АВТОЭЛЕКТРОНИКА - Схемы электронных устройств для автомобиля
Начальная страница
Устройства корректировки УОЗ, коммутаторы и т.п.

Регуляторы напряжения, устройства контроля бортовой сети

Электронные датчики температуры, давления, уровня, положения и прилагающиеся устройства к ним

Устройства для поворотников, стеклоочистителей и им подобные

Автосторожи(сигнализации)

Приборы для настройки и восстановления узлов автомобиля.(Внебортовые приборы)

Электроника для визуализации работы отдельных блоков автомобиля, помещаемая на торпедо

Электроника служащая для улучшения комфорта в автомобиле

Продвинутые процессорные устройства контроля, корректировки, управления, реализуемые на чипах типа PIC, Altera и др.

Все остальные схемы, не вошедшие в вышеперечисленные группы.

Новые публикации



Полезные ссылки по электронике



Гостевая книга



Несколько способов реально заработать





Самый простой измеритель угла ЗСК

Известно, что оптимальные мощностные характеристики двигате ля автомобиля с традиционной контактной системой зажигания могут быть достигнуты (при прочих равных условиях) лишь в слу чае правильно выбранного времени замкнутого, а значит, и разо мкнутого состояния контактов прерывателя системы зажигания.
Это важно потому, что время замкнутого состояния фактически и определяет количество энергии, запасаемой катушкой зажигания в каждом цикле искрообразования, а время разомкнутого ? время горения топливной смеси. При электронном блоке зажигания не правильно установленное время состояний может приводить к сбоям в запуске системы зажигания.
К сожалению, большинство автолюбителей недооценивает отме ченный выше фактор. Обычно зазор между контактами прерывате ля (а именно от величины зазора и зависит время замкнутого состояния контактов) устанавливают <на глазок>, не пользуясь ни какими приборами. Ясно, что такой подход может привести к паде нию мощности и потере экономичности двигателя. О вариантах решения этой немаловажной задачи журнал сообщал не раз. Ав тор статьи предлагает еще одно ее решение.

