Адаптивная система управления УОЗ по сигналу ионного тока

[банкер]

Так, на первый взгляд все правильно и при реализации должно показать какой-то результат. Но для получения результата требуется большой объем работы, причем посложнее, чем обычные работы по улучшению зажигания. Причем не для конечного результата - использования на машине, а промежуточного - определить вообще возможность надежной фиксации зависимости тока и давления. Как минимум нужна система снятия данных, такая, как у donec , возможно доработанная и много ездить, меняя алгоритм и анализируя.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Pensioner 2011]

Всем привет!

Так, на первый взгляд все правильно и при реализации должно показать какой-то результат. Но для получения результата требуется большой объем работы, причем посложнее, чем обычные работы по улучшению зажигания. Причем не для конечного результата - использования на машине, а промежуточного - определить вообще возможность надежной фиксации зависимости тока и давления. Как минимум нужна система снятия данных, такая, как у donec , возможно доработанная и много ездить, меняя алгоритм и анализируя.

А где можно посмотреть схему donec?

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[donec]

Предполагаю имелась ввиду не схема, а система снятия данных, т.е. принцип снятия данных.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Tem-Temich]

Всем привет!) Сегодня таки сбежал из больницы для проведения небольшого опыта..)))

Сняли осцилограмки (двигатель хендай, стандартная прошивка ЭБУ, все стандартное). Сигнал снимался синхронизированно: напряжение вторичной обмотки, датчик давления (четвертый цилиндр), ионный ток (в первом цилиндре), ДПКВ. Датчик давления прилепили на всякий случай для уточнениия позиции ВМТ (как оказалось это было не нужно, как и положено ВМТ 1 и 4 цилиндров пришлись на 20 зуб маховика .

Значит так, по этой осцилке определяем реальный УОЗ (горб ДД или 20 зуб - ВМТ)

Итак УОЗ около 30 градусов.

Здесь смотрим градусы от УОЗ до достижения второго пика (условно пика давления)

Угол поворота КВ до достижения второго пика 45 градусов.

Имеем 45-30=15 градусов, что нас устраивает и примерно соответствует тому что должно быть. На остальных ослилограммах картина похожая.

Теперь переходим к длительности сигнала ИТ.

Картина такова. На 1000, 1500, 3000 об/мин длительность составляет около 70 градусов УПКВ (то-есть как и предпологалось остается не изменной в градусах УПКВ). Это соответствует известным сведениям о скорости сгорания.

При этом длительность сигнала по времени составила:

1000 об/мин - 12 мс

1600 об/мин - 7,2 мс

3000 об/мин - 4 мс

Таким образом длительность сигнала выраженная в долях секунды, изменяется обратно пропорционально числу оборотов. Что также соответствует теории сгорания в ДВС.

Можно сделать такой вывод:

Поскольку доительность сигнала в функции УПКВ практически неизменна для различных оборотов двигателя, и составляет около 70 градусов УПКВ, то достаточно сохранения в память промежуточных значений сумм отсчетов сигнала по нарастающему и спадающему фронту сигнала ДПКВ (число импульсов которого за 70 градусов равно 12). Из этих (24-х к примеру соответственно 12 зубьям) значений и выбираем ближайшее к 80 процентам полной суммы отсчетов. По моему, для начала такой точности будет более чем достаточно для проверки теории и отработки алгоритмов. Большая точность, опять-же в моем видении, вообще не имеет смысла ввиду наличия межцикловых вариаций.

P.S. Если кому-то понадобится могу скинуть файлы с осциллограмами (около 10 Мб), смотреть можно программой мотортестера MotoDoc II (скачать можно тут http://old.quantexla...rt/download.php)

P.P.S. Действительно, donec, вами накоплен очень большой опыт в системах и принципах обработки данных с датчиков ДВС, ваша помощь приришлась очень бы кстати:-)

[donec]

Поскольку доительность сигнала в функции УПКВ практически неизменна для различных оборотов двигателя, и составляет около 70 градусов УПКВ, то достаточно сохранения в память промежуточных значений сумм отсчетов сигнала по нарастающему и спадающему фронту сигнала ДПКВ (число импульсов которого за 70 градусов равно 12). Из этих (24-х к примеру соответственно 12 зубьям) значений и выбираем ближайшее к 80 процентам полной суммы отсчетов. По моему, для начала такой точности будет более чем достаточно для проверки теории и отработки алгоритмов. Большая точность, опять-же в моем видении, вообще не имеет смысла ввиду наличия межцикловых вариаций.

