Ремонт авто стробоскопа
Автомобильный стробоскоп своими руками. Электрическая схема, описание конструкции
Автомобильный стробоскоп – это электронный светотехнический прибор, позволяющий по метке на валу двигателя и шкале на его корпусе визуально определить и отрегулировать угол опережения зажигания (УОЗ) в двигателях внутреннего сгорания автомобиля. Принцип работы стробоскопа основан на стробоскопическом эффекте (зрительной иллюзии) возникающем, когда частота вспышек стробоскопа совпадает или близка частоте вращения коленчатого вала двигателя автомобиля.
Момент зажигания горючей смеси в автомобильном двигателе внутреннего сгорания существенно влияет на максимальную мощность, КПД, температурный режим и ресурс двигателя. Поэтому крайне важно, чтобы воспламенение горючей смеси происходило в нужный момент времени. Обычно воспламеняют смесь за несколько градусов до прихода поршня в верхнюю мертвую точку, и этот угол называется Угол опережения зажигания.
При увеличении оборотов двигателя угол опережения зажигания должен увеличиваться по заданной кривой, поэтому он выставляется в режиме работы двигателя на холостом ходу и контролируется во всем диапазоне изменения его оборотов в минуту, вплоть до 5000. Для контроля и установки УЗО и служит Автомобильный стробоскоп.
Радиолюбителям разработано много схем автомобильных стробоскопов, начиная от самых простейших на неоновых лампочках, и заканчивая современными схемами, с использованием микроконтроллеров, полевых транзисторов и сверх ярких светодиодов. Но такая комплектация дорогая, да и редко кто имеет программатор, чтобы программировать контроллеры. Более пятнадцати лет назад я собрал свой вариант схемы стробоскопа, который и представляю Вашему вниманию.
Электрическая принципиальная схемасамодельного автомобильного стробоскопа
Отличительная особенность схемы представленного стробоскопа, это простейшая комплектация и возможность контроля угла опережения зажигания в автомобильном двигателе вплоть до 5000 оборотов в минуту.
Структурно схема состоит из нескольких функциональных узлов. Преобразователя напряжения, импульсной световой лампы, блока поджога и индуктивного датчика момента искрообразования.
Принцип работы схемы стробоскопа
Преобразователь служит для преобразования напряжения аккумулятора 12 В в необходимое для питания импульсной световой лампы ИСШ-15 напряжение 300 В. Выполнен преобразователь на микросхеме TL494, транзисторах VT1,2 и трансформатора Т1. Блок поджога световой лампы состоит из повышающего трансформатора Т2, конденсатора С6 и тиристора VD8. Индуктивный датчика момента искрообразования состоит из катушки индуктивности L1 и транзистора VT3.
Благодаря применению в преобразователе ШИМ-контроллера TL494 (отечественный аналог 11114ЕУ4), схема преобразователя получилась простой и сохраняющая работоспособность при изменении питающего напряжения от 7 до 15 В. Микросхема TL494 применяется практически во всех компьютерных блоках питания, выходит из строя редко, поэтому ее можно для изготовления стробоскопа выпаять из не подлежащего ремонту блока. С выводов микросхемы 9 и 10 выходят прямоугольные противофазные импульсы с частотой около 20 кГц, заданной номиналом конденсатора С1 и резистора R1, и через токоограничивающие резисторы R4,5 номиналом 1 кОм поступают на базы ключевых транзисторов VT1,2. С2,3 нужны для улучшения передних фронтов импульсов, VD1,2 защищают транзисторы от пробоя обратным напряжением. Если поставить полевые транзисторы, например IRFZ44N, то резисторы R4,5 и конденсаторы С2,3 нужно исключить, а емкость конденсатора С1 уменьшить до 1000 пф. Тогда частота работы преобразователя увеличится до 200 кГц, что позволит измерять угол опережения зажигания при оборотах двигателя до 10000 об/мин.
Открываясь по очереди, транзисторы обеспечивают протекание тока по первичным обмоткам трансформатора Т1, благодаря чему во вторичной обмотке возникает высокое напряжение, которое поступает на диодный мост и уже выпрямленное заряжает конденсатор С5 до величины 400 В. Это напряжение подводится к 5 выводу лампы EL1 и еще через токоограничивающий резистор R5 и первичную обмотку трансформатора Т2 заряжает конденсатор узла поджига С6.
Датчик момента искрообразования собран на катушке индуктивности L1, транзисторе VT3, и тиристоре VD8. Через кольцо трансформатора продевается высоковольтный провод, идущий к свече. В момент появления высокого напряжения, в катушке наводится ЭДС, которая через конденсатор С7 поступает на базу транзистора VT3. Транзистор закрывается и на управляющий электрод тиристора VD8 поступает через резистор R7 положительное напряжение. Тиристор открывается и конденсатор С6 через него разряжается. При этом ток разряда проходит через первичную обмотку трансформатора Т2. Во вторичной обмотке наводится высокое напряжение поджига лампы, которое подается на ее вывод 7. Конденсатор С5, подключенный к выводам лампы 1 и 5, полностью через нее разряжается. Величина емкости конденсатора определяет яркость вспышки.
Применяемый тиристор VD8 имеет максимально допустимое напряжение анод-катод 300 В. Установленный резистор R6 совместно с резистором R5 образуют делитель, исключающий подачу напряжения более 300 В. При использовании более высоковольтного тиристора резистор R6 нужно исключить.
Для защиты по питанию установлен предохранитель на 5А, а от неправильного подключения полярности диод VD9. VD11 индицирует о подключении стробоскопа к аккумулятору.
Конструкция и детали стробоскопа
Вся схема стробоскопа собрана в двух половинчатом пластмассовом корпусе размером 4,5×7,5×16 см. Для выхода света от импульсной лампы в торцевой стенке сделано круглое отверстие, в которое вставлена линза в оправке.
