|
|
|
"АСУД" (Адаптивная Система Управления Двигателем)
|
19 ноября 2006 00:13
|
Вот подборка статеек по "АСУД" или пресловутое "Михайловское зажигание",
они и помогли мне определиться с решением купить его или нет.
1. Статья "ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПРИСПОСОБЛЕНЕЦ" из журнала "За рулём" от февраля 2001 года.
ПЕТЕРБУРГСКИЙ ПРИСПОСОБЛЕНЕЦ
«ИЗОБРЕСТИ ВЕЛОСИПЕД», ПОХОЖЕ, ВСЕ-ТАКИ УДАЛОСЬ
У нашей северной столицы много достойных визитных карточек – Михайловский замок, Михайловский дворец… А кто слышал про «михайловское» зажигание?
С появлением микропроцессорных систем катушка зажигания полностью попала в кабалу к электронике. Однако выяснилось, что новые двигатели, управляемые современными системами, унаследовали от своих предшественников кучу «детских» болезней – то «звенят» после очередной заправки, то демонстрируют врожденную «тупость»… Только для «лечения» вместо подбора пружинок в трамблере теперь приходится применять модный «чип-тюнинг» – медицина подорожала.
Можно упрекать разработчиков программ – не учли, недодумали… Бывает и такое, но главная причина капризов все же не в этом. Мы уже пытались жить согласно продиктованным сверху «Программам» – получалось не очень здорово. Так и здесь – и трамблер, и микропроцессор всего лишь следуют заложенной в них программе и пытаются управлять двигателем безо всяких скидок на его конкретный «норов». Если же при этом программа не самая умная, датчики не самые совершенные, а двигатели – отечественные, то получается не очень здорово. Вот и попробуйте ответить владельцу «Волги» – откуда взялось множество разных вариантов блоков управления для его машины и почему сразу не сделали так, «как надо»?
А КАК надо? Система зажигания – что велосипед: усовершенствовать ее пытались все поколения инженеров и радиолюбителей. Получалось чуть лучше, чуть хуже, а в целом – «дежа вю». Поэтому знакомство с системой петербургского изобретателя Глеба Михайлова могло бы и не состояться, если бы не одно словечко в ее названии. «Михайловское» зажигание – АДАПТИВНОЕ…
Необычного вида характеристика "михайловского" зажигания. "Размыв" - это мгновенная реакция системы на неоднородность бензовоздушной смеси: привычная по книжкам "прямолинейность" достижима только при идеализированных условиях эксплуатации. Для пояснения отдельно показаны изменения угла опережения на отметке 1168,9 об/мин.
«Адаптивное» означает умение приспосабливаться к среде обитания – например, к отечественной машине с карбюраторным двигателем. Эффект достигается без дополнительных датчиков и «Пентиума» в багажнике – блок управления имеет размеры обычного коммутатора (фото), а датчик всего один! Он следит за угловыми перемещениями вала двигателя, определяя с высокой точностью не только угол его поворота, но также скорость и ускорение. Даже при постоянной частоте вращения коленчатого вала его движение неравномерно: на сложную комбинацию взаимодействия отдельных цилиндров накладываются возмущающие факторы – от неоднородности состава бензовоздушной смеси до неровностей на дороге.
Характер движения вала является, по мнению изобретателя, интегральным показателем оптимальности управления опережением зажигания. Если в какой-то момент времени зажигание оказалось слишком ранним, то это тут же отразится на характере движения коленвала – система сразу это поймет. А поскольку ее быстродействие очень высокое, то уже в следующем цилиндре угол опережения будет скорректирован. В результате «михайловское» зажигание как бы приспосабливается к самочувствию двигателя и «выжимает» из мотора максимально возможный крутящий момент на всех режимах работы.
