Меню Закрыть

Мпсз на классику – ()

Последний вздох: как и зачем устанавливали электронное управление на карбюраторы

Почему инжектор сменил карбюратор?

Многие считают, что в эволюции систем питания автомобильных бензиновых моторов карбюраторы последовательно сменил моновпрыск, затем впрыск распределенный, а потом и непосредственный. Однако не все знают, что был короткий период развития карбюраторных двигателей, когда у них получилось почти вплотную подобраться по характеристикам к инжекторным! Произошло это благодаря МПСЗ – микропроцессорным системам зажигания.

Несовершенство классической системы питания и зажигания не было секретом для автоинженеров со времен появления первых автомобилей. Карбюраторный принцип смесеобразования и центробежно-вакуумный принцип поддержания оптимального угла зажигания всегда считались компромиссом – у двигателя слишком много переходных режимов, в которых карбюратор и трамблер не способны обеспечить оптимальную работу мотора, сочетающую максимальную экономичность, приемистость, эластичность, мощность и полное отсутствие детонации. А вот ЭБУ, электронный вычислительный блок, управляющий топливными форсунками и свечами инжекторной системы — может.

Однако все допотопные механические и электромеханические впрысковые системы, существовавшие до эпохи появления полноценных электронно-управляемых распределенных инжекторов (от «командогеретов» авиационных двигателей люфтваффе до многочисленных поколений автомобильных «джетроников»), по сути, слабо отличались в лучшую сторону от качественных карбюраторов. И до практической реализации инжектора в его самом массовом современном виде дошло лишь тогда, когда сделать это позволил уровень развития электроники. Создать полноценный блок ЭБУ для инжектора на радиолампах в 50-е годы ХХ века было попросту нереально. Сделать его на транзисторах 60-х годов – тоже. Лишь в 80-е годы, благодаря распространению компактных микросхем и мощных транзисторов, ЭБУ приобрел знакомые нам сегодня функционал, габариты и облик.

Без имени-1

Карбюратор уходит, но не сдается

Когда-то первые карбюраторы представляли собой примитивную трубку с одним жиклером и дроссельной заслонкой. Однако за десятилетия эволюции их конструкция усложнилась неимоверно. Идеальными устройствами для приготовления топливовоздушной смеси они так и не стали, но заметно к ним приблизились. Поэтому, несмотря на то, что переход на распределенный электронно-управляемый впрыск был предрешен и очевиден даже инженерам советских автозаводов, мысль о том, что миллионы карбюраторных машин еще не исчерпали свой потенциал, не давала покоя многим.

Дело в том, что современный карбюратор не зря имеет сложную конструкцию: благодаря этому он, будучи исправным и идеально отрегулированным, достаточно неплохо справляется с задачей подготовки правильной бензовоздушной смеси в различных режимах работы двигателя и с учетом самых разных внешних условий. А значит, карбюратор можно попытаться оставить в покое и переключить внимание на второе из двух важнейших для работы мотора условий – правильное зажигание. Трамблер с его убогими вакуумным и центробежным регуляторами угла опережения – узкое место в моторе, он во многом губит все то, что дает карбюратор. Поэтому можно попытаться дополнить карбюратор умной электронной системой зажигания, и он приблизится по эффективности к инжектору. Так и родились микропроцессорные системы зажигания.

Для понимания идеологии этих систем нужно отметить один важный момент. Многие помнят, как едва ли не каждый советский владелец вазовской классики, Москвича или Волги стремился заменить нестабильное и примитивное штатное контактное зажигание на бесконтактное электронное. В последнем контактную группу из трамблера выбрасывали и заменяли датчиком Холла, индуктивным датчиком или даже инфракрасным. Так вот, электронные системы бесконтактного зажигания и МПСЗ – это совершенно разные вещи.

