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  1. #1
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    DISCUSSÃO: medindo o dead time do injetor no osciloscópio?

    A forma de onda ao lado é de um injetor de baixa impedância controlado por uma MS2 V3.0 com limitação por PWM, onde temos:


    1) Fase de abertura do injetor, onde ainda não entrou a limitação de corrente.

    2) Pico de corrente, onde entra a limitação imposta pela MS e programada em ms (no caso, aprox. 1,3 ms). ("PEAK").

    3) Limitação de corrente (no caso, 35% @ 100 us). ("HOLD").




    Nome:      injetor_holley.jpg
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    Agora o lance é o que acontece no instante 1. O injetor é um solenóide, que por sua vez é um indutor cuja corrente sobe em forma de rampa, parecido com uma bobina de ignição. Mas é possível ver na figura que a rampa não é retinha como deveria, chega uma hora que ela aumenta a inclinação. Usando termos de MS e cálculo a derivada aumenta, o "INJdot" aumenta!

    Acredito que esse instante seja quando o solenóide atinge o fim de curso, por isso ele "pesa" e a corrente aumenta. A questão então é: será que este é o dead time? Ou será que o dead time é um pouquinho antes, uma vez que mesmo não atingindo o batente o bico talvez já tenha uma vazão próxima da máxima?

    Não tenho nem ideia... O que eu tenho 98% de certeza é que o dead time deve ser igual ou menor que o tempo do instante 1, pq acho que ali ele atingiu fim de curso mesmo. Infelizmente não tenho o datasheet do bico para poder comparar com a forma de onda, então por isso a discussão.






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  3. #2
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    Muito bacana ver isso. Eu não sei te responder. Mas acho q vc só irá conseguir comprovar qualquer teoria se fizer os ensaios em bancada calculando a diferença de vazão para diferentes PW. Mesmo que você determine eletricamente o dead time, ele sempre será teórico. O bico tem a sua dinâmica e isso você só conseguirá determinar em teste dinâmico com medição de vazão. Sem contar o fechamento que não é incluído nesse teste com osciloscópio.
    Com vários testes dinâmicos e testes com o osciloscopio acredito ser possível fazer uma relação a ponto de conseguir determinar o DT apenas com o osciloscópio. Fora isso, acho complicado incluir a dinâmica de vazão e o fechamento do bico nesse método.

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  5. #3
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    Última edição por Magovit; 04-06-2016 às 22:27.

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  7. #4
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    Revirando as idéias,o dead time é o tempo que o bico leva para ficar 100% aberto , não sei qual a semelhança entre a curva de abertura e a curva de corrente no solenoide.
    Não posso afirmar nada a respeito de qual corrente é a corrente de abertura do bico a não ser experimentalmente.

    Uns tempos atras andei testando uns bicos de baixa impedância que tenho aqui, montei o bico em uma mangueira de ar comprimido regulei a pressão em 3 bar, montei também um circuito com PWM e com controle da largura do primeiro pulso, igual a pwm da mega, salvo pelo intervalo entre os pulso que era muito, muito maior que os da mega em baixa rotação.
    Nas simulações variando os tempos conseguia perceber quando o bico iniciava a abertura ( dead time ) com base no barulho e no movimento de uma folha de papel na frente do bico, também testei qual T(on) minimo do pwm que conseguia manter o bico aberto.
    Consegui constatar que o tempo batia com os dados do datasheeet dos bicos, algo por volta de 1 ms.
    Atingido o tempo morto inicio da abertura até a abertura total o tempo é muito pequeno comparando com dead time.
    Atingido o tempo de abertura total (final do curso da valvula solenoide ) a corrente pode ser reduzida instantaneamente para menos 20% da corrente que o bico permanece aberto. Tudo acompanhado com osciloscópio, pena que não guardei os registros.

  8. #5
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    Aproveitando a imagem mandada pelo Magovit:

    Dead time é uma fração do tempo de acionamento do injetor em que não há fluxo de combustível através dele.
    Devemos considerar dois fenômenos:
    1- O tempo que o injetor demora para abrir após ser comandado.
    2- O tempo que o injetor demora para fechar após o sinal ser removido.

    A diferença entre esses dois tempos é o dead time.



    Para medirmos o dead time em um osciloscópio, o método mais confiável até hoje é o método do sensor de detonação.

