วงจร Adjustabe CDI Spark Advance / Retard

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





ในโพสต์นี้เราจะเรียนรู้เกี่ยวกับวงจรอย่างง่ายซึ่งช่วยให้สามารถปรับคุณสมบัติด้วยตนเองสำหรับจังหวะการจุดประกายของ CDI ของรถจักรยานยนต์เพื่อให้เกิดการจุดระเบิดล่วงหน้าการจุดระเบิดแบบหน่วงเวลาหรือการจุดระเบิดตามเวลาปกติ

หลังจากการศึกษาอย่างละเอียดเกี่ยวกับเรื่องนี้ฉันเห็นได้ชัดว่าประสบความสำเร็จในการออกแบบวงจรนี้ซึ่งผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ทุกคนสามารถใช้เพื่อให้ได้ความเร็วที่เพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงโดยการปรับจังหวะการจุดระเบิดของเครื่องยนต์ของรถตามที่ต้องการขึ้นอยู่กับความเร็วในทันที



เวลาจุดระเบิดจุดระเบิด

เราทุกคนรู้ดีว่าจังหวะการจุดระเบิดที่เกิดขึ้นภายในเครื่องยนต์ของยานพาหนะนั้นมีความสำคัญในแง่ของประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงอายุการใช้งานของเครื่องยนต์และความเร็วของยานพาหนะประกายไฟ CDI ที่ผิดเวลาสามารถทำให้รถวิ่งได้ไม่ดีและในทางกลับกัน

เวลาจุดระเบิดที่แนะนำสำหรับประกายไฟภายในห้องเผาไหม้คือเมื่อลูกสูบอยู่ที่ประมาณ 10 องศาหลังจากข้ามจุด TDC (Top Dead Center) แล้ว คอยล์ปิ๊กอัพได้รับการปรับให้สอดคล้องกับสิ่งนี้และทุกครั้งที่ลูกสูบมาถึงก่อน TDC คอยล์ปิ๊กอัพจะเรียกคอยล์ CDI เพื่อยิงประกายไฟเรียกว่า BTDC (ก่อนศูนย์ตายด้านบน



โดยทั่วไปแล้วการเผาไหม้ด้วยกระบวนการข้างต้นจะก่อให้เกิดการทำงานของเครื่องยนต์และการปล่อยมลพิษที่ดี

อย่างไรก็ตามข้างต้นใช้งานได้ดีตราบเท่าที่เครื่องยนต์ทำงานด้วยความเร็วเฉลี่ยที่แนะนำ แต่สำหรับรถจักรยานยนต์ที่ออกแบบมาเพื่อให้ได้ความเร็วสูงเป็นพิเศษแนวคิดข้างต้นจะเริ่มทำงานผิดปกติและรถจักรยานยนต์ถูกยับยั้งไม่ให้ได้ความเร็วสูงที่กำหนด

การซิงโครไนซ์ Spark Time กับความเร็วที่แตกต่างกัน

สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากด้วยความเร็วที่สูงขึ้นลูกสูบจะเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วเกินกว่าที่ประกายไฟจะคาดเดาได้ แม้ว่าวงจร CDI จะเริ่มการทริกเกอร์อย่างถูกต้องและพยายามเสริมตำแหน่งลูกสูบเมื่อถึงเวลาที่ประกายไฟสามารถจุดระเบิดที่หัวเทียนลูกสูบได้เคลื่อนไปข้างหน้า TDC มากแล้วทำให้เกิดสถานการณ์การเผาไหม้ที่ไม่พึงปรารถนาสำหรับเครื่องยนต์ ส่งผลให้เกิดความไร้ประสิทธิภาพทำให้เครื่องยนต์ไม่สามารถบรรลุขีด จำกัด ความเร็วที่สูงกว่าที่กำหนดไว้

ดังนั้นเพื่อที่จะแก้ไขเวลาในการจุดระเบิดเราจำเป็นต้องชะลอการยิงของหัวเทียนเล็กน้อยโดยสั่งการทริกเกอร์ขั้นสูงเล็กน้อยสำหรับวงจร CDI และสำหรับความเร็วที่ช้าลงจำเป็นต้องย้อนกลับและการยิงจะต้องชะลอเล็กน้อยสำหรับ ให้ประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับเครื่องยนต์ของยานพาหนะ

เราจะพูดถึงพารามิเตอร์ทั้งหมดเหล่านี้อย่างละเอียดในบทความอื่น ๆ ในขณะนี้เราต้องการวิเคราะห์วิธีการที่จะช่วยให้เราสามารถปรับเปลี่ยนจังหวะการจุดระเบิดด้วยตนเองไม่ว่าจะเลื่อนไปข้างหน้าชะลอหรือทำงานได้ตามปกติตามความเร็ว ของมอเตอร์ไซด์

