 |
Die ZES ... eine etwas andere Zünd-& Einspritzsteuerung (für 2Takt-Motoren) (4-Takt-Motoren können übrigens auch gesteuert werden) |
www.besucherzaehler-homepage.de/ |
| Motivation | ZES | ZESwinnie | Labor | Anwendung | Downloads | Tutorials | FAQ | Kontakt | Über uns |
21.01.2017 |
|||||||||
Ein Gerät zum Anschrauben ans Fahrzeug. Anhand des D-Sub-Steckers erkennt man, wie "klein" das Gehäuse ist.
Es gibt verschiedene Einsatzfälle, ein paar stehen hier:
Minimalsystem 1:
(als Zündsystem mit einer Zündspule für z.B. 1-Zylinder-2Taktmotoren)
- 12V (nach Zündschloss)
- Fahrzeugmasse, besser Minuspol der Batterie
- Kurbelwellensensor (Signal und Minus)
- Zündausgang
Es sind also nur 5 Leitungen anzuschließen und man hat eine programmierbare Zündsteuerung.
Minimalsystem 2:
(als Einspritzsystem für z.B. 1-Zylinder-2Taktmotoren)
- 12V (nach Zündschloss)
- Fahrzeugmasse, besser Minuspol der Batterie
- Kurbelwellensensor (Signal und Minus)
- Drosselklappensensor (5V, Signal und Minus)
- Benzinpumenschalter
- Einspritzdüsenausgang
Nur 8 Kabel reichen aus für eine kennfeld-programmierbare Einspritzsteuerung.
Vollausbau:
(als Zünd- und Einspritzsystem für z.B. 6-Zylindermotoren)
- alle 24 Kabel
Dabei sind 3 Schaltausgänge und zwei Schalteingänge mit verkabelt. Wer diese nicht benötigt, kann sie weglassen und verkabelt also nur 19 Kabel.
Es sind auch andere Anwendungen möglich, denkt man z.B. an einen Prüfstand.
Lambdaanzeige:
(Integration in Fahrzueugkabelbaum nicht notwendig)
- 12V
- Fahrzeugmasse, besser Minuspol der Batterie
- Lambdasonde
Für eine Lamdasonde(Sprungtyp) braucht's ein Signalkabel. In diesem Falle brauchts für das System also 3 Kabel.
Drehzahlmesser:
- 12V (nach Zündschloss)
- Fahrzeugmasse, besser Minuspol der Batterie
- Kurbelwellensensor (Signal und Minus)
Na gut, das funktioniert schon. Drehzahlmesser gibt's sicher für wenigr Geld ;-)
Diagnosesystem:
- 12V (nach Zündschloss)
- Fahrzeugmasse, besser Minuspol der Batterie
- Kurbelwellensensor (Signal und Minus)
- Temperatursensor (bis 2 Stück)
- Lambdasonde (bis 3 Stück)
- Schalteingänge (bis 2 Stück)
Die Kombiatin aller Eingänge in Verbindung mit dem Großbildfenster und/oder dem Datenlogger der ZESwinnie kann man schon als kleinen Diagnose- oder Prüfstand bezeichnen.