Это не обязательно, окошко можно закрыть для защиты от попадания внутрь стробоскопа грязи любым прозрачным материалом, например органическим стеклом. Лампа, для уменьшения световых потерь, на половину обвернута станиолевой фольгой.
Все детали стробоскопа, кроме лампы, собраны на печатной плате, представленной на фотографии.
Импульсный трансформатор стробоскопа Т1 имеет две обмотки. Первичная обмотка имеет отвод от середины. При намотке нужно отмерять необходимую длину провода диаметром 0,3-0,5 мм, сложить его вдвое и намотать 24 витка. Затем начало одной обмотки соединить с концом другой, это будет средняя точка. Вторичная обмотка мотается проводом диаметром 0,15-0,25 мм в количестве 638 витков. Для изготовления трансформатора ферритовый сердечник с катушкой можно использовать от понижающего трансформатора неподлежащего ремонту импульсного блока питания АТ или АТХ компьютера, предварительно удалив все обмотки.
Импульсный трансформатор поджига Т2 мотается на ферритовом кольце диаметром 15-20 мм проницаемостью от 1000 до 3000 НМ. Первичная обмотка мотается проводом 0,3 мм и имеет 4 витка. Вторичная обмотка мотается проводом диаметром 0,1 мм в шелковой изоляции и количеством витков 500. Большое количество витков вторичной обмотки взято не случайно, при больших оборотах двигателя конденсатор С6 не успевает полностью заряжаться и напряжение поджига уменьшается. Благодаря запасу обеспечивается достаточное напряжение для поджига. Перед намоткой ферритовое кольцо нужно обязательно покрыть изоляционной лентой для исключения повреждения изоляции провода. Перед покрытием изоляцией необходимо мелкой наждачной бумагой, сточить острые грани по окружностям кольца. После намотки, для исключения межвиткового пробоя изоляции при высокой влажности, обмотки трансформатора пропитаны воском.
Катушка индуктивного датчика стробоскопа намотана на ферритовом кольце диаметром 40 мм с проницаемостью от 1000 до 3000 НМ. На кольцо равномерно по всей окружности намотано 35 витков провода диаметром 0,8 мм. Сверху обмотка покрыта слоем изоляционной ленты.
Диаметр ферритового кольца выбран исходя и возможности продевания через катушку высоковольтного провода, идущего к автомобильной свече. Но практика применения стробоскопа показала, что он начинает устойчиво работать, если просто катушку приложить к высоковольтному проводу.
К аккумулятору стробоскоп подключается с помощью двух зажимов типа «крокодил». Для безошибочного подключения на крокодилах нанесена маркировка полярности.
Конденсаторы С5 и С6 типа К73-17. Импульсная лампа EL1 типа ИСШ-15, является маломощным строботроном, срок ее службы более 300 часов. Она специально разработана для стробоскопов.
В отличии от ИФК-120, лампа ИСШ-15 имеет больший ресурс и может работать на более высоких частотах. При отсутствии ИСШ-15, можно использовать ИФК-120.
Для удобства работы при установке угла опережения зажигания в автомобиле, в стробоскоп вмонтирован двух диапазонный аналоговый тахометр с растянутой шкалой.
Настройка стробоскопа
Если не допущены ошибки в печатной плате и исправны элементы схемы, то настраивать нечего не нужно. Стробоскоп сразу заработает. Для упрощения поиска возможных ошибок целесообразно плату собирать узлами с последующей их проверкой. Сначала запаивается микросхема TL494, ее обвязка С1, R1- R3, С4 и VD9. Подается напряжение и проверяется осциллографом наличие прямоугольных импульсов на выводах 9 и 10 микросхемы. Далее устанавливаются все детали, расположенные на схеме левее лампы, подается питание и замеряется напряжение на С5, которое должно быть 300-400 В. Дале запаиваются все остальные элементы. Подается питающее напряжение, при замыкании анода с катодом тиристора VD8 должна происходить вспышка лампы. Для проверки работы стробоскопа можно рядом с катушкой L1 пощелкать пьезоэлектрической зажигалкой. При каждом щелчке лампа стробоскопа должна вспыхивать.Если есть генератор, то вместо катушки нужно подключить его выход. Стробоскоп будет мигать с частотой генератора. 800 оборотов двигателя в минуту соответствует частоте генератора около 13 Гц.
Для перевода оборотов двигателя в частоту нужно число оборотов в минуту поделить на 60 (количество секунд в минуту), но гораздо удобнее воспользоваться табличными данными.
Как пользоваться стробоскопом
Для запуска стробоскопа в работу нужно при отключенном двигателе автомобиля продеть в кольцо индуктивного датчика стробоскопа снятый со свечи зажигания первого цилиндра высоковольтный провод и надеть его обратно на свечу. Подключить, соблюдая полярность, крокодилы к клеммам аккумулятора. Запустить двигатель автомобиля и включить стробоскоп выключателем. При этом должен засветиться светодиод VD11 и засверкать в такт искре лампа стробоскопа EL1.
Вспышки стробоскопа имеют высокую яркость, что позволяет видеть метку на маховике двигателя при установке угла опережения зажигания даже в солнечную погоду.
