Knock senzor - vyhodnocení signálu klepání motoru

[Fil]

Rád bych se dozvěděl pár informací ohledně oem knocku na CA18DET a předpokládám, že někdo s nistune by mi možná mohl pomoct(jestli je alespoň něco z toho v softu k nistune vidět)... Prostě potřebuju vědět co z něj "leze" když motor běží normálně a co když zachytí detonaci... Na netu jsem už pár obecných/ilustračních knock oscilo viděl, tak určitou opředstavu mám (napěťová špička na detonační frekvenci), jen bych to chtěl konkretizovat na ca18...

1. Jedná se o knock širokopásmový nebo "lazený" na detonační frekvenci ?
2. Reálná detonační frekvence? Spočítaná je někde mezi 6,8-6,9khz a jak nutné je vůbec ji znát přesně? resp. když už detonace nastane, je v nějakém frekvenčním pásmu třeba +- 100hz od detonační frekvence stejná nebo aspoň podobná amplituda/výška napěťové špičky vůčí běžnému engine noise?
3. Engine noise - hluk motoru, vím, že se to asi bude trochu lišit motor od motoru a čidlo od čidla, ale zajímalo by mě jaké napětí z knocku leze když zrovna nedetonuje a jestli se nějak výrazněji liší podle toho v jakém režimu motor je? např. 5000rpm a neutrál bez zátěže nebo 5000rpm v zátěži s nafouklým turbem, volnoběh...
4. Co už se dá považovat za detonaci (byť mírnou)? Resp. jaké (a nad jaké) napětí nad běžné napětí engine noise se už hovoří o detonaci aby na něj ecu reagovala zpožděním předstihu?
5. Asi hodně záleží na odpovědi na předešlé otázky, ale má oem ECU nějaký bandpass filtr a engine noise neřeší a nebo je ten sytém primitivní a jako detonaci vyhodntí jakoukoli napěťovou špičku i na jiných než detonační frekvenci? příklad: klepe klika nebo pístní čep, hydro.. a klepe dostatečně silně na to, aby knock udělal napěťovou špičku vysokou stejně jako pravá detonace ale na třeba o 2-3khz jiné frekvenci, co na to ecu, hne s předstihem nebo ví že se se nejedná o pravou detonaci?

Díky za případné odpovědi i když vím, že se zrovna neptám na to jak vyměnit gumičku stěrače a moc lidí o tom moc povědomí asi mít nebude...

[raddy]

ak mas nistune a ca18det,zabudni na seriovy knock senzor(je to ladeny uzkopasmovy senzor),idealne zrus jeho flag v nistune. Jedina cesta je knock detector,ja pouzivam phormula ks 3,nauc sa s nim spravne pracovat. frekvenciu knock nie je nutne nastavit uplne presne,7kHz je ok.Vsetky ostatne otazky sa tykaju len spravneho pouzivania a nastavenia detektoru. Dost dobry je aj system mikrofonu a sluchadiel,ak mas uz nejake skusenosti. Na bezne ladenie nepotrebujes riesit napatie signalu a pod,staci ti relativna uroven knock signalu a znalost suvisu stavov motora s tymto udajom

[Fil]

...možná je i verze píchnout knock do mikrofonní zdířky notebooku a pustit soft s FFT analýzou a vidět detonace přímo na monitoru, případně si to pustit i do sluchátek (to je ale už moc vjemů naráz, to bych taky mohl vymést nějakou škarpu). Jenže se mnou je to složitější, chci ten knock detektor vyrobit svépomocí (takový primitivnější)... Proto ty otázky k seriovému čidlu, abych to byl schopný nějak kloudně nakalibrovat... Zatím tam není žádný bandpass filtr a není nastavená citlivost, takže to víceméně reaguje na všechno co do toho pošlu... (http://ulozto.cz/live/xWjrjpSq/video019-3gp). Myslel jsem, že úzkopásmový knock bude lepší právě protože bude reagovat s větší citlivostí právě v okolí detonační frekvence a tak budu třeba moci vypustit ten bandpass a bude stačit mému "bargrafu" nastavit pouze citlivost (zelená-ok,žlutá-počínající detonace, červená-pozdě, "ohlá ojnice"). V čem je tedy oem knock nevyhovující? Nemám v plánu ladit nic jiného kde bych využil možnost si nastavit různé detonační frekvence (což samozřejmě není bez toho širokopásmového knocku možné). Uvažuju snad blbě nebo mi něco uniká? Myslel jsem, že laděný knock na konkrétní motor je spíše + a trochu jsem doufal, že ho cačko bude mít...

Jestli dobře chápu to KS3 tak to sice používá širokopásmový knock ale tím že nastavíš detonační frekvenci jeho signál stejně ořežeš a "uměle" z něj tak uděláš "laděný"...?

