Ce qu'Arduino a oublié sous le capot d'une vieille voiture ou le contrôle de la température d'entrée d'une manière inhabituelle

Bonjour encore!

Après une longue pause, j'ai décidé de partager une autre solution non standard (et peut-être pas nécessaire), mais cette fois, nos voitures ne seront pas des voitures jouets, mais bien réelles.


Un silence réfléchi est généralement visité par les mécaniciens automobiles chevronnés quand on leur dit de quoi il s'agit ..., Et oui, c'est un ruban électrique BLEU!

En raison des circonstances (la nécessité de franchir la ligne de démarcation), il m'est devenu nécessaire de le déplacer dans l'espace précisément en voiture. Cela se fait de la manière la plus pratique de cette manière pour les mêmes raisons.



Une voiture de la marque Mercedes E200 1986 a été retirée du garde-manger (garage du frère).



Il convient de noter que ni mon frère ni moi n'avons une grande connaissance de l'automobile (mais plutôt l'inverse) et peut-être "inventer un vélo" ou vice versa, les solutions ne seront pas très adéquates dans ce domaine, mais il y a un problème et nous l'avons résolu autant que possible.

Énoncé du problème.

"J'écoute - j'oublie, je regarde - je me souviens, je fais - je comprends." Confucius.

Le front minimum de travail a donc été déterminé en fonction de notre vision de la situation afin de préparer la voiture au voyage. L'une des tâches consistait à réparer le système de contrôle de la température de l'air entrant dans le moteur. Le système n'est pas critique et peut-être plus souvent inutile, mais comme il peut y avoir des gelées, cela ne valait pas la peine d'être négligé.

De l'air d'une certaine température (environ 20 degrés) devrait pénétrer dans le moteur, au cours du travail, de l'air froid est mélangé par-dessus bord avec de l'air chauffé par le système d'échappement (un boîtier qui recueille l'air chaud est installé sur les tuyaux d'échappement). En mélangeant dans différentes proportions, vous pouvez régler la température de l'air entrant dans le moteur. Il s'agit d'un simple obturateur comme celui-ci.



Ce qui est à l'intérieur et comment cela fonctionne peut être lu ici par une bonne personne.

Si quelqu'un est intéressé par un peu d'informations sur la température de l'air d'admission sous le spoiler.

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De l'usine, cet amortisseur est contrôlé par un élément thermo-électrique assez simple, c'est une cartouche en laiton à partir de laquelle la tige s'étend et tire l'amortisseur. A l'intérieur de la cartouche se trouve de la paraffine mélangée à de la poussière métallique, bref de chauffer ce mélange se dilate en poussant la tige.



Dans notre cas, cette partie a longtemps été «réparée» à la pure perte de valeur par nos aborigènes avertis des coopératives de garage. Une autopsie a montré qu'au lieu d'une tige polie, quelqu'un y avait installé un clou similaire, le conduisant complètement (Schaub n'a pas pendu).

Ayant estimé le coût et la réalité pour obtenir cette pièce dans notre région, j'ai essayé de trouver un analogue des classiques (VAZ). Cependant, il s'est avéré extrêmement difficile d'expliquer le type de détails dont vous avez besoin car, dans les classiques, cet amortisseur est retiré le plus souvent et donc les pièces de rechange sont rarement achetées, il n'y a donc pas de demande.

Après avoir passé environ une semaine à chercher, je me suis rendu compte que toutes les fonctionnalités de cette partie peuvent être organisées en quelques jours à un joli prix et avec des fonctionnalités supplémentaires basées sur l'Arduino. De plus, en bonus, nous avons la possibilité de connecter n'importe quoi, de mesurer et de surveiller les températures où nous mettons le capteur, de mesurer toute tension sous le capot, l'interface UART et bien sûr une expérience inestimable!

Donc, ce dont vous avez besoin:

- Contrôle de la température dans le boîtier du filtre à air.
- Commande de registre pour réguler cette température.

Ce qu'ils ont obtenu:

- Contrôle de la température dans le boîtier du filtre à air.
- Commande de registre pour réguler cette température.
- Contrôle de la température n'importe où à l'aide de capteurs supplémentaires, j'en ai installé un de plus.
- Contrôle de tension embarqué.
- Possibilité d'étendre les fonctionnalités en changeant le firmware et en ajoutant des capteurs et des actionneurs.
- Interface UART, là j'ai temporairement installé l'adaptateur BluetothToUART et surveillé sur le smartphone.

1. Tentative infructueuse d'utiliser un moteur pas à pas de FDD.

J'ai vraiment aimé l'idée d'installer un moteur pas à pas de FDD à un endroit régulier d'un élément thermosilver. Et il est même monté là-haut et a même tiré l'amortisseur. Je l'ai contrôlé en utilisant la puce l293.






Cependant, au final je n'ai vraiment pas aimé l'effort développé par ce moteur, dans les conditions du compartiment moteur et en le secouant ce n'était clairement pas suffisant, j'ai pu déplacer le volet avec mon doigt sans trop d'effort. Échec!

