Стробоскоп для установки угла опережения зажигания своими руками.
После очередной возни с машиной, сбился уоз. Пометку на распределителе, как всегда не сделал, — забыл. Выставленного на слух угла явно было много, была детонация. А уменьшая угол, былой тяговитости так и не добился. У знакомых стробоскопа не нашлось. Покупкой нового озадачился, но после похода по магазинам желание отпало, платить за «фонарик» 1000 деревянных! Совсем уже спекулянты оборзели! После поиска вариантов выхода из данной ситуации, решил сделать его сам! Единственная беспроблемная схема с простотой монтажа и без различной настройки, был автомобильный стробоскоп из лазерной указки автор: «Радио» 2000г. №9 «Светодиодный автомобильный стробоскоп» П. Беляцкий. «Радио» 2004г. №1 «Автомобильный стробоскоп из лазерной указки» Н. Заец.
Так его в последнее время перерисовали для более удобного чтения.
Ища сведения о работоспособности данной схемы, наткнулся на блог EverGrand У него выложена «печатка» в SL6, для сведения и последующего травления на плате, с очень компактной компоновкой
СПАСИБО ЕМУ ОГРОМНОЕ! Очень приятный и отзывчивый парень! Довелось с ним пообщаться, по причине постоянной подачи напряжения на транзисторы (стробоскоп постоянно горел при подключении к аккумулятору). Причина была не в схеме, а в нерабочих микросхемах К561ЛЕ5. Коих клепают «узкоглазые» без проверки! Заработала только третья! Купленная микросхема!
Что потребуется для сборки: 1. Микросхема — К561ЛЕ5 (или аналог HCF4001BE) Транзисторы: 2. КТ315А — 1 шт. 3. КТ815А — 1 шт.
Итак, если главный инструмент для работы с зажиганием у нас имеется, приступим к проверке и регулировке.
Любой распределитель зажигания ( «трамблёр» ) имеет две системы коррекции — центробежный корректор и вакуумный. В процессе работы двигателя угол опережения зажигания постоянно изменяется в зависимости от количества оборотов и нагрузки, это нужно для оптимизации процесса сгорания топливной смеси, а оптимально, это значит экономично и мощно…
Проверить работоспособность систем коррекции нам и поможет наш «стробоскоп». Начнём…
1 — двигатель прогрет, «подсос» убран, холостые обороты отрегулированы по норме или чуть ниже, вакуумная трубка, идущая от карбюратора к «вакуумнику» трамблёра снята. На таком режиме проверяем и регулируем установку начального угла опережения зажигания. ( «классика» — от 2-х до 7-ми градусов, в зависимости от рабочего объёма двигателя; 08 — 010 — 1100см. — 6 град., 1300см. — 1 град., 1500см. — 4 град. Подробнее в описании автомобиля ).
2 — При увеличении оборотов двигателя, примерно до 2-х тыс., угол опережения должен увеличиваться на 5 — 7 град., если этого не происходит, значит центробежный регулятор у нас не работает. Основная причина — заклинивание центробежного механизма, чаще всего, из — за окисления. Ремонт — разборка, чистка, смазка. Помимо этого, частенько ломаются и пружины механизма.
3 — Проверка работы вакуумного регулятора опережения зажигания немного посложнее, т. к. его работа связана с работой карбюратора. Главное условие нормальной работы вакуумного корректора — при работе двигателя на холостых оборотах, разряжения в трубке, идущей от карбюратора к «вакуумнику», быть не должно. Разряжение должно появляться только при увеличении оборотов двигателя. Своевременность появления разряжения в трубке можно проверить приложив к ней кончик языка ( к тому концу трубки, который мы сняли в начале проведения процедуры с «вакуумника» трамблёра ). Если карбюратор не обеспечивает своевременного появления разряжения в трубке, то нормальная работа вакуумного корректора невозможна, даже при полностью исправном механизме трамблёра.
При наличии своевременного разряжения, т. е. при правильной работе карбюратора, приступаем к проверке работоспособности самого вакуумного регулятора. Подсоединяем вакуумную трубку обратно к трамблёру и снова «светим стробоскопом» на метку. При увеличении оборотов метка должна «уходить» ещё выше, раза в два, чем она «уходила» с отсоединённой трубкой. Суммарный угол опережения складывается из трёх величин — начальный угол опережения зажигания, плюс дополнительное опережение, создаваемое центробежным регулятором, плюс доп. опережение от «вакуумника». Суммарный угол может достигать 30 градусов, в зависимости от режима работы двигателя, его модели и характеристик трамблёра.