Ответы на вопросы посетителя сайта по настойке стробоскопа
Посетитель сайта Юрий, повторил схему стробоскопа и остался доволен его работой. От изготовления стробоскопа на базе сверх ярких светодиодов его остановила цена светодиодов. При настройке стробоскопа у Юрия возник ряд вопросов, на которые я давал ответы в ходе переписки. Ответами на вопросы из переписки, с разрешения Юрия, с которыми могут столкнуться автолюбители, желающие повторить схему представленного стробоскопа, решил дополнить эту статью.
| Можно ли заменить тиристор КУ103В тиристором ВТ169G? | Да, можно заменить на ВТ169D или ВТ169G. Так как максимальное напряжение анод-катод у ВТ169 не менее 400 В, то резистор R6 можно не ставить, он установлен для защиты КУ103В. |
| При шунтировании анода и катода тиристора лампа вспыхивает, но при открытии-закрытии транзистора вручную лампа не реагирует. | Тиристор или транзистор неправильно запаян или неисправен. Номиналы резисторов не соответствуют схеме.Для выявления причины нужно отключить от управляющего электрода тиристора все элементы. В таком случае тиристор должен быть закрыт. Если к управляющему электроду присоединить через резистор по схеме R7 номиналом 27 кОм, то тиристор должен открываться. Если открывается, то виноват транзистор. Если тиристор не открывается, то можно уменьшить номинал резистора вплоть до 1 кОм, если открыть его, таким способом не удается, значит, тиристор неисправен. |
| Тиристор исправен, при прикосновении к управляющему электроду тиристора лампа вспыхивала однократно, получалось как сенсорное. Мне не понятно как закрывается тиристор, возможно, он запирается потенциалом управляющего электрода? | Тиристор сам закрывается только тогда, когда напряжение анод-катод станет меньше определенного для каждого типа тиристора. Поэтому, когда конденсатор С6 разрядится, тиристор сам закроется. Резистор R8 выполняет функцию защиты транзистора от возможных высоковольтных импульсов и одновременно предотвращает случайное открытие тиристора от этих же импульсов. |
| На конденсаторе я добился напряжения 400 В при частоте генерации 200 кГц (поставил полевые транзисторы как указано в статье) но при емкости С5 - 1 мкФ яркость вспышки незначительна (лампа ИФК-120), при увеличении С5 до 10 мкФ стало слепить. Понимаю, что увеличение емкости приведет к неполному ее заряду на высоких оборотах, какую емкость оставить? | По поводу высокого напряжения, его можно поднять хоть до киловольта, намотав больше витков вторичной обмотки, при этом яркость вспышки возрастет соответственно. Но величина напряжения не должна превышать допустимого для лампы. Поэтому лучше намотать больше витков, чем увеличивать емкость, а емкость уже подобрать исходя из максимальных оборотов, которые нужно контролировать. |
| По паспорту лампа ИФК-120 номинальное напряжение 300±20 В, т.е. не стоит увеличивать напряжение более имеющихся уже 400 В? | Не стоит, так как повышенное напряжение может вызвать самопроизвольные вспышки лампы. |
| Из характеристик тиристора BT169G - отпирающее управляющее напряжение 0,5-0,8 В , т.е. когда транзистор VT3 открыт схема должна обеспечивать напряжение на его коллекторе относительно земли менее 0,5 В чтобы тиристор оставался закрытым? | Да. |
| При закрытом транзисторе соответственно напряжение на его коллекторе и на управляющем электроде тиристора должно превысить 0,5 В, но не более 0,8 В дабы не спалить управляющий переход тиристора? | Да, в цепи управляющего электрода тиристора стоит резистор R7, который ограничит величину тока, тем самым, исключая возможность увеличения напряжения более 0,8 В. |
| Играет ли роль какой стороной будет надеваться ферритовое кольцо на высоковольтный провод, или для этого и установлен в схеме VD10? | Не играет, диод для этого и стоит. |
| Есть ли смысл заменить VT10 на полевой транзистор? | В данном случае в этом нет необходимости, полевые транзисторы боятся статического электричества и без необходимости их лучше не применять. |
| Изменения, которые внес Юрий при повторении схемы стробоскопа. | Лампу EL1 ИСШ-15 заменил на ИФК-120. Транзисторы VT1 и VT2 типа КТ817Б заменил полевыми IRFZ44N, VT3 типа КТ3102 на BC547. Тиристор КУ103В на ВТ169G. Резистор R8 c 820 Ом увеличил до 2 кОм, конденсатор С5 увеличил до 10 мкФ. |
Отзыв Юрия о работе стробоскопа сделанного своими руками: «Работа стробоскопа проверена на автомобиле, работает отлично, яркость вспышки великолепная!!!»
ydoma.info
Делаем карманный стробоскоп | Автоэлектрик
Схема стробоскоп для авто своими руками
Одним из важнейших условии исправной работе! автомобильного бензинового двигателя является правильная установка угла опережения зажигания. В двигателях автомобилей ВАЗ установка угла опережения зажигания производится по четырем меткам, - одной на шкиве коленвала, и трем на корпусе блока. Обычно, для регулировки зажигания пользуются довольно громоздким прибором. -стробоскопом. По питанию стробоскоп подключают к аккумулятору автомобиля, а третий провод. - к свечному проводу первого цилиндра. При работающем двигателе лампа стробоскопа вспыхивает каждый раз. как только импульс высокого напряжения поступает на свечу первого цилиндра. Свет пампы направляют на метки. В результате синхронною вспыхивания лампы мы видим четыре метки, - три на блоке и одну на шкиве, которая нам кажется неподвижной По взаимному расположению этих моток определяют правильность установки зажигания (метка на шкиве должна быть напротив средней метки на блоке, если это не так, нужно поправить поворотом корпуса трамблера).
Стандартный стробоскоп довольно громоздкий, тяжелый и хрупкий прибор, в основном, бпагодаря имеющейся в нем газоразрядной пампе и импульсному трансформатору. Но, используя современную элементную базу, можно сделать стробоскоп немногим больше шариковой ручки.
На рисунке 1 показана схема стробоскопа, в котором вместо газоразрядной пампы работает свсодиодная автомобильная лампочка на 12V (сейчас такие светодиоды-пампы стало модно устанавливать в подфарники вместо памп накаливания).