Посмотрел последние три снимка и пока не могу понять каким образом их обработать, в районе 80% данные совершенно разные на трех снимках, если можно данные с мотодока посмотреть, почта в личке.

[банкер]

Почему-то одинаковый УОЗ на разных оборотах

[Tem-Temich]

Почему-то одинаковый УОЗ на разных оборотах

Нет, это просто не очень наглядно на скриншотах

УОЗ для холостого хода вообще положительный (за ВМТ). Это особенность двигателей этих. Проверяли для надежности сканером, УОЗ на холостых +8...10 градусов.

на 1500 около 25 градусов

и на 3000 около 33 градусов

doneс, файлы мотодока скинул на почту, по поводу неоднородности данных отвечу чуть позже (точнее как ее можно обойти, эту неоднородность)

Изменено 8 декабря, 2013 пользователем Tem-Temich

[Tem-Temich]

Отвечаю по поводу неоднородности сигнала ионного тока и предлагаемому способу ее обхода в практических системах.

Суть идеи, как и прежде, заключается в использовании интегральных характеристик ионного тока. В этом сообщении постараюсь более доступно объяснить предложенную выше идею, и заодно проведу небольшую проверочку возможности ее применения к реально регистрируемому сигналу.

Вот фрагмент сигнала, любезно предоставленного Pensioner 2011 в сообщении #73 данной ветки форума.

«В прищепке фрагмент записи ИТ и опорного сигнала. В качестве опорного сигнала я использую сигнал переключения каналов ДКЗ. Датчик установлен таким образом что фронт и спад находятся около 14грд. после ВМТ, между фронтом и спадом 180грд. соответственно. Фаза искрения подавлена перед записью, так как она не несет ни какой информации. Запись произведена с прошивкой 676_10mar13fullT начальный угол на шкиве +5грд, но октан корректор я поставил в -5грд, для чистоты эксперимента. Сигнал слегка зашумлен, так как файл перегнан в формат oqq, в формате aup, как он записан, весит 36,4МБ

Для просмотра нужно использовать прогу Audacity.»

Загоняем сигнал в Matlab

В Matlab сигнал представлен вектором значений отсчетов сигнала (например данный фрагмент содержит 5855 сэмплов, соответственно имеем вектор-столбец из 5855 значений). При этом для перехода ко времени достаточно разделить размер нашего вектора значений на частоту дискретизации (в нашем случае 44100 Гц).

Вот как выглядит данный фрагмент в Matlab

Однородными данные назвать язык не поворачивается:-)

Применяя к сигналу методы численного интегрирования (например, метод трапеций) получим такую картинку:

Порожки лестницы можно сделать не такими скользкими, если уровень сигнала МЕЖДУ взлетами принять равным нулю. Сами взлеты и являются интересующими нас ИНТЕГРАЛЬНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ СГОРАНИЯ (ионного тока) для каждого цикла.

Для дальнейшего анализа разобьем сигнал на части (имеем 7 пиков, следовательно на 7 частей). Критерием для выделения пика из сигнала, как и было предложено выше, выбрано достижение значения сигнала некоего условно нулевого уровня. Для удобства анализа я разбил кусок на отрезки по 400 сэмплов. Итого имеем 7 векторов-значений

Прорисуем их в одном окне

Проинтегрируем каждый сигнал

Для построения этих графиков также использован метод трапеций.

НО

Как я уже отмечал выше, аналогом интегрирования для дискретных систем является операция суммирования. Сравним результаты расчета методом трапеций, и простую сумму всех элементов вектора:

Как видим, для данной частоты дискретизации погрешностью можно пренебречь.