Изобретатель не будет изобретателем, если не уподобится рыбаку, рассказывающему друзьям про размер пойманной им рыбы. По мнению автора «михайловского» зажигания, оно должно на 10–15% повышать момент на валу двигателя и на столько же снижать расход топлива, в несколько раз сокращать содержание вредных веществ в выхлопных газах и спокойно «переваривать» низкооктановый бензин. Однако аплодисменты подождут – для начала хотя бы убедимся, что машина без привычных датчиков вообще способна передвигаться. Ведь сколько раз приходилось слышать: реформы, мол, правильные, а вот народец, извините, никуда не годится…
Привыкшая к «издевательствам» хозяина 14-летняя «Волга» покорно разевает пасть. Вместо штатного высоковольтного распределителя устанавливаем датчик, прикручиваем в удобное место коммутатор и две двухвыводные катушки зажигания, подключаем провода и первый раз пускаем двигатель без «центробежника» и «вакуумника». Поехали…
Давить на газ боязно – очень не хочется, чтобы красивая идея с первых же шагов аукнулась полным отсутствием динамики или противным «звоном». Однако машина разгоняется шустро и без «провалов». После ознакомления с тем, что намерил подключенный к системе «Ноут-бук» (см. рис.), выяснилось, что мы нечаянно «раскрутили» низкооборотный двигатель 4021 до 5600 об/мин – как говорится, увлеклись…
Возвращаться к пружинкам и грузикам не хочется – в Москву едем на «михайловском» зажигании. Про экономичность и экологичность расскажем потом – пощупаем, понюхаем… Однако уже ясно, что «изобрести велосипед» все-таки удалось. Заметим, что система успешно прошла сертификацию и уже производится. Цена кусается – 3780 руб. А в планах изобретателя – «разборка» с системами впрыска: неправильные они все, по его мнению…
Оригинал статьи тут: http://www2.zr.ru/magzr/geta.asp?zr=200102116
2. Статья "Изобретено в России: Адаптивная система зажигания ДВС, Г.Михайлов" из журнала "КАТЕРА и ЯХТЫ" от февраля 1999 года.
АДАПТИВНАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ДВС
Петербургская фирма “Виктория” заключила с автором этой системы лицензионное соглашение на право использования патента в производстве. Первые же испытания адаптивной системы зажигания на двух двигателях новых снегоходов “Тайга” АО “Рыбинские моторы” показали, что ее применение позволяет существенно улучшить температурный режим работы ДВС — снизить температуру двигателя и выровнять температуры между цилиндрами при тех же выходных характеристиках.
Cовременные микропроцессорные системы управления зажиганием двигателей внутреннего сгорания (ДВС) представляют собой модельные системы. Необходимый набор датчиков, как правило, состоит из датчика начала отсчета, датчика частоты вращения, датчика разрежения во впускном коллекторе, датчика температуры ДВС и датчика детонации.
Датчики начала отсчета и датчик частоты вращения коленчатого вала (КВ) устанавливаются либо на коленчатом, либо на распределительном валу. Широко применяемые датчики частоты вращения вала имеют 60 импульсов за один оборот КВ и, следовательно, максимальное разрешение 3 угловых градуса.
Датчик разрежения косвенно позволяет ввести информацию о нагрузке ДВС, хотя истинная информация о нагрузке ДВС заложена в изменении ускорения вращения коленчатого вала.
Датчик детонации по существу необходим для защиты ДВС от ошибок, возникающих в результате вычисления необходимого угла опережения зажигания и состава бензино-воздушной смеси системы карбюрации двигателя.
Микропроцессорные системы предъявляют дополнительные требования к точности изготовления и сборки двигателей и требуют коррекции программы по мере износа ДВС при его эксплуатации, т.е. требуют повышенного внимания и более высокого уровня обслуживания при эксплуатации.
Упростить систему зажигания и карбюрации ДВС, повысить качество управления двигателем и существенно снизить содержание вредных веществ в отработанных газах (особенно при городском цикле эксплуатации автомобилей) можно лишь в замкнутых адаптивных (самообучающихся) системах управления.
Создать адаптивную систему управления можно, если удастся замерить изменение ускорения движения поршней (или коленчатого вала) при любом возмущающем воздействии: изменении состава топливно-воздушной смеси; реакции автомобиля на качество дорожного покрытия (через колесо на коленчатый вал); изменении октанового числа топлива и т.д. Для каждого типа ДВС существует оптимальное ускорение движения каждого поршня от верхней до нижней мертвой точки, при котором пульсации крутящего момента на коленчатом валу будут минимальны. За счет снижения пульсаций крутящего момента на коленчатом валу возрастает средний крутящий момент при том же расходе топлива. В этом случае стабилизируются процессы горения в камере сгорания (нет раннего и нет позднего зажигания во всех режимах); происходит более полное сгорание топлива при меньшей температуре в камере сгорания, что приводит к существенному снижению массовых выбросов вредных веществ, особенно окиси азота NОх, в отработанных газах.
Если замерить ускорение каждого поршня при его движении от нижней мертвой точки до верхней мертвой точки в момент всасывания бензиново-воздушной смеси (карбюратор) или испарения порции топлива при впрыске форсункой и одновременно измерить изменение ускорения КВ при воздействии возмущающих факторов (влияние нагрузки на КВ) в любой момент времени, и подать эти сигналы как сигнал рассогласования в систему обратной связи, то удается замкнуть систему по конечному параметру — коленчатому валу с учетом мгновенного состава бензиново-воздушной смеси в каждой камере сгорания.
