Система управления зажиганием микропроцессорная "ОКТАН-4"

Описание "Система управления зажиганием микропроцессорная "ОКТАН-4""

ТУ 4573-001-39480772-97

НАЗНАЧЕНИЕ

Все важнейшие показатели, характеризующие нормальную работу двигателя и автомобиля в целом в значительной степени зависят от правильной начальной установки угла опережения зажигания (УОЗ) горючей смеси. Если зажигание установлено слишком позднее, то это ведет к неполному сгоранию рабочей смеси, снижению мощности, ухудшению приемистости автомобиля, возрастанию расхода топлива и перегреванию двигателя. Если же этот угол чрезмерно велик, то возникает детонационный стук, уменьшается мощность, возможно прогорание поршней и другие повреждения двигателя. Практика показывает, что сохранить оптимальную установку начального УОЗ в течение длительного времени невозможно: использование различных марок горючего, а тем более их смеси, вызывает необходимость постоянной корректировки этого параметра. Даже после регулярной заправки одним и тем же топливом или при изменении дорожной нагрузки на автомобиль работа двигателя заметно меняется. Для того чтобы постоянно не проводить хотя и нетрудоемкую, но весьма тонкую операцию по начальной коррекции угла опережения зажигания, большинство автолюбителей эксплуатируют свои автомобили с неоптимальными его установками, мирясь с сопутствующими этому потерями.
Для контроля и оперативного изменения этого важного параметра специалистами НПО "Симметрон" разработана микропроцессорная система управления зажиганием "Октан-4". Благодаря наличию в ней шестиразрядного индикатора у водителя появилась возможность не только корректировать работу двигателя автомобиля, но и воочию наблюдать за ней. При этом, в отличие от выпускаемых ранее аналоговых октан-корректоров, характеристики данной цифровой системы не зависят от температуры и влажности окружающей среды.

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ

Разрабатывая "Октан-4", наши специалисты придерживались трех основных принципов:
используя только штатные элементы системы зажигания (катушки зажигания, трамблеры и датчики в них, коммутаторы и т.д.), добиться значительного улучшения ее работы;
обеспечить простоту монтажа, что позволило бы самостоятельно установить данную систему любому мало-мальски знакомому с электрикой автолюбителю;
предусмотреть возможность быстрого перехода на штатную систему зажигания в случае неисправности электронной.
Как показал опыт фирмы, применение в подобных системах нашей элементной базы ставит под вопрос надежность всего изделия в целом. Поэтому, кстати, и вера российских автолюбителей во все эти "электронные штучки" невелика. Исходя из этого, было принято решение использовать в своей разработке процессор фирмы Intel (USA), позволяющий не только существенно повысить надежность системы, но и, не увеличивая количества датчиков и контактных групп, заложить в прибор множество новых функций и режимов. Появление на рынке достаточно дешевых импортных радиокомпонентов позволило добиться требуемой цели без увеличения стоимости изделия.
СОСТАВ

Система "Октан-4" состоит из двух блоков -- силового и цифрового. Цифровой блок октан-корректора монтируется в любом удобном для водителя месте салона автомобиля, силовой же используется только на автомобилях с контактной системой зажигания и по существу является блоком многоискрового электронного зажигания; он ставится под капотом и занимает места не больше, чем всем известный коммутатор.

ЦИФРОВОЙ БЛОК

Цифровой блок оснащен шестиразрядным индикатором фирмы Hewlett Packard (USA), что позволяет водителю оперативно отслеживать и управлять работой двигателя со своего места. Благодаря использованию мощного процессора в этом небольшом устройстве удалось объединить целый ряд различных систем:

