Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

wskaźnik biegu do motocykla

Fimek 06 Paź 2008 12:02 44950 53
  • wskaźnik biegu do motocykla

    Witam wszystkich,

    Od niedawna jestem posiadaczem motocykla, no i jako elektronik założyłem od razu, że będzie on poddawany mniejszym bądź większym modyfikacjom. Na początek postanowiłem wykonać wskaźnik załączonego biegu. Myślałem, że może to zmniejszyć ilość sytuacji typu próba wrzucenia siódemki na trasie, bądź hamowanie silnikiem przy jednoczesnym zrzucaniu biegów aż do jedynki (przy jedynce silnik na ogół wyje i pewnie nie jest to zbyt zdrowe dla skrzyni biegów). W necie jest spore zainteresowanie takim gadżetem.

    W jaki sposób wykryć załączony bieg? Otóż część motocykli Suzuki ma wychodzący ze skrzyni biegów kabelek, na którym napięcie odpowiada biegowi - info można znaleźć w necie. Wystarczy podłączyć się z komparatorami, bądź przetwornikiem A/C i problem z głowy. Z kolei Kawasaki mają kilka kabelków i kombinacja jedynek na nich również odpowiada konkretnemu biegowi. W tej sytuacji układ może się składać z kilku diod i wyświetlacza. Nie wiem jak jest z Yamahą i Hondą, w każdym razie nie można mówić o jednolitym standardzie. Postanowiłem więc mierzyć stosunek obrotów silnika do prędkości pojazdu i w ten sposób wyznaczać przełożenie. Oczywiście przy jeździe ze sprzęgłem układ będzie kłamał; spodziewałem się też kłopotów ze wskazaniami przy hamowaniu i przyśpieszaniu. Jednakże dopiero praktyka pokazała, czy są to wady dokuczliwe czy też nie.

    W przypadku wykrywania prędkości obrotowej jest łatwo. Jeżeli obrotomierz jest elektroniczny, to wystarczy zlokalizować przewód biegnący z silnika - przenoszony jest nim sygnał prostokątny o częstotliwości proporcjonalnej do obrotów i amplitudzie w moim przypadku ok 12V. Jeżeli obrotomierz jest mechaniczny - należy się sprzęgnąć elektrycznie z przewodem wysokiego napięcia do świecy i zapewniam, że ilość zakłóceń generowana przez układ zapłonowy wystarcza do łatwego detekowania obrotów. Trochę gorzej jest z prędkością. Układ elektroniczny - no problem: postępujemy analogicznie jak w przypadku obrotomierza. W przypadku mojego motocykla prędkościomierz jest mechaniczny, więc pozostają kombinacje typu magnes na tarczy hamulcowej i hallotron, bądź kontaktron (jak w w rowerowych prędkościomierzach). Na całe szczęście nie trzeba się uciekać do takich nieeleganckich rozwiązań, bo z zasady działania prędkościomierza wynika, że jest tam wirujący magnes. W moim wskaźniku wystarczyło trochę przerobić deskę rozdzielczą przez zamontowanie w pobliżu tego magnesu czujnika Halla i problem został rozwiązany.

    Sercem układu jest mikrokontroler Atmega8, wyświetlanie odbywa się za pomocą wyświetlacza 7-segmentowego LED. Poza wskaźnikiem, do komunikacji z użytkownikiem służy superjasna dioda LED (błyskaniem informuje o przekroczeniu jakiejś określonej prędkości obrotowej) i przycisk typu microswitch (do programowania układu).