Рис. 2.
Подключается прибор к системам автомобиля тремя проводами с зажимами «Крокодил» Два - к аккумулятору, а третий к проводу 1-го цилиндра. Третий «Крокодил» (подключаемый к свечному проводу) немного переделан. - его «зубы» загнуты внутрь, чтобы не портить свечной провод, и он скорее напоминает металлическую прищепку.
Как только импульс высокого напряжения поступает на свечу 1-го цилиндра, через емкость между жилой свечного провода и корпусом «Крокодила-прищепки» всплеск напряжения поступает на вывод 2 элемента 01.1 (стабилитрон VD1 защищает вход эле-мента от перенапряжения) Одновибратор на элементах 01.1-D1.2 сформирует импульс, длительность которого около 1 mS. Этот импульс через буферный каскад на элементах 01.3 и 01.4 поступает на базу транзистора V11, входящего в состав импульсного ключа VT1-VT2. Ключ открывается и вспыхивает светодиодная лампочка HL2-
Теперь о деталях схемы С1. R1 и R2 распаяны непосредственно в ручке «Крокодила», подключаемого на свечной провод.
Соединительный кабепь. - мягкий экранированный, длиной не более ЬО см. Для подключению к аккумулятору. - обычные провода, как для «переноски», любой длины (в разумных пределах). Диод V02 служит для зашиты схемы от случайной переполюсовки питания. Светодиод HL1 - индикатор правильного подключения к аккумулятору.
Основой для прибора послужил цилиндрический китайский карманный фонарик. Все его «внутренности» (выключатель лампочка, батарейки) удалены, оставлен пустой корпус и конический отражатель. Основание отражателя немного расширено так, чтобы в него можно было установить светодиодную автомобильную лампочку. В корпусе размешена печатная плата (рис. 2) на которой смонтировано большинство деталей. В корпусе просверлены отверстия под соединительные провода и светодиод HL1.
Подстроечный резистор R4 служит для установки длительности вспышки HL2 такой,
при которой метка на вращаюшемся шкиве работающего двигателя видна неподвижной и не размазанной, но видимость, при этом остается достаточной.
Если прибор не реагирует на импульсы в свечном проводе, к которому подключен «Крокодил-прищепка», ипи реагировать начинает только при сильном сжатии «Крокодила», нужно увеличить сопротивление R2.
Вместо светодиодной лампочки можно использовать обычный сверхяркий светодиод, включив его через резистор сопротивлением около 10 От. Но пользоваться стробоскопом будет не так удобно, потому что из-за меньшей яркости света нужно будет его располагать ближе к меткам на двигателе.
www.elektrik-avto.ru
Стробоскоп для авто своими руками — Поделки для авто
Интересные световые эффекты можно получить с внедрением микроконтроллеров, хотя МК не самый сложный уровень, но многим они не доступны по той или иной причине, и к тому же нужно уметь программировать.
Но простые и весьма интересные эффекты можно получить с использованием простых железяк, которые стоят копейки либо валяются без дела на чердаке.
Сегодня рассмотрим одну из таких схем, а если конкретно — то милицейский стробоскоп.
Таймер 555 — всем хорошо знакомая микросхема, в нашем варианте он работает в качестве генератора прямоугольных импульсов, импульсы подаются на вход счетчика-дешифратора. Последний имеет 10 выходов и каждый из них открывается при очередном импульсе, притом предыдущий выход — закрывается.
Некоторые выводы запараллелены через диоды, для получения нескольких последовательных вспышек, в нашем варианте — 3.В качестве нагрузки можно использовать светодиоды или небольшие галогенные лампы (скажем 20 ватт). Первый светодиод вспыхивает три раза, затем выключается, тот же процесс происходит со вторым и процесс повторяется снова и снова.В общем точно такой эффект, как в случае милицейских мигалок.
Таймер 555 можно заменить обычным мультивибратором, он только для получения входных импульсов, поставил именно эту микросхему для уменьшения количества компонентов.
На плате предусмотрены транзисторы типа кт819, которые могут коммутировать довольно большие токи, т.е к схеме можно подключать галогенные лампы небольшой мощности. транзисторы к стати тоже не критичны, можно заменить любыми транзисторами обратной проводимости, только обратите внимание на цоколевку и допустимый ток через транзистор.
Диапазон входных напряжений от 4,5 до 16 Вольт, больше не советую подавать, поскольку максимальное входное напряжение для микросхемы не 555 составляет 18 вольт при питании схемы от 12 и вольтПечатная плата доступна для скачивания.
P.S. на плате обратите внимание как расположены микросхемы, их выводы я специально пронумеровал, чтобы ничего не путать. Плата нарисована со стороны дорожек, поэтому зеркалить НЕ нужно.
И ещё хочу отметить один момент, если у вас автомашина ФОРД КАРГО, то есть отличная компания, которая занимается запчастями именно к этим автомобилям. Звоните, спрашивайте и заказывайте.
Архив к статье; скачать… Автор; АКА КАсьян
Похожие статьи:
xn----7sbgjfsnhxbk7a.xn--p1ai
СТРОБОСКОП СВОИМИ РУКАМИ
| ||
radioskot.ru
Простые Стробоскопы своими руками — Поделки для авто
Давно мечтал себе стробоскопы в габариты своими руками и думаю, а чеб не попробовать. Попробовал, и получились не плохие стробоскопы… Итак схема.
Схема довольно не сложная
Делаем плату. Я первый раз осваиваю технологию ЛУТ и могу сказать мне понравилось.
1. Пичаем на лазерном принтере.
2. Вырезаем и утюжим (в прямом смысле слова)
3. Вымачиваем и стираем этикетку.