Technische Daten der ZES:
| Masse (LxBxH) | 142mm x 94mm x 35mm |
| Gewicht | ca. 380g |
| Farbe, Material | grau, Aluminium 4x Langloch für Senkschraube M4 |
| Schutzart (Gehäuse) | IP54, das heißt EN
60529:1991+Ergänzungen: dicht gegen Staub in schädlicher Menge, vollständiger Berührungsschutz Schutz gegen allseitiges Spritzwasser |
| Anschlüsse | 24 Adern (Litze 0,5mm²) 1 Kabel mit D-Sub-Buchse 9pol. (RS-232) |
| Schaltausgänge | max. 3A entspricht einem Lastwiderstand min. 4Ω (12V) |
| Zündtreiber | max. 12A entspricht bei direkter Spulenansteuerung einem Spulenprimärwicklungswiderstand min. 1Ω (12V) |
| Lambdaeingang | Sprungsonden können direkt angeschlossen werden Breitbandsonden können NICHT direkt angeschlossen werden |
| Drosselklappe | Potentiometer min. 1kΩ (linear) |
| Temperatursensor | annähernd reziprog logarithmischer
Temperaturkoeffizient erforderlich Typ. NTC (2kΩ bis 5kΩ bei 25°C) |
| Betriebsspannung | 6V-14V DC |
| Stromaufnahme | max. ca.0.2A |
| Zeitl. Auflösung | Einspritzventile 2μs Zündung 8μs Umdrehung < 1° KW bei 16000Umin-1 / < 0.5° KW bei 8000Umin-1 |
| Serielle Schnittstelle | RS232, 57600baud, 8-N-2, geschirmt empfohlen |
| Steuerung | ATXMEGA128A1 (Atmel,8bit, 32MHz) |
Und noch etwas zum Innenleben der ZES:
Ein ATXMEGA128A1 als Herz eines selbst gestalteten und berechneten Schaltplanes sitzt auf einer etwas über handflächengroßen 2-Lagen-Leiterkarte in einem Alugußgehäuse mit Anschraubflanschen.
Der µC
ist entgegen aller Empfehlungen von befreundeten
Softwareentwicklern in BASCOM programmiert, inkl. boot loader. Dazu ist
eine Einstellsoftware "ZESwinnie" für Windowssysteme
entstanden -
auch entgegen üblicher Empfehlungen in purebasic.
Das System ist auf bis 3-Zylindermotore ausgelegt, benutzt ein Kennfeld für die Einspritzung und eine Kennlinie für die Zündung. Basis ist ein (handelsüblicher) induktiver Sensor, der sich an einem Triggerrad an der Kurbelwelle orientiert. Um div. systembedingte Anpassungen vornehmen zu können, kann man noch zwei Temperatursensoren, ein Drosselklappenpoti sowie bis zu 3 Sprunglambdasonden anschließen. Es gibt noch programmierbare drei Schaltein- und zwei Schaltausgänge. Ahja, und eine RS232 für die Einstellungs-Software.
Für die Profis: Der µC läuft mit 32MHz, die firmware belegt nur 25% flash, handhabt 8 timer, 9 priorisierte interrupts, 6 ADCs, 10 Schaltausgänge und 3 -eingänge, eine UART mit 57600baud und nutzt sein eingebautes EEPROM. Die Steuerinformationen werden in den meisten Fällen innerhalb einer Kurbelwellenumdrehung interpoliert, gedämpft, und bei jedem Triggerradzahn korrigiert. Fast alle Berechnungen benutzen Flieskommavariablen.
Und das alles in Basic :-)
Das System ist auf bis 3-Zylindermotore ausgelegt, benutzt ein Kennfeld für die Einspritzung und eine Kennlinie für die Zündung. Basis ist ein (handelsüblicher) induktiver Sensor, der sich an einem Triggerrad an der Kurbelwelle orientiert. Um div. systembedingte Anpassungen vornehmen zu können, kann man noch zwei Temperatursensoren, ein Drosselklappenpoti sowie bis zu 3 Sprunglambdasonden anschließen. Es gibt noch programmierbare drei Schaltein- und zwei Schaltausgänge. Ahja, und eine RS232 für die Einstellungs-Software.
Für die Profis: Der µC läuft mit 32MHz, die firmware belegt nur 25% flash, handhabt 8 timer, 9 priorisierte interrupts, 6 ADCs, 10 Schaltausgänge und 3 -eingänge, eine UART mit 57600baud und nutzt sein eingebautes EEPROM. Die Steuerinformationen werden in den meisten Fällen innerhalb einer Kurbelwellenumdrehung interpoliert, gedämpft, und bei jedem Triggerradzahn korrigiert. Fast alle Berechnungen benutzen Flieskommavariablen.
Und das alles in Basic :-)