    Obsługa wskaźnika.
    Przedstawia się ona następująco: dłuższe naciśnięcie przycisku przełącza wskaźnik w tryb programowania przełożeń. Wejście w ten tryb kwitowane jest błyśnięciem wskaźnika i wyświetleniem cyfry 1. Następnie zapinamy jedynkę i ruszamy. Po krótkim naciśnięciu przycisku, następuje pomiar przełożenia i wyświetlana cyfra zmienia się na 2. Wrzucamy dwójkę, naciskamy przycisk, potem trójka, przycisk itd. Kiedy skończą się biegi, naciskamy dłużej przycisk i wskaźnik wchodzi w tryb programowania opcji informującej o przekroczeniu pewnych obrotów. Najprościej jest wówczas stanąć, po czym wykręcić silnik np na 10tys i nacisnąć przycisk, potem 11tys przycisk itd (do czterech granicznych obrotów). Wówczas po przekroczeniu 10tys dioda superjasna zaczyna błyskać, przy 11tys zaczyna błyskać szybciej. Docelowo ta opcja ma służyć jako "shift light" (jak w samochodach sportowych) lub jako ostrzegacz o jeździe ze zbyt wysokimi obrotami.

    Słowo o elektronice.
    Zadowolony jestem z rozwiązania pomiaru częstotliwości. Układ mierzy jednocześnie obroty i prędkość i korzysta przy tym z jednego 16-bitowego licznika i dwóch przerwań INT0 i INT1. Zaimplementowałem metodę synchroniczną pomiaru częstotliwości, więc pomiar jest bardzo dokładny, niezależnie od częstotliwości mierzonej. Z kolei jednoczesność pomiaru powoduje, że nawet podczas gwałtownego hamowania czy przyśpieszania jednocześnie zmienia się częstotliwość obydwu przebiegów, więc błędy się redukują. Atmega taktowana jest kwarcem ok 4MHz, jednakże jeżeli ktoś chce zrezygnować z opcji wskazania za dużych obrotów, może wystarczyć wewn. generator RC (mierzony jest stosunek częstotliwości, więc bezwzględne błędy pomiaru nie grają roli).

    Wnioski.
    Wyświetlacz LED troche zbyt słabo świeci i jest mało czytelny w przypadku jazdy w pełnym słońcu. Następna wersja wyposażona będzie w pojedyncze superjasne diody SMD ułożone w matrycę. Będzie tam również dokonywany pomiar jasności tła i w ciemnościach wyświetlacz będzie świecił słabiej. Wyświetlacz jest całkiem użyteczny i zarówno w korkach jak i na trasie faktycznie się przydaje. Udało mi się osiągnąć rozmiary porównywalne z urządzeniami fabrycznymi. Przeróbka tablicy rozdzielczej może się wydawać trochę kłopotliwa, ale uważam że łatwiej jest wyjąć tablicę i grzebać w niej na biurku niż kombinować z montażem przy motocyklu. Wyświetlacz trochę kłamie (na jedynce i dwójce, na ogół o jeden bieg w górę) przy gwałtownym hamowaniu. Ale są to sporadyczne sytuacje i przy jeździe z małą prędkością, więc mi to nie przeszkadza.

    Na koniec dorzucam kilka fotografii wskaźnika i deski rozdzielczej po jej rozbraniu.

    Pozdrawiam i szerokości!

    wskaźnik biegu do motocykla
    wskaźnik biegu do motocykla
    wskaźnik biegu do motocykla
    wskaźnik biegu do motocykla
    wskaźnik biegu do motocykla


    Fajne!
  • #3 06 Paź 2008 16:52
    camell2110
    Poziom 14  

    Widze, że zegary od dużego zygzaka ;) Projekt bardzo fajny.

  • #4 06 Paź 2008 17:24
    Kuniarz
    Moderator Projektowanie

    No kolego, powiem wprost że ten projekt obalił mit którego dotychczas byłem zwolennikiem, że (sorry) ludzie pędzący na trzeciego na przecinakach to porąbani dawcy organów...
    Widać że znasz dobrze Atmegę, do tego potrafisz zrobić urządzenie małe, zgrabne i estetyczne.
    Ustalanie biegu na podstawie obrotów i prędkości może nie jest tak do końca udanym pomysłem, ale skoro działa i zadowala użytkownika to po co kombinować.
    Szacuneczek, i 9/10 (jeśli ocena jest tu jakimś wyznacznikiem ;-) )