Для этого необходимо на коленчатый или распределительный вал ДВС установить датчик положения коленчатого вала, датчик скорости и датчик ускорения коленчатого вала. Датчики должны быть определенным образом жестко связаны между собой в пространстве и во времени. Эти датчики должны снимать непрерывную информацию о мгновенном состоянии коленчатого вала. Вычислитель на основе сигналов положения, скорости и ускорения определяет необходимый угол опережения зажигания (впрыска для дизеля), исходя из заданных критериев оптимальности. Это может быть максимально возможный крутящий момент на валу во всех режимах работы ДВС, минимальные массовые выбросы окиси азота NОх, определенная температура выпускных газов и т.п.
Сигнал рассогласования, представляющий собой изменение угла опережения зажигания, является следствием мгновенного изменения пространственного и временного состояния коленчатого вала, и поступает (в виде изменения фазы управляющих импульсов) на свечи зажигания.
Адаптивная система зажигания ДВС предназначена для управления двигателями в реальном времени. Применение принципиально нового датчика положения коленчатого вала, его скорости и ускорения и нового способа обработки информации о вращении КВ позволило реализовать работу ДВС с максимальным моментом на КВ при оптимальном давлении в камере сгорания в любых переходных режимах. Способ управления моментом зажигания, устройство управления моментом зажигания и датчик положения и скорости защищены патентом РФ.
Датчик БЗМ-1 заменяет набор всех датчиков (начала отсчета, частоты вращения, разрежения во впускном коллекторе, температуры ДВС и детонации), необходимых для управления микропроцессорными системами зажигания. Он устанавливается на распределительном или коленчатом валу, работоспособен при температурах окружающей среды от минус 60°С до плюс 150°С и обеспечивает точность отработки угла опережения зажигания в пределах одной угловой минуты. Датчик способен передавать информацию без искажений через герметизирующие двигатель магнитно-нейтральные конструкционные материалы толщиной до 3 мм.
Основные технические характеристики адаптивной системы зажигания:
1. Диапазон возможных углов опережения зажигания, реализуемый ПИД-регулятором — 80 угловых градусов;
2. Время определения необходимого угла опережения зажигания ПИД-регулятором — 0.1 микросекунды;
3. Точность отработки угла опережения зажигания — одна угловая минута;
4. Энергия искры — 0.16 мДж;
5. Фронт искры при токе через свечу 0.3 А — не более одной микросекунды;
6. Длительность искры — 0.3-0.4 миллисекунды;
7. Максимальная потребляемая мощность при напряжении 13.4 В и 6000 об/мин — не более 50 ВА.
Рис. 1. “ВАЗ 2103”, двигатель 1600 см3 серийный, пробег 162 200 км. Колебательный процесс при подключении диска сцепления к трансмиссии автомобиля при переключении коробки передач со второй передачи на третью. Процесс занимает 10 циклов или 20 оборотов коленчатого вала.
Рис. 2. Мгновенная коррекция углов опережения зажигания в переходных режимах при переключении передачи со второй на третью полноприводного спортивного автомобиля “ВАЗ 21213”, двигатель 1900 см3. Степень сжатия 9.8. Пробег 20 000 км.
Адаптивная система зажигания может устанавливаться и на четырехтактные и на двухтактные двигатели. На двухтактных ДВС датчик устанавливается на КВ совместно с синхронным генератором маховичного типа. При наличии аккумулятора в системе зажигания имеется один общий импульсный стабилизатор напряжения питания. В случае отсутствия аккумулятора один импульсный стабилизатор обслуживает только систему зажигания, а второй импульсный стабилизатор регулирует бортовое напряжение; в этом случае ДВС сохраняет работоспособность при возникновении отказов в бортовой сети.
Особенностью адаптивной системы зажигания является ее способность работать без снижения выходных параметров ДВС на низкооктановом топливе — А-76 при степени сжатия до 9.5. При этом массовые выбросы вредных веществ СО, СН и NОх снижаются еще на 10-30% по сравнению с бензином АИ-92.
Адаптивная система зажигания прошла апробацию на четырехтактных ДВС всех типов отечественных автомобилей под аббревиатурой БЗМ и АСУД (около 1000 изделий), постоянно эксплуатируется в клубе “4X4” С.-Петербурга в экстремальных условиях — на соревнованиях в России и за рубежом. Управление каждым поршнем ДВС отдельно в цикле позволяет адаптивной системе зажигания существенно увеличить мощность двигателя на переходных режимах и улучшить динамические показатели. Стендовые испытания ДВС показывают увеличение максимального момента при работе ДВС с адаптивной системой зажигания на 10%, по сравнению с модельными системами зажигания.
