Wskaźnik Biegu - możliwości pomiaru i kalibracja wskazań

[ArT]

W poniższym opisie przybliżę możliwości pomiaru wskazań aktualnego biegu.

Zacznijmy od tego, że są dwie metody pomiaru:

1) na podstawie analogowego czujnika 0-5V - rozwiązanie dedykowane głownie dla motocykli z fabrycznym czujnikiem
2) na podstawie przełożeń, tzw. "gear ratio" - metoda alternatywna, ma ona szereg wad, ale to jedyna możliwość w przypadku kiedy nie mamy czujnika.

Ad1. Wskaźnik biegu na podstawie sygnału z czujnika analogowego 0-5V

Czujnik na wyjściu podaje napięcie - różne w zależności od aktualnie załączonego biegu. Jeżeli dysponujemy takim czujnikiem to sprawa jest prosta - w aplikacji UKP w ustawieniach czujnika wystarczy wpisać przedziały napięć dla poszczególnych biegów.

wskaznikBiegu1.png (9.38 KiB) Viewed 18660 times

Zakresy napięć należy tak dobrać, aby przedziały nie nachodziły na siebie i jednocześnie nie było odstępów między nimi. Wyeliminuje to problem zakłóceń, pływającego napięcia i niedokładności samego czujnika. Wskazania z czujnika analogowego działają niezawodnie.

Ad2. Wskaźnik biegu na podstawie przełożeń, tzw. "gear ratio"

Aktualnie załączany bieg jest wyliczany na podstawie przełożeń, czyli stosunku prędkości obrotowej silnika (RPM) do prędkości pojazdu (VSS). Każdy bieg ma inne przełożenia, a więc dla każdego biegu ten stosunek będzie inny. To rozwiązanie niestety ma wiele wad, m.in:

• wymagany jest dokładny pomiar prędkości pojazdu (VSS) oraz prędkości obrotowej silnika (RPM) - jeżeli w/w sygnały wejściowe będą o niskiej rozdzielczości, to wskazania biegu mogą być niedokładne,
• nie wykrywa biegu wstecznego,
• nie poprawne wykrywanie biegu w momencie jego zmiany - opóźnienie minimum 1 sekundy na ustabilizowanie się wskazań biegu.

Należy wyskalować przełożenia i wpisać je w programie. Załóżmy że nie znamy przełożeń naszej skrzyni, wtedy można te informacje uzyskać w bardzo prosty sposób. Należy odczytać prędkość pojazdu dla danych obrotów. Najprościej jest na każdym biegu jechać z taką prędkością, aby obroty były stałe, np. niech to będzie 2000 RPM. Należy tą prędkość zapisać. Powstanie tabelka w stylu:

wskaznikBiegu2.png (3.87 KiB) Viewed 18660 times

W ten sposób obliczyliśmy przełożenia. Jednak nie możemy ich wpisać bezpośrednio w programie, gdyż nasz pomiar jest obarczony błędem (np. zamiast 100km/h, było w rzeczywistości 100,3 km/h, albo zamiast 2000 RPM, było 2020 RPM). Dlatego należy dodać margines błędu. Przy prawidłowych pomiarach powinien on wynosić 5-15%. Obliczamy dolny przedział (np. odejmując 5% od naszych obliczeń) oraz górny przedział (np. dodając 5% do naszych obliczeń), powstanie tabelka:

wskaznikBiegu3.png (5.72 KiB) Viewed 18660 times

Wartości zaznaczone na żółto należy wpisać w ustawieniach UKP:

wskaznikBiegu4.png (9.2 KiB) Viewed 18660 times

Uwaga! Przedziały NIE MOGĄ na siebie zachodzić. UKP na bieżąco przelicza przełożenia i jeżeli obliczona wartość pasuje w jakiś przedział to wyświetli bieg, którego przedział dotyczy. Jeżeli nie pasuje w żaden przedział, to wyświetli bieg N (luz) - w ten sposób jest wykrywany bieg N i właśnie dlatego przedziały nie powinny na siebie nachodzić a między nimi powinien być odpowiedni odstęp. Jak wspomniałem wcześniej, to rozwiązanie ma wady, m.in. w trakcie zmiany biegu może być wyświetlany zły bieg (kiedy skrzynia biegów jest odłączona od silnika - np. wciśnięte sprzęgło lub bieg N, to wtedy przełożenia nie są zachowane). Z drugiej strony, to jest jedyna metoda pomiaru jeżeli nie dysponujemy czujnikiem biegu.

Gdyby się okazało, że biegi czasem są wyświetlane błędnie, można zwiększyć przedziały (np +/- 7% zamiast +/-5%) lub je zawęzić. Trzeba poeksperymentować. Od naszych pomiarów zależy dokładność i niezawodność tych wskazań.

Poniżej arkusz excela do wyliczeń:

wskaznikBieguRachunki.xls

(7.5 KiB) Downloaded 762 times

[Leetveen]

Czytam caly wywod na temat strojenia i kojarzenia biegow i zastanawiam sie czemu nie Idziecie w kierunku maksymalnego uproszczenia tak jak to zrobil PZRacing czyli programowanie kazdego biegu na podstawie dzielenia impulsow predkosci przez ilosc obrotow.. zamiast przycisku zmiany czcionki (ktory moim zdaniem jest totalnie nietrafiony) moglby przejac on funkcje potwierdzania funkcji strojenia biegu. Po uruchomieniu funkcji kojarzenia biegow gdy na wyswietlaczu pojawil by sie np bieg "1" wystarczyloby przejechac kilka metrow na jedynce i nacisnac przycisk przeskakujac na programowanie buegu nr 2 itd.. Od siebie dodalbym tylko 5% toleracje w gore i w dol

Mozna tez isc w katalogowanie przelozen skrzyn biegow wg aut ale to juz jeszcze wieksza utopia..

