CSD - sofistikerad styrning av choke och bränsleanrikning via temperaturgivaren
Cold-Start Device - är en elektronisk konstruktion som underlättar
kallstarter och anrikar motorn med ett extra bränsletillskott under
uppvärmningsfasen. På det sättet kan bilar med mekaniskt gjorda
etanolkonverteringar såsom bränsletryckhöjning eller större bränslespridare
fås att fungera smärtfritt, ungefär som då bilen tankades med bensin.
Tidigare har jag utvecklat moduler implementerade i IPE-enheterna som
fixar dels choke och med tid eller temperatur styr anrikningen. Äger man en
normalt funtad temperatursensor så törs jag påstå att denna metod och design
snarare överglänser alla andra tidigare alster, såsom ACM, AFE, ACFM och CSC -
än att CSD utgör ett komplement.
Principen med spänningsinjektion på en temperaturgivare kom jag på utan
att härma någon annan kretskonstruktion, koncept etcetera. Det fungerar väldigt
bra på min bil som är en Citroën Xantia och fungerar säkerligen på de flesta
bilmodeller. Just denna modell (som är den senaste konstruktionen) saknar alla
brister och problem som tidigare varianter drogs med. De som hörde till denna
kategori (spänningsinjektion) finns att studera längre ned.
När det gäller så kallade kallstartsmotstånd - fasta resistanser eller
termistorer såsom ntc-motstånd vilka ska lura bränsledatorn att tro att det
är kallare än vad det är, så kräver dessa att man bryter upp eller klipper av
ordinarie kablage för att kunna löda dit dessa. Denna krets behöver bara lödas
eller fästas mot den ordinarie temperaturgivarens varma sida för att kunna
fungera, därtill tillkommer dock matningsspänningar och en jordanslutning
(minus). Kravet för att CSD ska fungera är att temperaturgivaren har sin ena
anslutning mot chassijord - det brukar vara fallet för de flesta fordonsrelaterade
sensorer.
Efter att motorn är uppvärmd upphör CSD helt att påverka givaren. CSD styrs
av motorns temperatur - inte efter tid som SSC gör. Den pålagda spänningen
på temperaturgivaren beror på förutbestämda spänningsnivåer och är anpassade
för min bil men kan justeras genom att välja andra motståndsvärden. Nivåerna
är proportionella, d v s den extra pålagda spänningen är ett procentuellt tillägg
och varierar inte p g a yttre omständigheter. Principen kallar jag för
”spänningsinjektion” och kan bäst studeras enligt bilden nedan.

CSD jobbar helt automatiskt och choken styrs av temperaturen. Är utetemperaturen
högre än +15 grader avaktiveras choken, men är den lägre aktivera den i omgångar
om 5 sekunder. Anrikningen startar mjukt efter ca 20 sekunder och upphör när
motortemperaturen stigit till 65 grader.

För att man ska kunna dimensionera R10 och R11 måste man känna till pull up
motståndets resistans för just ditt fordon. Även spänningen då anrikningen ska
upphöra kan vara bra att kolla upp. Testa gärna uppmätta värden i detta
excelprogram.
Ett senkommet tips om CSD gäller hur man kan öka stabiliteten för anrikningskretsen?
Både choken och anrikningen ska hålla 5 volt, ganska exakt över respektive motstånd
R10 och R11 - oberoende av matningsspänningens variationer. För choken är detta
inget problem eftersom D5 är en zenerdiod och därmed säkerställer 5 volt över R10.
Över R11 kan spänningen variera om matningsspänningen varierar. Som regel gäller
att man själv kontrollerar att det verkligen är 5V över R11... Ett annat sätt är att
addera en zenerdiod även till anrikningskretsen så att den också blir stabil. Sålunda
löder man fast en zener på 10 volt efter R8 mot jord och ser till att resistansen på
R8 ändras, till 1k istället för 10k. Detta medför en stabilitetsökning runt 20 gånger
gällande R11. Det totala motståndet av R12 och R13 blir då omkring 210k
(ger ca 5V över R11). För UCSM gäller samma resonemang men där kallas R8 och
D5 för R6 respektive D10, parallellresistansen = R8 // R9, samt här finns det redan
plats för en diod nämligen D9 - där en ytmonterad zenerdiod kan placeras istället.
