Привет! Опубликовал статью на драйве, но для хабра она тоже будет актуальна. Пост для автолюбителей, но и мнение Embedded Engeneer для меня очень ценно.
P.S. Так же прошу описать вашу боль и потребности как по прошивке, так и по функционалу. Возможно, до первой серийной версии еще успею сделать.
Есть у меня игрушка - старый японский авто на 6 цилиндров и 3л турбо, начинающаяся на S. Мотором я решил управлять через «Январь» 5.1 6ц на прошивке TRS251. Но что делать с древней, но добротной 4-ступенчатой АКПП A340LE? Заводской блок управления для нее с «Январём» не дружит. Нужны были новые «мозги» для коробки. И я их сделал. С нуля. А потом оказалось, что такое нужно не только мне.
Почему не «обманка» и не Ratcu? Инженерный саботаж.
Как и многие, начал с изучения готового. Обманки — это костыль, который не дает гибкости. Зарубежные блоки — дорого и сложно. Отечественные решения на Arduino (те самые Ratcu) — идея близка, но исполнение… Читая форумы, я собрал целый спектр «болячек»:
* Помехи на датчиках: От работы катушек зажигания сигнал скорости и оборотов превращался в помеховую кашу.
* Горящие ключи: Соленоид — та же катушка. Отключил ток — получил сотню вольт обратной ЭДС в коллектор. Без защитных диодов и снабберов ключи живут недолго.
* Дребезг и глюки: Слабая фильтрация питания, отсутствие гистерезиса в компараторах для датчиков.
* Каменный век настройки: COM-порт, древний софт, обязательный ноутбук в салоне.
Стало ясно: чтобы сделать для себя, нужно делать правильно. А раз делать правильно — почему бы не сделать для других?
От паяльника к лаборатории: как рождалась надежность.
Идея «сделаю на коленке за три дня» сработала лишь для проверки концепции на макетной плате. Для серийного устройства пришлось разворачивать целый испытательный полигон.
1) Стенд вместо машины. Я собрал макетный стол с реальными соленоидами от АКПП, купленным на разборке селектором от Carina E и набором датчиков. Отдельным квестом была электроника разблокировки селектора — пришлось разбираться в хитросплетениях контактов, чтобы паркинг и нейтраль работали как часы. Пришлось писать программу, эмулирующую работу авто на arduino (параметры датчиков ОЖ, обороты, скорость, дроссель и т.д.)
2) Война с помехами — выиграна. Вместо устаревших схем на LM1815 я поставил микросхему MAX9926. Эта штука создана для суровых автомобильных условий: встроенные фильтры, защита от КЗ, четкий гистерезис. Сигнал с датчика теперь чистый, даже если рядом искрят свечи.
3) Силовая часть, которую не убить. Каждый из 8 каналов (поддержка S1, S2, S3, S4, SLU, SLT, SLC, SLN) — это:
* Оптопара на входе. Пробой по питанию? Блок управления живет своей жизнью.
* Транзистор с запасом по току.
* Диод Шоттки в антипараллель, чтобы гасить обратный выброс от соленоида.
* Керамический конденсатор прямо у стока для ВЧ-шумов.
Питание как у космонавтов. На плату приходит «грязное» +12V от бортовой сети. Внутри его встречает целый каскад фильтров: керамика (ловит ВЧ-импульсы), электролит на 470 мкФ (сглаживают провалы), стабилизатор с TVS-диодом (защита от скачков). Отдельный стабилизированный +5В выведен на разъем для датчиков — больше не нужно искать «тихое» питание в жгуте.
Главный козырь: Wi-Fi и веб-морда. Прощай, ноутбук!
Сердце системы — ESP32. Это не просто «ардуинка с Wi-Fi». Это полноценная платформа. Блок, будучи установленным в авто, сам раздает точку доступа. Подключаешься к ней телефоном, открываешь браузер — и тебе доступен полноценный веб-интерфейс.
Что это дает:
Настройка с дивана: Карты переключений, пороги срабатывания, коррекция по температуре — всё меняется в пару кликов с телефона.
Дашборд в реальном времени: Видишь текущую передачу, скважность на соленоидах, точные показания с датчиков скорости, оборотов и температуры АКПП. Всё это — без проводов.
Профили под проект: Однажды настроил идеальную карту для УАЗа с АКПП? Экспортируешь файл. На следующем УАЗе — просто импортируешь. Экономия часов работы.
Итоговый функционал блока (кратко):
* Управление до 8 соленоидами (любая комбинация +12V / PWM GND).
* Подключение лепестков (тапа) и стоп-сигнала.
* Датчики скорости АКПП, оборотов двигателя, температуры ATF.
* Импорт/экспорт настроек.
* Полное управление и диагностика по Wi-Fi.
Что в будущем? Уже в работе CAN-интерфейс для обмена данными с ЭБУ двигателя и приборкой, и система удаленной тонкой настройки (online-tuning). Так же планирую сделать обновление софта через загрузку прошивки. Грубо говоря, как на роутере.
Кому это может быть нужно? (Спойлер: многим)
Если вы:
* Свапаете двигатель на контроллер, не дружащий со старой АКПП (Январь, Bosch M7.3 и т.д.).
* Хотите добавить лепестки переключения к классической АКПП.
* Профессионально занимаетесь установкой АКПП в нестандартные проекты (тот же УАЗ).
P.S. Разработка почти доведена до серийного качества. Занимаюсь доработкой схемы и первыми тестами. Скоро будем ставить на первую Волгу с мотором v8 от какой-то Toyota и a340.
Если есть вопросы — задавайте в комментариях, постараюсь ответить.
Поделитесь записью с тем, кому она может быть полезна. Мне нужна обратная связь.
Так же прошу описать вашу боль и потребности как по прошивке, так и по функционалу. Возможно, до первой серийной версии еще успею сделать.
Автор: killersssurprise