4. Обризаем и травим.
5. Стираем тонер.
6. Сверлим отверстия под радио элементы.
7.Лудим.
8. Собераем все до кучи, паяем.
На Видео видно, как они регулируются двумя подстроечными резисторами.
Для этого чуда понадобилось:
- Микросхемы:К561ЛЕ5К561ТМ2К561ИЕ8
- Микросхемы:К561ЛЕ5 — 1 шт.К561ТМ2 — 1 шт.К561ИЕ8 — 1 шт.
Транзисторы КТ315А — 2 шт.Конденсатор керамический на 1мкФ — 1 шт.Резисторы на 10кОм 0,125Вт — 3 шт.Подстроечные резисторы на 1МОм — 2 шт.Диоды любые, у меня стоят 1N4007 — 2 шт.Стабилизатор на 9В и ток нагрузки не менее 1А, у меня импортный MC7809 с током нагрузки до 1,5А.
Архив к статье…
Автор; Максим Белоусов г.Краматорск, Украина
Похожие статьи:
xn----7sbgjfsnhxbk7a.xn--p1ai
Стробоскоп на лазерной указке для установки начального момента зажигания топлива
Автолюбители знают, какое значение имеет правильная установка начального момента зажигания топлива в карбюраторных двигателях для хорошей езды. Предлагаемым прибором можно не только устанавливать начальный момент зажигания на оборотах холостого хода, но и найти неработающую свечу, проверить работу катушки зажигания, проконтролировать работу центробежного и вакуумного регулятора угла опережения момента зажигания до 3000 оборотов в минуту. Большая частота просто опасна для двигателя, работающего без нагрузки. Схема стробоскопа приведена на рисунке 1.
Импульсы с высоковольтного провода через дифференцирующую цепочку C1,R2 и резистор R1 запускают ждущий одновибратор на элементах DD1.1, DD1.2. Импульсы одновибратора, длительностью около 1,5 миллисекунды, проходят через ключевой каскад на транзисторах VT1, VT2 и включают светодиод лазерной указки. Лазерная указка используется с расширяющей в линию насадкой. Это может быть насадка с изображением человека, динозавра, рыбы или птицы √ главное, чтобы изображение напоминало линию. При солнечной погоде, но в тени, можно использовать указку и без насадки, направляя луч только на подвижную метку. Без насадки яркость лазерного луча увеличивается. Неподвижная метка на корпусе двигателя при солнечном освещении хорошо видна.
Печатная плата стробоскопа дана на рисунке 2 для варианта с применением микросхемы с планарными выводами √ а и микросхемы с выводами в корпусе DIP-14 √ б. Цифры под платой обозначают места установки резисторов с номером, соответствующим схеме на рисунке1. Тонкими линиями обозначены проводники со стороны установки микросхемы. С этой же стороны в отверстия (Э-К-Б) устанавливается транзистор VT1. Транзистор VT2 и конденсатор C2 устанавливаются со стороны печатных проводников. Резистор R3, для варианта с микросхемой с планарными выводами, так же можно поставить с этой стороны печатной платы. Печатная плата разработана так, чтобы она поместилась в батарейный отсек лазерной указки. Входная цепь (C1, R1, R2) размещена на торце деревянной бельевой прищепки (рис.3б).
Работу платы сначала проверьте на двигателе с любым светодиодом, подключив его в соответствующей полярности вместо лазера. Указку можно разобрать двумя способами √ выдавливанием со стороны батарейного отсека или вытаскиванием со стороны насадки. Выкручивается насадка, и под нее устанавливается подходящее кольцо толщиной 1-2 мм так, чтобы кольцо упиралось в корпус. Затем вкручивается насадка, постепенно выпрессовывая корпус с лазером. Если надо, операция повторяется с кольцом большей толщины. Можно обойтись без колец, подкладывая под насадку отвертку, но тогда повреждаются края алюминиевого корпуса указки. Вторым способом под крышку батарейного отсека подкладывается гайка М5, М4 или любой другой круглый плотный предмет. Постепенно, закручивая крышку, выдавливаем корпус с лазером. Здесь надо следить за тем, чтобы не повредить кнопку включения лазера. Когда освободится кнопка, ее надо вытащить из корпуса. Этим способом разборки указки нужно пользоваться ОСТОРОЖНО, не прилагая больших усилий, так как можно повредить лазер. В разобранной указке выпаивается кнопочный выключатель (рис.4).
Плата укорачивается бокорезами так, чтобы осталась одна полоска печатного проводника, которая использовалась выключателем. Здесь надо работать аккуратно, чтобы не повредить резистор поверхностного монтажа на 68-82 Ом. Если вы его все-таки повредили √ не беда. Увеличьте номинал резистора R5 до 270 Ом, а проводники, где стоял резистор поверхностного монтажа, закоротите. Транзистор VT2 и конденсатор C2 устанавливаются со стороны печатных проводников. Конденсатор С1 лучше взять типа КТ √ трубчатый, так как они рассчитаны для работы с большим напряжением. Под микросхему 564ЛЕ5 и транзистор КТ815 подложите изолирующие прокладки из бумаги или целлофана. Собранную плату проверьте, вставив ее в цилиндр корпуса указки. Внутрь корпуса, где будет стоять плата, вставьте целлофан, если нет штатного. После проверки платы на свободное прохождение в корпус указки, можно спаять указку и плату в монолит медным проводом, пропущенным через отверстия установки кнопочного выключателя. Можно соединить плату и указку проводом МГТФ-0,07. Обязательно припаяйте провод плюса питания на печатный проводник возле лазера, идущий на корпус, место пайки показано на рисунке 4. Вставьте плату и запрессуйте указку в корпус.