Om du vill titta närmare på detta projekt så kan du ladda ner det här:
I zipfilen kan du finna allt som behövs för själva byggnationen (manualer, scheman och PCB-filer)
- förutom att förverkliga det.
# A-1
Är tills vidare den senaste revisionen.
# A-2
En smärre ändring har gjorts gällande R3 och D3. Under utvecklingsarbetet motsvarade inte
D3 standardvariationerna. D3 är nu en 5,1 volts zenerdiod och R3 lika med 2,7 kiloohm.
R10 har ändrats! Se NBR33.
# B-1
Detta är en ändring som krävt ny layout. Det mesta är sig likt förutom en
mönstermodifikation vid T1 och i anslutning till C4. Uppgraderingen gäller
bränsleanrikningens dynamik. För att inte fordonet ska reagera negativt
när dess styrenhet hämtar data från tempsensorn så är det säkrast att en
utomstående krets såsom CSD manipulerar mjukt och försiktigt med
långsamma spänningsförändringar. Både A-1 och A-2 hade redan anrikningar
som startade mjukt men dess avslut var dock en tvär återgång till normal
temperatur. Detta tidigare upplägg orsakade ingen synbar problematik för
min bil men det kan ju tänkas att andra fordon inte alls ställer sig lika likgiltiga
där? Standardkopplingen är i alla fall nu att anrikningen både startar mjukt
och avslutas mjukt, med hjälp av tidsfördröjning á la RC-filter. Omplaceringen
av C4 rörde till det trots att bara en komponent tillkommit - en diod D4.
R14 ger nu en gradvis återgång.
CSC - är en föregångare till CSD men inte lika finurlig
Cold-Start Circuit - underlättar kallstarter och anrikar motorn
med ett extra bränsletillskott under uppvärmningsfasen. På det sättet
kan bilar med mekaniskt gjorda etanolkonverteringar såsom
bränsletryckhöjning eller större bränslespridare fås att fungera smärtfritt,
ungefär som då bilen tankades med bensin. Tidigare har jag utvecklat
moduler implementerade i IPE-enheterna som fixar dels choke och med
tid eller temperatur styr anrikningen. En av dessa moduler (ACM) kan
även kompletteras till att fungera ihop med motorns temperaturgivare.
När det gäller så kallade kallstartsmotstånd - fasta resistanser eller
termistorer såsom ntc-motstånd vilka ska lura bränsledatorn att tro att det
är kallare än vad det är, så kräver dessa att man bryter upp eller klipper av
ordinarie kablage för att kunna löda dit dessa. Denna krets behöver bara lödas
eller fästas mot den ordinarie temperaturgivarens varma sida för att kunna
fungera.
Efter att motorn är uppvärmd upphör CSC helt att påverka givaren. CSC styrs
av motorns temperatur - inte efter tid som SSC gör. Den pålagda spänningen på
temperaturgivaren beror på förutbestämda spänningsnivåer och är anpassade för
min bil men kan justeras genom att välja andra motståndsvärden.
CSC jobbar helt automatiskt och choken är hämtad från AC-modulen som först
utvecklades för IPE-kretsarna. Med USE-modulen (anrikningsstegringsmodulen)
undviks hög tomgång vid start p g a stor anrikning. Anrikningen går in och ur
stegvis men USEM gör så att anrikningen gradvis ökar steglöst cirka 15 sekunder
efter start. På det viset hinner styrbox/ECU att justera ned tomgången. CSC
fungerar mycket bra under alla omständigheter och för min bil är CSC mycket
bättre än SSC.

Om du vill titta närmare på detta projekt så kan du ladda ner det här:
I zipfilen kan du finna allt som behövs för själva byggnationen (manualer, scheman och PCB-filer)
- förutom att förverkliga det.
# A-1
Är tills vidare den senaste revisionen. R10 har ändrats! Se NBR33.