[ArT]

Zgadzam się, tak by było jeszcze prościej. Funkcja ta została wprowadzona w ostatniej aktualizacji, więc wszystkie sugestie i uwagi mile widziane. Na początku miała być obsługa tylko na podstawie czujnika - nie byłem zwolennikiem pomiaru z przełożeń, gdyż nie jest tak niezawodny i dokładny jak pomiar z czujnika. Z drugiej strony, użytkownicy uświadomili mnie że lepszy taki pomiar z przełożeń niż wcale (czujniki występują głównie w motocyklach, a w samochodzie montaż takiego jest dość problematyczny). Na chwilę obecną powyższy tutorial powinien rozwiać wszelkie wątpliwości, a gdyby się pojawiły jakieś dodatkowe pytania i sugestie to ten temat jest ku temu stworzony.

[Leetveen]

do pelni szczescia brakuje tylko biegu wstecznego no i wskazan biegu jalowego jako "0" lub "N". Czy takie gadzety sa w zasiegu do oprogramowania?

[przemko]

Każde auto po wrzuceniu biegu wstecznego zapala światło wsteczne. Można by wykorzystać pojawienie się 12V na danym wejściu UKP jako informację o wrzuconym wstecznym. Np. podpiąć wejście UKP pod zasilanie od światła wstecznego. Resztę biegów wyliczać tak jak do tej pory. Pozostaje pytanie czy nowe UKP mają wolne wejście które można by wykorzystać w ten sposób?

Tak się zapytam co się stanie jak na wejście typu AdcX (gdzie X od 1 do 4) pojawi się napięcie 12V (np. podpięcie pod zasilanie od świateł mijania)? Spali się wejście czy też UKP będzie to widział jako stały sygnał o wartości 5V?

[Leetveen]

po co blokowac dodatkowy kanal skoro kazdy wsteczny tez ma swoje przelozenie i matematycznie wsteczny traktowany jest jak kazdy inny bieg do przodu wyzwaniem moze byc bieg jalowy, bo teoretycznie mozna wykorzystac pozostalosc zbioru po zakresach z tolerancjami dla kazdego biegu, istnieje natomiast sytuacja w ktorej mozna oszukac procedure obliczania biegu wrzucajac luz przy dowolnej predkosci i dodajac gazu by UKP pokazal bieg ktory pojawi sie przy odpowiednim stosunku predkosc/obroty zdecydowanie w takim przypadku przydalby sie "wlacznik" ktory poda informacje do UKP o wyrzuconym biegu

[przemko]

Owszem wsteczny ma troszkę inne przełożenie niż jedynka, ale bardzo często przełożenie wstecznego jest bardzo podobne jak dla biegu pierwszego.

Np. dla fiata punto II przełożenie 1 biegu równe jest 3,909, wstecznego natomiast wynosi 3,818. Różnica pomiędzy nimi wynosi niecałe 2,3%.

Przy stosowanym 5% marginesie pomiarowym, zakresy dla obydwu biegów będą się pokrywać w dosyć znacznej części co uniemożliwi poprawną identyfikację czy jest wbity bieg 1 czy może wsteczny.

[JTDpower]

Jaki jest sens wskazań biegu wstecznego? W ogóle moim zdaniem wskaźnik biegu dla samochodów to całkiem zbędna opcja. Co innego w motocyklu, czasem jedzie się w korku silnik się dusi i nie pamięta się który bieg jest w danej chwili załączony. Dla motorów - super sprawa, dla samochodów - czy ktoś z tego korzysta? Może mi uzasadnić dlaczego z tego korzysta?

[przemko]

Owszem w tej chwili opcja określania który bieg jest załączony dla samochodu jest pewną ciekawostką.

Jednak zwróć uwagę, że do UKP-PRO zostało dodane wyjście cyfrowe które może coś włączać/wyłączać, a to już troszeczkę zmienia użyteczność tej opcji. Jeśli to wyjście można by ustawiać na podstawie dowolnie konfigurowanego sygnału to można by np. nie pozwolić na włączenie czegoś kiedy jest wbity pierwszy bieg lub załączyć dowolne urządzenie przy wbitej 5, itd. Powstaje ciekawa możliwość do wykorzystania.

Co do wstecznego, użyteczne jeśli ktoś planowałby dorobić do UKP czujniki do parkowania lub po prostu mieć pewność że na pewno jest wbity bieg pierwszy zamiast wstecznego (przy skrzyniach biegów które mają wsteczny koło jedynki może się tak zdarzyć, że niby wbijasz bieg pierwszy ale skrzynia zostaje nadal na wstecznym).

[Leetveen]

tak, jezeli jezdzi sie jak emetyt dizelkiem to rzeczywiscie opcja wyswietlania biegu jest zbedna trend jest taki ze dzisiaj coraz wiecej aut ma taka informacje na FISie lub innym komputerze pokladowym