Провода питания необходимой длины снабдите зажимами типа ╚крокодил╩ с маркировками или разъемом, входящим в разъем штатной переносной лампы-подсветки. Если подключение к разъему лампы-подсветки не однозначно, то в разрыв плюсового провода надо поставить любой диод плюсом к разъему для защиты от переполюсовки. Провод, идущий на зажим к высоковольтному проводу, должен быть экранированным. Для безопасности работы с включенным двигателем, зажим к высоковольтному проводу сделан из деревянной прищепки (рис.3). Из пачки деревянных прищепок ни одной не нашлось с совпадающими отверстиями, поэтому лучше просверлить новое отверстие Ф6 мм ближе к краю губок. Отверстие легко просверлить, если прищепку зажать в тисках. Одна из губок прищепки оборачивается жестью, шириной не более 3 мм или несколькими витками луженого провода. С наружной стороны прищепки концы жести спаиваются вместе. Сюда же припаивается конденсатор С1. Экранированный провод крепится на прищепке медной скобой. Высоковольтные провода на автомобиле могут иметь трещины, которые визуально не обнаруживаются. Если токосъемник-прищепка будет установлена на провод с трещиной, то произойдет пробой и стробоскоп сгорит. Поэтому необходимо токосъемник обвернуть несколькими витками изоленты или залить герметиком.
Проверьте стробоскоп на работоспособность (сначала со светодиодом!) и загерметизируйте корпус со стороны платы и проводов, а также делитель на прищепке силиконовым герметиком. Чтобы насадка лазера не забилась грязью в ╚бардачке╩ автомобиля, подберите на нее крышку от медицинских пузырьков.
Работать со стробоскопом просто. Перед работой протрите белую краску на метках корпуса и шкива коленвала. Если метки не окрашены, то покрасьте их белой краской √ это пригодится в будущем. Включите хорошо прогретый двигатель на холостых оборотах (600-800). Подключите зажимы напряжения питания. Зажмите прищепкой высоковольтный провод первой свечи и направьте лазер на неподвижную метку, расположенную на корпусе. Затем найдите лучом лазера подвижную метку на шкиве маховика. Если установка момента зажигания на вашем автомобиле нарушена, то подвижная метка может находиться далеко от неподвижной метки. Вращением корпуса распределителя зажигания добейтесь совпадения подвижной (на шкиве коленвала) и неподвижной меток. Зафиксируйте распределитель в этом положении. Далее можно кратковременно увеличить обороты и наблюдать расхождение меток. При увеличении оборотов зажигание должно быть более раннее, для проверки которого существуют две другие неподвижные метки, расположенные через 5 градусов опережения зажигания. На 3000 оборотов в минуту угол опережения зажигания для автомобилей ВАЗ должен быть в пределах 15-17 градусов. Не увеличивайте обороты более 3000! Это опасно для двигателя и лазерной указки! Для проверки работы свечей зажигания поочередно зажимайте прищепкой высоковольтные провода. Если свеча пробивает на корпус или происходит пропуск зажигания, то вспышки лазера будут меньшей частоты. ВНИМАНИЕ! Не направляйте луч лазера в глаза! Не забудьте, что корпус стробоскопа находится под напряжением плюс 13,8 вольт (или другое напряжение, выдаваемое регулятором), поэтому нельзя класть его на корпус автомобиля с включенным лазером, если корпус стробоскопа не изолирован.
Литература: Беляцкий П. Светодиодный автомобильный стробоскоп. - Радио, 2000, 9, с. 43.
Н.И. Заец
auto-dnevnik.com
Стробоскопы "АВТО-ИСКРА" и СТБ-1. Назначение. Описание. Схема.
Многие знают, насколько важна для работы двигателя правильная установка угла опережения зажигания, регуляторов угла опережения зажигания. Неправильная установка начального угла опережения зажигания всего на 2-3°, а также неисправности регуляторов опережения приводят к потере мощности двигателя, его перегреву, повышенному расходу горючего и самое главное — к сокращению срока службы двигателя в целом.
Однако проверка и регулировка угла опережения зажигания является весьма тонкой, трудоемкой операцией, которая не всегда доступна даже опытному автолюбителю. Стробоскопические приборы позволяют упростить эту операцию. С их помощью даже малоопытный автолюбитель может в течение 5-10 мин проверить и отрегулировать начальную установку угла опережения зажигания, а также проверить работоспособность центробежного и вакуумного регуляторов опережения.
Puc.1. Внешний вид прибора СТБ-1 Puc.2. Внешний вид прибора АВТО-ИСКРА
Раньше нашей промышленностью выпускались следующие стробоскопические приборы: автомобильный стробоскоп СТБ-1 и прибор «Авто-искра». Они предназначались для проверки и регулировки начальной установки угла опережения зажигания на автомобилях.
Принципиальная схема автомобильного стробоскопа СТБ-1 приведена ниже на рис. 3. Прибор состоит из:
- преобразователя напряжения на транзисторах VI — V2;
- кремниевого выпрямительного блока V4;
- ограничивающих резисторов R5 и R6;
- накопительных конденсаторов С2, СЗ;
- стробоскопической лампы h2;
- цепи поджига стробоскопической лампы, состоящей из конденсаторов С4, С5 и разрядника Рр1;
- защитного диода V3;
- тумблера S1 для переключения рода работы «Бритва» или «Стробоскоп».
Puc.3. Принципиальная схема автомобильного стробоскопа СТБ-1
В режиме «Бритва» стробоскоп работает следующим образом.