Электронное бесконтактное зажигание позволяло лишь избавиться от контактной пары и уменьшить зависимости мощности искры от просадки напряжения бортсети стартером. Ну и иногда брало на себя функцию ручного октан-корректора. А МПСЗ делала не только всё то же самое, но и — что гораздо важнее — автоматически регулировала параметры опережения зажигания, исходя из положения коленвала, оборотов и давления на впуске. С развитием микропроцессорных систем стало возможным при желании добавить датчик детонации, лямбда-зонд, датчики температуры антифриза и воздуха на впуске. Причем эта регулировка шла непрерывно, практически как у инжектора. Контроллер быстро реагировал на изменение условий работы мотора и корректировал угол опережения зажигания, учитывая в том числе и качество топлива.

карбюратор

Все владельцы карбюраторных автомобилей с установленным микропроцессорным зажиганием, начиная от достаточно старых и примитивных моделей МПСЗ и кончая современными, с возможностью самостоятельной ручной коррекции графиков УОЗ через Bluetooth со смартфона (!), отмечали радикальные изменения в поведении машины. «Карбовый» двигатель действительно «просыпался», идеально ровно работая на холостых оборотах и становясь приемистым и очень эластичным в движении. Также МПСЗ делала минимальной разницу между бензином и газом, если на машине было установлено газобаллонное оборудование.

Сфера автоэнтузиастов

Первые отечественные инжекторы появились на ВАЗах в середине 90-х, но массовыми стали лишь к началу 2000-х. Автомобильные заводы СССР, а затем и России слишком долго зависали на «карбюраторном этапе». Последние карбюраторные машины сходили с конвейеров ВАЗа и УАЗа аж в 2006 году, до ввода в нашей стране экологического стандарта Евро-2, в который «карб» уже не вписывался. Массовый и безвозвратный переход на инжекторные системы задержался сильно, и поэтому промежуточный этап с применением МПСЗ для автозаводов оказался неприемлемым.

Под капотом Lada 111 Под капотом Lada 111 ‘1997–2009

Тем не менее, советская промышленность в конце 80-х производила фабричные комплекты контроллеров МПСЗ с периферией и проводкой. Модели носили характерные для своего времени названия типа «Электроника-МС2713-02» или «Электроника-МС4004». Выпускали их у нас в Москве и «почти у нас», в болгарской Софии. Такие контроллеры МПСЗ заводского производства комплектовались полным набором компонентов для самостоятельного монтажа системы на автомобиль, включая распределенные катушки зажигания (в роли которых часто выступали спаренные катушки от Оки) и даже заглушку, устанавливаемую на место удаляемого трамблера.

Главным из датчиков был, разумеется, датчик положения коленвала, который нужно было установить в КПП напротив зубьев маховика. Вторым по важности являлся датчик разрежения во впускном коллекторе, служивший основным источником информации о нагрузке на двигатель для умной электроники. У систем МПСЗ «Электроника» этот датчик был встроенным непосредственно в сам корпус контроллера и соединялся со штуцером в карбюраторе тонким шлангом.

Однако несмотря на высокий уровень гаджетов под маркой «Электроника», массовой система так и не стала. В 80-х Волжский автозавод выпускал незначительное число переднеприводных автомобилей с МПСЗ «Электроника» на экспорт; в широкой же продаже в качестве комплектов для самостоятельной установки встречались они крайне редко, и мало кто о них знал. А с развалом СССР в 1991 году фабричные МПСЗ и вовсе исчезли с прилавков магазинов.

auto parts

Лет десять в сфере микропроцессорного зажигания было полное затишье, но примерно в начале 2000-х эту нишу заняли мелкосерийные самодельщики-любители, энтузиасты тюнинга, которые полностью «окучивают» ее и по сей день, создавая достаточно сложные и весьма умные устройства. Правда, количество таких проектов было относительно невелико и сейчас постепенно сокращается, ибо в наши дни спрос на МПСЗ планомерно падает по причине ухода на заслуженный отдых карбюраторных моторов и машин с ними…

Инжектор как донор для карбюратора

Кстати, стоит упомянуть любопытное ответвление развития систем МПСЗ, которое они получили уже в инжекторную эпоху. Многие энтузиасты карбюраторных машин в середине 2000-х почти одновременно пришли к лежащей на поверхности идее. Поскольку блоки управления инжекторными двигателями типа «Январей», «Микасов» и прочих «Бошей» подешевели, их стало возможно приобрести за совершенно небольшие деньги на разборках. А ведь инжекторный ЭБУ – это практически готовый и весьма совершенный блок для карбюраторной МПСЗ.