Распределители зажигания имеют определённые, заданные характеристики работы, точные их параметры и их соответствие стандарту можно определить только на специальных стендах. В нашем случае мы можем только определить работает та или иная система, вообще, или не работает. Опытный мастер, конечно, может и «на глаз» достаточно точно определить правильность характеристик работы трамблёра и откорректировать их, но для этого нужны долгие годы практической работы.
И последнее, если одна из систем коррекции опережения зажигания или обе не работают, то заметно теряется динамика разгона автомобиля, могут появиться «провалы», увеличивается расход бензина.
ЗЫ В интернете есть видео где стробоскоп ст-02 начинает работать даже при не надетой прищепке, на синих проводах. Точнее достаточно поднести прищепку к проводу. Чувствительность как-то можно отрегулировать?
Takatore, а можно немного пояснений по этому методу? Буквально в 2 словах?
Тоже столкнулся с данной неприятностью.
Заменил резисторы как Вы и сказали (smd 1k на 10к, 2шт). Все заработало. Спасибо.
ЗЫ На местном, Севастопольском, авторынке пробовал у продавцов пару СТ-01, тоже не работают. Подсказал ребятам решение, чтоб не мучились.
Прошу Вас дать комментарии по 2 и 3, да и что делать с прибором? Что-то перепаять возможности есть, если того стоит. или вернуть по гарантии? (на руки получил 12.06.13.)
Прошу Вас дать комментарии по 2 и 3, да и что делать с прибором? Что-то перепаять возможности есть, если того стоит. или вернуть по гарантии? (на руки получил 12.06.13.)[/quote]
Неправильно указал год в дате получения. Правильно 12.06.17.
Схема изготовления простого стробоскопа на светодиоде
Некоторые автовладельцы (любители тюнинга) дооснащают свои автомобили источником мигающего света – стробоскопом. Это название не очень верное, в технике стробоскоп – устройство для измерения частоты вращения путем визуального сравнения с частотой следования вспышек. Но название прижилось, термин устоялся.
В реальной обстановке, стробоскоп увеличивает видимость автомобиля даже ночью и в сложных метеоусловиях. Происходит это за счет особенностей человеческого восприятия. Наши органы чувств, включая глаза, быстрее замечают изменение сигнала, а не его интенсивность. Поэтому вспышки света надежно привлекут внимание других участников дорожного движения, даже при относительно небольшой яркости. Изготовить такие огни можно самостоятельно.
Что нужно для изготовления стробоскопа
Для изготовления стробоскопа потребуются следующие комплектующие:
Для установки потребуется слесарный инструмент – подбирается по месту, в зависимости от способа и места монтажа.
Схема стробоскопа на автомобиль
Структурная схема стробоскопа показана на рисунке.
Она может несколько отличаться, если плата управления поддерживает раздельное управление фонарями с правой или левой стороны машины.
Плату можно купить (например, в интернет-магазинах), а можно сделать самостоятельно. Ее изготовление доступно даже начинающему радиолюбителю.
На tl494
Плату управления можно построить на распространенной микросхеме TL494. Она представляет собой ШИМ-контроллер, но ее можно применять в качестве генератора импульсов с различной скважностью и частотой. Управление параметрами производится с помощью внешних элементов.
Посредством подбора номинала R4 устанавливается частота мигания, подбором R3 можно настроить длительность вспышек. Вместо них можно смонтировать многооборотные подстроечные резисторы и регулировать параметры мигания ими. В качестве ключа можно применить как полевые, так и биполярные транзисторы на соответствующий ток стока (коллектора).
Другие варианты
Очень простую плату управления можно выполнить на микросхеме К561ЛА7 (зарубежный аналог CD4011A). Эта микросхема очень распространена и стоит копейки. Изготовление латы доступно даже любителю, имеющему первичные навыки радиоконструирования. Частота мигания задается резистором и конденсатором. Чем больше емкость и сопротивление, тем реже мигают фонари. Приближенно вычислить частоту можно по формуле F=0,52/(R*C). Окончательно установить период мигания можно подбором параметров элементов времязадающей цепочки. Другой вариант – установить подстроечный резистор вместо постоянного и подобрать нужный режим его вращением. Вместо К561ЛА7 можно применить микросхему К176ЛА7, но она более чувствительна к напряжению питания. Также можно использовать любые микросхемы серии К176 и К561, содержащие элементы НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ.
При любой схеме надо предусмотреть установку выходного транзистора на теплоотводящий радиатор.
Схему можно немного усложнить, добавив несколько деталей и разделив цепи заряда и разряда конденсатора. Теперь длительность вспышки и паузы можно регулировать раздельно.
Также можно использовать широко распространенную микросхему NE555 (КР1006ВИ1). Она предназначена для построения подобных схем и имеет простое включение с минимумом дополнительных элементов.