Nistune nemám, pouze DET3 2,5bar a chci se pak časem zbavit i vahy no a ve finále EMU ECU...

Možná by se dalo projet na mapě která nedetonuje (asi serie) s osciloskopem a nejvyšší amplitudu brát jako hranici za kterou se při ladění nesmím dostat a podle které donastavit ten bargraf..?

[adner]

pro tebe je samozřejmě výhodnější frekvenční KS z daného motoru, protože umožní odfiltrovat hluk ve kterém jinak slabé detonace zaniknou a nejsi schopen je detekovat. Problém je, že ten KS = mikrofon, je vyroben z blbého krystalu soli a ta časem degraduje - mění se citlivost (až do úplného ohluchnutí) ale i frekvenční charakteristika, takže se se středním kmitočtem můžeš dostat úplně mimo pásmo detonací. Ideální by byl flat sensor a přeladitelný bandpass s cca 12 dB na oktávu + detektor špiček s prodlouženým výstupem, abys krátké knocky vůbec zaznamenal. úroveň signálu KS je úměrná kraválu, co leze z výfuku, u V8 je to v řádu stovek mV v otáčkách, pokud je motor po mechanické stránce v pořádku, hluk samotné mechaniky je minimální a na úroveň detonace se nemůže dostat. Postupoval bych následovně: předstih na nesmysl ať to klepe, kousek popojet a nastavit bandpass na maximální výchylku, tím máš zjištěnou detonační frekvenci, pak s předstihem na ok, maximální zátěž a nastavit citlivost. Hotovo, víš co opravdu sleduješ...

[Fil]

Aha, takže stárnutí je nepřítel, nový asi ani v náhradě není a v nissanu (pokud bude) za něj budou určitě chtít to co stojí ta raddyho "formule", takže to bude nerentabilní. Hledám levné ale funkční řešení... Nějaký tip na konkrétní knock co by byl vhodný? Třeba něco z koncernu? Lazený co by frekvenčně seděl na ca18 asi bohužel nedohledám, takže se tomu bandpassu (a širokopásmovému knocku) asi tak jako tak nevyhnu. Už jsem dříve stavěl jednu aktivní pásmovou propust s OZ podle nějaké kalkulačky kterých je na netu spousty, ale když jsem to "propískl" frek. generátorem tak to bylo ustřelené asi o 4khz dolů, ale útlum byl hezký. Nevím, jestli to bylo tolerancí součástek, ale příště budu asi muset nakoupit trimry a doladit to podle generátoru... Každopádně to ve mě vzbudilo trochu nedůvěru. To s tím předstihem mi už radil jeden kluk na jiném foru, ve zkratce: "vytoč to na neutrál do dvou tisíc a přidávej předstih za součané real time fft a nahrávání na hdd ntb až na fft uvidíš detonace (a to bude dříve než je uslyšíš pouhým uchem), tak vrať předstih zpět a podívej se na rozmezí frekvencí kde to detonovalo, podle toho nastav bandpass." I dlouhodobější klepání by takhle bez zátěže v těch otáčkách nemělo motoru ublížit. Vím, že je to asi nejspolehlivější způsob,přesto jsem se mu chtěl vyhnout,no asi nevyhnu...

[adner]

pokud budeš dělat záznam se spektrální analýzou, bude nastavení jednodušší, ale aby věci fungovaly v reálu, potřebují reálné testy, tu zkoušku detonací neobejdeš....senzor jde použít v podstatě jakýkoliv flat, všechny ostatní parametry si stejně nastavíš podle potřeby a přeladitelná propust je jednoduchá záležitost a funguje ok....např Z32 má flat senzor + klasický bandpass se zesilovačem na samostatné desce, kdy ale Turbo a NA má každý jiné hodnoty = možnost správného nastavení frekvence je jednoznačně plus...novější jednotky to řeší na digitální straně softwarově, kde se nastavuje spousta parametrů a člověk musí sakra dobře vědět co dělá a bez reálného měření se to taky neobejde....a s těmi KS je to občas taky trochu na péro, už jsem viděl senzory úplně mrtvé ale taky senzory, které hlásily knock pomalu i na volnoběh, což si myslím, že mohlo být způsobeno zemní smyčkou, případně špatným oddělením stejnosměrné složky na vstupu jednotky, takže postupem času někde po cestě vznikne článek nebo stejnosměrná vazba a vstupní zesilovač dělá kraviny.....