Дело в том, что инжекторный ЭБУ, собственно, не знает, где он работает. На своем родном инжекторном моторе, на карбюраторном моторе или вообще на лабораторном столе или на коленке. Блок просто методично выполняет свою программу – получает информацию от датчиков и на основе этих данных выдает управляющие сигналы для впрыска и зажигания. И если подключить к ЭБУ вместо топливных форсунок карбюратор, навесить на него модуль зажигания и датчики, то электронный блок будет работать и безупречно подавать искру в нужный момент с точностью, недоступной даже самому лучшему трамблеру, контролируя обороты, нагрузку на мотор, температуру и детонацию. Для этого, правда, нужно откорректировать прошивку, написав ее урезанный «карбюраторный» вариант. Но для настоящих энтузиастов это не так уж сложно.

МПСЗ_html_5094e13f

Получая информацию от датчика положения коленвала, давления на впуске, детонации и иногда даже от лямбда-зондов (если владельцу карбюраторной машины было не лень врезать их в глушитель), популярные и распространенные ЭБУ типа «Январь» дали многим автостаричкам второе дыхание.

Впрочем, повторимся — сегодня история с МПСЗ постепенно сходит на нет. Микропроцессорное зажигание было бы чертовски актуально в виде заводской системы на автомобилях “доинжекторной” эпохи, но отечественным автозаводам эта промежуточная инновация оказалась не по силам. Сейчас же карбюраторных машин становится все меньше, а многие из тех, кто готов своими руками сделать что-то основательное с любимой, но немолодой машинкой, предпочитают собрать полный инжекторный комплект впрыска и зажигания, который с применением подержанных компонентов с разборки порой оказывается сопоставимым по цене с комплектом МПСЗ для карбюратора…

www.kolesa.ru

МПСЗ (микропроцессорная система зажигания)

Одной из особенностей бензинового ДВС является использование специальной системы, предназначенной для воспламенения паров бензина в цилиндрах мотора. За всю историю развития автомобиля зажигание реализовывалось различными способами, оно развивалось от простейших схем до сложных электронных устройств.

И как один из возможных вариантов построения такой системы была создана МПСЗ.

Немного истории

Известны такие основные системы, обеспечивающие воспламенение паров бензина в ДВС автомобиля:

  • контактная;
  • бесконтактная;
  • микропроцессорная система зажигания (МПСЗ).
  1. Контактная. Исторически это была первая попытка, она оказалась достаточно успешной и проработала много лет. Схема такой системы приведена нижеКонтактноеКонтактное
    Принцип работы устройства прост – размыкание контактов прерывателя разрывает первичную цепь, из-за чего во вторичной обмотке бобины наводится высокое напряжение, которое распределителем направляется на одну из свечей зажигания. Это было простое, отработанное изделие, конечно со своими недостатками, которые устранялись по мере развития техники и элементной базы.
  2. Бесконтактная. Принцип работы в основном схож с предыдущим, но изделие является более надежным. В нем контактный механический прерыватель заменен электронными устройствами – коммутатором и датчиком. Схема такого изделия показана на рисункеБесконтактноеБесконтактное
  3. Микропроцессорная система, не содержащая механических узлов и построенная целиком на электронных компонентах.
    Принцип работы так же остался неизменным, функциональная схема такого устройства показана на рисунке.Микропроцессорная системаМикропроцессорная система

Микропроцессорная система зажигания на классику

Понятно, что контактная система, устанавливаемая в том числе и на вазовскую классику, еще находится в эксплуатации и не может конкурировать с МПСЗ. Но тут возникает очень интересный момент.