    Explico:

    Montamos o injetor em uma máquina de limpeza de bicos, por exemplo, de forma que possamos acionar ele com combustível passando pelo injetor.
    Em algum lugar conveniente (em cima da flauta, ao lado do corpo do injetor) prende-se um sensor de detonação (que é um microfone no fim das contas).
    No canal A do osciloscópio, colocamos um terra limpo (da fonte ou da bateria) e o sinal de acionamento do injetor que vem, da ECU.
    No canal B, colocamos um dos pinos do sensor de detonação (qualquer um deles) e aterramos o outro na mesma garra que está aterrado o canal A. Dessa forma temos as duas garras negativas e um dos pinos do sensor de detonação aterrados.

    Comandamos então um tempo padrão na nossa ECU (5 ms em geral), e observamos o que aparece, conforme a segunda imagem.



    A oscilação de grande amplitude no canal B denota o momento em que o injetor abre completamente, e o momento em que ele fecha completamente. Notem que ele abre depois do comando da ECU e fecha também depois do comando da ECU. Ainda assim, o tempo entre esses dois picos é menor que o tempo comandado pela ECU. E a diferença entre esse tempo e o tempo comandado será o dead time para aquele injetor EM UMA DEFINIDA PRESSÃO DE COMBUSTÍVEL E UMA DEFINIDA TENSÃO.

    Quanto mais tensão temos, mais rápido o injetor abre, e quanto mais pressão de combustível temos, mais demorado é o tempo de fechamento do injetor.

    Em termos práticos, o menor dead time de um injetor seria com 14V e 6 bar (usando valores usuais de pressão de combustível). E o maior dead time seria com 8V e 3 bar, por exemplo.

    Por isso, o ensaio de dead time deve ser feito com tensões de 8 a 16 volts e com pressões de 3 a 6 bar. Totalizando 24 testes.

    Espero ter ajudado.
    Última edição por ebiten; 04-06-2016 às 23:35. Razão: Corrigir erros.

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  10. #6
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  11. #7
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    Complementando:

    Quando fazemos o teste com injetores de baixa impedância, devemos medir o tempo de injeção comandado pela ecu apenas após iniciar o controle pwm (excluir o "peak" e medir somente o "hold"). Tendo esse tempo, comparamos ele com a leitura do knock sensor.

  12. #8
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    Mas utilizando o sensor de detonação para ouvir o bico ele apenas vai confirmar se aquela mudança na rampa da corrente é quando o injetor bate no fim de curso para abrir e depois para fechar.

    Resgatando o que o Iuri falou, o problema é a dinâmica do negócio. Porque como vamos saber o quanto de fluxo já existe ENQUANTO ele está abrindo ou fechando? Pq não é algo estático, binário.

    Acho que só com o osciloscópio, mesmo com sensor de detonação junto, não da pra medir de maneira confiável a não ser que se tenha como medir tb o fluxo que está passando, ou que passou e juntar as informações. E provavelmente o resultado seja uma curva que aí o cara vai ter q ter o feeling de saber como aproveitá-la no seu setup. (Ou parar de viajar e aceitar que a vida é assim e compensar no VE depois hahaahah go horse!)

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  13. #9
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    No passado... eu fiz um ensaio dinâmico go horse dos meus injetores. Tava focando em descobrir a região linear de operação e não o dead time, mas se o cara for analisar os dados até pode sacar uma relação. O ensaio não foi tão go horse assim, foi médio... pq mantive uma condição controlada de pressão, tensão, temperatura e tempos de injeção (usando a MS em modo de teste de injetores). Levantei a parte de cima da TBI e coloquei dois potes de tempero da cozinha do pai e deixava a gasolina injetar ali, então depois tirava os potinho e media numa balança de precisão a massa de combustível que foi injetado durante os tempos programados.








    Para ver a região linear joguei no excel os valores e tracei a curva. "Diz a lenda" que geralmente os injetores se tornam não lineares na região abaixo de 2 ms, que devemos tomar cuidados ao utilizar dentro dessa faixa ou simplesmente não usar. Não tenho mais os dados do excel mas lembro que minha curva foi bastante linear (uma reta mesmo), até uns 0,9 pra 1 ms e depois despencou.

    Se ainda tivesse os valores anotados talvez pudesse relacionar algo com o dead time, pq eu ia medindo tb os tempos de injeção e as quantidades injetadas. O que restou foi só o video do ensaio. Por um lado tenho vontade de fazer de novo pra pegar os valores, por outro não quero mexer na minha TBI que está funcionando e procurar ainda uma sarna pra me coçar, aí acabo deixando a curiosidade de lado.





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  14. #10
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    A verdade Jean é que não importa o quanto de fluxo já existe enquanto ele está abrindo e fechando. O que importa eh o pulso equivalente àquele volume( proporcional a integral da curva de abertura e de fechamento), visto que não eh algo binário.

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