Но самые лучшие световые эффекты можно получить с помощью микроконтроллера. Можно применить «малыша» Attiny13 или плату Arduino Nano, добавив к ним лишь ключ на мощном транзисторе (полевом или биполярном). Можно выбрать тип транзистора из таблицы или подобрать самостоятельно.
Наименование транзистора
Тип
Наибольший ток стока/коллектора, А
BUZ11A
Полевой (N)
25
IRF540NPBF
Полевой (N)
33
BUZ90AF
Полевой (N)
4
2SA1837
Биполярный (n-p-n)
1
2SB856
Биполярный (n-p-n)
3
2SC4242
Биполярный (n-p-n)
7
Код на языках Arduino или С++ может написать сможет даже начинающий программист. Управление мигающим светодиодом в качестве упражнения предлагается на первых же занятиях по программированию микроконтроллеров. Немного овладев навыками, можно перейти к дальнейшему развитию программы. Можно, например, построить циклическое переключение частоты мигания тактовой кнопкой или смену световых эффектов. Все ограничивается фантазией разработчика программы.
На рисунке приведен пример схемы на Attiny13, но надо понимать, что подключение внешних элементов к ножкам микросхемы может быть другим – назначение выводов выбирается программно.
Как собрать стробоскоп
Сборка начинается с изготовления платы управления. Те, кто знаком с домашними технологиями, могут разработать и вытравить плату самостоятельно. Остальным проще собрать схему на кусочке макетной платы. Беспаечную плату применять нельзя – тряска и толчки, неизбежно сопутствующие езде на автомобиле, будут приводить к нарушению контактов и выходу схемы из строя.
Для ключевых транзисторов надо установить небольшие радиаторы или обеспечить возможность крепления внешнего теплоотвода. Для этого ключевые элементы надо расположить на краю платы теплоотводящими поверхностями наружу. После сборки надо определить место установки платы. Скорее всего, она будет смонтирована в подкапотном пространстве. Тогда надо подобрать или изготовить кожух, защищающий от попадания пыли, грязи и влаги. При этом надо обеспечить эффективный отвод тепла от транзисторов, поэтому затянуть плату в термоусадку – не лучшая идея. Потом надо выбрать место для установки управляющего тумблера или кнопки, найти резервный предохранитель или смонтировать дополнительный (удобно использовать плавкие элементы, которые можно установить в разрыв провода). После этого надо проложить проводники и выполнить подключение согласно электрической схеме.
Проверка на работоспособность
Предварительно проверить собранную плату стробоскопа на работоспособность можно без установки на автомобиль. Для этого надо подключить к ней вместо фонаря единичный светодиод с резистором, включенные последовательно, и подать питание 12 вольт (можно с сетевого блока питания или с автомобильного аккумулятора). Светодиод должен выдавать вспышки. Тут же можно настроить плату, подобрав номиналы частотозадающих элементов.
Окончательную проверку производят по окончании монтажа. Для этого с помощью тумблера или кнопки включают питание стробоскопа, визуально проверяют наличие вспышек.
Какие бывают ошибки при изготовлении
Большинство ошибок сводятся к неправильному монтажу. Чтобы их избежать, при сборке надо внимательно следить за правильностью подключения проводов и пайки электронных компонентов. При безошибочном монтаже и предварительной проверке платы все начнет работать сразу после подачи питания.
После установки стробоскопа первым делом надо посетить отделение ГИБДД для регистрации изменений – установка любых световых приборов, не предусмотренных конструкцией, требует такой процедуры. В противном случае придется ездить от одного поста дорожной полиции до другого, собирая штрафы. Надо помнить, что установка проблесковых огней красного и синего цвета запрещена. Они могут быть смонтированы только на автомобилях спецслужб. Легализовать их установку не получится.
В век всенародной леодизации, ну, только ленивый не пытался поменять стоковые лампы накаливания на светодиодные лампочки. А с учетом того, что за последние лет пять-шесть стоимость светодиодных ламп упала до копеек за пучок, то почему бы себя и своего железного коня не побаловать ништячком. А то, что это ништяк, так спору нет. При гораздо меньшем потреблении электроэнергии световая отдача светодиодов на порядок выше, да и лампы при правильном подключении могут работать десятилетиями. Но установив светодиодные лампы в качестве источника внешнего освещения, автолюбитель сталкивается с двумя проблемами (в данной теме речь будет идти об автомобиле Vectra C и других аналогичных автомобилях тех же годов выпуска). Первая проблема – машинка начинает ругаться благим матом на светодиодную лампу. Вторая проблема – это стробоскоп. Обе проблемы, это абсолютно разные проблемы, независящие одна от другой, и решаются проблемы разными техническими решениями.
