Нужна консультация по бустконтроллеру на Carduino nano v4

Добрый день, уважаемые господа!
Есть набросок (см. ниже) проектируемого буст контроллера турбины с расширенным функционалом на Carduino nano v4 Atmega168.

Собсно сабж:

В максимальном варианте, алгоритм работы будет примерно следующий:

Матрицу значений давления турбины, в зависимости от оборотов двигателя, можно будет задавать для каждой передачи АКПП отдельно, причем 2 типа таблиц А и Б. Думаю 10 значений для каждой будет достаточно. А или Б будет зависеть от значения на цифровом входе (на рисунке не указал).

Итого: 4 значения скорости и в каждом 10 значений А и 10 значений Б. Для "нейтрали/парковки" и "задней скорости" достаточно по 1 значению.

Вполне вероятно, будет учитываться положение дроссельной заслонки в виде линейного уменьшающего коэффициента для матриц значения. Вполне вероятно будет учитываться температура во впускном коллекторе в виде линейного поправочного коэффициента к матрице значений.
Скорее всего, будут поправочные коэффициенты для каждого входного аналогового датчика.

Это по математике... далее...

Простое считывание остальных параметров, вывод их на дисплей и дубляж в серийный порт.

Будет вывод всех параметров на графический ЖК дисплей примерно 128*128, если потянет больше, то поставлю (если найду). Есть желание сделать графическое представление в виде линейных индикаторов + цифровое.

Управление через меню с кнопок (и)или энкодера: джойстик (4 положения), кнопка выбора, кнопка назад и кнопка вызова меню. Вывод всех параметров в серийный порт для связи с компьютером.

Широкополосная лямбда на нем под вопросом... если справится - оставлю и еще на 8 порт что-нибудь поставлю :)

Вопросы:

1. На сколько быстро будет реакция поворота серводвигателя или шаговика от описанных в алгоритме датчиков? Интересует примерное время в мс от начала изменения параметра, до первого сигнала на двигатель сервопривода (шаговый двигатель).
2. По какому пути лучше всего строить программный код? Прерываниями или заложить в цикл все? Короче интересует максимальная скорость работы. Если у кого есть полезные наброски программного кода или ссылки на оный - буду очень признателен.
3. Ну, и, по вашим прикидкам, хватит этого контроллера чтобы все это реализовать или нужно что-то типа Duo версии?

1-скорость реакции не измерял, но можешь на видео визуально оценить

2-прерываниями лучше
3-nano v.4 должно хватить, если хранить графические изображения то лучше использовать Duo

Хм. Немного не правильная оценка будет т.к у тебя скорость реакции зависит от скороости обмена компутера через порт. У меня задачи сугубо внутриконтроллерные которые должны обусловить его реакцию. Плюс нагрузка по опросу датчиков.

Чувствую что проще всего будет сэмулировать работу на макетке с переменниками на аналоге и кнопками на цифре и визуально так же как на твоем видео смотреть или на 2х канальный осцилограф завести вход-выход и точно посчитать время :)

10 значений на передачу...
привет турбине передавай, если все же запустишь

Цитата:

---

Сообщение от (vS)

10 значений на передачу...
привет турбине передавай, если все же запустишь

---

А в чем проблема? Это и у фирмачей есть различные параметры буста от оборотов движка и текущей передачи (скорости)

Если есть что сказать - говори.

мне кажется, мало это, 10 ступенек
нейтрали/парковки тоже могут быть на холодном двигателе, на горячей турбине, на замерзшей турбине.... на турбине но тупо накатом включил нейтраль....

Цитата:

---

Сообщение от (vS)

мне кажется, мало это, 10 ступенек
нейтрали/парковки тоже могут быть на холодном двигателе, на горячей турбине, на замерзшей турбине.... на турбине но тупо накатом включил нейтраль....

