Полуавтоматический октан-корректор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Зажигание

Комментарии к статье

Владельцы автомобилей-ветеранов в процессе эксплуатации сталкиваются с рядом специфических проблем - это и чрезмерный процент содержания СО в отработавших газах, и низкая приемистость машины, и затрудненный запуск двигателя и др. Рассмотрение вариантов решения этих проблем приводит к выводу, что, кроме капитального ремонта двигателя или покупки нового автомобиля, есть более приемлемые пути: например, установка электронного блока зажигания и октан-корректора.

Эксперименты с электронными блоками зажигания, описания которых были опубликованы в журнале "Радио", показали, что на старом автомобиле наиболее эффективен блок, предложенный В. Беспаловым ("Блок электронного зажигания". - Радио, 1987, № 1, с. 25-27). Что же касается октан-корректора, то ни один из известных меня не удовлетворил. Поэтому я решил разработать собственную конструкцию с учетом всего интересного, придуманного другими авторами.

Известно, что наилучшие показатели бензинового двигателя внутреннего сгорания могут быть реализованы лишь тогда, когда текущий угол опережения зажигания (ОЗ) зависит от частоты вращения коленчатого вала, от разрежения в карбюраторе, от влажности окружающего воздуха, от октанового числа используемого топлива и многого другого. На современных дорогих моделях автомобилей для этой цели устанавливают весьма сложные и дорогие бортовые процессоры, которые обобщают показания большого числа датчиков, учитывающих эти факторы. Создание таких комплексов для радиолюбителей затруднительно.

Ваш же старый автомобиль оснащен только центробежным регулятором угла ОЗ и вакуумным корректором. Топливом, как известно, сейчас торгуют несколько фирм, и его качество даже при одинаковой марке бывает весьма различным. Поэтому специалисты считают целесообразным ручное регулирование угла ОЗ после очередной заправки.

Описанный ниже корректор позволяет при пуске двигателя автоматически задерживать момент возникновения искр на 2,5 мс, причем с увеличением частоты вращения коленчатого вала от 960 мин-1 до 4000 мин-1 задержка линейно уменьшается (при 4000 мин-1 задержка близка к нулю). Из кабины водителя можно оперативно изменять задержку в пределах от 0 до 2,5 мс, что на холостых оборотах соответствует углу ОЗ в 14,4 град.

Корректор может работать совместно с любыми блоками электронного зажигания. Его подключают по входу параллельно контактам прерывателя (см. схему на рис. 1). Принцип действия заключается в шунтировании прерывателя на время задержки, устанавливаемой водителем.

Устройство питается от параметрического стабилизатора R1VD1. При размыкании контактов прерывателя на базу закрытого транзистора VT1 через резистор R2 поступает открывающее напряжение. Как только транзистор VT1 открывается, высокий уровень на входах элемента DD1.1 сменяется низким, а на выходе этого элемента, наоборот, появляется высокий уровень.

В этот момент запускаются одновибраторы, собранные один на триггере DD2.1, а второй - на триггере DD2.2. Одновременно высокий уровень, проходя через резистор R3, подтверждает открытое состояние транзистора VT1.

Первый из одновибраторов формирует импульсы постоянной длительности. С инверсного выхода триггера импульсы после инвертирования элементом DD1.2 поступают на вход преобразователя частота-напряжение, собранного на элементах VD5, R10, R11, C5, а с прямого выхода - на другой подобный преобразователь на элементах VD4, R8, R9, C6.

Преобразователь VD5R10R11C5 служит для контроля частоты вращения коленчатого вала на пусковом участке до холостых оборотов (т. е. по частоте искрообразования от 0 до 27 Гц). Принцип действия преобразователя заключается в зарядке конденсатора интегрирующей цепи импульсами постоянной длительности, что обеспечивает линейную зависимость напряжения на конденсаторе от частоты входных импульсов.

Второй одновибратор с регулируемой длительностью выходных импульсов формирует задержку импульса искрообразования относительно момента размыкания контактов прерывателя. До этого момента триггер DD2.2 находится в состоянии 0, на выходе элемента DD1.3 действует низкий уровень, поэтому транзисторы VT2 и VT3 закрыты.

