מרץ
09
תגיות
קידום הצתה אלקטרוני – 123!
במה להמתיק ימים אם לא בשירים? שאל המשורר.
במה להמתיק ימים מעוררי אימה גיאו־פוליטית, זוועה ופחד אישיים?
אולי במכונאות? אולי במכונאות משולבת במחשבים והנדסת פולסי הספק?
זה מה שאני יודע לעשות וזה מה שמציב אותי, לכאורה, על קרקע בטוחה, מה שמרגיע את הלב.
*
הפרופ’ אמנון יוגב, שהרבה לעסוק בטכנולוגיה צבאית, תיאר פעם את מפא"ת כגוף השוקד על פיתוח הסוס הממוחשב.
אז כן, בדיוק. אני מנסה לפתח את הטרנטה הממוחשבת.
והפעם כוונו מאמצי אל המֵפָלֶג. לא, לא זה שאתם חושבים עליו. לא ההוא. אלא זה הידוע בשם ‘דיסטריביוטור’, זה המפיץ את הניצוץ מִפּלַג אל פלג, כלומר ממצת למצת.
ומדוע אל המפלג דווקא?
אפתח איפוא בסקירה מצומצת של המפלג המקורי של הרובר, DKY4A , תוצרת לוקס. (סקירה רחבה יותר שלו ניתן למצוא כאן ובעשרת הפרקים שאחריו).
*
המנוע פועל ע"י פיצוץ תערובת בנזין־אוויר. הפיצוץ נוצר ע"י ניצוץ הפורץ בין שני הדקי מצת (הידוע בפי העם כ"פלג"). הניצוץ פורץ עקב מתח חשמלי גבוה המסופק למצת בדיוק ברגע הנכון: קצת לפני שפעימת הדחיסה מסתיימת. תפקיד המפלג הוא לתזמן את הניצוץ, מצת מצת בתורו, וככל שיהיה מדוייק יותר כך ייטב: המנוע יהיה חזק יותר ויצרוך פחות דלק.
הזמן בו חייב הניצוץ לפרוץ תלוי בתנאי הפעולה. ככל שעולה מהירות סיבובי המנוע כך עולה מהירות זרימת הגאז בתוכו, ולכן יש צורך להקדים את זמן הניצוץ, כדי שהפיצוץ יגיע לשיאו קצת אחרי שהבוכנה מתחילה לרדת ומתחילה פעימת הפליטה. בפתיחה פתאומית של המצערת (לחיצה חזקה על דוושת הגאז) יש צורך לאחר במקצת את הניצוץ, והחל מסוף שנות הארבעים גם לכך דואג המפלג.
את כל המשימות הללו מבצע המפלג המקורי באופן מכני לחלוטין, ועקרונית – בהצלחה. הבעיה העיקרית היא הבלאי המהיר בכל חלקיו, המתחככים זה בזה ונשחקים. כתוצאה מהבלאי יורד הספק המנוע, צריכת הדלק עולה, נוצרים קשיים בהתנעה. ואכן, כחלק מהתחזוקה השוטפת של מכונית בת הזמן יש לטפל תכופות במפלג: להחליף ‘פלטינות’, לשמן את הרוטור, להחליף את משקולות העופרת וקפיציהן וכו’. כל זה כרוך בטרחה רבה, איבוד זמן ובהוצאות לא זניחות.
אבל יש עוד חסרון למפלג המכני: עקומות ההענות שלו, גם למהירות הסבוב וגם ללחץ בסעפת הן קבועות ולא ניתנות לשינוי, בוודאי לא לכוונון תוך כדי תנועה. ולעיתים שינוי זה הוא מחוייב המציאות – למשל כשיש שינוי בהרכב הדלק, או נסיעה בדרכים שהם בגובה רב מעל פני הים ועוד.
*
במשך השנים חלו שינויים במבנה המפלג. מפלג מודרני הוא דיגיטלי ומנגנון זימון הניצוץ שלו נטול חלקים נעים וחסר חיכוך. אי לכך נראה כי גם הצורך בתחזוקה המתמדת שלו התפוגג.
כבר ערכתי בעבר ניסוי במפלג כזה. הוא פעל היטב אך מסיבות שונות טרם שילבתי אותו בפועל באחת המכוניות. Acuspark מצטיין במחירים הנמוכים של מוצריו, לאו דווקא בטיבם. מוצרים דומים עלו בעבר פי שלוש ויותר. בינתיים חדל Acuspark משיווק יחידת קידום ההצתה הדיגיטלית.
יצרן רב מוניטין בתחום הוא 123 ההולנדי, המייצר חלפים מודרניים שבחיצוניותם הם דמויי אבותיהם שחלף זמנם. והנה לאחרונה חלה ירידה משמעותית במחיריו. לא עמדתי בפיתוי ורכשתי מפלג דיגיטלי דמוי DKY4A.
