Postanowiłem zrobić coś pożytecznego dla świeżo zakupionego samochodu, więc wymyśliłem komputer pokładowy (dalej KP). Samochód to Nissan Almera N15 1.6SR, a silnik - GA16DE.
Postanowiłem umieścić swój KP w przednim panelu tuż pod radiem - jest tam trochę miejsca na jakieś drobiazgi.
Może niezbyt szczęśliwe miejsce zarówno dla schowka, jak i PK, ale nic lepszego nie znalazłem. Schowek posłużył za obudowę, a przedni panel zrobiłem ze zwykłej płytki PCB, na którą nakleiłem czarną taśmę samoprzylepną (taką, jaką okleja się lodówki).
Kiedy szukałem jakiś materiałów o KP, najbardziej spodobało mi się rozwiązanie przedstawione na tej stronie: http://multi-set.ru/. Tylko wyświetlacz wydał mi się zbyt ascetyczny. Dlatego postanowiłem swój projekt zrobić w tym kierunku; cała teoria znajduje się na wspomnianej stronie. Nie chciałem brać parametrów z używanego silnika, ponieważ nie wszystko tam jest, a przywiązuje KP do określonej marki samochodu. Również nie chciałem przeładowywać KP zbyt dużą ilością funkcji; wybrałem tylko te, które mi będą potrzebne.
Przycisk oraz wyświetlacz z podświetleniem znajdują się w panelu przednim. Płytki drukowanej nie projektowałem specjalnie na potrzeby urządzenia tylko wykorzystałem gotowy wzór.
Zewnętrzny czujnik temperatury najlepiej umieścić wewnątrz bocznego lusterka, ale z drugiej strony przeciąganie kabla przez drzwi nie jest zbyt wygodne. Ja umieściłem go w przednim zderzaku z lewej strony, wystarczająco nisko i w pewnej odległości od lampy przeciwmgłowej i chłodnicy. Przylutowałem kondensatory 0,1µF bezpośrednio do nóżek czujnika. Czujnik obowiązkowo trzeba zabezpieczyć za pomocą koszulki termokurczliwej, żywicy epoksydowej lub w jakiś inny sposób. Wewnętrzny czujnik temperatury znajduje się dokładnie na przednim panelu. Jak ktoś chce, można znaleźć dla niego lepsze miejsce.
Schemat
Montujemy do panelu PIC18F258 lub PIC18F252 w obudowie typu DIP. Czujnik temperatury TMP36 można zastąpić MCP9700. MCP1525 czyli źródło napięcia odniesienia +2,5V zastąpimy TL431. Potrzebujemy też wyświetlacz TIC-120 i diodę LED TB1084. Można również wykorzystać wyświetlacze innego typu 64х32 punkty na kontrolerze PCF8531. LP2950-3.3V to stabilizator zasilania 3,3V, można też użyć LM1117-3.3V lub jakiś inny regulowany. Chociaż w tym wypadku powinno się skorzystać ze stabilizatora specjalistycznego, przeznaczonego do samochodów. Dodatkowe gniazdo zapalniczki wziąłem z innego samochodu rodzimej produkcji.
Podłączenie
Wszystko jest opisane na schemacie, dodam tylko, że „+12v ON 3” to przewód, na którym występuje napięcie 12V w trzech położeniach klucza zapłonu z wyjątkiem położenia „OFF”. Wszystkie podłączenia mogą być poprowadzone cienkimi przewodami za wyjątkiem przewodu „Маsa” i „+12V Accu” - te trzeba podłączyć grubszym przewodem ze względu na dodatkowe gniazdo zapalniczki na panelu. Do wtryskiwacza w samochodzie dochodzą dwa przewody - 12V i sygnałowy. Do KP należy podłączyć tylko ten sygnałowy.
Wygląd wyświetlacza (w trybie standby i przy włączonym silniku):
W pierwszej linijce widać wartość temperatury w środku samochodu (symbol „buźki’) i na zewnątrz („słoneczko”).
W drugiej linijce zaś jest pokazana prędkość obrotowa silnika (ilość obrotów na minutę) i różnica względem prędkości obrotowej podana w procentach, która była zapamiętana po dłuższym wciśnięciu przycisku. Za pomocą krótkiego naciśnięcia resetujemy licznik poziomu paliwa. Równocześnie można zresetować licznik pełnego przebiegu, żeby zobaczyć ilość paliwa spaloną na określonym odcinku drogi.
W trzeciej linijce jest podana bieżąca wartość spalanego paliwa - to szybkość zużycia paliwa względem położenia pedału gazu w aktualnym trybie pracy silnika. Jest to ilość paliwa przechodzącego przez wtryskiwacz w określonym czasie, w przeliczeniu na litry na godzinę.