После подключения зажимов Х5, Х6 к клеммам аккумуляторной батареи начинает работать преобразователь напряжения, представляющий собой симметричный мультивибратор. Транзисторы преобразователя поочередно отпираются и запираются, подключая то одну, то другую половины обмотки I трансформатора Т1 к аккумуляторной батарее. В результате во вторичных обмотках появляется переменное напряжение прямоугольной формы с частотой около 800 Гц. Напряжение с обмотки IIа через контакты переключателя S1 поступает к выпрямительному блоку V4, выпрямляется и поступает на гнезда ХЗ, Х4 электробритвы.
При положении переключателя S1 «Стробоскоп» к выпрямительному блоку V4 поступает суммарное переменное напряжение с обмоток IIa и IIб, которое выпрямляется и через резисторы R5, R6 заряжает накопительные конденсаторы С2, СЗ до напряжения примерно 450В.
В момент искрообразования в первом цилиндре высоковольтный импульс от гнезда распределителя зажигания через разъем Х2 разрядника Рр1 и конденсаторы С4, С5 поступает на поджигающие электроды стробоскопической лампы h2. Лампа зажигается и накопительные конденсаторы С2, СЗ разряжаются через лампу. При этом энергия, накопленная в конденсаторах С2 и СЗ, преобразуется в световую энергию вспышки лампы. После разряда конденсаторов лампа h2 гаснет, и конденсаторы С2 и СЗ снова заряжаются через резисторы R5, R6 до напряжения 450 В. Тем самым заканчивается подготовка к следующей вспышке.
Конденсатор С1 устраняет выбросы напряжения на коллекторах транзисторов VI, V2 в моменты их переключения.
Диод VЗ защищает транзисторы VI, V2 от выхода из строя при неправильной полярности подключения стробоскопа.
Разрядник Рр1, включенный между распределителем и свечой зажигания, обеспечивает необходимую для поджига лампы амплитуду высоковольтного импульса вне зависимости от расстояния между электродами свечи, давления в камере сгорания и других факторов. Благодаря разряднику стробоскоп нормально работает даже при замкнутых накоротко электродах свечи.
Принципиальная схема прибора «Авто-искра» приведена на рис. 4 ниже. Он состоит в основном из тех же узлов, что и стробоскоп СТБ-1. Его отличия — преобразователь напряжения выполнен несколько иначе: начальное смещение на базы транзисторов подается с одного делителя напряжения R2, R3, подключенного к средней точке базовой обмотки III. Для облегчения запуска преобразователя резистор R2 зашунтирован электролитическим конденсатором С1.
Puc.4. Принципиальная схема прибора «Авто-искра»
Трансформатор преобразователя имеет также другие намоточные данные. Ограничивающий резистор R1 включен до выпрямительного моста.
Накопительный конденсатор С2 — электролитический — ёмкостью 10,0 мкФ, стробоскопическая лампа — ИФК-120.
Применение этой лампы вызвало изменение параметров накопительного конденсатора — напряжение зарядки уменьшено до 250-300 В, а ёмкость увеличена до 10 мкФ, однако яркость вспышек получилась значительно ниже, чем у стробоскопа СТБ-1.
По-другому выполнена коммутация рода работы. Постоянная времени зарядки накопительного конденсатора С2 почти в 10 раз больше, чем у СТБ-1, поэтому прибором «Авто-искра» можно пользоваться лишь при малых частотах вращения вала двигателя (до 800 об/мин). При больших частотах конденсатор С2 не успевает заряжаться в паузах между двумя вспышками, и яркость каждой вспышки уменьшается.
Стробоскоп СТБ-1 (см. рис. 1 выше) выполнен в пластмассовом корпусе в виде пистолета с курком. Курок 1 управляет переключателем S1 (см. рис.3). При нажатии на курок переключатель устанавливается в положение «Стробоскоп«. Одновременно тело курка перекрывает гнезда ХЗ, Х4 подключения электробритвы, где в это время напряжение достигает 400-450 В.
Пружинные зажимы «крокодил» (Х5, Х6) имеют гравировку полярности и заключены в разноцветные резиновые чехлы. Корпус переходника-разрядника Рр1 пластмассовый, расстояние между электродами 3 мм, вилка Х2 и гнездо XI выполнены из нержавеющей стали.
Конденсаторы С1, С2, СЗ — МБМ на напряжение 600 В. Конденсаторы С4, CS выполнены в виде тонких латунных трубок, надетых на изоляцию высоковольтного провода ПВС, соединяющего стробоскоп с разрядником.
Трансформатор Т1 намотан на тороидальном сердечнике ОЛ 20 х 32 х 8. Обмотки I6 и Iв имеют по 40 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,51; обмотки Iа и Iг по 8 витков, а обмотка IIб-440 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,19. Обмотка IIа-II 60 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,1 мм.
Прибор «Авто-искра» выполнен в прямоугольном корпусе из ударопрочного полистирола (см. рис. 2 выше). На корпусе расположено гнездо X1 для подключения высоковольтного провода ПВС, соединяющего прибор со свечой первого цилиндра двигателя, гнезда Х2, ХЗ для подключения электробритвы и переключатель рода работы В1. Провод питания заканчивается коаксиальным штекером Х4. Для подключения к свече первого цилиндра служит специальный металлический усик 1, закрепленный на конце провода ПВС. Переключатель S1 — ТП1-2. Все обмотки трансформатора Т1 намотаны проводом ПЭВ-2 диаметром 0,2 мм. Обмотка I имеет 35+35 витков, III-50 + 50, витков, II-870 витков с отводом от 460 витка. Сердечник ОЛ 20 x 32 x 8.