---

Не сильно понял твоей мысли, честно говоря. Но из того что понял, могу сказать следующее. У фирмачей этих ступеней еще меньше. И причем тут нейтраль/парковка? На этих положениях вообще буст не неужен и этот параметр сугубо для экспериментов. А насчет холодной турбины могу сказать одно -запрещено эксплуатировать авто пока система не вышла на определенный температурный режим. С дизельными чуть по лаяльнее, тк температуры там поменьше. А причем тут накат на нейтрали и какое отношение эта ситуация имеет к бусту?

Слушай, ты понимаешь о чем речь? Я имею ввиду 10 значений давления на каждой передаче для определенных оборотов. Например 1 передача, обороты от 0 до 1000 - давление не более 0.5, обороты 1000-2000, давление не более 0.5, 2000-3000, не более 0.6 и т.д. И для каждой передачи по 10 таких отношений. В чем тут может быть проблема?

Ступеней более чем достаточно, а насчет флуда (vS) - не обращай внимание.

Цитата:

---

Сообщение от okovalevski

Ступеней более чем достаточно, а насчет флуда (vS) - не обращай внимание.

---

Хорошо :)

А есть здесь спецы по бусту? Хочу понять, учитывается ли температура на впуске и показания лямбды? По температуре можно поймать детонацию а по лямбде неуглядеть бедную смесь и прожечь поршня. Вот и думаю, может как обратную связь нужно сделать с бустом по этим датчикам?

Цитата:

---

Сообщение от paranom

Хочу понять, учитывается ли температура на впуске и показания лямбды?

---

учитываются, только это все обрабатывает ECU, бустконтроллер здесь не причем.

Цитата:

---

Сообщение от http://www.bmw3s.ru/text/statii/ttu2.htm

Бустконтроллер (boostcontroller) - устройство обеспечивающее возможность гибкой регулировки давления развиваемого турбиной. Принцип действия основан на ограничении управляющего давления на входе актюатора вейстгейта до значения не вызывающего его срабатывания, до тех пор, пока значение давления на выходе компрессора не перейдет за пороговое значение установленное бустконтроллером.
Управляющий элемент (клапан) бустконтроллера врезается в шланг подачи управляющего воздуха на актюатор вестгейта, и ограничивает (стравливанием части воздуха в атмосферу) или закрывает совсем поток управляющего воздуха, в результате клапан вейстгейта откроется только в том случае, если будет открыт клапан бустконтроллера. Таким образм, очевидно, что бустконтроллер может работать только на увеличение давления развиваемого турбиной, т.к. снизить порог срабатывания бустконтроллера ниже чем срабатываение актюатора невозможно. По этому при установке бустконтроллера обычно снижают порог срабатывания актюатора путем снижения жесткости его пружины, или регулировкой длинны штока, для расширения диапазона регулировки давления наддува. В простейшем случае бустконтроллер представляет собой маленький кранчик, который частично ограничивает подачу управляющего воздуха на актюатор, сбрасывая излишек в атмосферу, в более традиционном случае - это электромагнитный клапан, управляемый электронным устройством на основе микропроцессорного контроллера, снимающий значения управляющего давления через MAP Sensor, управляемый по программе заданной пилотом. Такое устройство может регулировать давление в зависимости от выбранной передачи и т.п.. Контроллеры от японских тюнинговых фирм типа Apexi, Greddy, Blitz, HKS и т.п. имеют так же множество других сервисных функций типа отображения динамики разгона авто, тахометра, давления развиваемого турбиной и т.п.

---

настройка APEXi AVCR

Понял. Спасибо.

Мне кажется проще делать на датчике давления надува, как сделаны практически все бустконтроллеры. Т. е. контроллер смотрит сколько в данный момент надуто и если это давление меньше чем должно быть то актуатор закрыт, а если давление достигло нужного то актуатор мгновенно открывается и давление держится на нужном уровне.
Такая схема работы самая оправданная, есть обратная связь и плюсом на дисплей можно вывести значения надува.