Находим 80 % интегральной характеристики (доли сгоревшей смеси).

s1*0.8=26,84

s2*0.8=43,81

s3*0.8=54,90

s4*0.8=42,05

s5*0.8=25,33

s6*0.8=19,62

s7*0.8=41,93

Смотрим по таблицам векторов-значений ближайшие величины (для наглядности отобразил на графиках черными вертикальными линиями):

Смотрим корреляцию со вторым пиком ионного тока (при условии его присутствия в реально снятом сигнале для данного конкретного цикла), и вообще смотрим время достижения 80 %…

Видим, что при наличии ярко выраженного второго пика (красный, зеленый графики) корреляция между его положением и временем достижения 80 % весьма высока. В тоже время при искаженной форме сигнала без выраженных пиков время достижения 80 % примерно соответствует теоретическому положению пика давления (серый, фиолетовый графики, не имеющие и намека на второй пик в самом сигнале).

Заключение.

Имея только записанный сигнал в виде отчетов, и применяя только ПРОСТЕЙШИЕ операции сложения и деления, мы можем оценить положение второго пика с точностью, не худшей чем при описании кривыми Гаусса сигнала и подобными ресурсоемкими методами. В тоже время, нечувствительность интегральных характеристик к изменениям формы сигнала делает возможной оценку момента достижения пика давления даже при сильно искаженной форме сигнала.

(берем таблицу значений отчетов дискретизированного сигнала ионного тока, суммируем все значения, умножаем результат на 0.8(предварительно, требует уточнения по экспериментальным данным) смотрим в таблице ближайшее значение, ВСЕ, имеем теоретически вычисленное положение пика давления)

P.S. Требуется верификация метода по данным датчика давления сгорания.

[банкер]

Попробуйте обсчитывать кривую, отбросив часть до первого максимума. Увеличится ли разброс точек?

[Tem-Temich]

Попробуйте обсчитывать кривую, отбросив часть до первого максимума. Увеличится ли разброс точек?

Здесь следует учитывать что предыдущий пост я привел с максимально разнородными сигналами для того что-бы показать нечувствительность интегральной характеристики ионного тока к форме сигнала.

Цепочки ВВ диодов подключены к свечам 1 и 2 цилиндров (с).

Датчик установлен таким образом что фронт и спад находятся около 14грд. после ВМТ, между фронтом и спадом 180грд. соответственно. То есть работе одного цилиндра соответствует сигнал фронта, другого,- спада опорного сигнала. Значит для конкретного цилиндра смотрим сигнал через один.

Естественно, если рассматривать сигнал с одного цилиндра да еще и в установившемся режиме корреляция повысится...

Вот к примеру выборка из 33 осциллограмм:

А вот интегральные характеристики для этой-же выборки:

На этом графике представлены суммы отсчетов (интегральное значение) элементов каждого сигнала этой выборки:

На этом 80 процентов суммы отсчетов:

И наконец номера отсчетов, соответствующие достижению 80 процентов для каждого из сигнала выборки:

Разброс значений составляет от 191-155=36 сэмплов. Учитывая общую длительность сигнала 447 сэмплов = 70 градусов УПКВ, имеем разброс 70/447=Х/36, Х=70*36/447=5,6 градусов УПКВ. Разброс не очень значительный, учитывая количество выборок (33) и отсутствие в системе управления оптимизирующей обратной связи по пику давления. При этом разброс местоположения второго пика ионного тока составляет 157-111=46 сэмплов, что несколько выше разброса интегральных показателей.

P.S. Среднее значение местоположения достижения 80 процентов приходится на 167 сэмпл, второго пика ионного тока - 155 сэмпл.Разница 167-155=12 сэмплов, или 2 градуса УПКВ объясняется внесением в интегральную характеристику погрешности из-за чрезмерно длинного "хвостика" сигнала (догорание смеси у стенок цилиндра). Следовательно сигнал надо резать раньше (недаром в теории ДВС принято считать горение окончившимся при достижении 95-98 процентов интегральной характеристики выгорания топлива).

P.P.S. Что-бы наиболее полно ответить на вопрос о разбросе значений сигналов провел небольшой статистический анализ выше представленной выборки сигналов:-).