Принцип самого искрообразования в целом остался неизменным. Понятно, что искра, генерированная МПСЗ, будет мощнее и лучше, но главным ее достоинством является возможность управления непосредственно процессом искрообразования, путем изменения угла опережения зажигания (УОЗ).

Здесь нужно сделать небольшое пояснение – скорость движения автомобиля влияет на момент появления искры в цилиндрах. Теоретически это происходит при нахождении поршня в ВМТ. Однако при движении на высокой скорости, из-за конечных параметров горения смеси, искрообразование должно начинаться немного раньше, чем поршень дойдет до ВМТ.

Регулировка УОЗ позволяет сформировать искру в нужный момент, благодаря чему мотор выдает максимальную мощность, при этом уменьшается расход бензина и улучшается тепловой режим его работы. Вот эту функцию берет на себя МПСЗ, микропроцессорная система зажигания на классику.

Фактически, она дает вторую жизнь старому автомобилю с карбюратором – его возможности конечно будут уступать современному автомобилю, но МПСЗ позволит значительно улучшить работу контактной системы с мотором и карбюратором.МПСЗ

МПСЗ

Фактически трамблер выполняет только функцию распределения напряжения по свечам, а управление зажиганием осуществляет МПСЗ. Она представляет собой электронное устройство, выполненное на микроконтроллере, которое в зависимости от показания датчиков (Холла или положения коленчатого вала) выставляет нужный УОЗ.

Могут быть и другие подходы к реализации подобного управления, например по температуре двигателя или разрежению во впускном коллекторе. Но независимо от этого МПСЗ продается в виде комплекта, подготовленного для установки на конкретный автомобиль, содержащего нужные жгуты.

При всех изменениях, затронувших систему зажигания автомобиля, принцип ее работы в целом остался неизменным – формирование высоковольтного напряжения осуществляется прерыванием протекания постоянного тока в первичной обмотке бобины. За все время существования автомобиля создана не одна схема, позволяющая значительно улучшить процесс искрообразования, но именно МПСЗ совмещает старую систему зажигания, установленную на многие машины, и микропроцессорное управление, продлевая жизнь автомобилю.

znanieavto.ru

Примеры установок Archives — МПСЗ SECU-3 / Ignition and fuel injection system

авг. 30 2012

SECU-3 МПСЗ на таврию

Принял решение установить МПСЗ SECU-3T на свою Таврию 1102. К этому меня подтолкнул отвратительно работающий трамблер и конечно же, желание улучшить работу двигателя. Двигатель у моей Таврии стандартный – 1.1, карбюратор “Солекс” от ВАЗ 2108.

Оказалось, что владельцам Таврий определенно повезло с установкой Секу-3, т.к. у большинства уже есть штатные места для датчиков положения коленвала. В данном случае их два: ДУИ (датчик угловых импульсов) и ДНО (датчик начала отсчета). Находятся они над зубьями шестерни маховика стартера – на колоколе сцепления. На фото установлен один датчик, отверстие для второго закрыто заглушкой. Напротив этих отверстий находится маховик с зубьями, которые и должны воздействовать на датчики, а секу-3 в свою очередь будет их (зубья) считать.

Следующее с чем необходимо определиться, есть ли на маховике штифт для ДНО. Сам маховик выглядит так:

На фото видно что на этом маховике есть штифт. Узнать есть ли у Вас штифт на маховике можно не снимая коробку. Для этого необходимо поставить левое переднее колесо на домкрат, снять пластиковые заглушки с колокола и крутить колесо поставив на передачу поглядывая в отверстие для датчиков. В одном будут видны зубья, а в другом нужно отыскать штифт. Его легко пропустить, потому что он один. На видео все отлично видно.