Цифровой двухрежимный октан-корректор позволяет устанавливать оптимальный угол опережения зажигания как в обычном режиме, так и в режиме старта двигателя. Диапазон регулировок довольно широк -- до 15 градусов поворота коленчатого вала. В результате существенно повышается КПД двигателя, достигается экономия топлива, а в выхлопных газах снижается содержание CO и CH. Главное же заключается в том, что для установки УОЗ нет необходимости поворачивать трамблер в сторону ранних углов опережения, что значительно облегчает регулировку, а также возврат к штатной схеме зажигания. Эта особенность выгодно отличает "Октан-4" от аналогов.
Автоматический режим адаптивного многоискрового старта двигателя. В этом режиме система формирует серию искровых разрядов с периодом, обеспечивающим полноценное накопление энергии катушкой зажигания. Количество искровых разрядов зависит от скорости и равномерности вращения вала двигателя и автоматически изменяется от 1 до 14. Процессор системы контролирует положение вала, что исключает формирование в соседних цилиндрах искровых разрядов, затрудняющих запуск двигателя. Применение процессора сделало возможным многоискровой режим старта даже при использовании штатных коммутаторов "восьмерок", "девяток" и "Газелей". Все это позволило значительно улучшить пуск двигателя, особенно в условиях нашей зимы.

Входящий в состав блока корректора цифровой тахометр дает возможность водителю следить за оборотами двигателя в интервале от 480 до 6000 об/мин.

Цифровой интеллектуальный вольтметр с расширенной индикацией позволяет контролировать напряжение бортовой сети автомобиля, заряд аккумуляторной батареи, а также подает водителю звуковой сигнал при выходе напряжения сети за допустимые пределы.

В связи с тем, что имеющийся в каждом трамблере центробежный регулятор угла опережения зажигания не в состоянии обеспечить идеальную работу двигателя, "Октан-4" оснащен автоматической коррекцией работы центробежного регулятора. Это, с одной стороны, значительно улучшило динамику автомобиля, а с другой, сократило количество подаваемого топлива в режиме холостого хода (при тех же оборотах двигателя).

Программируемый с места водителя экономайзер принудительного холостого хода (ЭПХХ), заменяющий штатный блок управления электроклапаном карбюратора, позволяет выбирать для каждого конкретного двигателя оптимальный режим в широком диапазоне -- от 1400 до 2500 об/мин по верхней границе отключения и от 950 до 2000 об/мин по нижней границе включения. В результате обеспечивается лучшая экономия топлива в режиме торможения двигателем, а многоразрядный индикатор позволяет отслеживать этот процесс.

Аварийный генератор импульсов прерывателя. Благодаря ему автомобиль -- в случае отказа в пути контактов прерывателя, датчика Холла или индукционного датчика -- сможет добраться до места ремонта своим ходом. Устройство формирует импульсы зажигания специальной формы, обеспечивающие работу двигателя при частоте вращения коленвала в пределах от 2000 до 2800 об/мин. Правда, следует помнить, что запуск двигателя в таком режиме осложнен, так как отсутствует синхронизация момента зажигания и оптимального положения коленчатого вала, поэтому им следует пользоваться только в исключительных ситуациях.

Кодовый иммобилайзер. Содержит ключевой код системы из 10000 комбинаций.

Все необходимые режимы и параметры работы системы выбираются в режиме установок. Так, если нет необходимости в пользовании кодовым иммобилайзером, данную функцию можно отключить. Все установки запоминаются в энергонезависимой памяти с неограниченным временем хранения. При выключении зажигания система полностью обесточивается, что повышает ее пожаробезопасность.

СИЛОВОЙ БЛОК

Силовой блок "Октан-4" содержит импульсную транзисторную систему зажигания с регулируемой процессором накачкой катушки от управляемого преобразователя напряжения. Также в состав блока входят узел вольтодобавки, дискриминатор длительности искры, ограничитель тока разрыва, помехозащищенный гистерезисный формирователь, фильтры питания и развязка по цепям внешнего управления от блока цифрового корректора. Какие же плюсы дает использование этой электронной системы зажигания при совместной работе с цифровым блоком ?

Электронная система блока обеспечивает образование искры, в 5 раз более мощной, нежели при использовании стандартной контактной системы зажигания, причем достигается это в основном за счет увеличения длительности искрового разряда и существенно улучшает работу двигателя. Наличие преобразователя позволяет даже при аварийном напряжении бортовой сети автомобиля в 6 В получать искру практически такой же мощности, что и в обычных условиях, что особенно важно при разряженной АКБ или, например, зимой, когда запуск двигателя с обычной системой зажигания без посторонней помощи часто вообще невозможен. Учитываемая электроникой оптимальная зависимость длительности искрового разряда от числа оборотов двигателя дает возможность создать более щадящий режим работы свечей зажигания, вследствие чего ресурс их заметно возрастает.
Отпадает необходимость постоянного ухода за контактами прерывателя зажигания в процессе эксплуатации. Это достигается благодаря разгрузке контактов по току, протекающему через них, а специально созданный небольшой ток самоочистки разрушает окислы и тонкую пленку на их рабочих поверхностях.