Статистика.pdf

Изменено 8 декабря, 2013 пользователем Tem-Temich

[банкер]

Вы сами говорите об отбрасывании хвоста, но спереди находится более тяжелая часть, которая сильнее может искажать результат. С одной стороны, интеграл первого горба связан с условиями горения, но с другой, нужно доказать, что учет его в расчетах ведет к улучшению определения места второго максимума.

Общее впечатление такое - подозрительно хороший результата Вы получили относительно простым методом.

[Pensioner 2011]

Всем привет!

Попробуйте обсчитывать кривую, отбросив часть до первого максимума. Увеличится ли разброс точек?

Здесь следует учитывать что предыдущий пост я привел с максимально разнородными сигналами для того что-бы показать нечувствительность интегральной характеристики ионного тока к форме сигнала.

Цепочки ВВ диодов подключены к свечам 1 и 2 цилиндров (с).

Датчик установлен таким образом что фронт и спад находятся около 14грд. после ВМТ, между фронтом и спадом 180грд. соответственно. То есть работе одного цилиндра соответствует сигнал фронта, другого,- спада опорного сигнала. Значит для конкретного цилиндра смотрим сигнал через один.

[Статистика.pdf

Для конкретного цилиндра смотреть нужно через 3, так как ДВС имеет четыре цилиндра. Через КЗ-1 измерение в 1 и 4 цилиндрах а через КЗ-2 во 2 и 3 цилиндрах.

Изменено 9 декабря, 2013 пользователем Pensioner 2011

[Tem-Temich]

Вы сами говорите об отбрасывании хвоста, но спереди находится более тяжелая часть, которая сильнее может искажать результат. С одной стороны, интеграл первого горба связан с условиями горения, но с другой, нужно доказать, что учет его в расчетах ведет к улучшению определения места второго максимума.

Общее впечатление такое - подозрительно хороший результата Вы получили относительно простым методом.

Отбросить первый горб не вижу возможности, поскольку сам сигнал далеко не всегда имеет вообще выраженные пики, иногда это один горб, при развитой же турбулентности ТВС, - это уже целая гряда из 5-10 равноценных и ярко выраженных пиков (ниже я даю ссылку на статью, так там ТРИ явно выраженных пика). Поэтому рассматривается весь сигнал, как более стабильная величина в целом (так площадь под кривой, или наш интеграл, зависит от полноты процесса сгорания, количества ТВС, т.е. является мощностной характеристикой и более менее стабильна на устоявшемся режиме (например Тольятинцы подтверждают взаимосвязь амплитуды ионного тока и цикловой работы газов http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=122423&st=100 , последний пост статья пдф)).

Ведь трудно производить, как Вы однажды выразились, "полировку" УОЗ по чему-то очень изменчивому:-). Чем стабильнее характеристика, тем лучше. К тому-же вычленение из сигнала какой-то части усложнит процедуру расчета, будут необходимы дополнительные поисковые и оценочные алгоритмы... Также отмечу ОСОБО, из всего сигнала ионного тока, первый пик является НАИБОЛЕЕ характерным и имеет САМЫЕ СТАБИЛЬНЫЕ характеристики, в том числе практически независящие даже от режима работы двигателя. Так на различных оборотах его длительность практически неизменна во времени (составляет около 2 мс), и общая длительность сигнала изменяется в основном за счет остальной части (желающие могут самостоятельно в этом убедиться, исследовав сигнал выложенный на страничках 4 и 6). То-есть вносимая им погрешность не является критичной величиной.

И еще, насчет улучшения определения места второго максимума ИТ. Ведь он по сути не является однозначно и максимумом давления тоже, поэтому не так-то и интересен сам по себе.. Ионизация ТВС помимо давления, например, сильно зависит от температуры, а максимальная температура как известно достигается несколько позднее точки максимального давления (давление замедляет рост вследствие расширения, вызванного ходом поршня вниз, на температуру же это не так сильно влияет и она продолжает нарастать еще некоторое время). Вот и попробуй угадать, чему обязано смещение второго пика ионизации в ту или иную сторону.. Поэтому я считаю что определение 80 процентов должно дать не менее точную корреляцию с пиком давления, чем поиск второго максимума, с той лишь разницей, что величина более стабильна и ГОРАЗДО проще может быть реализована в практических системах управления ДВС.