SSC - enkel styrning av choke och bränsleanrikning via temperaturgivaren
Smart Sensor Circuit - denna variant är enklare i sin uppbyggnad än CSC/D
och fungerar hyfsat bra. Principen med spänningsinjektion gäller även här. SSC är
den första konstruktionen som jag uppfann men är inte alltid så välfungerande.
Metoden med en gradvis avtagande spänning i såväl choke som anrikningsfasen
kan ställa till problem i en ECU. Denna kan bli förvirrad om spänningen över
temperaturgivare varierar på ett onaturligt vis och detta kan i sin tur påverka
tomgången. Omvänt kan tomgången stiga kraftigt precis i startögonblicket,
speciellt när det är kallt ute.
Även denna krets behöver bara lödas eller fästas mot den ordinarie
temperaturgivarens varma sida för att kunna fungera, plus matningen osv. Liksom
CSC/D upphör SSC så småningom att påverka temperaturgivaren men det sker inte
efter fasta nivåer såsom CSC/D utan med ett gradvis avtagande.
Verkan av den pålagda spänningen på temperaturgivaren efterliknar strömmens
förloppet vid uppladdningen av en kondensator. Först går det snabbt sedan
långsammare och långsammare. Här motsvaras det av en hög spänning som med
tiden sjunker mot noll. Detta är ekvivalent med ett omvänt exponentiellt förlopp
vilket betyder att den huvudsakliga funktionen i SSC är tidsstyrd.
Sedermera anpassar sig SSC till givarens tillstånd - är den redan varm (motorn
är varm) så blir påverkan från SSC mindre. Exempelvis: Värms motorn med en
motorvärmare så behövs ingen ”choke” - SSC anpassar sig till de rådande
omständigheter och dess spänningspåverkan är då reducerad.

Förövrigt kräver inte SSC någon yttre uppmärksamhet utan den sköter sig själv.
Det kan tänkas att man ibland vill justera tiden för anrikningsfasen eller påbörja
en ny chokning? Detta är därför redan förberett med ett antal alternativ samt
några moduler.
För att förtydliga: Man kanske vill justera anrikningstiden eller ställa den lågt.
Ställs den på noll så hinner choken bara pågå i några sekunder därefter avtar
spänningen snabbt och efter cirka 5-10 sekunder upphör SSC helt att påverka
temperaturgivaren.
Liksom CSC/D så kan även SSC enbart fungera med temperaturgivare som har
sin ena anslutning mot chassijord.
Den senaste modulen har döpts till SAM (smart justering) och består av
den användbara 393an plus några motstånd (och en e-lyt). SAM ser till så att
tomgången inte rusar eftersom choken gärna håller kvar spänningen mot
tempsensorn. Utöver detta snabbar SAM upp anrikningen, om det handlar om
sommartemperaturer. SAM är nästan ett måste om SSC ska fungera klanderfritt
som kallstartshjälp och som jag förstår är SSC med SAM fortfarande en rätt smart
lösning trots att det nu blir fler än sex komponenter (enligt bilden ovan). Åtta
med SA-modulen, sju med SSC plus sex med ”komplementet” - det är totalt
tjugoett.
Om du vill titta närmare på detta projekt så kan du ladda ner det här:
I zipfilen kan du finna allt som behövs för själva byggnationen (manualer, scheman och PCB-filer)
- förutom att förverkliga det.
# A-1
Är tills vidare den senaste revisionen.
# A-2
Efter en längre tids tester med SSC har det visat sig att tomgången stiger oroväckande mycket
vid kallstarter vid låga temperaturer. För att komma tillrätta med detta problem bör man nyttja
modulen SAM (smart adjustment module). Till modulen följer en krets som automatiskt reglerar
ned anrikningstiden om temperaturen utomhus är över +15 grader. SAM kan ses som ett
komplement och kan när som helst appliceras på en redan färdigbyggd SSC-enhet.
R5 - tillhörande kretskomplementet som växlar från 5 till 6 volt vid tilltagande kyla
(-5 grader) är nu bestämt till 820 ohm.