Мне повезло у меня штифт есть! Не повезло в том что нет нарезанной резьбы под крепление одного из датчиков, но это поправимо. Можно нарезать резьбу или закрепить датчики на имеющееся отверстие при помощи планки как на следующем фото

У меня не было вилок под датчики, но отлично подходят маленькие клеммы, собственно я их и использовал. Датчики стандартные для Таврии.

Установку начал с установки датчиков ДНО+ДУИ. Везде использовал пайку контактов.

Провода для датчиков использовал от стереомикрофона для караоке, вот такой:

Он отлично подходит как по сечению так и по качеству оплетки и что не мало важно по прочности.

Припаиваем к проводу клеммы для датчиков, а с другой стороны контакты для главного разъема блока.

Важно использовать на все датчики экранированные провода чтобы не ловить помехи, а поэтому и глюки.

Затем я занялся главным разъемом.

На фото зеленый провод грязная земля, на него подсоединяются все экраны проводов. На этом фото всего три экрана на зеленом проводе (от ДНО, ДУИ и коммутатор), сейчас там их 5 (еще ДТОЖ и ДД). Так что заранее предусмотрите чтобы все поместилось на этом проводе. Желтый провод чистая земля для земли датчиков. К ней подсоединяются земля от ДД и ДТОЖ.

Запускал систему на одном коммутаторе, родной катушке и трамблере. Так решил чтобы не снимать имеющуюся систему и проверить новую.

Подключаем выход зажигания IGN_OUT1 к 6-му контакту коммутатора, остальные провода коммутатора оставляем без изменений. Таким образом теперь секу управляет катушкой.

Основные подключения сделаны! Пора приступать к настройке и проверке.

Подключаем блок к машине и компьютеру. Запускаем менеджер, количество зубьев маховика 114 , кол-во зубьев до ВМТ 57 и длительность импульса запуска коммутатора 38 зубьев. Не забываем про галочку «Объединить все каналы зажигания на одном выходе», т.к. у нас раздача трамблером и одна катушка и один коммутатор.

Нажимаем сохранить, все можно заводиться. Двигатель завелся с первого раза. Посмотрел на вкладке CheckEngine ошибки синхронизации нет, значит датчики установлены и настроены правильно.

На радостях «оформил» датчик абсолютного давления (ДАД) и решил ставить две двухвывдные катушки с двумя коммутаторами, чтобы совсем избавиться от трамблера Коммутаторы разместил на штатное место, каждому досталось по одному креплению.


Для второго коммутатора не было разъема, поэтому припаял напрямую.

Катушки закрепил подручными средствами и соединил согласно блок схеме.

В менеджере убрал галочку объединения сигналов зажигания и изменил длительность запуска коммутатора с 38 на 76, т.к. теперь коммутаторы будут работать в два раза реже на цикл.

Заводить, не заводится. Оказалось, нужно было поменять местами катушки или перекинуть свечи. Завелось!

Основная работа проделана, дальше установил ДТОЖ.

Датчик температуры охлаждающей жидкости установил в тройнике, для этого на него приварил пластину и нарезал резьбу. Подсоединил к блоку экранированным проводом.

Впечатления:

Динамика отличная, мощность выше, шум двигателя стал ровнее и меньше.

В общем, пока только плюсы. Расход не мерил, думаю если и будет меньше то незначительно.

Что касается карт УОЗ, то перепробовал несколько и остановился на выдраной из микаса, скачать можно здесь, набор кривых TavrMik dad=3.

Итак, что мне понадобилось для установки SECU-3T на Таврию:

– блок секу с ДАД

– два датчика положения коленвала на тарию. Оба одинаковые.

– ДТОЖ 19.3828

– еще один коммутатор и две двухвыводные катушки от волги.

В планах довесить датчик детонации и блок управления скоростью вентилятора охлаждения.

secu-3.org

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о