Основные технические данные стробоскопических приборов СТБ-1 и «Авто-искра» приведены в табл. 1. Как видно из табл. 1, автомобильный стробоскоп СТБ-1 по своим техническим данным значительно превосходит прибор «Авто-искра».
| Наименование параметра | Автомобильный стробоскоп, СТБ-1 | Прибор «Авто-искра» |
| Выполняемые функции | 1. Проверка и регулировка начальной установки угла опережения зажигания 2. Проверка работоспособности центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания 3. Питание электробритвы постоянным напряжением 127 В | 1. Проверка и регулировка начальной установки угла опережения зажигания 2. Питание электробритвы напряжением 127 В постоянного тока |
| Применяемость (назначение) | для всех типов легковых автомобилей | только для автомобилей ВАЗ |
| Напряжение питания, В | от 11 до 14 | от 11 до 13 |
| Максимальная частота вращения коленчатого вала двигателя, об/мин | 3000 | 800 |
| Допустимая мощность, потребляемая электробритвой, Вт | не более 11 | не более 7,0 |
| Напряжение питания электробритвы, В | от 115 до 140 | от 112 до 138 |
| Потребляемый ток, А | не более 1,5 | не более 1,0 |
| Ресурс работы, ч | 50 | не оговорена |
| Температура окружающего воздуха, С | 25+/-10 | не оговорена |
| Относительная влажность окружающего воздуха, % | 85 при температуре +35° | не оговорена |
| Масса, кг | 0,7 | 0,8 |
Основным элементом стробоскопического прибора является импульсная безынерционная лампа, вспышки которой происходят в момент появления искры в свече первого цилиндра двигателя. Вследствие этого установочные метки, нанесенные на маховике или шкиве коленчатого вала, а также другие детали двигателя, вращающиеся или перемещающиеся синхронно с коленчатым валом, при освещении их стробоскопом кажутся неподвижными. Это позволяет наблюдать сдвиг между моментом зажигания и моментом прохождения поршнем верхней мертвой точки на всех режимах работы двигателя, т. е контролировать правильность установки начального угла зажигания, проверять работоспособность центробежного и вакуумн.ого регуляторов опережения, а также проверять работу клапанов, распределительного вала и других деталей двигателя.
Во-первых, по выполняемым функциям. Он позволяет не только проверять начальную установку угла опережения зажигания, но и контролировать работу центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания. Это качество стробоскопа СТБ-1 обусловлено его хорошими частотными свойствами, позволяющими работать без уменьшения яркости вспышек с частотой до 3000 об/мин коленчатого вала двигателя. В приборе же «Авто-искра» яркость вспышек начинает уменьшаться уже при 700-800 об/мин.
Во-вторых, применяемость стробоскопа СТБ-1 значительно шире, чем «Авто-искры», что связано с конструкцией прибора. Как видно из рис. 1 и 2, стробоскоп СТБ-1 подключается непосредственно к клеммам аккумулятора с помощью пружинных зажимов Кл1 и К.л2 типа «крокодил», а прибор «Авто-искра» имеет коаксиальный штекер Х4, аналогичный штекеру переносной лампы автомобилей ВАЗ, в связи с чем он может быть подключен только к этим автомобилям. Габариты ручки прибора «Авто-искра» велики, и его неудобно держать в руке. Кроме того, прибор излучает рассеянный свет, и для того чтобы хорошо видеть метки, его приходится близко подносить к вращающемуся шкиву двигателя. А это не только неудобно, но и небезопасно.
Стробоскоп СТБ-1 свободен от указанного недостатка. Выполненный в виде пистолета с линзой, дающей хорошую фокусировку луча, он удобен и безопасен в эксплуатации. Более мощный преобразователь напряжения в стробоскопе СТБ-1 обеспечивает возможность пользоваться практически любой коллекторной электробритвой.
Ресурс работы стробоскопа СТБ-1 значительно больше, чем у прибора «Авто-искра», что связано с ресурсом работы примененной в нем стробоскопической лампы (СШ5).
Стробоскоп СТБ-1 подключается к свече первого цилиндра двигателя с помощью специального переходника-разрядника Рр1, обеспечивающего практически не» ограниченное количество подключений. Прибор же «Авто-искра» подключается с помощью тонкого металлического проводника (см. рис. 2), который обычно отламывается после 10-15 подключений.
Подключение приборов следует производить при остановленном двигателе. При неправильной полярности подключения зажимов стробоскоп СТБ-1 работать не будет.
Прибор «Авто-искра» можно использовать и на других автомобилях, если сделать специальный переходник к коаксиальному штекеру Х4 питания, или совсем убрать штекер и вместо него к проводам припаять пружинные зажимы «крокодил». Однако при этом следует иметь в виду, что в случае неправильной полярности подключения «Авто-искра» сразу же выйдет из строя. Цепей защиты в приборе нет.
При правильном подключении питания должен быть слышен характерный писк чистого тона (около 500 Гц), являющийся результатом работы преобразователя.
При работе со стробоскопом СТБ-1 слабые вспышки лампы могут наблюдаться и без нажатия на курок, что не является неисправностью прибора. При нажатии на курок яркость вспышек возрастает в несколько раз.
Вибрационные бритвы («Эра», «Нева» и т. д.) подключать к прибору нельзя, так как это может вывести его из строя.
Время непрерывной работы прибора во избежание выхода из строя не должно превышать 10-15 мин. Следует остерегаться прикосновений к движущимся деталям двигателя, которые в свете стробоскопа кажутся неподвижными.
А. Синельников, В помощь радиолюбителю, вып.77.
P.S. Вместо указанных на схеме транзисторов П214 можно поставить более современные и распространённые транзисторы типа КТ837, КТ816 и т.п., а также импортные аналоги. Вместо КД105 и КЦ402 можно поставить диоды типа in4007. ИФК-120 можно взять от старой фотовспышки.
Готовится к выпуску статья о переделки старого фотоаппарата (мыльницы) в автомобильный стробоскоп.
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ:
Популярность: 6 525 просм.
www.mastervintik.ru