W trybie standby po 10 sekundach od włączenia silnika w miejscu wskazującym bieżące zużycie paliwa pojawia się wartość napięcia sieci pokładowej samochodu. Później jest ono całkowicie niepotrzebne, jeśli nie dojdzie do zapłonu w momencie pracy silnika, zaświeci się lampka w desce rozdzielczej. Poprzez dłuższe przyciśnięcie przycisku bieżąca wartość parametru „F” przyjmie 0% i zostanie zapamiętana. Parametr „F” to średnia wartość czasu, w którym otwiera się wtryskiwacz w ciągu jednego cyklu pracy silnika.
W czwartej linijce jest pokazana ilość zużytego paliwa i parametr „dF”. System zarządzający pracą silnika w czasie pracy na podstawie sygnału z czujnika tlenu (sonda lambda) nieustannie kontroluje czas, podczas którego jest otwarty wtryskiwacz. Parametr „dF” to różnica (rozrzut) pomiędzy najwyższą a najniższą wartością czasu, w którym system zarządzania otwiera wtryskiwacz w ciągu 10 cykli pracy silnika. Jednostką parametru „dF” są milisekundy. Wzrost jego wartości świadczy o niestabilności systemu, np. w wyniku wadliwej świecy lub niskiej jakości pracy jednego z zaworów.
Przycisk jest aktywny tylko przy włączonym silniku. Krótkie naciśnięcie powoduje anulowanie wartości licznika zużytego paliwa czemu towarzyszy komunikat „Reset” krótko wyświetlany w niższej części wyświetlacza. Dłuższe naciśnięcie zaś powoduje zapamiętanie wartości obrotów i czasu kiedy wtryskiwacz jest otwarty. Wyświetla się wtedy napis „Save” w trzeciej linijce.
Na podstawie wyników parametrów „F” i „dF” można wnioskować o jakości pracy różnych systemów (dolotowego, zapłonowego, zasilania) i czujników (powietrza, położenia przepustnicy). Wielkości odejścia od tych parametrów można prosto obliczyć, jeśli będziemy imitować każdą z nieprawidłowości.
Wykorzystanie parametru „F”:
1. Na jałowych obrotach nagrzanego silnika układ zarządzania podaje za pomocą wtryskiwacza określoną ilość paliwa do cylindrów (parametr „F”). Poprzez dłuższe naciśnięcie przycisku obieramy wielkość tej porcji za początkową jednostkę obliczania - 0%.
2. Kiedy będziemy korzystać z samochodu następnym razem, przy wprowadzeniu silnika na jałowe obroty będziemy mogli sprawdzić na ile ta wartość uległa zmianie w porównaniu do wcześniej zapamiętanego wyniku. Wzrost tej wartości oznacza, że dla danego trybu pracy potrzeba większej ilości paliwa, czyli czasu dla wtrysku, np. z powodu zabrudzenia wtryskiwacza lub dostarczenia paliwa gorszej jakości. Spadek oznacza dokładnie na odwrót - użycie paliwa dobrej jakości, wyczyszczony wtryskiwacz czy odpowiednią regulację różnych systemów silnika. Można też zobaczyć, że na tę wartość wpływają zmieniające się obroty jałowe, gdyż ich odchylenia od normy są podawane w procentach.
3. Mocno, „do dechy” wciskamy na sekundę pedał gazu i od razu puszczamy. Wartość, do której zwiększy się parametr „F” to przyspieszenie silnika. W porównaniu z obrotami jałowymi, objętość paliwa powinna wzrosnąć ok. 3 razy, czyli do 300%. Chwilę po tym parametr „F” powinien zmniejszyć się do 100% dzięki pracy ekonomizera, który zmniejsza podanie paliwa. Aby ekonomizer pracował prawidłowo, początkowa wartość czujnika położenia przepustnicy powinna być odpowiednio ustawiona.
4. Płynnie naciskamy pedał gazu i przytrzymujemy do 3000 obr/min. Parametr „F” powinien wskazać pewne zmniejszenie objętości paliwa o jeden cykl, ponieważ na takich obrotach wzrasta sprawność silnika. W sytuacji idealnej powinno to być jakieś 20%, czyli zmniejszenie o 1/5 objętości w porównaniu do objętości paliwa na jałowych obrotach.
Wydajność wtryskiwacza silnika GA16DE wynosi 185 cm3/min = 3.0833 ml/s = 11.1 l/h.
Dane dla wtryskiwaczy innego typu można znaleźć tutaj (47 kb).
Aby zaprojektować KP do innych samochodów, trzeba dokonać korekty projektu źródłowego.
Pliki dla MPLAB, firmware oraz pliki źródłowe znajdują się w archiwum: mplab.zip (26 kb).
Używany kompilator to HI-TECH PICC-18 STD 9.51PL2.
Źródło: http://eldigi.ru/site/avto/9.php
Cool? Ranking DIY