    EDIT:

    Żeby nie robić offtopu w temacie dopiszę tutaj odpowiedź dla kolegi poniżej:

    To nie mity tylko obserwacje, poruszam sie samochodem poza miastem i widzę co się dzieje zwłaszcza wiosną jak przygrzeje słoneczko. Osobiście nic nie mam do motocyklistów, aczkolwiek jak już kiedyś dojrzeję do tego środka lokomocji to raczej chopper (dudnienie silnika, czerń+chrom, wiatr we włosach przy 60tce ;-) ).
    Wiem że są wyjątki, co widać w tym temacie.

  • #5 06 Paź 2008 18:43
    wojtek9104
    Poziom 16  

    Jeśli chodzi o wskaźnik do motocykli suzuki (napewno gs500 i bandit) to lepszym rozwiązaniem wydaje mi się być taki wskaźnik.

    http://www.suzi-rider.yoyo.pl/tech02.htm

    A jeśli chodzi o mity o motocyklistach to moim zdaniem powstają one głównie przez "synków bogatych tatusiów" którzy dostają na 18 ścigacze, bo na takie motory najbardziej laski lecą a potem pędzą po mieście ponad 200km/h.

  • #6 06 Paź 2008 18:49
    michcio064
    Poziom 10  

    Zamieścisz schemat do lutowania całego zestawu?

  • #7 06 Paź 2008 18:56
    Fimek
    Poziom 12  

    Witam!

    Zgadzam się z Wami, iż rozwiązanie to może nie jest najbardziej doskonałe pod względem stabilności wskazania biegu (naciśnięcie klamki sprzęgła spowoduje że wskazania się rozjadą), jednakże ten wskaźnik można zamontować w dowolnym motocyklu i nie wymaga on ingerencji w mechanikę. Nie ukrywam, że bałbym się wiercić otwory w pobliżu skrzyni biegów, czy choćby montować coś pod deklem chroniącym skrzynię choćby ze względu na ryzyko niepowodzenia czy utratę wartości sprzętu. Dość długo myślałem jak to zrobić inaczej niż poprzez pomiar prędkości, ale poczytałem trochę info w necie i okazało się, że prawie każdy fabryczny wskaźnik tak działa. Moją intencją było zrobienie wskaźnika uniwersalnego i mało kłopotliwego w montażu (co się udało) no i minimalizacja ewentualnych upierdliwości przy pomiarze (czyli przemyślenie softu). Schemat i wsad do procka zamieszczę, tylko muszę trochę to wizualnie dobracować.

    Moje moto to niestety nie zygzak tylko GPZ500s. Ale lata się tym bardzo przyjemnie i mocy styka na początek.

    Pozdrawiam, Fimek

  • #8 06 Paź 2008 21:56
    Robgie
    Poziom 27  

    Sam popełniłem podobny układ ale rozwiązałem inaczej wykrywanie biegu.ja to wykonałem na kontaktronach 2. układ troszkę inaczej rozwiązany ale da się zastosować w praktycznie każdym moto.chce go rozbudować o więcej funkcji i dlatego jest jeszcze nie skończony.ale kilka spraw masz ciekawie rozwiazane.

  • #9 06 Paź 2008 22:35
    Paprykarz
    Poziom 11  

    Ładnie to wszystko upakowane na płytce. Szacunek.

  • #10 07 Paź 2008 10:13
    bobojad
    Poziom 12  

    Z tym rozjeżdżaniem wskazań, to wystarczy dorobić czujnik wciśniętego sprzęgła, wtedy wskaźnik podtrzyma ostatnią przed wciśnięciem sprzęgła cyferkę biegu, a po puszczeniu sprzęgła odczyta nową, i gra :).