[raddy]

ja to robim uplne opacne:
urcim rezonancnu frekvenciu
nastavim frekv. priepust (phormula nastavuje konkretnu hodnotu, ale berie do uvahy aj frekvencie pod a nad)
vytacam motor na neutrali (za 100% bezdetonacneho stavu) az po obmedzovac a urobim zaznam urovne knock signalu
nasledne upravim zosilnenie signalu tak, aby bol zhruba na 40% max. rozsahu
nasledne urcim triger alarmu, typicky tak na 50-60% max. rozsahu
Nasledne, pod zatazou, ak signal presiahne triger alarmu, povazuje sa za knock

treba is uvedomit, ze knock analyzer nehlasi detonacie, produkuje iba signal dany zvukom motora, ktory je filtrovany a spracovany a prezentovany ako nejaka uroven signalu. Kedze sa nehlasi knock, su potrebne urcite prakticke skusenosti aby si si vedel vytvorit spojitost medzi prevadzkovym stavom motora a vystupom knock detektoru (napr. falosne zvuky od rozvodov a pod). Taot metoda funguje v praxi velmi dobre a sam ju roky pri ladeni uspesne pouzivam. Nevidim dovod na vyvolanie realnych detonacii kvoli nastaveniu knock snimaca.

[Fil]

Adner to podle mě myslí stejně jako ty raddy, ale právě pro určení té rezonanční frekvence/frekvencí vyvolá reálnou detonaci a tak zjistí reálné a přesné frek. spektrum v kterém se detonace vyskytují pro ten daný motor a tak dokáže ten bandpass (pásmová propust) nastavit přesněji (s užší šířkou pásma, možná strměji a tím i více potlačit ty okolní běžné ruchy), zatím co ty tu frekvenci spočítáš (předpokládám, že počítáš...) a to co ti vyjde nemusí být reálná střední frekvence (to je to co tam zadáváš) toho bandpassu, ale protože má formule ten bandpass asi dostatečně široký, tak se tam tím výpočtem vlezeš a vše funguje jak má...

no, já budu muset prvně koupit nějaký vhodný a hlavně nový "flat" knock co bude spolehlivě fungovat a od toho se asi bude odvíjet ostatní, jen když se dívám po čidlech z koncernu (nebo i jiných automobilek) netuším jak příjdu na to, že je "flat"? Dá se to odhadnout podle toho na kolika motorech s různými prum. pístu se sériově používá? Např něco co bude od 1,2 po 2l motor bude vhodnější než něco co je třeba jen na 1,4kách? Nebo jsou už dneska víceméně všude "uni" knocky a v ecu se jen pro daný motor nahraje potřebná propust?

[raddy]

phormula pouziva bezny bosch sirokopasmovy senzor,je bezne dostupny a rovnake sa pouzitaju aj v oem. moj nazor:ak homemade,tak sluchadla,mozog je velmi dobry v rozpoznani spec. zvuku detonacii,specialne ak je zvuk uz filtrovany. odpadne ti kalibracia a nastavovanie.

co sa tyka urcenia frekvencie:upozornujem,ze sa nebavime o frekvencii detonacie,ale rezonancie bloku-to je to co pocujes. blok rezonuje na frekvencii danej priemerom piestu,nie je dovod vyvolavat realne detonacie,ak snimame len zvuk. rezonancia je lahko odlisitelna vdaka velkej amplitude voci ostatnym zvukom obdobnej frekvencie.

[Fil]

Nehádám se, nemám vlastní zkušenosti, ale z více stran jsem už slyšel/četl, že to co spočítáš z pruměru pístu nemusí úplně sedět a že se to může dokonce trochu lišit i podle teplot ve spalováku, nevím...

Kdybych chtěl sluchátka, tak ten knock píchnu rovnou do notebooku a v nějakém softwaerovém ekvalizéru vytvořím ten bandpass a pak to pošlu na výstup zvukovky do sluchátek, netvrdím, že to tak třeba při ladění nedopadne, ale i tak chci něco co mi pak po nalazení v autě zůstane a nebude k tomu třeba ntb nebo sluchátka (nehledě na to, že sluchátka jsou za volantem zakázané), prostě když bude něco špatně (vstřik, pumpa...), tak to na mě blikne, jen si to nesplést s shiftlight

Má ten tvůj bosch nějaké katalog. číslo?

[raddy]

kalkulacia rez.frekvencie je v praxi dostatocne presna,nakoniec berie sa ako stredna frekvencia,analyzuje sa pasmo okolo nej. nie je nutne vypichnut konkretnu presnu frekvenciu,amplituda signalu je dostatocna aj v pasme plus minus par 100Hz,specialne ak motor nie je extremne hlucny. ak ladim od nuly,kalibracia knock snimaca cez realne detonacie prinasa vela komplikacii,kedze knock dosiahnes len pod zatazou,pochybujem ze to dokazes na neutraly.
https://www.volvoclub.org.uk/faq/Images ... Sensor.gif