2. Utilisation d'un servo.

Il a ensuite été décidé de tout refaire pour un servo variateur. Dans le cas de ce dernier, on obtient le positionnement exact de l'amortisseur, une facilité de recherche et de remplacement si besoin. Le servo a été installé sur le côté froid de l'obturateur, afin de ne pas se réchauffer du flux d'air chaud et connecté par une traction du clip à l'obturateur lui-même. Étonnamment, pour faire tout cela est sorti plus rapidement et parfois plus pratique qu'avec un changeur de pas, il s'agissait généralement d'un produit à la pièce.



3. Arduino.

J'avais un Arduino Mini Pro, j'ai ajouté un boîtier d'un bloc d'alimentation pour ordinateur portable, quelques capteurs numériques 18b20, le servomoteur le plus simple, un convertisseur PWM DC-DC KIS-3R33S afin d'obtenir le 5V habituel du 12V intégré, plusieurs condensateurs pour lisser les ondulations un petit fil à paire torsadée. Il s'est avéré assez compact.





Je vais essayer d'esquisser le schéma, je ne pense pas que quelqu'un en ait besoin, mais c'est plus évident. Il ne diffère pas par sa complexité particulière.


Le diagramme montre qu'il existe de nombreuses entrées gratuites pouvant être appliquées à l'avenir.

On craignait que toute cette électronique réagisse négativement à la proximité des fils haute tension du système d'allumage, mais même l'adaptateur Bluetooth, qui était généralement hors du boîtier et non blindé de quelque manière que ce soit, diffusait normalement sous le capot métallique de l'habitacle.

L'alimentation est fournie à l'ensemble de l'unité de commande à partir du circuit de bord «15» (c'est ce qu'on appelle dans certaines voitures un circuit qui s'allume lorsque le conducteur tourne la clé et met le contact), puis la tension chute à 5 V à partir de laquelle tout est alimenté.

Un capteur est installé approximativement à l'endroit où se trouvait l'ancien élément de thermopuissance. Le second traîne juste autour de la boîte BU (le type mesure la température du compartiment moteur). L'entrée analogique intégrée des Arduins est alimentée par une tension intégrée via un diviseur, et sur la seconde autre, également via un diviseur. Nous avons eu des problèmes avec les vannes du poêle, nous avons donc surveillé leur travail en un seul. Les tensions sont simplement mesurées et n'affectent rien, c'est juste pour la surveillance.

En général, l'algorithme de travail se réduit à mesurer la température et, conformément à cela, déplacer l'obturateur, transférer les données vers l'UART. Les détails se trouvent dans l'esquisse elle-même.

Esquissez ici.

4. Android.

Android n'a rien à voir avec cela, tout comme un début de programmation, une application simple a été écrite pour afficher les données de l'unité de contrôle de l'amortisseur. Étant donné que l'application est simple, elle sera probablement utile à ceux qui souhaitent commencer à programmer la pile Bluetooth pour Android.


DIYCarTune

Voici l'application elle-même.

Voici un projet pour Android Studio.

L'application affichera toutes les données que vous envoyez avec Arduino, elle peut également être utilisée à d'autres fins.

5. Installation et test:

L'ensemble a été fixé au corps de l'amortisseur par le haut, je pense qu'il sera assez chaud et confortable là-bas.



Depuis quelque temps, après avoir «surveillé» le travail, j'ai décidé que «ça marche». Je n'ai encore apporté aucun changement. Le seul bug est lorsque le flux entrant disparaît brusquement lorsque la voiture est arrêtée, et le réglage est suffisamment lent car le capteur lui-même a l'inertie thermique de chauffer son corps. Si nécessaire, vous pouvez augmenter la fréquence de correction de la position de l'amortisseur.

Plus de tests ont montré que puisque le bac du filtre à air repose sur le moteur, il chauffe également, j'ai raté ce point. Cela se traduit par un fort réchauffement de l'air lorsque la voiture s'arrête.



Montré est le moment où la machine est debout, l'obturateur est fermé, il y a un flux froid (position servo 170, premier paramètre), le deuxième paramètre est la température moyenne, la troisième température est dans le boîtier du filtre à air, le quatrième est un capteur de température qui pèse en dehors de l'unité de commande (en fait, c'est la température du compartiment moteur) , cinquième est la tension du réseau de bord, sixième est la tension aux vannes du poêle et le dernier est le temps écoulé depuis le dernier réglage de la position de l'amortisseur (dans l'esquisse, le temps de la fréquence de correction est réglé sur tions toutes les 60 secondes.)

Voir les travaux du mécanisme lui - même est difficile , car il est fermé de tous côtés, la situation réelle peut être vu après avoir regardé à la position de l'arbre sur lequel se trouve l'obturateur, son cul qui sort de l'extérieur et, je fait des incisions positions extrêmes.

PS Bien sûr, que la voiture aurait fonctionné sans tout ce «jardin», mais ne le faisons-nous que par nécessité absolue? )))

Source: https://habr.com/ru/post/fr388045/