Дружище, а об отсутствия датчика давления никто и не говорил. Читай топик с начала. Я лишь пытался уточнить, учавствуют ли в математике второстепенные параметры. Ты бы лучше рассказал как устроен актуатор. Это система с шаговым двигателем, сервоприводом или игольчатый тип (т.н. ШИМ метод).

Читал сначала, про датчик давления не сказано и на схеме его нет.

Мое мнение: Учитывать в бустконтроллере второстепенные параметры вообще не нужно, этим должен заниматься блок управления двигателем. Основная задача бустконтроллера - держать давление надува в четко определенных предалах в разных режимах работы двс. А то например, буст по температуре выхлопа решит что надо снизить давление надува и снизит, в итоге мы потеряем в мощности. А эту же температуру выхлопа может снизить блок управления двс (например зажиганием). Поэтому, считаю, что буст должен делать только свою работу, т.е. держать давление.

Соленоид актуатора практически во всех бустконтроллерах имеет игольчатый тип. Количество воздуха, проходящее через него, регулируется частотой открытия-закрытия иглы.

Поковыряй схемы всяких гредди и апекси буст-контроллеров и как они подключаются!!!

Приветствую, коллеги.
Решил реанимировать тему а не заводить новую.
Вопрос для меня становится насущным, ибо вплотную подхожу к запуску турбомотора.

Временно можно воткнуть самодельный механический контроллер.
Но есть острое желание сделать процесс более гибким и поручить его автоматике, т.е. контроллеру на Ардуино.

Исходные данные:
Есть Ардуино.
Есть соленоид. На данном этапе планируется использовать клапан продувки адсорбера от ВАЗ.
Есть Датчик Абсолютного Давления (ДАД) - MPX4250.
Собственно зависимость напряжения на выходе ДАД от прикладываемого давления на графике:
http://s019.radikal.ru/i614/1203/88/ef9b81483ee0.jpg

Собственно что хочется получить:
- Надо мониторить изменение напряжения на выходе ДАД;
- Выводить значение наддува в Атмосферах на 4х-значный цифровой сегментный индикатор типа CA56-11GWA.
При давлении ниже 101.3 kPa = 1 атмосфер (разряжение в ресивере), значение на индикаторе должно быть отрицательным, например "-0.20", при давлении в 151.95 kPa (1.5 Атмосфера), значение на индикаторе должно быть "+0.50";
- Управлять открытием-закрытием соленода (12V клапан продувки адсорбера) методом ШИМ с частоторой 25-30Hz, изменяя скважность импульсов, опять же в зависимости от напряжения на выходе ДАД. При напряжении на выходе ДАД 1,75В (101,3 kPa = 1 Атм) соленоид должен быть постоянно закрыт.
- Возможность смещения настроенной верхней границы давления наддува на +0,20 при нажатии на кнопку (функция Overboost), с ограничением по времени до 30 сек (если это возможно реализовать) и морганием индикатора.

Нюансы:

Индикатор будет использоваться как проекционный, отражение в лобовом стекле. Сейчас у меня таким образом воткнут магазинный тахометро/вольтметро/будильник с часами. Соответственно картинка должна быть перевернута относительно горизонтальной оси. Но это не проблема сделать самостоятельно, просто переброской отдельных сегментов.

Соленоид, в свою очередь, управляет открытием-закрытием клапана WasteGate? который открывает или закрывает заслонку в горячей улитке турбины, тем самый снижая давление в ней выхлопных газов, и как следствие - скорость вращения лопаток турбины.

Это минимум, который хотелось бы получить.
Знатоки Ардуино и Процессинга.
Не откажите в любезности помочь с составлением схемы и написанием скетча. Ибо сам не осилю.

Позже можно говорить о дальнейшем развитии проекта.
Подключить еще и сигналы оборотов и датчик скорости, чтобы настраивать давление наддува для разных режимов движения (например в пробке наддув не нужен), и быстрого переключения калибровок контроллера из режима "город" в режим "трасса", например.

P.S.: В дальнейшем, если проект будет работать, можно купить настоящий соленоид от контроллера APEXi, например, или AEM. Он реально скоростной и точный.