Испытания адаптивной системы АСУД, проведенные в НАМИ, показали эффективное суммарное снижение выбросов на 38% и соответственно такое же увеличение выбросов СО2 без изменения расхода топлива.
В качестве примера приводим осциллограммы работы ДВС в переходных режимах серийного автомобиля с большим пробегом (рис.1) и полноприводного автомобиля клуба “4X4” (рис. 2), полученные при помощи портативного компьютера непосредственно на “грунте”.
Г.Михайлов — автор 70 изобретений
ООО “Виктория”,
195027, Санкт-Петербург, а/я 150,
E-mail: victory@spb.runnet.ru
3. Это просто официальный сайт завода где делают «АСУД»
4. АДАПТИВНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ БЗМ-В (МИХАЙЛОВА)
Автор адаптивной системы зажигания для двигателей внутреннего сгорания ГЛЕБ МИХАЙЛОВ, кандидат тех-нических наук, автор 70 изо-бретений, Главный конструк-тор
ООО "Виктория".
ВИКТОР ЯКОВЛЕВ - соавтор Глеба Михайлова. Ведущий специалист ООО "Виктория".
ПРИДУМАНО В РОССИИ
…Возвращаться к пружинам и грузикам не хочется - в Мо-скву едем на "михайловском" зажигании. Про экономичность и эколо-гичность расскажем потом… Однако уже ясно, что "изобрести велоси-пед все-таки удалось. Заметим что система успешно прошла сертифи-кацию и уже производится… А в планах изобретателя - "разборка" с ситемами впрыска: неправильно там все, по его мнению…
Михаил Колодочкин, журнал "За Рулем", №2, 2001 год.
ГЛЕБ МИХАЙЛОВ:
"...Идея изменить систему зажигания возникла у меня семь лет назад, когда я, став автомобилистом, впервые открыл крышку трамб-лера своей "Нивы". Вид пружинок, грузиков и пригорелых контактов в устройстве, призванном регулировать процессы, измеряемые сотыми долями секунды, просто заставил меня взяться за реконструкцию сис-темы зажигания. Как ни странно, почему-то современные методы управления сложнейшими механизмами не нашли еще применения в существующих двигателях внутреннего сгорания. Видимо, не зная традиционных способов конструирования ДВС, я решил использовать свой опыт по разработке систем, управляющих движущимися объек-тами. Такие системы используются в космических кораблях, пушках на мчащихся танках или следящих за пролетающими целями. роботах, выполняющих сложные операции.
Для управления любым вращающимся валом, расположенным в перемещающейся системе, необходимо иметь все данные о его по-ложении в пространстве, скорости и ускорении…
Исследования работы ДВС показали, что самой трудно опре-деляемой величиной является ускорения, с которым движутся вал и поршень. Ускорение поршня при приближении к верхней или нижней мертвой точке изменяется постоянно и очень быстро. Поэтому анализ характера его движения стал возможен только при использовании особого датчика, измеряющего мгновенную скорость в тысячу раз быстрее, чем все приборы, используемы в современных системах зажигания..."
Из статьи в журнале "78.RUS", № 10, ноябрь 2001 г.
ООО "Виктория" на протяжении нескольких лет занимается разработкой , производством и внедрением в эксплуатацию современ-ной безинерционной адаптивной системы зажигания БЗМ-В (Михай-лова) для двигателей внутреннего сгорания с различным числом ци-линдров, основанной на отечественных патентнозащищенных разра-ботках.
Система зажигания БЗМ-В предназначена для замены механических систем зажигания в серийно выпускаемых автомобилях и мотоциклов с карбюраторными четырехтактными двигателями всех моделей :
мотоциклы УРАЛ, ДНЕПР
автомобили ОКА,
автомобили ЖИГУЛИ
автомобили ВОЛГА, УАЗ, ГАЗЕЛЬ
автомобили МОСКВИЧ , ИЖ
автомобили грузовые УРАЛ, ЗИЛ, ГАЗ
автобусы ПАЗ, ЛиАЗ
автомобили иностранного производства "Ford","Opel","WV","AUDI", "PEUGIOT", "SKODA".