ระยะเวลาการรับอาจไม่น่าเชื่อถือเพียงพอ

จากการอภิปรายข้างต้นเราสามารถสรุปได้ว่าทริกเกอร์คอยล์ของปิคอัพไม่ได้มีความน่าเชื่อถือสำหรับรถจักรยานยนต์ความเร็วสูง แต่เพียงอย่างเดียวและวิธีการบางอย่างในการเพิ่มสัญญาณรถกระบะก็มีความจำเป็น

โดยปกติสิ่งนี้ทำได้โดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ฉันได้พยายามที่จะบรรลุสิ่งเดียวกันโดยใช้ส่วนประกอบธรรมดาดูเหมือนว่าจะเป็นการออกแบบที่เป็นไปได้อย่างมีเหตุผลแม้ว่าจะมีเพียงการทดสอบในทางปฏิบัติเท่านั้นที่สามารถยืนยันได้ว่าสามารถใช้งานได้

การออกแบบโปรเซสเซอร์อิเล็กทรอนิกส์ CDI Advance Retard

จากการออกแบบข้างต้นของวงจร CDI spark advance และ retard timer ที่นำเสนอเราจะเห็น IC 555 ธรรมดาและวงจร IC 4017 ซึ่งติดตั้งอยู่ในมาตรฐาน ' วงจรไฟ LED Chaser 'โหมด

IC 555 ถูกตั้งค่าเหมือนแอสเทเบิลที่สร้างและฟีดพัลส์นาฬิกาไปยังพิน # 14 ของ IC 4017 ซึ่งจะตอบสนองต่อพัลส์เหล่านี้และสร้างลอจิกสูง 'กระโดด' ในพินเอาต์เอาต์พุตโดยเริ่มจากพิน # 3 ถึงพิน # 11 แล้วกลับไปที่หมุด # 3

คุณสามารถมองเห็น NPN / PNP BJT สองตัวได้ทางด้านซ้ายของแผนภาพซึ่งอยู่ในตำแหน่งเพื่อรีเซ็ต IC สองตัวเพื่อตอบสนองต่อสัญญาณที่ได้รับจากคอยล์รถกระบะของรถจักรยานยนต์

สัญญาณคอยล์ปิ๊กอัพถูกป้อนเข้าที่ฐานของ NPN ซึ่งจะแจ้งให้ ICs รีเซ็ตและรีสตาร์ทการสั่นทุกครั้งที่คอยล์ปิ๊กอัพตรวจจับการปฏิวัติที่สมบูรณ์โดยมู่เล่ที่เกี่ยวข้อง

การปรับความถี่ IC 555 ให้เหมาะสม

ตอนนี้ความถี่ IC 555 ได้รับการปรับเช่นเมื่อขดลวดปิคอัพตรวจพบการปฏิวัติหนึ่งครั้งและรีเซ็ต ICs 555 IC สามารถสร้างพัลส์ได้ประมาณ 9 ถึง 10 พัลส์ทำให้ IC 4017 สามารถแสดงผลได้สูงถึงพิน # 11 หรือ อย่างน้อยก็ไม่เกิน pinout # 9

ข้างต้นอาจถูกกำหนดไว้สำหรับการปฏิวัติที่สอดคล้องกับความเร็วรอบเดินเบาของรถจักรยานยนต์

หมายความว่าในช่วงความเร็วรอบเดินเบาสัญญาณคอยล์ของปิ๊กอัพจะอนุญาตให้เอาท์พุท 4017 เดินทางผ่านพินเอาต์เกือบทั้งหมดจนกว่าจะรีเซ็ตกลับเป็นพิน # 3

อย่างไรก็ตามตอนนี้เรามาลองจำลองสิ่งที่จะเกิดขึ้นด้วยความเร็วที่สูงขึ้น

ตอบสนองด้วยความเร็วรถที่สูงขึ้น

ด้วยความเร็วที่สูงขึ้นสัญญาณปิ๊กอัพจะสร้างสัญญาณที่เร็วกว่าการตั้งค่าปกติและจะป้องกันไม่ให้ IC 555 สร้าง 10 พัลส์ที่กำหนดไว้ดังนั้นตอนนี้อาจจะสามารถสร้างการพูดได้ประมาณ 7 พัลส์หรือ 6 พัลส์ที่ a ให้ความเร็วของรถสูงขึ้น

สิ่งนี้จะป้องกันไม่ให้ IC 4017 เปิดใช้งานเอาต์พุตทั้งหมดให้สูง แต่ตอนนี้จะสามารถทำงานได้ไกลถึงพิน # 6 หรือพิน # 5 เท่านั้นหลังจากนั้นปิคอัพจะบังคับให้ IC รีเซ็ต

