Бортовой индикатор отклонения угла ЗСК. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Зажигание

Комментарии к статье

Описанный выше прибор предназначен для применения в условиях гаража, при ремонте двигателя. В дальнейшем процессе эксплуатации автомобиля происходит постепенное увеличение люфтов в механизме привода прерывателя-распределителя, износ его кулачка и накладки подвижного контакта, электроэрозия контактов и пр. И лишь при появлении сбоев в работе двигателя обычно вспоминают об угле ЗСК.

Известно, что ухудшение характеристик двигателя становится заметным при "уходе" угла ЗСК за пределы ±5...7 % от его оптимального значения. Этот факт позволяет оснастить автомобиль простым индикатором, своевременно информирующим водителя о приближении момента, когда угол ЗСК выйдет за установленные пределы.

Схема индикатора изображена на рис. 3.

(нажмите для увеличения)

Прибор позволяет контролировать угол ЗСК в пределах от 30 до 60 град., что вполне достаточно для большинства отечественных легковых автомобилей. Конкретные пределы угла устанавливают в процессе налаживания. При указанных на схеме номиналах деталей угол соответствует значению 55 ±3 град, (для автомобилей семейства ВАЗ).

На элементах DD1.1-DD1.3 собран формирователь прямоугольных импульсов, а на резисторах R3-R5 и элементах DD2.1-DD2.5 - двуканальное пороговое устройство. При каждом размыкании контактов прерывателя плюсовые перепады напряжения поступают на вход элемента DD1.1, включенного инвертором. Длительность замкнутого состояния контактов прерывателя равна длительности импульса высокого уровня на выходе этого элемента.

Пройдя через буферные элементы DD1.2 и DD1.3, прямоугольные импульсы поступают на делитель напряжения R3-R5, в состав которого введен интегрирующий конденсатор С5. Поскольку элементы микросхемы DD1 питаются стабильным напряжением (9 В), амплитуда импульсов постоянна в любом режиме работы двигателя.

На конденсаторе С5 сформируется постоянное напряжение, пропорциональное скважности импульсов с прерывателя, т. е. пропорциональное углу ЗСК. Выбором номиналов резисторов R4, R5 устанавливают уровни напряжения, соответствующие контролируемым пределам угла.

Канал порогового устройства, контролирующий нижний предел, собран на инверторах DD2.1-DD2.3, а верхнего - DD2.4, DD2.5. Выходы обоих каналов нагружены общим двуцветным светодиодом HL1. Для расширения интервала контролируемого напряжения в меньшую сторону предусмотрено питание микросхемы DD2 от пятивольтного стабилизатора DA2.

Резисторы R3-R5 подбирают такими, чтобы в случае, когда напряжение на конденсаторе С5 соответствует оптимальному значению угла ЗСК, на входе инвертора DD2.1 был высокий уровень, а на входе инвертора DD2.4 - низкий. На выходах каналов будет низкий уровень - светодиод, выключен.

При уменьшении напряжения высокий уровень на входе инвертора DD2.1 сменится низким, а на входе инвертора DD2.4 останется прежним. Поэтому на выходе инвертора DD2.3 будет уровень 1, а на выходе останется нулевым - индикатор HL1 будет светить зеленым цветом.

Нетрудно видеть, что результатом увеличения напряжения сверх номинального будет красное свечение индикатора. Соответствие уровней напряжения входным и выходным кодам каналов и цвету свечения индикаторов отражено а таблице.

Рассмотрим порядок расчета номиналов резисторов R3-R5.

Максимальный угол ЗСК (теоретическое значение, так как при этом контакты постоянно замкнуты, искрообразование отсутствует) для четырехцилиндрового двигателя равен 360 град.: 4 = 90 град. Такой угол соответствовал бы постоянному напряжению 9 В на выходе формирователя (на выходе элемента DD1.3). Минимальный угол ЗСК (также теоретический - контакты постоянно разомкнуты, искрообразования нет) равен нулю; напряжение на выходе формирователя близко к нулю.

Это позволяет принять промежуточные значения угла равными соответствующему выходному напряжению, умноженному на десять: 9 В - 90 град., 5 В - 50град., 1 В - 10 град. Рассчитаем номиналы резисторов для зоны контроля 52...58 град. Границам зоны соответствуют значения напряжения 5,2 и 5,8 В. Пороговое напряжение Unop для инверторов микросхемы К561ЛН2 равно UnfcTT/2 = 2,5 В.

Зададимся минимальным током через цепь резисторов R3-R5 делителя Un = 0,01 мА. Тогда Rобщ = R3 + R4 + + R5 = Umin/Imin = 5,2/0,01 = 520 кОм. Максимальный ток через делитель lmax = Umax/Rобщ = 5,8/520 = 0,0112 мА.

Отсюда R5 = Unop/lmax = 223 кОм;

R4 + R5 = Unop/lmax = 250 кОм;

R4 = 250-223 = 27 кОм;

R3 = Rобщ - (R4 + R5) = 270 кОм.

По расчетным значениям подбирают ближайшие номиналы резисторов делителя. Таким же образом рассчитывают номиналы резисторов для других границ зоны контроля.