Я выше уже написал, что светодиодная лампа, как правило, потребляет гораздо меньше электроэнергии, чем стоковая лампа накаливания, а, следовательно, и меньшая сила тока нужна для питания светодиодной лампы. В современных автомобилях реализована самодиагностика исправности цепи внешних осветительных приборов. “Мозги” машинки контролируют силу тока, которой должна питаться лампа. На самом деле микроконтроллеры работают с величиной напряжения, но это уже высшая арифметика, и в данном контексте про контроль буду все же оперировать силой тока для большего понимания. И так, продолжу. “Мозги” в цепи контролируют силу протекающего тока. В “мозгах” прописаны некие пределы силы тока, и если величина силы тока не выходит за определенные рамки, то машина считает, что с лампой и проводкой, питающей лампу, все OK, соответственно, и не выдает ошибки. Но если величина силы тока выходит за рамки дозволенного, то “мозги” видят такое явное отклонение, считая, что произошел обрыв, подкорачивание проводки, либо перегорание самой лампы, и назойливо предлагают водителю оторвать свой зад и устранить неисправность. К примеру, Вы умудрились вместо лампы 21W установить пяти ваттную лампочку накаливания. Лампочка счастливо светит, а машинка ругается. Аналогичная ситуация и с заменой стоковой лампы на светодиодную, когда потребляемая мощность светодиодной лампы значительно меньше, чем у лампы накаливания. Для того, что бы обмануть машину, нужно в качестве компенсации параллельно светодиодной лампе подключить дополнительно любую другую нагрузку, будь то еще одна светодиодная лампа, будь то резистор, да что угодно, хоть электрочайник, лишь бы суммарная сила тока в цепи не выходила за прописанные в “мозгах” пределы. Если же светодиодная лампа по потребляемой мощности приблизительно равна стоковой лампе накаливания, то ни какая дополнительная нагрузка не нужна, и такую светодиодную лампу машинка примет как родную. Но что-то я увлекся первой проблемой, хотя все же из названия темы речь должна идти про стробоскоп. Впрочем, проблеме, когда автомобиль ругается на светодиодную лампу, будет посвящена отдельная тема, а тем, кому не терпится, могут прочитать мою давнюю тему по ссылке: vectra-club.ru/forum/viewtopic.php?f=21&t=196890
А теперь про стробоскоп. И так, поехали. А вот со стробоскопом совсем другая история, и этот геморрой обычными геморроидальными свечами не вылечить (извиняюсь, резисторами). Почему происходит стробоскоп у светодиодных ламп?! Как писал выше при включенном зажигании ‘’мозги” автомобиля постоянно с небольшими промежутками по времени производят контроль исправности проводки и ламп внешних осветительных приборов. Когда тот или иной источник света выключен, то машинка все равно на этот источник подает напряжение величиной, равной напряжению бортовой сети, вот только короткими импульсами, продолжительностью не более одной сотой доли секунды. А лампы накаливания обладают инертностью к разогреву и, следовательно, не сразу излучают световой поток. То есть, лампе накаливания нужно определенное время и некое количество электроэнергии, что бы начать выдавать видимый свет. А поскольку из-за малой длительности импульса таковой электроэнергии недостаточно, то мы не видим и излучения. Но при этом “мозги” успевают полностью проверить исправность цепей осветительных приборов. Поскольку у кристаллов светодиодов напрочь отсутствует инертность, то при подаче на кристалл напряжения, они мгновенно начинают излучать свет, который мы видим в виде отдельных ярких вспышек. Для наглядности собрал небольшой стенд и заснял видеоролик, показывающий стробоскоп у светодиодных ламп.
Я лет семь назад делал себе электронную схему блокировки попадания тока на светодиодные лампы в плафонах освещения номерного знака при опросе исправности цепи. Ну, еще пяток автолюбителям изготовил нечто подобное. Но изготавливать разово полностью в домашних условиях такие электронные поделки, занятие геморрное. Поэтому разработал мини-платку размерами 25х10 мм, которая с распаянными деталюшками по толщине не должна превышать 4-6 мм. Более подробно о различных решениях в избавлении от стробоскопа, я расскажу в продолжении данной темы, но это будет несколько позже. Обычно я в своем блоге ту или иную тему сразу раскрывал до конца, но тут вмешался коронавирус (а у отдельных личностей диагностирован еще и коронопсихоз), и китайские товарищи прекратили прямую отправку в Беларусь продукции с заводов по производству электронных печатных плат китайской авиапочтой. А вот платить 50$ за отправку DHL службой, и еще нарваться на таможенные сборы и пошлины, так пока религия не позволяет. В обще нужно немного подождать, когда китайцы, да и белорусы тоже, придут в чувства, и возобновятся обычные логистические пути доставки.