А насчет простоты метода и подозрительно хорошего результата, уж извините:-). Пока это только теория... Но, как-бы то ни-было, интуиция говорит мне, что это должно заработать:-).

[Igel]

Идея с интегралами мне кажется весьма продуктивной. А насколько амплитуда тока отличается например на ХХ и кратковременно тапку в пол?

[Tem-Temich]

Всем привет!

Попробуйте обсчитывать кривую, отбросив часть до первого максимума. Увеличится ли разброс точек?

Здесь следует учитывать что предыдущий пост я привел с максимально разнородными сигналами для того что-бы показать нечувствительность интегральной характеристики ионного тока к форме сигнала.

Цепочки ВВ диодов подключены к свечам 1 и 2 цилиндров (с).

Датчик установлен таким образом что фронт и спад находятся около 14грд. после ВМТ, между фронтом и спадом 180грд. соответственно. То есть работе одного цилиндра соответствует сигнал фронта, другого,- спада опорного сигнала. Значит для конкретного цилиндра смотрим сигнал через один.

[Статистика.pdf

Для конкретного цилиндра смотреть нужно через 3, так как ДВС имеет четыре цилиндра. Через КЗ-1 измерение в 1 и 4 цилиндрах а через КЗ-2 во 2 и 3 цилиндрах.

Действительно, ведь по вторичной обмотке измерительное напряжение поступает и во второй цилиндр, спасибо большое, что указали на ошибку! Этот очевидный момент почему-то оказался мною незамеченным:-(. По этому поводу добавлю, что в снятых нами осциллограммах (с ДПКВ), также должно просматриваться ДВА цилиндра (на двигателе тоже DIS-система зажигания с двух выводными катушками).

Единственным неясным моментом остается в этом плане влияние цепи "вторичная обмотка-высоковольтный провод" на сигнал. В нашем опыте измерительный вывод от высоковольтного диода подключался непосредственно "под колпачек" одной из свеч, т.е. был хороший, надежный контакт с центральным электродом свечи. Что касается сигнала второго цилиндра, то как минимум следует ожидать падение его уровня, из-за использования ВВ проводов с распределенным сопротивлением и резистора в надсвечнике.

[Tem-Temich]

Идея с интегралами мне кажется весьма продуктивной. А насколько амплитуда тока отличается например на ХХ и кратковременно тапку в пол?

Отличается значительно! Сама амплитуда конечно зависит аппаратной части и может быть отрегулирована по коэффициенту усиления. Но в общем на вскидку так: мы снимали измерительным напряжением 250В со схемой обычного токового зеркала без дополнительных каскадов усиления или обработки. На ХХ уровень сигнала составил около 0.3-0.6В, 2000 об./мин 1.4-1.7В, 3000 об./мин 1.8-2.5В. Осциллограф стоял на разрешении +_2В, при "тапке в пол" сигнал начало срезать. Из других источников скажу что это величина порядка 0.5...4.5В. И конечно не стоит забывать про пики связанные с пробоем искрового промежутка (если не предусмотрено их аппаратное подавление как в схеме используемой Pensioner 2011), их амплитуда значительно выше и может достигать 10-15В.

В общем ответ на вопрос таков: интервал изменения амплитуды полезной части сигнала изменяется в зависимости от режима ДВС в пределах 0.5...4.5В.

[банкер]

Также отмечу ОСОБО, из всего сигнала ионного тока, первый пик является НАИБОЛЕЕ характерным и имеет САМЫЕ СТАБИЛЬНЫЕ характеристики, в том числе практически независящие даже от режима работы двигателя. Так на различных оборотах его длительность практически неизменна во времени (составляет около 2 мс),..То-есть вносимая им погрешность не является критичной величиной.

Стабильность первого пика имеет плюсы (для обработки из-за сглаживающего фактора) и минусы (по той же причине). Первый пик связан с высокой проводимостью газа из-за его высокой ионизации в зоне электродов и это происходит относительно рано по отношению к моменту максимума давления. Кроме этого он может нести следы, связанные с параметрами разряда (мощностью и длительностью). Это возражения, соображения в плюс Вы высказали и я с ними согласен.