О времени замкнутого состояния контактов (ЗСК) прерывателя обычно судят по углу, на который за это время поворачивается вал прерывателя-рас пределителя двигателя. Угол же пово рота удобно определять через среднее значение напряжения U ср , измеренное, например, на контактах прерывателя [1]. Это напряжение линейно уменьша ется при увеличении угла aЗСК , поэтому отсчет по шкале вольтметра надо вести в обратную сторону, в соответствии с формулой (справедливой в рассматри ваемом случае для четырехцилиндрово го двигателя):
aЗСК (град.)=90(U ст -U ср )/U ст . (1) Упрощенная электрическая схема измерения (она использована в промы шленном автотестере) показана на ри сунке.
Описанный в [1] способ измерения угла ЗСК не требует предварительной калибровки прибора при обслуживании любых автомобилей, но имеет сущест венный недостаток - необходимость iиобратнойl, шкалы прибора и ее предва рительной оцифровки. Фактически при бор измеряет угол разомкнутого состо яния контактов.
Можно измерить угол ЗСК и обыч ным вольтметром постоянного тока, как это описано в [2]. В этом случае сред нее напряжение измеряют на низко вольтных выводах катушки зажигания. Процесс выполняют в два приема сначала при работающем двигателе из меряют напряжение U б.с в бортовой се ти, а затем на выводах катушки зажига ния измеряют среднее напряжение U ср . Тогда угол ЗСК (в градусах) для четы рехцилиндрового двигателя будет ра вен: aЗСК =90U ср /U б.с (2). Шкала этого прибора прямая, и измеряет он угол ЗСК.
Преимущества этого способа оче видны, но он сопряжен с необходимос тью вычислений, что в большинстве слу чаев, конечно, неудобно. Без вычисле ний в рассматриваемом случае не обой тись, потому что напряжение бортовой сети даже на одном автомобиле может изменяться по многим причинам, на разных же автомобилях оно всегда раз лично. А это означает, что постоянной градуировки шкалы aЗСК не может быть принципиально.
Тем не менее есть способ непосред ственного измерения угла ЗСК обычным широко распространенным вольтмет ром постоянного тока (авометром), вы полняющим функцию интегратора. Вернемся к формуле (2) и перепи шем ее в несколько ином виде: aЗСК =90n ср /n б.с (3), где n б.с - число де лений шкалы вольтметра, на которые отклонилась стрелка при измерении U б.с , а n ср - то же, при измерении U ср (на той же шкале). Примем n б.с величи ной постоянной. В этом случае aЗСК=К.n ср (4), где К=90/n б.с =const. Таким образом, получаем линейное уравнение с постоянным коэффициен том, показывающим, сколько градусов угла ЗСК приходится на одно деление шкалы. Нетрудно увидеть, что если К=1, т. е. nб.с взято равным 90 делениям шкалы, то nср будет непосредственно отражать угол ЗСК в градусах: aЗСК =1 . n ср (5).
На практике обычно не требуется из мерять угол ЗСК в пределах от нуля до максимума отклонения стрелки. Вполне достаточно выделить на шкале участок допустимых (рекомендуемых) значений угла, причем этот участок может быть рассчитан и нанесен на нее заранее, при условии, что число nб.с будет затем неизменным при всех измерениях. Аб солютное значение nб.с может быть взя то любым, но для уменьшения погреш ности измерений его следует выбирать у конца шкалы и желательно таким, что бы К было целым числом. Очень удобна поэтому шкала вольтметра, имеющая 90 или 100 делений, позволяющая вести прямой отсчет угла ЗСК в соответствии с (5), хотя (4) показывает, что возможны самые различные варианты шкалы. В качестве прибора для измерения пригоден любой готовый вольтметр постоянного тока или авометр, имею щий среди прочих поддиапазоны 0...1 или 0...10 В. Подключают прибор к ис следуемой цепи через последователь ный переменный резистор (реостат); его встраивают в корпус вольтметра, выведя ручку на одну из боковых сте нок, или оформляют в виде отдельной приставки.
Сопротивление переменного резис тора (в килоомах) можно приближенно рассчитать по формуле: R=1,5 . 10 3
(U б.с -U пр )/I п.о , где U пр - пре дел используемой шкалы вольтметра, В; I п.о - ток полного отклонения стрелки, мкА. Процесс измерения угла ЗСК прин ципиально не отличается от описанного в [2], но содержит одну новую опера цию. При измерении напряжения U б.с добавочным переменным резистором устанавливают стрелку вольтметра на заранее выбранное значение n б.с (и так поступают при каждом измерении угла ЗСК), после чего измеряют собственно угол прямым отсчетом его значения по шкале.
В самом общем случае шкалу прибо ра после выбора значения n б.с градуи руют или размечают в необходимых пределах по формуле (4). Для повыше ния объективности измерений установ ка n б.с и снятие показания n ср следует проводить на устойчивых малых оборо тах двигателя.
Погрешность измерения угла ЗСК за висит главным образом от класса точно сти используемого стрелочного прибора и обычно находится в пределах 3...5 % (указанная в [2] точность 0,3 % - оши бочна). Этого вполне достаточно, по скольку технические условия допускают довольно значительный разброс значе ний этого угла (для жигулевского двига теля, например, 52...58 град.). Устано вить же угол ЗСК с погрешностью менее 2...3 град. практически невозможно из за люфтов механизма двигателя. Тем, кто уже повторил прибор, опи санный в [2], посоветую вновь ввести в него поддиапазон 0...1 В и встроить пе ременный резистор, обеспечивающий установку n б.с вблизи конца или на кон це шкалы. При самостоятельном изго товлении вольтметра можно использо вать микроамперметры с током полного отклонения стрелки от 50 до 500 мкА и сопротивлением от 200 до 2000 Ом. При неудобной по градуировке шкале реко мендую выделить на ней только сектор необходимых (допустимых) значений угла ЗСК, а крайние участки обозначить как "Больше" или "Меньше". Границы сектора определяют по формуле (4), а n б.с выбирают на конце шкалы. В про стейшем случае вычисленные значения угла просто записывают на лицевой па нели прибора.
РАДИО №4, 1998
Хостинг от uCoz