IPE-S - ″S″ som i slimmad!


Detta är en mycket enkel men intressant kretskoppling som realiserar möjligheten till spridarpulsförlängning utan att allt för många elektroniska komponenter är inblandade.

IPE-S jobbar ganska olinjärt, det betyder att när man ställer upp pulsförlängningen till t.ex. 40% vid tomgång - så kommer den alltid att ge 40% så länge inte spridartiden ökar påtagligt. Låt säga att öppningstiden för en spridare eller spridarna ökar (dvs. motorn kräver mera bränsle) så kommer även IPE-S att lägga på mer extratid för att inte pålägget (här 40%) ska bli mindre. Detta gör alltså IPE-S steglöst och konsekvent, men pålägget är inte helt proportionellt och ju större öppningstiden blir desto större blir avvikelsen nedåt utifrån 40%, kanske 35% vid en större lastförändring. Trots denna olägenhet så brukar det fungera utan några problem. Det som kan hända är att bilen kan hosta till lite när man trampar hårt på gasen. Vid små lastförändringar är däremot IPE-S överlinjär, dvs. bränslemängden ökar lite utöver 40%.

IPE-S utvecklades ursprungligen för att användas i sekventiella system men fungerar förstås utmärkt i vanliga flerpunktsystem också. Om den ska användas sekventiellt, dvs. en (1) enhet för varje spridare så kan den pga. sin litenhet placeras nära eller i närheten av denna, fast den kan lika gärna placeras på något annat ställe, kanske vid en ECU? Kommer man åt sin ECU och har ett flerpunktsprut (en kanal) så borde det vara ganska enkelt att koppla in det hela - just för detta syfte finns numera både en choke och en AFE-modul att komplettera med.

Även IPE-S har en RCW-modul men i det här fallet räcker det med en sladd (2-polig) och en potentiometer.

 

Den här metoden måste man tillgripa om ECUn inte är tillgänglig och om det gäller ett ordinärt flerpunktsystem.

multipoint

 

 

Är ECUn tillgänglig och man har ett flerpunktsystem så blir det mindre åverkan om man gör så här.

mindre kablage

 

 

Och så här går man tillväga om man har ett sekventiellt elektroniskt insprutningssystem.

sekventiell

 

 

IPE-S hämtar all sin kraft från systemet den är uppkopplad på och arrangemanget tillåter att en större kondensator alltid är ansluten till injektorkabeln - i serie med en diod. Trots kondensatorn kan den spikliknande positiva spänningsstegringen inte hejdas i anslutning till spridaren/spridarna. Det magnetiska flödet som härrör från bränslespridarens induktiva karaktär är ganska kraftigt och särskilt gäller det från lågohmsspridare. Lösningen är att klippa av spänningstoppen med en effekttålig zenerdiod - detta är nödvändigt för att förhindra att IPE-S tar skada av en allt för hög matningsspänning.

Så här kan det se ut på en spridarkabel via ett oscilloskop och som man kan se (den undre av de två) så tenderar spänningen att stiga omedelbart när spridaren stänger, men då zenerdioden finns där planar spänningen ut. Pulsförlängningen är ca 50% i jämförelse med den ovanliggande referenspulsen.

oscilloskopbild

 

För min bil kan man använda en zenerdiod märkt 15V, men om transienterna är kraftiga kan man välja 18V eller kanske 24V? Dioden kan bli varm om den måste ta hand om kraftiga transienter i ett tidigt skede. Önskar man gå över 20V krävs förutom D3, att man väljer R01 till 1W och R12 till RCW-modulen till 2,2 kiloohm.

 

I april 2017 gjordes några tester med de mer temperaturrobusta komparatorerna LM239 och LM2903 men för den här speciella uppkopplingen gör de ingen skillnad. Det är svårt att få tillräckligt lång extrapuls utan att byta till en större potentiometer (P1) och därmed större R03 - varvid även NTC bör omdimensioneras. Eftersom temperaturstabiliteten är bättre både för 293 och 2903 än för 393 så krävs ett mindre NTC-motstånd, men dessa varianter är mycket vanskliga då de för denna kretskonstruktion plötsligt kan upphöra att fungera. Välj alltså inte LM293 eller LM2903 för IPE-kretsarna! För modulen AFE (bränsleanrikning) så går det däremot utmärkt att använda dem, vilken är att föredra eftersom de är bättre lämpade för utomhusbruk än 393.

Även för en LM393N kan det ibland vara svårt att uppnå tillräckligt lång pulsbredd. Det är framförallt ett fabrikat som överglänser alla andra och det är kretstillverkaren ST, men den som heter A9048 är inte bra, utan det är F26050. Anledningen till och var/hur denna variant går att införskaffa har jag ingen vetskap om. Man kan numera även prova SMD-varianter av LM393 då ett adapterkort finns tillgängligt och som anpassar en SO8 till en DIL8.

 

Om du vill titta närmare på detta projekt så kan du ladda ner det här:

I zipfilen kan du finna allt som behövs för själva byggnationen (manualer, scheman och PCB-filer)
- förutom att förverkliga det.

IPE-S#B-1


# A-1 Är tills vidare den senaste revisionen.

# A-2 Denna ändring skedde 2011-08 och kompletterar med en ny RCW-modul plus en inbyggd choke - där även en AFE-modul anpassad för IPE-S ingår.

# B-1 I slutet av augusti 2011 upptäckte jag några felaktigheter som nu är åtgärdade. Matningsspänningen beror på transienternas storlek och kan styras med D2. Värdet på D2 har därmed ändrats! D3 är en ny zenerdiod som skyddar MOSFETens gate mot överspänning. R7 och R11 är något obestämda och kan variera lite. Det finns nu två stycken AFE-moduler, den nya AFEa styrs av en tidskrets som aktiveras av choken och kräver därmed inget NTC-motstånd.

 

 

Valid XHTML 1.0 Transitional