การแบ่งมู่เล่ออกเป็น 10 แผนก Advance / Retard

จากการสนทนาข้างต้นเราสามารถจำลองสถานการณ์ที่ความเร็วรอบเดินเบาเอาต์พุตของ 4017 IC กำลังแบ่งการหมุนมู่เล่ปิคอัพออกเป็น 10 แผนกซึ่งสัญญาณพินเอาต์ 3 หรือ 4 ด้านล่างถือได้ว่าสอดคล้องกับสัญญาณที่อาจเป็น เกิดขึ้นก่อนสัญญาณการกระตุ้นของขดลวดปิคอัพจริงในทำนองเดียวกันอาจจำลองลอจิกพินเอาต์สูงที่พิน # 2,4,7 ให้เป็นสัญญาณที่ปรากฏขึ้นหลังจากที่การทริกเกอร์คอยล์ปิคอัพที่แท้จริงผ่านพ้นไปแล้ว

ดังนั้นเราจึงสามารถสันนิษฐานได้ว่าสัญญาณที่พินล่างของ IC 4017 กำลัง 'ล้ำหน้า' สัญญาณรถกระบะจริง

นอกจากนี้เนื่องจากการรีเซ็ตจากปิ๊กอัพดันให้ IC 4017 สูงไปที่พิน # 3 พินนี้จึงสามารถสันนิษฐานได้ว่าสอดคล้องกับทริกเกอร์ 'แนะนำ' ตามปกติของปิคอัพ .... ในขณะที่พินเอาต์ที่อยู่ตามพิน # 3 นั่นคือ pinouts2,4,7 สามารถสันนิษฐานได้ว่าเป็นสัญญาณที่สอดคล้องกับสัญญาณล่าช้าหรือสัญญาณ 'ปัญญาอ่อน' ซึ่งเกี่ยวกับทริกเกอร์รถกระบะจริง

วิธีการตั้งค่าวงจร

สำหรับสิ่งนี้ก่อนอื่นเราต้องทราบเวลาที่สัญญาณรถกระบะต้องการเพื่อสร้างพัลส์สำรองแต่ละครั้ง

สมมติว่าคุณบันทึกเป็นประมาณ 100 มิลลิวินาที (เป็นค่าที่กำหนดเอง) ซึ่งหมายความว่า 555 IC จำเป็นต้องสร้างพัลส์ที่พิน # 3 ในอัตรา 100/9 = 11.11 มิลลิวินาที

เมื่อตั้งค่านี้แล้วเราสามารถสันนิษฐานได้โดยประมาณว่าเอาต์พุตจาก 4017 จะให้ลอจิกสูงในเอาต์พุตทั้งหมดซึ่งจะค่อยๆ 'ลดลง' เมื่อสัญญาณรถกระบะเร็วขึ้นและเร็วขึ้นตามความเร็วของรถ

สิ่งนี้จะทำให้เกิดลอจิกที่ 'สูง' ลดลงในพินด้านล่างของ IC 4017 ดังนั้นด้วยความเร็วที่สูงขึ้นผู้ขับขี่จะได้รับตัวเลือกในการใช้พินชุดล่างเพื่อเรียกใช้ขดลวด CDI ด้วยตนเองดังที่แสดงในแผนภาพ (ดู ตัวเลือกสวิตช์ตัวเลือก)

ในรูปเราจะเห็นสวิตช์เลือกซึ่งสามารถใช้ในการเลือกทริกเกอร์พินเอาต์จาก IC 4017 IC เพื่อกระตุ้นขดลวด CDI

ดังที่ได้อธิบายไว้ข้างต้นชุดที่ต่ำกว่าของการถอยร่น pinout high logics เมื่อเลือกแล้วจะเปิดใช้งานการเรียกใช้ขดลวด CDI ล่วงหน้าและทำให้ผู้ขับขี่สามารถปรับการยิงล่วงหน้าอัตโนมัติของขดลวด CDI ได้ด้วยตนเองอย่างไรก็ตามจะต้องเลือกเฉพาะเมื่อ รถวิ่งสูงกว่าความเร็วปกติที่แนะนำมาก

ในกรณีที่ผู้ขับขี่พิจารณาความเร็วที่ต่ำกว่าของรถเขาสามารถสลับสวิตช์เพื่อเลือกตัวเลือกเวลา 'หน่วง' ซึ่งมีอยู่ในพินเอาต์ที่อยู่หลังพิน # 3 ของ IC 4017

ในช่วงความเร็วปกติที่แนะนำนักขี่จักรยานสามารถเลือกใช้พิน # 3 เป็นเอาท์พุตทริกเกอร์สำหรับ CDI ซึ่งจะช่วยให้รถสามารถขับขี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยความเร็วปกติที่กำหนด