  • #11 07 Paź 2008 10:26
    Robgie
    Poziom 27  

    czujnik sprzeg;la jest praktycznie w kazdym motocyklu seryjnie

  • #12 07 Paź 2008 19:08
    lagus2
    Poziom 11  

    Witam! A propo ,,wciskania siódemki na trasie" to ja też mam czasem problem pomimo że mam wyświetlanie biegu XD.Do rzeczy konstrukcja bardzo staranna.Mam tylko pytanie gdzie się uczyłeś tak drobne ,,ustrojstwa" robić??

  • #13 07 Paź 2008 22:00
    teorom
    Poziom 13  

    Fajne urzadzonko ale co ma predkosciomierz z aktualnym biegiem ??
    Moze sie nie znam ale to troche dziwne

  • #14 07 Paź 2008 22:10
    atvmarciniak
    Poziom 9  

    No fajna rzecz a ile cie wynioslo wszytsko ;) chodzi mi o kase i czas bo troche nad tym grzebales chyba ;)

  • #15 08 Paź 2008 00:06
    web69
    Poziom 27  

    Pomysł i wykonanie naprawdę godne. Czy wzorowałeś się na gotowym urządzeniu? Zdaje się widziałem na wrześniowym "bajzlu" w łodzi takie coś firmy KOSO. Szacunek dla autora. A tak gwoli debili na motocyklach, mam starą hondę (1980r) obrotomierz kończy się na 12000 obrotów, to biegi mam zmieniać przy 3000 żeby nie hałasować? I nie jeździć w skórzanej kurtce, kominiarce i rękawiczkach bo wyglądam jak bandyta? Prawda jest taka: kierowcom aut stojących w korkach żal dupę ściska że jadę i potrafią być naprawdę nieuprzejmi. Albo jadąc spokojnie motocyklem od razu znajdzie się pajac w golfie III pragnący udowodnić wyższość silnika 1600ccm 60KM nad starym motocyklem 500ccm 50KM. Tylko że ja z hondą ważę 6 razy mniej od golfa...

  • #16 08 Paź 2008 00:35
    Fimek
    Poziom 12  

    Odpowiadając na Wasze pytania: koszt tegoż układu to około 20zł. Czas tworzenia... trochę to trwało, ale powielenie konstrukcji to już małe piwo. Trzeba się było trochę napocić z docinaniem przeźroczystej szybki (użyta przeze mnie obudowa nie miała dedykowanego filtra) i małymi przeróbkami softu już z laptopem na motongu. Wzorowałem się nieco na konstrukcji firmy "Acumen". Lutowanie to kwesta praktyki, robienie płytki - patent z laminatorem.

    Mała adnotacja dot. schematu: sygnał z przewodu sterującego obrotomierzem trafia na bazę tranzystora Q2, z kolei sygnał z hallotronu na bazę Q1 (jeżeli prędkościomierz jest elektroniczny, nie należy montować R16, przyda się za to pewnie jakiś kondensator do słumienia drgań styków, być może przeróbka softu również w tym celu - nie wiem jak wygląda przebieg sterujący elektronicznym prędkościomierzem, może być to po prostu przebieg ze stycznika na zębatce zdawczej, ze słabym kontaktem i drganiami...). To co niby nie jest połączone na płytce, tak na prawdę jest połączone poprzez microswitch i wyprowadzenia anody połączone wewnątrz wyświetlacza. Atmega znajduje się pod kwarcem. Soft jest mało czytelny i pewnie niezbyt optymalny, ale gonił mnie czas - poza tym działa - więc nie chciało mi się już przerabiać.

    Nie chcę się wdawać w dyskusję z kierowcami puszek. Faktycznie jazda motocyklem sprawia wrażenie mało rozsądnej i sporo motocyklistów w tym przesadza... jednakże motongi są od generowania emocji i przyjemności :) i uważam, że ich potrzeba nie ma wiele wspólnego z ilorazem inteligencji.

    Pozdrawiam, Fimek

    PS. program kompilowany był za pomocą WinAVR, płytki są w formacie EAGLE 4.11

    Załączniki:
  • #17 08 Paź 2008 14:37
    DamianG
    Poziom 20  

    Cytat:
    próba wrzucenia siódemki na trasie

    Chyba, że ma się siedem biegów :D
    Co do projektu to starannie wykonany i na pewno przydatny.