[Pensioner 2011]

Всем привет!

Имеет ли значение какую полярность подавать на центральный электрод, для измерения ИТ? Мне удобнее подавать минус. Перекопал кучу патентов, в основном американские, везде подают плюс. По приведенным там схемам, было бы удобнее подавать минус. Если кто знает почему так, просветите пожалуйста.

[Tem-Temich]

Всем привет!

Имеет ли значение какую полярность подавать на центральный электрод, для измерения ИТ? Мне удобнее подавать минус. Перекопал кучу патентов, в основном американские, везде подают плюс. По приведенным там схемам, было бы удобнее подавать минус. Если кто знает почему так, просветите пожалуйста.

Интересный вопрос, давайте попробуем разобраться. Вот мои соображения. Проведем небольшую аналогию:

Пламя - разновидность низкотемпературной плазмы. Зонд Ленгмюра - устройство, используемое для диагностики плазмы. Метод основан на измерении плотности тока заряженных частиц на помещенный в плазму электрический проводник в зависимости от его потенциала.

Измерительная система включает в себя измерительный зонд и опорный электрод – противозонд (выполненный как самостоятельный элемент(электрически изолированный) или являющийся металлической оболочкой измерительного объема (в нашем случае КС)). В качестве противозонда может выступать анод (положительный) или катод (отрицательный потенциал). Обычно в качестве опорного используют анод, так как в этом случае требуется источник зондового смещения на меньшее предельное напряжение.

Вот вроде-бы реализация системы регистрации ИТ, в которой на центральный электрод подан отрицательный потенциал (или это ошибка автора, а может я что-то не понял).

оптимизация крутящего момента по ионному току.pdf

Я полагаю, что в большинстве схем, применяемых, или предлагаемых к применению на автомобилях, положительный потенциал подается на центральный электрод (электрически изолированный от корпуса авто) потому-что двигатель и рама являются общим проводом электрической схемы. То-есть КС уже "посажена" на отрицательный потенциал.

Поясните пожалуйста, почему в Вашем случае удобнее подавать отрицательный потенциал? Теоретически это пойдет только на пользу, если принять необходимые меры гальванической развязки, но как обстоит дело на практике? Ведь все-таки двигатель "висит" на отрицательной клемме.

[Tem-Temich]

Также отмечу ОСОБО, из всего сигнала ионного тока, первый пик является НАИБОЛЕЕ характерным и имеет САМЫЕ СТАБИЛЬНЫЕ характеристики, в том числе практически независящие даже от режима работы двигателя. Так на различных оборотах его длительность практически неизменна во времени (составляет около 2 мс),..То-есть вносимая им погрешность не является критичной величиной.

Стабильность первого пика имеет плюсы (для обработки из-за сглаживающего фактора) и минусы (по той же причине). Первый пик связан с высокой проводимостью газа из-за его высокой ионизации в зоне электродов и это происходит относительно рано по отношению к моменту максимума давления. Кроме этого он может нести следы, связанные с параметрами разряда (мощностью и длительностью). Это возражения, соображения в плюс Вы высказали и я с ними согласен.

Абсолютно согласен с Вами, после электрического пробоя ТВС в области электродов СЗ действительно должна быть сильно ионизированной, но может ли это внести существенный вклад общую копилку?. . В моем видении, количество ионизированных частиц конечно весьма высоко после пробоя, однако они имеют очень малое время рекомбинации и общую энергию. Таким образом без развития устойчивого очага горения, как нового источника ионизированных частиц, эффект ионизации электрическим пробоем очень быстро сходит на нет. В то-же время ионизированные пробоем частицы ТВС являются активными центрами химической реакции, и от их количества будет зависеть скорость сгорания в первой фазе. Таким образом: да параметры искрового пробоя влияют на первый пик, но только как дополнительный источник активных-центров, повышающих скорость реакции, вклад вносимый ионами образовавшимися непосредственно за счет пробоя незначителен.

Попробуем разобраться в возмущениях, вносимыми различными фазами сигнала.

Первая производная по времени характеризует скорость изменения функции в данной точке.

