Авто филтър/стабилизатор

Нестандартни методи за повишаване ефективността на двигатели с вътрешно горене. Автомобилен тунинг.

Авто филтър/стабилизатор

Мнениеот Iliya » Пет Юни 12, 2015 8:51 pm

В тази тема ще бъдат разгледани ефектите от въздействието и методите за компенсиране на различни шумове в захранващото напрежение на превозните средства, влияещи върху разхода на гориво, динамиката на движение и други странични ефекти, като подобрение качеството на звука от аудио уредбата.

Преди да навляза по-дълбоко в темата искам да предупредя колегите, които решат сами да сглобят или да закупят подобно устройство – ефект от електрическа гледна точка (как влияе на оргона ще кажат другите специалисти :) ) има само върху БЕНЗИНОВИ автомобили. При дизелови ще усетите единствено по-качествения звук, идващ от вашите високоговорители :lol:

1. Видове електрически шум и компенсирането им (Фиг. Шум)
1.1. Високочестотни импулси/пропадания с малка амплитуда на тока – причиняват се от устройства, които за много кратко (с висока честота) консумират ток като например запалителни бобини, горивни инжектори (газови/метанови/бензинови/дизелови), управление на вентилаторите в купето, допълнителни модули с честотна модулация (DRL) и други. Тези смущения съставляват основна част от шума, повлияващ точността на измерване на сензорите в превозното средство и електронните системи. Предложеният тук модул, благодарение на кондензаторите с намалено вътрешно съпротивление (Low ESR) е способен напълно да филтрира разгледаните в тази точка смущения.
1.2. Статично искрене – причинява се от натрупаното статично електричество в различни части на превозното средство при пренасянето му в електрическата система. Обикновено подобен род смущения се абсорбират още в самия корпус, но веднъж проникнали в електрическата система могат да бъдат филтрирани от разглеждания модул.
1.3. Продължително черпене на голям ток – причинява се от активирането на консуматори с голяма мощност като фарове, стартер, соленоиди на компресори, събууфъри и други. За да се компенсира влиянието им алтернаторът ще се опита да отдаде по-голям ток, макар и със закъснение. Пропадането обикновено трае около половин секунда. За да се компенсира подобен пик обаче е необходим капацитет от порядъка на 1 до 5 фарада.
1.4. Преходни пикове с голям пад на тока – причиняват се от активирането на мощни актуатори или релета за кратко време, накъсано. Подобни смущения се компенсират частично.

Горното описание представя по опростен начин типовете електрически шум в превозните средства. В реалният случай различни типове смущения се наслагват едно върху друго, което налага използването на кондензатори с ниско собствено съпротивление (Low ESR) за да се филтрират ефективно възникналите високочестотни колебания. Поради факта, че автомобилният акумулатор има висок вътрешен импеданс (съпротивление), същият не е в състояние да поеме или компенсира достатъчно бързо пиковете и пропаданията, което води до отделянето на голям ток от него. Акумулаторът е изключително неспособен да се справи с описаните в 1.1., 1.2. и 1.4. ситуации, което изисква добавянето на външен филтър за компенсирането им, което е и целта на настоящото устройство.

2. Основни изисквания при проектирането на авто филтър/стабилизатор
Както подробно бе разгледано в предишната глава за ефективната работа на един такъв филтър от съществено значение е бързодействието на вложените елементи. Препоръчва се използването основно на два вида кондензатори – супер кондензатори (трудни за намиране и с много висока цена) или Low ESR електролитни кондензатори (сравнително по-достъпни на пазара и с по-ниска цена за сравним капацитет). При избора на кондензатори обърнете внимание на работното им напрежение. За 12Vсистема препоръчвам използването на 25V кондензатори, които ще гарантират по-дълъг експлоатационен живот на модула спрямо 16V им версия. Разбира се по-високото работно напрежение означава по-големи габарити, което създава конструктивни трудности при затварянето им в кутия или друг вид изолация.
Друг важен момент е изборът на капацитет на кондензаторите, както и общият капацитет на изделието (при паралелно свързване на кондензаторите е равен на сумата от капацитетите на всеки един по отделно.Тук важи правилото на Мечо Пух – колкото повече, толкова повече, но всичко си има цена и размери ;) ). Добре е да се използват кондензатори с различен капацитет, обединени по няколко от един вид за да се осигури по-добро филтриране в различните честотни диапазони.
На последно, но не и по важност място е видът на свързващите проводници и мястото им на свърване към инсталацията на автомобила. Токовете, които се налага да бъдат филтрирани са вихрови или високочестотни. Известно е, че такива токове текат по повърхността на проводника, а не в сърцевината му, ето защо е важно проводниците на един такъв модул да са 1) многожилни, 2) с малко сечение на отделото жило и 3) с голямо общо сечение (6 мм2 или повече). По отношение мястото на свързване смятам, че е най-подходящо свързването възможно най-близо до клемите на акумулатора, което гарантира максималното му разтоварване от работа в нетипични за него режими. Свързването на подобно удройство е запалката на автомобила е компромисно решение с единствена цел улесняване на крайния потребител, което обаче намалява крайния резултат.