  • #18 08 Paź 2008 17:53
    Anonymous
    Użytkownik usunął konto  
  • #19 08 Paź 2008 21:03
    wojtek9104
    Poziom 16  

    A do czego ci potrzebny ten wskaźnik przy automacie??

  • #21 17 Paź 2008 14:00
    dex
    Poziom 27  

    Projekt fajny ale, jesli układ wykrywa bieg na podstawie predkosci i obrotow to znaczy ze kierowca i tak musi je prawdiłowo zmieniac. wiec po co mu wskaznik. Jedynie do czego się przyda to eliminacja wrzucenia "siódemki".

  • #22 17 Paź 2008 14:03
    Robgie
    Poziom 27  

    Sorki ale pomysl troche, zanim napiszesz. Przeciez przelozenie jest stale wiec jak znasz predkosc i obroty to wyliczysz i po to jest wskaznik i on liczy

  • #23 17 Paź 2008 14:20
    dex
    Poziom 27  

    Robgie napisał:
    Sorki ale pomysl troche, zanim napiszesz. Przeciez przelozenie jest stale wiec jak znasz predkosc i obroty to wyliczysz i po to jest wskaznik i on liczy


    To do mnie? Przy dużym i elastycznym silniku zakresy beda na siebie zachodzić, o to się obawiam. A co sie dzieje z układem jak jedziesz i wciskasz sprzegło i przygazowujesz? Albo wciskasz sprzęgło toczysz sie i odpuszczasz gaz? Albo wrzucasz luz i toczysz się i przygazowujesz? Predkośc osiagana przez motocykl na poszcegolnych biegach może być rózna w zaleznosci od warunków, podjazd pog górkę z pasażerem itd. Wg mnie wartości zaprogramowane na poziomej drodze nie bedą prawidłowo działć przy innych warunkach innym obiążeniu.

    jak się myle to mnie poprawcie, co nie wykluczam.

  • #24 17 Paź 2008 14:26
    Robgie
    Poziom 27  

    nie ma znaczenia(nie powinno miec chyba ze sie sprzeglo slizga) jak mocny jest silnik przełożenie jest stale i musi sie pokrywać.co inneg w sytuacjach ktore pozniej opisałeś wtedy będą bledy tak jak mówisz.mowie o przegazowkach itp.gorka czy dolek nie ma znaczenia

  • #25 17 Paź 2008 14:36
    dex
    Poziom 27  

    Wrzucenie luzu mozna by wyeliminować , bo jest z reguły lampka"N". Autor musiałby zdać relacje jak to się zachowuje w takich dziwnych sytuacjach.

    Czasami sie przygazowuje, piesi, kury itd. ;)