וצעדי הראשון איתו היה בדיקתו על עמדת הבדיקה שלי:
לא להיבהל. זו רק עמדת בדיקה, לא נוסעת לשום מקום.
ההכנות לבדיקה כללו שני צעדים:
1. התקנת התוכנה הדרושה על המחשב, וחיבורו למפלג.
2. החלפת המפלג הקיים במפלג החדש.
*
נפתח בתכנה.
חבילת התכנה ניתנת להורדה מאתר היצרן, והיא מיועדת אך ורק למחשבים שמערכת ההפעלה שלהם היא חלונות 7 או 10.
אלא שמערכת ההפעלה בה אני משתמש היא לינוקס, מערכת ההפעלה החופשית.
מה עושים? משתמשים במחשב וירטואלי. זו תוכנה המדמה מחשב ומסוגלת להריץ מגוון גדול של מערכות הפעלה. ישנם כמה וכמה סוגים של מחשבים וירטואליים, ובין הפופולריים שביניהם הם Vmware הקנייני ו־VirtualBox הפתוח. שניהם נמצאים במחשב הסמוך לעמדת הבדיקה ועל שניהם מותקן עותק של חלונות 7. התקנת תוכנת 123 עליהם עברה בקלילות.
123 tune מוצג על שולחן העבודה של WIN7 המותקן על שולחן העבודה של לינוקס (KDE PLASMA 5)
כפי שנראה להלן התכנה הזאת מאפשרת כוונון של עקום קידום ההצתה וגם ניטור של תגובת המנוע למצבים שונים של המצערת.
*
נמשיך בחומרה.
המנוע פועל כשורה עם המפלג הנוכחי. אי לכך הצעד הראשון שיש לנקוט בו לפני שליפתו הוא סימון הכוון עליו מצביע הרוטור בעת השליפה ורישום מס’ המצת לכוונו הצביע (במקרה הנדון – מס’ 2).
והנה המפלג החדש במקומו:
כפי שהתמונה מראה מחוברים אליו שלוש קבוצות חיבורים. משמאל לימין:
מחבר USB לתקשורת עם המחשב;
קבוצת גידים צבעוניים המתחברים אל האלקטרוניקה הפנימית;
צינורית המקשרת בין פיית הוואקום של המפלג (לא עוד דיאפרגמה) וחיבור ישיר לסעפת היניקה של המנוע (לא עוד חריר בבסיס הקרבורטור).
את קבוצת הגידים חיברתי לפי התרשים הבא*:
*
הגיע הזמן לנסיון התנעה, אבל עוד אי אפשר: דבר ראשון יש לטעון את עקומות הקידום לזכרון המפלג.
את עקומת הקידום המקורית גזרתי מתוך מפלג ששלחתי לשיקום ל Distributor Doctor באנגליה שהבטיח להחזירו למצב בו יצא מן המפעל.
את הנתונים תרגמתי לטבלה אותה יכולתי להזין לזכרון המפלג, כצעד הפתיחה:
-
degrees
0
6
700
6
900
10
1300
15
2000
20
2150
25
2800
30
3300
35
וכך זה נראה על מסך ה־123-tune:
והאפשרות השניה היא:
את המעבר מאפשרות אחת לשנייה מבצעים ע"י חיבור הגיד הצהוב ל’אדמה’ (מצב 1) או ל+12V (מצב 2).
אלו כאמור נתוני פתיחה. אם הכל יפעל כמצופה, אפשר יהיה לפתוח סבב אופטימיזציה לביצועי המנוע.
*
לחיצה על הלשונית Dashboard מעלה את לוח ההפעלה.
כשהוא פעיל נורית הבקרה למטה משמאל מאירה באור ירוק.
המחוונים מסביב לשעון, החל ב 2.00 : הלחץ בסעפת היניקה, הזרם החשמלי בסליל ההצתה*, סל"ד המנוע, טמפרטורת המנוע.
במרכז: הסל"ד וקידום ההצתה: אלה שני הפרמטרים החשובים ביותר.
החשש העיקרי שלי היה כי עם ההתנעה תשתבש פעולת המחשב בגלל הרעש החשמלי שיוצרת פעילות המנוע (ידוע כ RFI).
לשמחתי הכל היה תקין:
חיישן לחץ הסעפת מנותק.
(הערה: ההסרטה נערכה אחרי חימום המנוע לטמפרטורת העבודה הנורמלית)
ועכשיו אפשר להתחיל בעבודה האמיתית: תיאום מנוע דיגיטלי של מנוע פרימיטיבי שתוכנן במחצית הראשונה של המאה הקודמת.
ועל כך בפרקים הבאים. בינתיים עוד צילומי מסך:
עקום 1 סל"ד = 1400, קידום הצתה 14.5 מעלות, וואקום – 5.- בר, טמפ’ מנוע 24 מעלות (קר)
עקום 2 בסרק.
* המוליך השחור לא חובר ישירות לסליל ההצתה אלא לכניסת מערכת ההצתה MSD.