При регулировке контактной системы зажигания автомобильного двигателя необходимо измерять частоту вращения его коленчатого вала и угол замкнутого состояния контактов (ЗСК), характеризующий ширину зазора между контактами прерывателя. Описанные в журнале приборы для этой цели [1-3] результат измерения выводят на шкалу стрелочного микроамперметра. Сейчас у многих радиолюбителей появились цифровые мультиметры серий М830, М832, М890 и др. Несложная приставка к такому мультиметру позволит удобно и с большой точностью измерять частоту вращения до 2000 мин-1 и угол ЗСК в пределах 30...60 град.

Приставка легко подключается к мультиметру. После ее отключения прибор готов к использованию по прямому назначению.

Схема приставки изображена на рис. 1.

(нажмите для увеличения)

Устройство собрано всего на одной цифровой микросхеме DD1. Узел ее питания состоит из развязывающего диода VD1, зарядного конденсатора С1 и стабилизатора напряжения R3VD3 со сглаживающим конденсатором С4, подключенных к ограничителю напряжения R1VD2.

Питается приставка импульсами напряжения, снимаемыми с контактов прерывателя в процессе измерения того или иного параметра. В результате двуступенной стабилизации (R1VD2 и R3VD3) колебания напряжения питания микросхемы не превышают 3 % при изменении скважности импульсов с прерывателя от 4 до 1,25.

На элементах DD1.2, DD1.3 собран одновибратор, вырабатывающий импульсы длительностью около 8 мс. Импульсы напряжения, ограниченные стабилитроном VD2, поступают на формирователь коротких импульсов C2R4R5 (резистор R4 - токоограничительный), которые запускают одновибратор при каждом плюсовом перепаде входной импульсной последовательности (т. е. при размыкании контактов).

Сформированные одновибратором одинаковые по напряжению и длительности импульсы проходят через буферный элемент DD1.4, делитель напряжения на резисторах R7, R8 и переключатель режимов работы SA1 в показанном на схеме положении "N" на интегрирующую цепь R11C5. На конденсаторе С5 выделяется постоянное напряжение, пропорциональное частоте вращения коленчатого вала двигателя.

Если переключатель SA1 перевести в нижнее по схеме положение ("а"), то цепь R11C5 окажется подключенной через делитель напряжения R9R10 к выходу инвертора DD1.1. Вход инвертора через токоограничительный резистор R2 подключен к тому же стабилитрону VD2. Каждое замыкание контактов вызывает появление импульса низкого уровня на входе инвертора. Так как угол ЗСК постоянен и не зависит от частоты следования импульсов, напряжение на конденсаторе С5 будет пропорционально углу ЗСК при любой частоте вращения коленчатого вала.

Напряжение на конденсаторе С5 измеряют цифровым мультиметром. подключаемым к разъему Х1.

Вместо К561ЛЕ5 в приставке можно использовать такую же по функции микросхему из серий К176, К564. Стабилитрон VD2 можно использовать любой на напряжение в пределах 9... 12 В, a VD3 - на напряжение 4,5...7 В (КС147А, КС168А). Диоды VD1 и VD4 - любые маломощные кремниевые. Конденсатор С5 желательно выбрать с минимальным током утечки.

Детали приставки размещены на плате размерами 40x35 мм. Выводы деталей пропущены в отверстия. Монтаж выполнен изолированным проводом. Плата укреплена в пластмассовом корпусе от сетевого блока питания активной телевизионной антенны. Переключатель режимов работы SA1 - микротумблер МТ-1 - смонтирован на крышке корпуса. К входу приставки надо припаять гибкие проводники с изолированными зажимами "крокодил" на концах.

Вид на монтаж приставки показан на рис. 2.

Если в распоряжении радиолюбителя имеется мультиметр из серии DT-890, у которого расстояние между центрами гнезд равно примерно 19 мм, то штыри, имеющиеся на корпусе блока питания, надо соединить с выходом приставки - они точно войдут в гнезда "СОМ" (общий) и "DCV" мультиметра.

При измерениях переключатель пределов мультиметра надо установить в положение "2000 mV".

Для налаживания приставки ее штыри включают в гнезда мультиметра, а на вход от генератора 3Ч подают синусоидальное напряжение 12... 15 В частотой 30 Гц или последовательность прямоугольных импульсов. Переключатель SA1 приставки устанавливают в положение "N", и подстроечным резистором R8 добиваются показаний "900" на шкале мультиметра, что соответствует 900 мин-1.

При увеличении частоты генератора до 50 Гц мультиметр должен показать "1500" ±20 мВ. Если необходимо, положение движка резистора R8 корректируют. Целесообразно проверить показания мультиметра и на других значениях частоты: на 20 Гц он должен показать "600", а на 40 Гц - "1200". Теперь приставку подключают к прерывателю четырехцилиндрового двигателя и убеждаются в ее правильной работе. Увеличение напряжения на 1 мВ на выходе приставки соответствует увеличению частоты вращения на 1 мин-1.

После этого переключатель SA1 приставки переводят в положение "а". На вход подают прямоугольные импульсы со скважностью 2 ("меандр"), и подстроечным резистором R10 добиваются показаний "45" на табло приставки (45 мВ). При подключении входа приставки к прерывателю работающего двигателя мультиметр покажет угол ЗСК. Увеличение на один градус угла ЗСК соответствует увеличению напряжения на 1 мВ.

Приставку можно наладить и без генератора сигналов, подавая на ее вход переменное напряжение 15...25 В частотой 50 Гц со вторичной обмотки понижающего сетевого трансформатора. В режиме "N" подстроечным резистором R8 приставки устанавливают на табло мультиметра показание "1500". В режиме "а" движок подстроечного резистора R10 вращают до появления на табло мультиметра показания "45".

Погрешность измерения параметров при тщательной калибровке приставки не превышает 3 %, что вполне достаточно для обеспечения нормальной работы двигателя внутреннего сгорания.

Следует иметь в виду, что время установления показаний мультиметра с приставкой равно примерно 3...4 с по причине сравнительно медленной зарядки конденсатора С5 приставки и некоторой инерционности работы указанных моделей мультиметров. Кстати, вместо мультиметра можно применить и обычный стрелочный авометр с большим входным сопротивлением - не менее 50 кОм/В.

Автор: И.Потачин, г.Фокино Брянской обл.