3. Проектиране и производство на авто филтър/стабилизатор.
На база изброените по-горе изисквания е синтезирана следната електрическа схема (Фиг. Схема).

Състои се от следните компоненти:
4 x 3.300uF / 16volt
4 x 4.700uF / 16volt
5 x 1.000uF / 16volt
8 x 4.7uF / 16volt
1 x 10nF
1 x LED
1 x Resistor 1K ohm
Универсална монтажна платка
Клеми 2 броя
Кабели
В реализираният от мен вариант използвах 25V кондензатори и намалих техния брой на 2 x 4.700uF / 25volt за да спестя от цената. Също така премахнах резистора и светодиода, но добавих предпазител 10А на плюса на схемата върху платката.
Повече подробности за реализирането на схемата можете да откриете на този адрес http://prazzer.blogspot.com/2012/02/vol ... s-and.html

4. Доставчици на модули и елементи за изграждането им
Два са основните доставчика на готови модули :
http://adhoc-tech-sci.com/index.html и http://pivotjp.com/product/vs-m/vs-m-e.html (вторият има доста копия ментета, особено ако се поръча от китайски сайт или eBay).
Ако сте решили сами да сглобите подобен модул, потърсете елементи в
http://store.comet.bg/Catalogue/CAP/Cap ... AiOiIxMCJ9
http://bg.farnell.com/
http://www.digikey.bg/bg/en/digihome.html?WT.srch=1 и други.

5. Ефекти от приложението на модула.
В различните превозни средства се наблюдават част или пълният набор от положителни ефекти, а именно – повишаване мощността на автомобила по косвен път, чрез разтоварване на алтернатора посредством запазване режима на работа на акумулатора като такъв, вместо ангажирането му с несвойствени задачи; подобрена искра поради повишеното качество на подаваното напрежение (реални тестове с променен цвят на искрата); повишена чувствителност на сензорите и от там по-точни данни за контролираните параметри; по-чист звук от аудио уредбата и по-селективен тунер поради намалените смущения в антенната част.

6. Един съвет от мен – оправете си замасяванията на електрическата инсталация към акумулатора и автомобила. Ще се изумите от ефекта :lol: Жокер – не хвърляйте много средства в този проект (макс. 50лв.).
Прикачени файлове
схема.jpg
Схема
схема.jpg (19.47 KiB) Прегледано 8484 пъти
1.png
Шум
1.png (28.79 KiB) Прегледано 8484 пъти
Iliya
 
Мнения: 69
Регистриран на: Пон Дек 15, 2014 8:40 am
Местоположение: София, Петрич

Re: Авто филтър/стабилизатор

Мнениеот icrow » Съб Юни 13, 2015 7:40 am

Браво за темата :)

Доколкото разбирам не е задължително да се придържаме към схемата и броя на компонентите? Важното е кондерите да са с ниско вътрешно съпротивление и да са различни по капацитет. Аз препоръчвам и да се пусне от акумулатора директно на главата проводник, ако няма такъв. Особено на френските :angry:

Мисля си, че за съвремения дизел с толкова електроника по него, пак би бил полезен такъв модул. :)
Аватар
icrow
 
Мнения: 1856
Регистриран на: Чет Май 02, 2013 9:49 pm

Re: Авто филтър/стабилизатор

Мнениеот Iliya » Съб Юни 13, 2015 9:01 am

Прав си icrow. Броят кондензатори не е важен, но под два от вид не трябва да се пада, защото се губи ефективността на филтъра в конкретния честотен диапазон за по-големи пикове.
Относно масите - добре (да не кажа задължително) е всички маси да се събират в една точка и тази точка е минусът на акумулатора. http://www.hks-power.co.jp/en/product/electronics/ignittion/circleearth/index.html. Ако акумулаторът ви е в багажника - пийте по една студена :beer:
За дизелите - пишейки поста и на мен ми дойде идеята, че вероятно ефект ще има и при съвременни дизели. Ние имаме няколко такива машини, но шефът няма да ми позволи да закача подобен модул на тях :no:
Iliya
 
Мнения: 69
Регистриран на: Пон Дек 15, 2014 8:40 am
Местоположение: София, Петрич

Re: Авто филтър/стабилизатор

Мнениеот Zarko » Съб Юни 13, 2015 9:07 am

А тези дали са такива?

http://elimex.bg/product/48314/c1000m-25vbh-low.html
Zarko
 
Мнения: 21
Регистриран на: Нед Апр 19, 2015 3:54 pm

Re: Авто филтър/стабилизатор

Мнениеот Iliya » Съб Юни 13, 2015 9:23 am

Забравих да напиша, че ако модулът ще се поставя в двигателния отсек, кондензаторите задължително трябва да са 105 градусови. Тези на 85 градуса ще изсъхнат бързо бързо.