После размыкания контактов триггер DD2.2 переключится в состояние 1, в этот момент откроются транзисторы VT2, VT3, снова понижая напряжение на базе транзистора VT1 почти до нуля. Транзистор закроется, и на выходе элемента DD1.1 снова появится низкий уровень, однако состояния триггеров он не изменит. Одновибратор формирует импульс задержки, длительность которого определяют сопротивление цепи резисторов R13, R14 и емкость конденсатора С4 (если закрыт транзистор VT4).

То короткое повышение напряжения на входе блока зажигания, которое происходит между моментами размыкания контактов и открывания транзисторов VT2, VT3, не приводит к возникновению искры - оно будет подавлено "антидребезговой" входной цепью блока зажигания.

При частоте искрообразования меньше 27 Гц на выходе элемента DD1.4 - высокий уровень, транзистор VT4 открыт, поэтому конденсатор C3 подключен параллельно С4. В результате длительность импульсов задержки увеличивается на 0,5...1,5 мс, что облегчает запуск двигателя. При частоте более 27 Гц (холостые обороты двигателя и выше) на выходе элемента DD1.4 уровень меняется с высокого на низкий, транзистор VT4 закрывается и конденсатор C3 отключается от С4 при этом, задержка уменьшается до установленной резистором R13.

Возвращение триггера в состояние 0 происходит при увеличении напряжения на конденсаторе С4 до 4,6 В, после чего конденсатор разряжается через резисторы R13, R14. Длительность импульса задержки, формируемого одновибратором на триггере DD2.2, зависит от начального напряжения на конденсаторе С4, а его определяют преобразователь частота-напряжение на элементах VD4, R8, R9, C6 и эмиттерный повторитель на транзисторе VT5; они не дают конденсатору разрядиться ниже определенного уровня.

Чем больше частота вращения коленчатого вала, тем выше напряжение на эмиттере транзистора VT5 и тем меньше времени необходимо для зарядки конденсатора С4 до напряжения переключения триггера, а значит, и меньше задержка. При частоте искрообразования 133 Гц (4000 мин-1) напряжение на эмиттере транзистора VT5 равно 4,6 В и одновибратор на триггере DD2.2 не запускается, задержка равна нулю. С уменьшением частоты напряжение на эмиттере VT5 уменьшается и задержка восстанавливается.

В остальном октан-корректор подобен другим, тем, которые уже известны читателям журнала.

Все детали, кроме переменного резистора R13, смонтированы на печатной плате (рис. 2) из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм, которую крепят в коробке, склеенной из листового полистирола. Конденсаторы - К50-38 (С1), остальные - К10-7а или К10-17; резисторы - МЛТ. Стабилитрон Д814Б можно заменить на Д814В. Диод VD2 - любой из серий КД243 или КД105, остальные - любые из серий КД521, КД522, Д220. Транзисторы КТ315Г (VT1, VT4, VT5) заменимы любыми из серии КТ315, а также КТ3102 с учетом цоколевки; КТ503Г и КТ817Г - любыми из соответствующей серии.

Резистор R13 устанавливают в удобном месте на панели приборов автомобиля. Ручку резистора следует снабдить хотя бы простейшей шкалой с указателем.

Для налаживания корректора потребуются электронный осциллограф с режимом ждущей развертки, электронный частотомер, блок питания на постоянное напряжение, регулируемое в пределах 11...14 В, и ток не менее 1 А, имитатор прерывателя, низкочастотный генератор прямоугольных импульсов.

Сначала подключают корректор к блоку питания и вольтметром измеряют напряжение на стабилитроне VD1 (около 9 В), которое не должно изменяться более чем на 0,3 В при изменении входного напряжения в пределах 11...14 В. Затем к выходу генератора подключают простейший имитатор прерывателя, собранный по схеме на рис. 3, устанавливают на генераторе частоту следования импульсов 25 Гц и контролируют осциллографом прямоугольные импульсы с амплитудой около 12 В на выходе имитатора. Подключают выход имитатора прерывателя к входу октан-корректора и контролируют осциллографом прохождение управляющих импульсов на коллекторе транзистора VT1 и на выходе элемента DD1.1.

