Rozhodol som sa postaviť si tester vstrekovačov. Ten bude umožňovať vstrekovanie systému do odmerných valcov, kde budú viditeľné rozdiely v množstve paliva, ak niektorý vstrekovač nedáva požadovanú dávku. V tejto časti sa pozrieme na zvolené komponenty a v ďalšej časti si ukážeme, či systém funguje, alebo vyžadoval zmenu oproti pôvodnému návrhu. Tester vstrekovačov bude využívať riadiaci mikrokontróler, MOSFET pre ovládanie cievok vstrekovačov. Môj tester je kompatibilný so vstrekovačmi GM 55562599, ktoré sa objavovali v motoroch 1.6E Ecotec, ktoré boli nepriamovstrekové. Tento motor pre Chevrolety existoval v rôznych výkonových variantoch a to 83, 86 a 91 kW s kódovým označením F16D4, prípadne LDE. Rovnaké vstrekovače by mal používať aj motor A16XER od Opla 85 kW.
Pre takúto zostavu vstrekovačov som samozrejme potreboval aj káblovačku (harness), rail, t,j, vstrekovaciu lištu, na ktorú sa vstrekovače montujú a ktorá má prívod benzínu od pumpy. Nakoľko zostava nebude v aute, potreboval som aj čerpadlo a filter. Všetky tieto diely som pozháňal cez Allegro v Polsku za pár šupov. Kupoval som vstrekovaciu lištu aj priamo so vstrekovačmi za 10€, pričom bežne nový vstrekovač môže vyjsť aj na 90€ za kus. Vstrekovacia lišta má aj ventil, kde je možné napojiť budík na meranie tlaku paliva, obsahuje Schrader NA 7/16" závit, avšak veľmi som nenašiel a neviem či je kompatibilný so závitmi 7/16 UNF, skôr nie... Vstrekovače po doručení nevyzerali až tak zle, na všetkých boli trysky viditeľné s celkovo 8 otvormi. Rovnako tak aj káblovačku za 10€ a pumpu, ktorá dá 3,8 baru prevádzkový tlak. Postačovala akákoľvek pumpa, našiel som pre staré Ople s týmto tlakom, ktoré sa používali na Ecotec motoroch predchádzajúcej generácie, ale technológia ostala nezmenená.
Všetky tieto komponenty bude potrebné napájať a preto budú potrebovať dostatok prúdu a tvrdý zdroj. Využil som preto starý ATX zdroj 300W z ktorého môžem pohodlne použiť 12V vetvu (žltý kábel) na napájanie vstrekovačov, pumpy a v prípade potreby aj 5V vetvu (červený kábel) pre napájanie ostatnej riadiacej elektroniky. Po stránke elektroniky som sa rozhodol použiť to, čo šuflík dal. Našiel som DPS pre RFID DOMINATOR 1.0, ktorá ostala nevyužitá a neosadená, ďalej Keywish Arduino Nano. Pre riadenie som hľadal nejaký tranzistor, alebo mosfet, ktorý by som použil, najlepšie ako modul, ktorý by sadol priamo na DPS a nemusel by som ťahať kábla od Arduina a dospájkovavať ich.
Našiel som modul s MOSFETOM IRF520, ktorý má 3 piny, signál, zem a Vcc a zapasovalo to priamo do DPS RFID DOMINATORA 1.0 na miesto, kde sa pripája LCD 2004A znakový displej. Síce signálový pin nie je s podporou PWM, ale vzhľadom na to, že PWM ako také by sme tu nevyužili, lebo neriadime výkon, ale kontinuálnu otváraciu dobu, postačí aj štandardný GPIO. V tomto prípade na Arduine Nano to bol SDA pin, teda pin A4, ktorý (áno, je analógový), ale dá používať aj ako digitálny výstup.
Pri module sa odporúča pri prúde nad 1A použiť chladič. Použil som preto hliníkový rebrovaný chladič 11x5x11 mm, ktorý má 3M pásku s teplovodivou čiernou vrstvou a drží fakt dobre. Modul má zvládať 5A, ktoré je špecifikované pre 10V napätie na ovládacom pine, kedy je MOSFET plne otvorený. Nakoľko Arduino má 5V GPIO, uvidíme až v reálnom teste, koľko A zvládne a či to bude dostatočné pre potreby vstrekovačov, alebo budeme musieť siahnuť po inom MOSFETE. V zálohe je ešte IRFZ44N, ktorý je na násobne vyššie výkony a pri 5V má násobne vyššiu priepustnosť. Bude ale k nemu potrebné urobiť trochu elektroniky v podobe rezistorov a podobne, čo už mal modul vyriešené.
Ako to teda bude celé zapojené?
V prvom rade treba pozrieť do dokumentácie tohto vstrekovacieho systému a zistiť, ktorý pól je spínaný. Ako môžeme v tomto výreze schémy vidieť, vstrekovače majú stále prítomné 12V napätie a je spínaná zem, ktorá uzatvorí obvod a otvorí vstrekovač. Štandardne je vstrekovač otvorený pár milisekúnd (jednotky a nízke desiatky), čo závisí od záťaže, polohy plynového pedála, teploty motora a podobne.
Budeme teda spínať zem prostredníctvom MOSFETU a 12V bude stále pripojených k vstrekovačom. Modul s IRF520 má okrem spomínaných vývodov Vcc GND a SIG aj iné a to svorkovice s VIN GND (obe GND sú samozrejme prepojené na PCB) a taktiež na výstupe modulu je svorkovica V+ V-. Pri zopnutí tranzistora signálom HIGH sa na V+ objaví VIN a na V- sa objaví GND. V tomto prípade budeme používať V-, kde napojíme všetky vstrekovače, ktoré budeme synchrónne ovládať.
Káblovačku som musel rozpitvať a odstrihnúť konektor. Tento konektor má celkom 5 pinov, 5 káblov v 7-pinovom konektore. 2 pozície sú teda neobsadené. Logicky tu máme stálych 12V na jednom vodiči a ďalšie 4 káble predstavujú zem ku každému vstrekovaču separátne, aby každý vstrekovač samostatne vstrekoval vtedy, keď má v požadovanej dobe. Rozlíšenie farieb je jednoduché, červený kábel je 12V, ostatné žlto-hnedé a podobné farby sú GND.
Káble som odblankoval a napojil do WAGO svoriek, čím sa zeme prepojili, tým pádom sa vstrekovače synchronizovali a táto zem bude pripojená k V- svorkovici MOSFET modulu. Pri ovládaní tak budú vstrekovač totožne v rovnakom čase po rovnakú dobu. Konektory káblovačky, ktoré idú ku vstrekovačom sa dajú pripojiť iba v jednej orientácii, čím sa zaručí správna polarita na strekovači, i keď si myslím že v tomto prípade by to bolo úplne jedno.
V budúcom článku si ukážeme finálne zapojenie, celkovú inštaláciu. Overíme, či MOSFET zvládol prúdové požiadavky tejto aplikácie, alebo bola potrebná zmena na IRFZ44N. Uvidíme, v akom stave boli tieto vstrekovače. Možno sa pozrieme aj do vstrekovačov a vymeníte si v nich mikrofiltre, prípadne ich vyčistíme aj čističom na rozpúšťanie karbónu a úsad. Niekedy v budúcnosti si vymontujeme vstrekovače aj z auta (S celou lištou), kde sú od výroby aktuálne 195-tisíc km a porovnáme si výsledky a možno skúsime v aute aj túto pôvodnú vstrekovaciu lištu so vstrekovačmi, ktorá prejde čistením.
PRIHLÁS SA
2 