Зарко, този, който си показал става. Аз посочих като доставчик Комет, защото там директно може да се купи от Farnell (кондензатори с голям капацитет Low и Ultra-Low ESR в БГ няма или трудно се намират) и цялата поръчка да ти бъде изпратена с куриер за 4, 5 лева. А и там по-добър кондензатор от този дето си показал струва 0,35ст.
Iliya
 
Мнения: 69
Регистриран на: Пон Дек 15, 2014 8:40 am
Местоположение: София, Петрич

Re: Авто филтър/стабилизатор

Мнениеот icrow » Съб Юни 13, 2015 12:26 pm

Aз зa товa не питaм шефa може ли не може ли :smileylol:
Аватар
icrow
 
Мнения: 1856
Регистриран на: Чет Май 02, 2013 9:49 pm

Re: Авто филтър/стабилизатор

Мнениеот Zarko » Съб Юни 13, 2015 3:50 pm

Интересно, преди време бях сложил три кондензатора на акумолатора: 1бр 10000мф, 1бр. 12000мф и 1бр. 22000мф общ капацитет 44000 мф и така си карам колата вече около година и нещо. Сега сложих още към 60 броя с различни стойности и ще пробвам как е, но първото което ми направи впечатление е, че вече стъклата на прозорците се вдигат супер бързо, а не както преди десния да се замисли първо и тогава да започне да се вдига. Явно е много важно условието да са минимум по два от вид.
Илия, има ли значение волтажа на кондерите? Минимум трябва да е 16 волта, но ако са от един вид например 470мф и са от 16 до 400 волта различни проблем ли е?
Zarko
 
Мнения: 21
Регистриран на: Нед Апр 19, 2015 3:54 pm

Re: Авто филтър/стабилизатор

Мнениеот gomi » Съб Юни 13, 2015 4:04 pm

в колата си има големи пулсации, така че дори 25Волта са минимума , според мен е добре да се сложат и малки капацитети като 10нанофарада и 100нанофарада - примерно на"wima" .
«Щастие за всички даром и нека никой да не бъде пренебрегнат!»
Аватар
gomi
 
Мнения: 131
Регистриран на: Чет Май 09, 2013 9:19 pm
Местоположение: майна таун :)

Re: Авто филтър/стабилизатор

Мнениеот sheki » Нед Юни 14, 2015 11:13 pm

за компенсиране на лошия еср на електролитните кондензатори са сложили и не електролитни те трябва да шунтират най - високочестотните пулсации, но мисля , че друго трябва да поумуваме , спорен мен минуса на акомулатора трябва да се направи възможно по дебел към купето и купето трябва да стане общата точка за минус на кондензаторите, защото най ефективно се филтрира с по - къси проводници , и е добре да се сложат по няколко кондензатора след контактния ключ с маса директно някъде под волана до самия ключ, не препоръчвам слагането на много големи капацитети след ключа за да не прецакате контактите, ако искате може да сложите и преди него , тоест директно на клема 30 :) има върху какво да се работи, за евтини кондензатори купувам от http://mt1components.com/index.php?opti ... &Itemid=52
sheki
 
Мнения: 301
Регистриран на: Сря Май 15, 2013 9:21 pm
Местоположение: Златоград

Re: Авто филтър/стабилизатор

Мнениеот gomi » Пон Юни 22, 2015 7:11 pm

Ето и моя стабилизатор, общ капацитет 44 380микрофарада, не са хай тек кондерите ама за 8 кинта толкоз :wub:
сложих и 10nf,100nf,220nf на WIMA, да филтрира некой хармоник :devil: , като гледам в продавалника се намират втора ръка
кондери по 1фарад за баскаси, на сравнително добра цена може би те също ще свършат работа в комбинация от малки филтрови кондери.
Прикачени файлове
2.jpg
2.jpg (167.92 KiB) Прегледано 8298 пъти
1.jpg
1.jpg (212.99 KiB) Прегледано 8298 пъти
«Щастие за всички даром и нека никой да не бъде пренебрегнат!»
Аватар
gomi
 
Мнения: 131
Регистриран на: Чет Май 09, 2013 9:19 pm
Местоположение: майна таун :)

Следваща

Назад към Автомобили и двигатели с вътрешно горене

Кой е на линия

Потребители разглеждащи този форум: 0 регистрирани и 1 госта

cron