Подбирая резистор R7, добиваются по осциллографу длительности импульсов 3,5 мс на прямом выходе триггера DD2.1. Переключают вход осциллографа к выходу элемента DD1.4, и, изменяя частоту генератора от 20 до 30 Гц, подбирают резистор R11 так, чтобы инвертор DD1.4 четко переключался из единичного состояния в нулевое при переходе через частоту 27 Гц.

Далее устанавливают частоту входного сигнала равной 133 Гц и подбирают резистор R9 до получения напряжения 4,6 В на эмиттере транзистора VT5. С помощью осциллографа, подключенного к прямому выходу триггера DD2.2, убеждаются в отсутствии задержки при увеличении частоты входного сигнала сверх 133 Гц.

При изменении частоты входного сигнала от 33 до 133 Гц напряжение на эмиттере транзистора VT5 должно изменяться по линейному закону от 0 до 4,6 В. Это обеспечит линейное уменьшение задержки от значения, определенного резистором R13, до нуля. При максимальном сопротивлении резистора R13 устанавливают наибольшую задержку 2,4...2,5 мс при входной частоте 33 Гц подборкой конденсатора С4 и 3,4...3,6 мс при входной частоте менее 27 Гц подборкой конденсатора C3.

В заключение с помощью осциллографа контролируют импульсную последовательность на входе корректора. Нижний уровень напряжения должен быть в пределах 0,5...0,7 В, а верхний - 11...14 В. Добавляемая длительность нижнего уровня может быть различной - если частота входного сигнала менее 27 Гц и сопротивление резистора R13 максимально, она равна 3,5 мс; при частоте около 33 Гц резистором R13 ее можно менять от 2,5 мс до 0, а при 133 Гц и более задержка отсутствует. Если корректор обеспечивает указанные параметры, налаживание можно считать законченным. Устанавливают корректор в салоне. Подключают корректор к системе электрооборудования, его ручку устанавливают в среднее положение и запускают двигатель.

После очередной заправки топливом уточняют положение ручки корректора. Для этого на ровном участке шоссе разгоняют автомобиль на прямой передаче до скорости около 60 км/ч. Резко нажимают на акселератор и оценивают время, в течение которого слышен характерный звон поршневых пальцев.

Длительность звона более 3 с говорит о недостаточной задержке, требующей уменьшить опережение зажигания ручкой корректора. При отсутствии звона задержку уменьшают. Оптимальной считают длительность звона 0,5...1 с.

Можно использовать октан-корректор и несколько иначе. В этом случае блокируют работу центробежного регулятора в прерывателе-распределителе (либо связывают сухари проволокой, либо демонтируют), а корпус прерывателя- распределителя поворачивают в сторону опережения зажигания на угол, соответствующий углу ОЗ 35 град. относительно верхней мертвой точки поршня первого цилиндра. В этом положении изменение угла ОЗ будет соответствовать заводской настройке центробежного регулятора, т. е. его роль будет играть октан-корректор.

Автор: А.Сергеев, г.Каменск-Шахтинский Ростовской обл.

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Зажигание.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Роботов научили естественной походке 19.04.2025

Американская компания Figure представила свои новейшие человекоподобные роботы, которые поразили мир своими плавными и естественными движениями, максимально приближенными к человеческой походке. Эти роботы способны выполнять движения, которые раньше считались труднодостижимыми для машин, такие как удары пяткой, отталкивание носком и синхронизированные махи руками, что делает их движения по-настоящему схожими с человеческими. Для создания такого эффекта инженеры компании использовали метод обучения с подкреплением (RL), который был тренирован с помощью сложных физических симуляций. Эти симуляции позволили обработать и воспроизвести многолетний опыт движения, используя данные, обработанные с применением мощных графических процессоров всего за несколько часов. Благодаря этому роботам удалось освоить эффективные стратегии движения, значительно ускоряя процессы инженерных разработок. Как объяснили специалисты Figure, новая технология не только улучшила походку роботов, но и позволила ...>>