В индикаторе могут работать соответствующие микросхемы и других серий - К564, К176, КР1561. Вместо триггеров Шмитта в формирователе импульсов можно применить элементы микросхемы К561ЛА7, К561ЛЕ5. Вместо стабилизаторов 78L09, 78L05 подойдут отечественные: КР1157ЕН9А, КР1157ЕН9Б, КР1157ЕН901А, КР1157ЕН901Б, КР1157ЕН902А, КР1157ЕН902Б (DA1), КР1157ЕН5А, КР1157ЕН5Б, КР1157ЕН501А, КР1157ЕН501Б, КР1157ЕН502А, KP1157EH502B(DA2).

Конденсатор С5 следует отобрать с минимальным током утечки; лучше всего использовать танталовый конденсатор К52-1, К52-9 и др. Емкость его не критична и может находиться в пределах 5...20 мкФ.

Вместо диода КД522Б можно использовать любые из серий КД521, КД522. Светодиод КИПД45А-М заменим на КИПД45В-М, КИПД41А-М, КИПД41Б-М (красно-зеленые), КИПД45АЗ-М, КИПД45БЗ-М (красно-желтые). В крайнем случае можно использовать любую пару обычных светодиодов разного цвета свечения, включив их встречно параллельно.

Все детали индикатора, кроме светодиода HL1, смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Чертеж платы представлен на рис. 4.

Если номиналы резисторов R3-R5 подобраны верно, обычно индикатор налаживания не требует. Тем не менее точность укладки границ зоны контроля проверить следует. Для этого потребуется в качестве образцового любой измеритель угла ЗСК (либо описанный в первой части этой статьи, либо в журнальных публикациях [1-3]). Образцовый прибор и индикатор подключают к прерывателю исправного двигателя и, поэтапно изменяя ширину зазора между контактами прерывателя в одну и в другую стороны, отмечают границы, при которых срабатывает индикатор. Если необходима коррекция, подбирают резистор R3.

Можно проверить границы зоны контроля индикатора с помощью генератора 3Ч, способного вырабатывать прямоугольные импульсы амплитудой 9...20 В с регулируемой скважностью.

Готовую плату следует покрыть лаком для защиты от влаги и поместить в металлическую экранирующую коробку. Светодиод укрепляют на панели приборов в специально просверленном отверстии, а коробку с платой размещают за панелью.

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

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Зажигание.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Печать 3D-структур из стекла 23.04.2022 Химически и термически устойчивое стекло намного предпочтительнее в промышленности, медицине и науке, чем пластик. И если люди научились неплохо справляться с печатью пластиковых 3D-моделей, то 3D-печать из стекла могла бы помочь в развитии многих перспективных направлений. Теперь это возможно. Американские и немецкие ученые научились быстро печать стеклянные 3D-модели микронного масштаба. В основе предложенной технологии лежит придуманный учеными Фрайбургского университета материал Glassomer и изобретенный в Калифорнийском университете в Беркли метод 3D-печати под названием "компьютерная аксиальная литография (CAL). Метод CAL был представлен около четырех лет назад. Это фотополимерный метод печати, при котором в толщу жидкой полимерной смолы под разными углами проецируется 2D-модель. Там где сила света достигает порогового значения, происходит быстрое затвердевание смолы. Потом модель достаточно помыть в растворителе для удаления жидкого состава и модель готова, на что уходят считанные минуты. Предложенный немцами материал Glassomer представляет собой смесь прозрачного полимера с порошком из кварцевого стекла. В эту прозрачную смесь также можно проецировать модель, после чего происходит ее отвердевание. После этого модель помещается в печь, где пластик выжигается, а кварцевый порошок спекается в одно стеклянное изделие. Ученым впервые удалось напечатать стекло со структурами в диапазоне 50 микрометров всего за несколько минут, что примерно соответствует толщине человеческого волоса. Кроме того, поверхности компонентов получились более гладкими, чем при использовании обычных процессов 3D-печати. Возможное применение инновационного производственного процесса видится в создании микрооптических компонентов датчиков, при производстве гарнитур виртуальной реальности и современных микроскопов. "Возможность производить такие компоненты на высокой скорости и с большой геометрической свободой позволит в будущем создавать новые функции и более экономически эффективные продукты", - говорят авторы разработки. Особенно перспективным выглядит производство структур в виде микроканалов для приборов медицинской диагностики в системах на чипе, что откроет путь к новой медицине и лучшему контролю над заболеваниями.

Другие интересные новости:

▪ Самые опасные страны

▪ Хороший пример тоже заразителен

▪ Мониторинг слепых зон в грузовиках Mercedes-Benz

▪ Шаг к биоэлектронике

▪ Магнитный момент мюона - пятая сила природы

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Нормативная документация по охране труда. Подборка статей

▪ статья Гаргантюа. Крылатое выражение

▪ статья Кто изобрел чулки? Подробный ответ

▪ статья О двоичной системе и кодах. Радио - начинающим

▪ статья Микросхемы для цифровых синтезаторов частоты КФ1015ПЛЗА, КФ1015ПЛЗБ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Загипнотизированная рука. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026