За этот период установлены системы зажигания на транс-портных средствах предприятий и организаций в различных районах России и ближнего зарубежья:
Редакция журнала "За Рулем" (г. Москва),
Главное Автобронетанковое Управление МО РФ (г. Моск-ва),
Самарский институт инженеров транспорта (САМИИТ, г. Самара),
Редакция телепрограммы "Фаркоп" (г. Санкт-Петербург),
ННТК "Саханефтегаз" (г. Якутск),
"Ямалсервисимпорттехника" (г. Надым),
Федерация автоспорта "OFF-ROAD 4х4" , (г. Санкт-Петербург),
Редакция Журнала "78 Регион" (г. Санкт-Петербург).
Официальными диллерами ООО"Виктория" по продаже и установке систем БЗМ-В на данный период являютя:
1. Автоцентр "Фаркоп" (г. Санкт-Петербург),
2. ООО "Дедал" (г. Якутск)
3. Автоцентр "МИКЛС" (г. Санкт-Петербург)
4. СТО г. Минск
5. СТО г. Одесса
6. "Ямалсервисимпорттехника" (г. Надым)
Адаптивная система управления углом опережения зажигания двигателей внутреннего сгорания представляет собой систему замкнутого регулирования. Совмещённый датчик, укреплённый на распределительном валу, позволяет с высокой точностью, до несколь-ких угловых минут, измерить угловое положение коленчатого вала, его скорость и ускорение. Система регулирования позволяет отслеживать развитие процесса горения в камере сгорания так, чтобы во всех пере-ходных режимах произведение давления в камере сгорания на плечо кривошипно-шатунного механизма было неизменной и максимальной величиной. Система управляет каждым поршнем двигателя так, чтобы коленчатый вал ДВС вращался равномерно во всех переходных режи-мах, что позволяет снизить пульсации момента и увеличить его сред-нее значение без увеличения расхода топлива. Система зажигания имеет столь высокую чувствительность и быстродействие, что позво-ляет определять состав бензиново-воздушной смеси в каждом цилинд-ре на этапе сжатия и произвести корректировку угла опережения зажи-гания в цилиндре, в котором должен произойти рабочий ход.
Основные параметры системы БЗМ-В
Диапазон изменения частоты вращения коленвала ДВС, об/мин от 20 до 10 000
Снижение расхода топлива до 7%
Снижение массовых выбросов СО, СН и NOx до 50%
Снижение выбросов холостого хода по СО и СН в до 80%
Увеличение момента на валу до 7%
Уменьшение времени разгона до 10%
Указанные преимущества подтверждены испытаниями в НАМИ, ЦНИИТА, ДААЗ, на автомобильном заводе ГАЗ , моторном заводе ЗМЗ, эксплуатацией в экстремальных условиях республики САХА (Якутия) и ездовыми испытаниями в режиме городского цикла по ЕЭК ООН 84 .
В 1994 году были проведены испытания БЗМ-1 на серийном дви-гателе ВАЗ 21081 с карбюратором ДААЗ 21081 со штатными регули-ровками в стендовых условиях в Центральном научно-исследовательском институте топливной аппаратуры ЦНИИТА
Сравнительная оценка мощностных, топливно-экономических и эко-логических показателей работы двигателя с системой БЗМ-1 относи-тельно штатной, дала следующие результаты (техническая заключение от 28 ноября 1994 года):
устойчивая работа двигателя на режиме холостого хода до 600 об/мин, более стабильную на режиме 850 об/мин, при соответст-вующей токсичности ОСТ 17.2.2.03-87 (N min: С0=0,28%; СН=320 1/млн; и Nпов: С0=0,43%; СН=240 1/млн );
повышение на 7-10 процентов запаса мощности и снижение удель-ного расхода топлива на режимах близких к холостому ходу и к внешней регулировочной характеристике: (частота вращения KB N=2000 об/мин);
обеспечение более "мягкой" (с точки зрения тепловой напряжен-ности) работы двигателя при адаптации к низкосортным бензинам.
Принцип работы, устройство и основные элементы адаптивной системы зажигания БЗМ-В защищены патентами РФ № 2073794, № 2066085. Лицензия № В1246(МЕ83) от 14.11.2000 г. Сертификат РОСС RU.ME83.B01246
Автомобиль ООО "Виктория" ВАЗ-2108 с уста-новленной на нем системой зажигания БЗМ-В прошел на бензине А-76 более 65 тысяч километров.
195027, г. Санкт-Петербург, Красногвардейская пл. дом 2 Тел. (812) 224-0397, тел/факс 224-12-15.
Общество с Ограниченной Ответственностью
НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ФИРМА
ВИКТОРИЯ
СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ МИХАЙЛОВА
Официальный сайт «Михайлоского зажигания» (где я его и приобрёл, по почте прислали через 3-и месяца после того как к ним денежку перечислил)
|
| |
| |
|
|
|
Фотографии