1. клапан от адсорбера не подойдёт. фишка в том, что в клапане управления наддувом два тарированных отверстия, без них не будет регулировки. можно взять БУшный клапан от СААБа (9-3 спорт-седан, стоит порядка 1000 рублей на разборе)
2. управление имеет хитрую зависимость, чем больше процент открытия клапана, тем более нестабильна система - приходится делать ПИД регулировку с оочень хитрыми ограниениями.
3. управление наддувом обязательно должно включать в себя обратную связь по деотонации/но_фуел_енричмент/но_игнишн_ретард потому что единственный способ спасти двигатель - сбросить давление наддува.
4. ни в какой "настройке" в процессе езды наддув не нуждается. в пробке его и так не будет, а как нажал на газ - так и наддул.
5. кроме управления вастгейтом, обязательно нужен байпас.

ну и самое, наверное, главное: мозг двигателя должен уметь правильно работать с положительным давлением на впуске

Цитата:

---

Сообщение от BobbieZi

1. клапан от адсорбера не подойдёт. фишка в том, что в клапане управления наддувом два тарированных отверстия, без них не будет регулировки. можно взять БУшный клапан от СААБа (9-3 спорт-седан, стоит порядка 1000 рублей на разборе)
2. управление имеет хитрую зависимость, чем больше процент открытия клапана, тем более нестабильна система - приходится делать ПИД регулировку с оочень хитрыми ограниениями.
3. управление наддувом обязательно должно включать в себя обратную связь по деотонации/но_фуел_енричмент/но_игнишн_ретард потому что единственный способ спасти двигатель - сбросить давление наддува.
4. ни в какой "настройке" в процессе езды наддув не нуждается. в пробке его и так не будет, а как нажал на газ - так и наддул.
5. кроме управления вастгейтом, обязательно нужен байпас.

---

1. Хорошая идея с разбором. Хотя нужно смотреть. У меня 2 турбины.
2. Можно подробнее? У меня более простое представление о бустконтроллере.
3. Смотря какой ECU (мозг). У меня уже стоит датчик детонации и мозг скидывает обороты от его параметров. Это проверкно на низкосортном бензине. Соответственно, если у человека стоит таковой, то этот мониторинг бустом не нужен. Хотя, в общем, это правильно. Я сторонник бустапа только после того как установлены все датчики. Без мониторинга легко выжечь поршня за пару педалей в пол, хоть по детонации хоть по бедной смеси, хоть из-за не эффективной системы охлаждения.
4. Ну смотря что понимать по "настойкой". Минимальные настройки нужны, хотя бы разное давление на разных передачах коробки. А в более дорогих моделях есть привязка к оборотам на каждой передаче. Делается для того чтобы не давить на полную, например, на первой передаче и не жечь резину. Опять же это все сугубо индивидуально и зависит от поставленных задач.

Skiw обязательно проект начинай со сбора информации о работе двигателя: давление масла, температура масла и антифриза, широкополосная лямбда на мониторинг смеси, температура выхода отработанных газов из турбины (ее грамотно мониторить прям на выходе из горячей улитки), расход воздуха на впуске покажет эффективность относительно буста и т.д. чем больше видишь - тем меньше шансов что-то спалить и попасть на дорогостоящий ремонт. По всем этим параметрам легко можно найти оптимальный КПД системы наддува.

Цитата:

---

Сообщение от paranom

...3. Смотря какой ECU (мозг). У меня уже стоит датчик детонации и мозг скидывает обороты от его параметров...

---

Может не совладать ЕЩЁ и с "наддувной" детонацией: по крайней мере проверить придётся, а лучше отдельную ветвь обработки - не зря же придумано.

Не хватает здесь еще 3 составляющих, П-И-Д. А проверять бустконтроллер можно смело на 0,6-0,8 Бар, движку не положишь.
Какие у тебя мозги стоят в машине, любому бустконтроллеру без разницы. Общения между ними нет абсолютно никаких.