Индикатор
детонации.
Из всех известных способов определения детонации наиболее надежный и простой (на мой взгляд) при помощи тензодатчика, установленного под шайбы крепления головки цилиндра. Самый распространенный – по наличию вибраций головки цилиндров при помощи пьезо датчика. Для этого способа определения детонации разработан специальный чип HIP9010, в котором имеется перестраиваемый фильтр, регулируемый усилитель, процессор.
Пьезо датчики используются как резонансные, так и широкополосные. Резонансные датчики изготовляются под конкретный двигатель и могут не подойти для вашего случая. Широкополосный датчик для применения более доступный.
Ниже будет описан способ изготовления индикатора детонации на основе широкополосного датчика и фильтрового метода выделения сигналов детонации. Если для кого-то этот путь покажется сложным, то в качестве определителя детонации можете выступить вы сами. Для этого необходим только широкополосный датчик и магнитола. Включаем датчик на вход усилителя низкой частоты и только, когда необходимо проконтролировать детонацию, переключаем режим работы магнитолы. Хотя этот способ нельзя назвать изящным, тем не менее детонацию возможно определять на слух (это было замечено при настройке индикатора детонации).
Изготовление индикатора.
Возможность выбора датчика детонации, на момент изготовления не было, и поэтому использовался датчик от охранной сигнализации (фото 1).
Фото 1.
Выбор места установки датчика вызвал трудности из-за неудобства крепления. Были опробованы разные места установки и так как не замечено разницы, в конечном итоге выбрано место с точки зрения удобства крепления - под карбюратором на впускном коллекторе.
Определение
параметров сигналов датчика и характеристики фильтра.
Сигнал с пьезо датчика был записан для анализа и обработки на компьютере с помощью программы Sound Forge. Спектральный вид сигнала не внушал уверенности в успехе. Честно говоря я надеялся увидеть заметный всплеск амплитуды на частоте детонации. На внешний вид спектр был полностью равномерным, хотя на слух детонация определялась. Подбирая параметры полосового параметрического фильтра, выяснилось следующее:
1) Центральная частота детонации равна 8200 герц (для конкретного двигателя).
2) Ширина полосы спектра детонации равна 400 герц (ни больше ни меньше, иначе полезный сигнал уменьшается или забивается помехами).
3) Минимально необходимая глубина подавления в не полосы фильтра -80 dB.
4) Необходимо точно регулировать коэффициент передачи, или вводить АРУ.
Для реализации фильтра с такими высокими параметрами было решено реализовать его при помощи четырех звеньев. Схема (рис. 1 на схеме не показан стабилизатор напряжения, свободный вывод усилителей соединяется с средней точкой питания) выбрана с учетом необходимости точной установки частоты (подбор резисторами), а для стабильности частоты использовались конденсаторы с нулевым ТКЕ. Схема в каждом случае будет разной в зависимости от определенных параметров фильтра и коэффициента усиления. Для расчета параметров элементов фильтра используйте программу Filter Wiz PRO .
рис. 1
Фото 2.
Фото 3.
Фото 4.
Настройка индикатора.
Вся настройка при сборке определяется контролем и подстройкой параметров в соответствии с полученными на компьютере характеристиками фильтра.
Необходимо обратить внимание на уровень сигнала с датчика и соотношение помех от электрооборудования автомобиля. При необходимости нужно поднять уровень сигнала с датчика, а также желательно сделать минимальное выходное сопротивление для увеличения соотношения полезного сигнала к помехе. Необходимо также контролировать линейность при прохождении сигнала через звенья фильтра. Из-за больших коэффициентов передачи каждого звена возможно искажение сигнала, что вызывает расширение спектра и нарушение работы индикатора детонации.
Редактирование не закончено.
Ссылки с полезной
информацией по теме.
Об умеренной форсировке моторов.
Усовершенствование октан-корректора.
Методы
и технические средства исследований
РЕГУЛИРУЕМ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ЗАЖИГАНИЯ.
О специальной доработке распределителя зажигания.