ทฤษฎีการจับเวลาล่วงหน้า / การหน่วงเวลาข้างต้นได้รับแรงบันดาลใจจากคำอธิบายที่แสดงในวิดีโอต่อไปนี้:

ลิงค์วิดีโอต้นฉบับที่สามารถรับชมบน Youtube ได้ด้านล่าง:

วิธีสร้างแนวคิดข้างต้นโดยอัตโนมัติ

ในส่วนต่อไปนี้เราเรียนรู้วิธีการอัปเกรดแนวคิดข้างต้นเป็นเวอร์ชันอัตโนมัติโดยใช้มาตรวัดความเร็วรอบและขั้นตอนวงจร opamp Mike เป็นผู้ร้องขอความคิดและออกแบบโดย Mr.Abu-Hafss

ข้อกำหนดทางเทคนิค

ทักทาย!

สิ่งที่น่าสนใจที่นี่ฉันกำลังวางร่องรอยบน CAD และต้องการที่จะแกะสลักสิ่งนี้บน PCB บางส่วน แต่ฉันอยากจะเลือกมาตรฐานขั้นสูงหรือไม่ก็ปล่อยให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ...

ฉันค่อนข้างใหม่สำหรับเรื่องนี้ แต่รู้สึกราวกับว่าฉันเข้าใจแนวคิดในการเล่นได้ดีทีเดียว ...

คำถามของฉันคือมีบทความใดบ้างที่คุณมีเกี่ยวกับการเลือกล่วงหน้าโดยอัตโนมัติตาม RPM ของเครื่องยนต์ โอ้และรายการชิ้นส่วนของส่วนประกอบต่างๆจะน่าทึ่งไหม ???

ขอบคุณไมค์

การออกแบบโดย Abu-Hafss

สวัสดี Swagatam

อ้างถึงบทความของคุณบน ล่วงหน้าชะลอการจุดระเบิด CDI เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพรถจักรยานยนต์ความเร็วสูง ฉันขอแสดงความคิดเห็นว่าฉันยังไม่เจอสถานการณ์ใด ๆ ที่จำเป็นต้องมีการ RETARDation (หรือ DELAY ที่แม่นยำกว่านั้น) ในการยิงประกายไฟ ดังที่คุณได้กล่าวไว้ส่วนใหญ่จักรยาน (จักรยานแข่ง) ไม่สามารถทำความเร็วได้สูง (โดยปกติจะสูงกว่า 10,000 รอบต่อนาที) ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการยิงประกายไฟล่วงหน้า ฉันเกือบจะคิดเหมือนกัน แต่ไม่สามารถทดสอบร่างกายได้

ต่อไปนี้เป็นส่วนเพิ่มเติมที่ฉันเสนอให้กับวงจรของคุณ:

ในการสลับจุดประกายการยิงโดยอัตโนมัติระหว่าง NORMAL และ ADVANCE a วงจรเครื่องวัดวามเร็ว สามารถใช้กับส่วนประกอบอื่น ๆ อีกเล็กน้อย โวลต์มิเตอร์ของวงจรเครื่องวัดวามเร็วจะถูกลบออกและเอาต์พุตจะถูกป้อนเข้าที่พิน # 2 ของ IC LM741 ซึ่งใช้เป็นตัวเปรียบเทียบ แรงดันไฟฟ้าอ้างอิง 10V ถูกกำหนดที่ขา # 3 วงจรเครื่องวัดวามเร็วได้รับการออกแบบมาเพื่อให้เอาต์พุต 1V เทียบกับ 1000RPM ดังนั้น 10V จึงหมายถึง 10,000RPM เมื่อ RPM มากกว่า 10,000 พิน # 2 จะมีมากกว่า 10V และด้วยเหตุนี้เอาต์พุต 741 จึงต่ำ (ศูนย์)

เอาต์พุตนี้เชื่อมต่อกับฐานของ T2 ดังนั้นสวิตช์เอาต์พุตต่ำบน T2 หาก RPM ต่ำกว่า 10,000 เอาต์พุตจะสูงและด้วยเหตุนี้ T2 จึงปิดลง ในเวลาเดียวกัน T4 ซึ่งกำหนดค่าเป็นอินเวอร์เตอร์สัญญาณจะเปลี่ยนเอาต์พุตเป็นต่ำและเชื่อมต่อกับฐานของ T3 ด้วยเหตุนี้ T3 จึงเปิดขึ้น

ความนับถือ

Abu-Hafss




ก่อนหน้านี้: วิธีรับพลังงานอิสระจากลูกตุ้ม ถัดไป: การสร้างวงจรควบคุมแรงดัน 3.3V, 5V พร้อมไดโอดและทรานซิสเตอร์