В случае отказа системы предусмотрен быстрый переход на штатную систему зажигания автомобиля. И для этого вовсе не требуется производить демонтаж электронного зажигания: достаточно лишь переключить тумблер на корпусе силового блока, и работа штатной системы будет восстановлена. В этом –- неоспоримое преимущество "Октан-4" перед прочими подобными разработками.

ИСПОЛНЕНИЕ

Система "Октан-4" выпускается в трех модификациях в зависимости от типа датчика в распределителе системы зажигания:
"Октан 4Е-01" (силовой блок) + "Октан 4Е-02" (цифровой блок) -- для автомобилей, оборудованных контактной системой зажигания (ВАЗ 2101-2107, "Иж", "Москвич", ЗАЗ 968 и т.д.). Причем тут не важно, импортный это автомобиль или отечественный, -- главное, чтобы катушки зажигания были идентичны параметрам катушек Б115, Б115-В, Б117, Б117-А отечественного производства
"Октан 4Е-03" (цифровой блок) -- для автомобилей, оборудованных штатной бесконтактной системой зажигания с датчиком Холла (ВАЗ 2108-21099, "Таврия" и т.д.)

"Октан 4Е-04" (цифровой блок) -- для систем с индукционным датчиком (ГАЗ 2410-31029, "Газель" и т.д.).

Монтаж устройства достаточно прост, все провода имеют наконечники и клеммы для стыковки со штатными элементами системы зажигания и клапанами карбюраторов.
ПОДДЕРЖКА

Изделие сертифицировано. Разработчики НПО "Симметрон" дают на него гарантию 12 месяцев. Накопленный трехлетний опыт эксплуатации и положительные отзывы клиентов полностью подтверждают эффективность использования системы "Октан-4" на наших дорогах. Цены на все модификации можно найти здесь. Действует поддержка дилеров и система скидок для оптовых покупателей. По вопросам приобретения обращайтесь в представительства НПО "Симметрон" или направляйте их на адрес npo@symmetron.ru.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Напряжение источника питания, В 6 ... 18
Энергия искрового разряда , мДж :
режим запуска 150 об/мин, напряжение питания 8 В
режим холостого хода 850 об/мин, напряжение питания 12 В
3000 об/мин, напряжение питания 14 В
6000 об/мин, напряжение питания 14 В
55
52
27
12
Длительность искрового разряда, мС :
режим запуска 150 об/мин, многоискровой режим
режим запуска 150 об/мин, обычный режим
режим холостого хода
850 об/мин
3000 об/мин
6000 об/мин
(1-14) x 2
4
3.2
2.0
1.5

Диапазон коррекции УОЗ, град ПКВ
Дискретность установки УОЗ, град.ПКВ +/- 15
0.2
Диапазон коррекции УОЗ при запуске двигателя, град ПКВ
Дискретность установки УОЗ при запуске двигателя, град. ПКВ +/- 10
1
Дискретность показаний цифрового тахометра, об/мин
в интервале 480-1000 об/мин
в интервале 1000-3000 об/мин
в интервале 3000-6000 об/мин
10
20
50
Установка управления электроклапаном системы ЭПХХ
отключение, верхняя граница, об/мин
включение, нижняя граница, об/мин
1400 ... 2500
950 ... 2000
Диапазон измерений цифрового вольтметра, В
Максимальная погрешность измерения напряжения, В 8 ... 16
0.1
Габаритные размеры, мм, не более
силовой блок
цифровой блок
Масса, кг, не более
силовой блок
цифровой блок
150 x 95 x 60
110 x 115 x 25
0.56
0.16

Диапазон рабочих температур, њС
блок электронного зажигания
блок корректора
-40 ... +70
-30 ... +50
Максимальный потребляемый ток, А
блок электронного зажигания без блока корректора
блок электронного зажигания с блоком корректора и ЭПХХ
2
2.4