Продиффиринцируем выборку ИТ по времени. Место пересечения нулевой оси графиком является экстремумом функции (максимумом или минимумом), причем, если знак производной меняется с положительного на отрицательный то это максимум, иначе минимум.

Действительно, отмечаем массовый «переход» графиков в области 40-70 сэмплов (знак меняется с + на -) это первый пик ионного тока. Далее от 50 до 100 сэмпла функция «мигрирует» через нулевую ось из отрицательной области в положительную, это минимум между двумя пиками. И наконец в области 125…175 наблюдаем второй максимум-второй пик ионного тока.

Наиболее значительные вариации скорости изменения значения сигнала наблюдаются в области первого пика, а также перехода между первым и вторым пиками ионного тока. Следует также отметить, что в области второго пика ионного тока вариации скорости значительно меньше и наблюдается более устойчивый характер ее изменения.

Если ионный ток является показателем скорости химических реакций , то первая его производная является УСКОРЕНИЕМ сгорания (здесь я возможно заблуждаюсь, все таки ионный ток показатель в первую очередь концентрации ионов, а скорость хим. реакции есть производная от концентрации.. нужно над этим подумать еще:-). По графикам видно, что максимальные по абсолютному значению ускорения (скорость?) достигаются в первой фазе сигнала. Что соответствует высоким ускорениям химических реакций (сгорания ТВС) в ионизированной от пробоя ТВС и фазе распространения турбулентного фронта пламени. После того, как пламя распространилось по всему объему КС (точкой касания фронта пламени стенок КС является минимум между пиками), процесс приобретает значительно более спокойный характер.

Вывод:

Для стабилизации первого пика необходимо стремиться сделать искровой разряд максимально стабильным цикл от цикла (чем уважаемые форумчане успешно и занимаются :-))

Кстати, именно поэтому на выпускаемых серийно ДВС с системами регистрации ионного тока (BMW, Mersedes) штатно устанавливается система зажигания с емкостным накоплением энергии.

Изменено 10 декабря, 2013 пользователем Tem-Temich

[банкер]

В приведенном выше источнике ( оптимизация крутящего момента по ионному току.pdf 1,11 Мб ) обратите внимание на рис.5 Сигнал от искры и прилегающей области достаточно стабилен при трех разных моментах, а значит и эффективных давлениях в цилиндре. Включение в расчет этого участка создает как бы опорный сигнал для определения искомых 0,8. Но, если по какой-то причине исказится эта преамбула, то автоматически нарушится определение момента пика, даже при хорошо выраженном втором горбе. Тут палка о двух концах.

НАсчет полярности по тому же источнику - применение обратной полярности позволяет селектировать ток, от искры или возникший от дополнительного источника, что может быть полезным. Хотя при таких искрах, как в ДКЗ придется просто насильно отсекать ток искры, так как он значителен, зависит от алгоритма искрения и имеет переменную составляющую.

Это може смазывать картину.

Мне больше нравится принцип, как в системах обнаружения детонации - ловить ожидаемый процесс во временнОм окне, ослабляя воздействия посторонних факторов. В конечном счете практика решит, как правильнее.

[Pensioner 2011]

Брать за опорный сигнал искру, это лишний геморрой. Искра не имеет стабильного положения по отношению КВ, значить придется вести вычисление ее положения, в зависимости от оборотов. При наличии шкива 60-2 опорный сигнал нужно брать от нужного зуба, при обычном шкиве я поставил биполярный датчик Холла и 2 магнита противоположными полюсами через 180*. Этот датчик выполняет две функции, переключение каналов зажигания и дает опорный сигнал для работы с ИТ. Фазу искры нужно подавлять как врага народа, от нее ни какой пользы.[/color][/font][/size]

Изменено 13 декабря, 2013 пользователем eu1sw

[Igel]

так как подразумевается что в конечном результате это будет единый блок ФУОЗ то никакой заманухи с "узнаванием" момента искры не может быть, так как блок её сам и формирует.

[Pensioner 2011]

Но всеравно придется вчислять и формиповать опорный сигнал, он должен находится 12* - 15* после ВМТ, а момент искры здесь по барабану.

Изменено 13 декабря, 2013 пользователем eu1sw

[Igel]

или по бубну...