Простой автомобильный стробоскоп
Автомобилистам хорошо известно насколько важна регулировка угла опережения зажигания в карбюраторных двигателях. Неправильная установка момента зажигания всего на 2-3° сказывается на потере мощности и увеличении расхода топливо. Проверка и регулировка системы зажигания являются довольно сложными операциями, которые не всегда доступны даже опытному автолюбителю. Значительно облегчить выполнение этих работ позволит простое устройство. Описанный в статье стробоскоп не требует применения стробоскопной лампы, собран из недорогих комплектующих с использованием ультраярких светодиодов.
Автомобильный стробоскоп позволяет упростить обслуживание системы зажигания. С его помощью даже малоопытный автолюбитель может в течение 5-10 мин. проверить и отрегулировать начальную установку момента зажигания, а также проверить исправность центробежного и вакуумного регуляторов опережения.
Несколько слов об установке угла опережения зажигания. Момент зажигания должен быть выбран таким образом, чтобы давление в цилиндре достигло максимального значения в момент прохождения поршнем верхней мертвой точки в цикле сжатия. Учитывая конечную скорость распространения пламени воздушно-топливной смеси, поджиг должен наступать еще в цикле сжатия, т.е. перед достижением поршня верхней точки в цилиндре.
Углом опережения зажигания называют угол, на который проворачивается коленчатый вал двигателя между моментом воспламенения топливной смеси в цилиндре и моментом прохождения поршнем верхней мертвой точки. Угол опережения влияет на мощность двигателя, расход топлива, токсичность выхлопных газов и, в конечном счете, на долговечность работы двигателя.
Если смесь воспламеняется значительно раньше, то увеличение давления в цилиндре происходит в ходе такта сжатия и противодействует движению поршня. Это приводит к детонирующему горению топливной смеси, отрицательно воздействует на механизмы двигателя, приводя его к быстрому износу. Такое состояние можно определить на слух: характерный звон из двигателя, так называемый стук пальцев.
В случае очень позднего воспламенения смеси максимальное давление в цилиндре уже прошло и оно значительно ниже. В результате запоздалого поджига топливной смеси значительно возрастает температура горения в момент открытия выходных клапанов, что является причиной быстрой термической коррозии клапанов, нагара на седлах и поршнях. Работа в таком режиме значительно сокращает ресурс двигателя, особенно с воздушным охлаждением.
Время поджига воздушно-топливной смеси длится несколько миллисекунд, в связи с чем угол опережения зажигания должен тоже зависеть от скорости оборотов двигателя. Для изменения угла опережения в функции оборотов коленчатого вала служит чаще всего центробежный регулятор опережения зажигания, помещенный в распределителе зажигания и вакуум-регулятор.
Как видно из сказанного, установка угла опережения зажигания очень важна. В инструкции к каждому автомобилю указывается значение угла опережения зажигания.
В начале 90-х автору пришлось собирать и настраивать схему автомобильного стробоскопа, опубликованного в одном из зарубежных изданий. После небольшой доработки схемы устройства прибор успешно выполняет свои функции до сих пор.
Схема автомобильного стробоскопа показана на рис.1. Устройство построено на КПОМ микросхеме 4047. Работает она в режиме моностабильного мультивибратора, запускаемого импульсами, наведенными в катушке индуктивности L1. Стробоскоп срабатывает от нарастающего фронта приходящих импульсов. Дифференцирующая цепь СЗ, R1 корректирует фронт импульсов, пришедших с катушки L1. Диоды D1 и D2 предохраняют вход устройства от перенапряжений, возникающих в процессе работы системы зажигания. Потенциометром Р1 регулируют длительность выходного импульса.
С выхода U1 управляется каскад Дарлингтона на транзисторах Т1, Т2, у которого в коллекторную цепь включены ультраяркие светодиоды D4-D6. Резистор R5 ограничивает ток светодиодов, а резисторы R6-R8 выравнивают течение тока между отдельными светодиодами.
Транзистор Т1 типо ВС238В или аналогичный с h2i > 250, транзистор Т2 типа
BD135 или BD137, BD139. Диоды D1, D2 — BAVP 17-21 или 1 N4148, стабилитрон D3 BZP683C10. Ультраяркие светодиоды D4-D6 (010 мм, яркость 2-3 кд при lF=20 мА).
Монтаж и настройка
Устройство собрано на односторонней печатной плате (рис.2). Светодиоды вместе с резисторами R6-R8 располагаются вне печатной платы. Катушка L1 имеет 250-300 витков провода 0 0,1 -0,2 мм на трубке 0 30 мм, изготовленной из пластмассы или бумаги.
Готовую катушку L1 надевают но высоковольтный провод, идущий к свече первого цилиндра. После включения питания и запуска двигателя направляют луч светодиодов на шкив двигателя. При регулировке но работающем двигателе нужно быть особо внимательным — следить, чтобы провода прибора не попали под вращающиеся части двигателя (шкивы, ременные передачи, лопасти вентилятора охлаждения двигателя).
Движущийся в темноте обьект, освещенный очень короткой яркой вспышкой, будет зрительно казаться как бы неподвижно застывшим в том положении, в каком его застала вспышка. Освещая, например, вращающееся колесо вспышками, следующими с частотой, равной частоте его вращения, можно зрительно остановить колесо, что легко заметить по положению какой-либо метки на нем. Для установки момента зажигания запускают двигатель на холостые обороты и стробоскопом освещают специальные установочные метки, которые можно нарисовать мелом.
Одна из них — подвижная — размещена но коленчатом волу (либо на маховике, либо на шкиве привода генератора), о другая — на корпусе двигателя. Вспышки синхронизируют с моментами искрообразования в запальной свече первого цилиндра, для чего емкостный датчик стробоскопа крепят но ее высоковольтном проводе. Потенциометром Р1 регулируют ширину импульсов таким образом, чтобы обеспечить хорошую видимость мерцания. В свете вспышек будут видны обе метки, причем, если они находятся точно одна против другой, угол опережения зажигания оптимален, если же подвижная метка смещено, корректируют положение прерывателя распределителя до совпадения меток в соответствии с описанием в инструкции к автомобилю.
Полезный ресурс, где вы можете приобрести новейшее оборудование для ремонта генераторов в Москве.
Метки: Автомобильный стробоскоп, Перенапряжение, Стробоскопная лампа.
Добавить комментарий