Прозрачные наушники Sony WF-C710N 19.04.2025

Компания Sony представила новые беспроводные наушники WF-C710N. Эта модель, выполненная в формате вкладышей, сочетает в себе стильный внешний вид, инновационные функции и отличное качество звука. Уже в апреле наушники поступят в продажу, и их цена составит около 120 долларов. WF-C710N оборудованы улучшенной системой шумопоглощения, что позволяет наслаждаться любимой музыкой или комфортно общаться по телефону, не отвлекаясь на внешние звуки. Эта технология идеально подходит для использования в шумных местах, таких как улицы или офисы. Благодаря этому пользователи могут погрузиться в музыку, не прерываясь на окружающий мир. Одной из уникальных особенностей новых наушников является их корпус в прозрачном синем цвете, который называется Glass Blue. Этот стильный и современный оттенок делает модель особенно привлекательной для тех, кто ценит не только функциональность, но и внешний вид аксессуаров. Кроме того, батарея наушников обеспечивает до 10 часов работы на одном заряде, а с заря ...>>

Эмоции искажают воспоминания 18.04.2025

Мозг человека сталкивается с важной задачей: отличать одно событие от другого, особенно если эти события кажутся похожими. Исследования, проведенные психологами из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, показали, как эмоции могут изменять восприятие воспоминаний, особенно когда эти эмоции сильные и болезненные. Новый эксперимент выявил необычный эффект слияния воспоминаний, который особенно ярко проявляется у людей с повышенной тревожностью. Обычно в случае повторяющихся событий мозг использует механизм, называемый "отталкиванием памяти", который помогает выделять различия между схожими переживаниями, предотвращая путаницу. К примеру, если человек ежедневно паркуется в одном и том же месте, мозг должен точно запомнить, что каждый раз это именно "сегодняшняя парковка", а не путает ли он ее с прошлой. Это отталкивание помогает человеку избежать ошибок и путаницы. Однако, как выяснили ученые, в определенных ситуациях память не отталкивает схожие события, а наоборот, соединяет ...>>

Случайная новость из Архива Создан самый мощный в мире магнит 22.12.2017 Представленный американскими разработчиками мощный сверхпроводниковый магнит генерирует поле с магнитной индукцией в 32 Тесла, что в 3 раза больше предыдущего рекорда и в 3 тысячи раз "сильнее" сувенирного магнитика для холодильника. Новинку разработали инженеры из Национальной лаборатории высокого магнитного поля совместно с компанией SuperPower Inc. Конструкция магнита 32 Т представляет собой гибрид из низко- и высокотемпературных сверхпроводников. Разработчикам попутно удалось создать ряд новых методов изоляции, усиления и подачи энергии в систему. Магнитное поле в 32 Т поможет ученым в изучении взаимодействия электронов друг с другом и их атомной среды. Сверхмощный магнит необходим и для создания научных приборов - рентгенов и рассеивателей нейтронов. Новинка будет доступна для использования учеными со всего мира в их научных изысканиях, что поможет в новых открытиях в самых разных областях знаний, включая физику, химию и биологию. Создать сверхмощный магнит 32 Т ученым помогло открытие Карлом Мюллером и Георгом Беднорцем в 1986 году высокотемпературных сверхпроводников. Использование сверхпроводников такого типа стало доступно сравнительно высоким температурам, при которых срабатывает эффект сверхпроводимости. Ученые, совершившие прорыв в науке о сверхпроводниках, были вознаграждены Нобелевской премией в 1987 году. Ранее уже создавался более мощный магнит, команде из лаборатории MagLab удалось получить прибор на основе обычных проводников мощностью 41.4 Т, однако для своей работы он требовал слишком много энергии (32 мегаватт мощности постоянного тока), что сделало его непрактичным.

Другие интересные новости:

▪ Электромобиль поднимается быстрее

▪ Приложение для общения под водой

▪ MCP1811/12 - семейство линейных регуляторов с ультранизким током покоя

▪ Новая линейка телевизоров R8 от Samsung

▪ Сапоги-скороходы существуют

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Палиндромы. Подборка статей

▪ статья Чужими руками жар загребать. Крылатое выражение

▪ статья Сокращается ли площадь ледяных шапок на полюсах? Подробный ответ

▪ статья Шандра гребенчатая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Усилитель-преобразователь сигналов ЭСЛ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Спички исчезают из коробки. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025