  • #26 17 Paź 2008 20:36
    Fimek
    Poziom 12  

    Witam,

    Kurczę, Jeżeli jedziemy sprawnym pojazdem, sprzęgło się nie ślizga, to stosunek obrotów do prędkości jest ZAWSZE taki sam! Rozbieżności mogą się pojawić teoretycznie tylko przy bardzo dużej szybkości jazdy, kiedy to tylne koło pracuje w lekkim uślizgu (a pomiar prędkości dokonywany jest za pośrednictwem przedniego koła). Ze względu na to, ze zakresy biegów w niniejszym urządzeniu "stykają się" ze sobą, to musiałby być na prawdę duży uślizg! Nie ma znaczenia, czy jedziemy pod górkę, z górki, przy małej prędkości, ale na dużym biegu, z pasażerem, z psem itp. Błędy wskazań na jedynce i dwójce, które czasem się pojawiają, wynikają jedynie z niedoskonałości metody pomiarowej i przy niskiej prędkości (kiedy to pomiar obrotów szybko się kończy, a pomiar prędkości trwa trochę dłużej i w tym czasie - po zakończeniu pomiaru szybkości obrotowej - prędkość znacznie się obniży/zwiększy... chyba to trochę przerobię i poprawię :) ). Odpowiem chętnie na każde w miarę sensowne pytanie - o ogólnej zasadzie działania i obsłudze było powyżej. Układ był testowany w mieście i na trasie, przy jeździe powolnej i szybkiej - sprawdził się (nawet bieżącej wersji, ale z odpowiednio jasnym wyświetlaczem). Trzeba tylko mieć swiadomośc, że kłamie w momencie zrzucenia na luz w czasie jazdy (tego raczej nie robię, więc mi nie przeszkadza) i przy naciśnięciu sprzęgła (nie znalazłem u siebie wskaźnika naciśnięcia sprzęgła, wobec czego nie chciało mi się jego obsługi implementować w układzie ale można to zrobić i jest to bardzo sensowna rozbudowa). Wbrew pozorom, to tak bardzo nie przeszkadza - jezeli ktos shamowuje motocykl silnikiem, to i tak nie wciska sprzęgła, a zmiana biegu, kiedy to wskazania mogą być przez momencik zafałszowane, powinna trwać przy jeździe motocyklem krótką chwilę.
    Uff... pogoda jeździe nie sprzyja, więc może jeszcze cos sensownego do motocykla wymyślę. Jak na razie na warsztat idzie moto-alarm z GPS-em i modułem GSM. Co Wy na to?

    Pozdrawiam, Fimek

  • #27 17 Paź 2008 20:43
    Robgie
    Poziom 27  

    wskazania luzu bardzo łatwo skorygować.Wez sygnał z kontroli luzu i jesli świeci układ wyświetla 0 jesli nie wtedy mierzy tak jak do tej pory.
    Co do czujnika sprzęgła jest przy klamce sprzęgła zamontowany.Nie wiem czy u ciebie jest ,ale łatwo to sprawdzić -Wrzuć 1 i zobacz czy da rade odpalić jesli nie to czy ze sprzęgłem wciśniętym sie uda jesli tak to masz odpowiedz

  • #28 17 Paź 2008 21:05
    Marian B
    Poziom 35  

    Może w motocyklu, takie rozwiązanie z pomiarem prędkości obrotowej silnika, i prędkości motocykla ma rację bytu, moim zdaniem, trochę "na siłę", oraz dla pokazania, że można cóś takiego zrobić.
    W motocyklu, praktycznie nie istnieje problem ruszania z drugiego, czy nawet z trzeciego biegu, co często stosuje się w samochodach, szczególnie w zimie. Niema też problemu wiedzy, czy motocykl jest pozostawiony na biegu, gdy stoi na parkingu z wyłączonym silnikem, chociaż może to być ważne, gdy parkujemy na pochyłości. Właśnie w tych przypadkach wskażnik włączonego biegu jest nieoceniony.
    Dla tego, rozwiązania wykorzystujące "pamięć mechaniczną" położenia, czy to dżwigni biegów, czy mechanizmu zmiany biegów, są o wiele lepsze, i bardziej przydatne w praktyce, gdyż informują o biegu w każdym przypadku, i nigdy nie wprowadzają w błąd, oraz są bardzo proste.

  • #29 17 Paź 2008 21:10
    Robgie
    Poziom 27  

    No tak ale w motocyklu dźwignia biegów ma tylko pozycje góra dół i neutral, wiec układ musi jakoś liczyć. najpewniejsza metoda byłoby ingerowanie w skrzynie i zrobienie jakiegoś czujnika.

  • #30 17 Paź 2008 21:43
    Marian B
    Poziom 35  

    Niestety, to prawda, dla tego napisałem, że w motocyklu takie rozwiązanie ma rację bytu. Chociaż dla majsterkowicza nie byłoby chyba wielkim problemem zamontowanie czujników np. kontaktronowych, na wałku przesuwającym wodziki, gdyż ma on konkretne położenia dla każdego biegu.