|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ światło stroboskopowe samochodu
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Samochód. Urządzenia elektryczne Kierowcy doskonale zdają sobie sprawę, jak ważne jest prawidłowe ustawienie początkowego kąta wyprzedzenia zapłonu, a także prawidłowe działanie odśrodkowych i podciśnieniowych regulatorów zapłonu. Niewłaściwy kąt wyprzedzenia zapłonu tak niski jak 2-3° i wadliwe regulatory mogą powodować zwiększone zużycie paliwa, przegrzanie silnika, utratę mocy, a nawet skrócenie żywotności silnika. Jednak sprawdzanie i regulacja układu zapłonowego to dość złożone operacje, które nie zawsze są dostępne nawet dla doświadczonego kierowcy. Stroboskop samochodowy pozwala uprościć konserwację układu zapłonowego. Z jego pomocą nawet niedoświadczony kierowca może sprawdzić i wyregulować początkowy czas zapłonu w ciągu 5-10 minut, a także sprawdzić przydatność sterowników odśrodkowych i podciśnieniowych. Działanie stroboskopu opiera się na tzw. efekcie stroboskopowym. Jego istota jest następująca: jeśli oświetli poruszający się w ciemności obiekt bardzo krótkim jasnym błyskiem, wizualnie będzie wyglądał tak, jakby nieruchomo „zastygł” w pozycji, w której uchwycił go błysk. wizualnie zatrzymaj koło, co jest łatwo widoczne po położeniu dowolnego znaku na nim. Aby ustawić czas zapłonu, silnik jest uruchamiany na biegu jałowym, a specjalne znaki instalacyjne są podświetlane światłem stroboskopowym. Jeden z nich - ruchomy - znajduje się na wale korbowym (albo na kole zamachowym, albo na kole napędowym generatora), a drugi na obudowie silnika. Błyski są zsynchronizowane z momentami iskrzenia w świecy żarowej pierwszego cylindra, dla której pojemnościowy czujnik stroboskopowy jest zamontowany na przewodzie wysokiego napięcia. W świetle błysków oba znaki będą widoczne, a jeśli są dokładnie jeden względem drugiego to kąt wyprzedzenia zapłonu jest optymalny, ale jeśli ruchomy znak jest przesunięty, położenie wyłącznika-rozdzielacza jest korygowane do momentu, aż znaki się zrównają . Głównym elementem urządzenia jest pulsacyjna bezinercyjna lampa stroboskopowa typu H1 typu SSH-5, której błyski występują w momencie pojawienia się iskry w świecy pierwszego cylindra silnika. W rezultacie znaki wyrównania wykonane na kole zamachowym lub kole pasowym wału korbowego, a także inne części silnika, które obracają się lub poruszają synchronicznie z wałem korbowym, wydają się nieruchome po oświetleniu lampą stroboskopową. Pozwala to na obserwację przesunięcia pomiędzy momentem zapłonu a momentem przejścia tłoka przez górny martwy punkt we wszystkich trybach pracy silnika, czyli kontrolowanie prawidłowego ustawienia początkowego momentu zapłonu oraz sprawdzenie wydajności pracy odśrodkowej i podciśnieniowej sterowniki rozrządu zapłonu. Schemat obwodu elektrycznego stroboskopu samochodowego pokazano na ryc. 1. Urządzenie składa się z konwertera napięcia push-pull na tranzystorach VI, V2, prostownika składającego się z bloku prostownika V1 i kondensatora C5, rezystorów ograniczających R6, R2, kondensatorów magazynujących C3, C1, lampy stroboskopowej H4, lampy zapłonowej obwód składający się z kondensatorów C5, C1 i ogranicznika F4 oraz diody ochronnej VXNUMX.  Rys.1. Schemat obwodu elektrycznego stroboskopu samochodowego na tranzystorach germanowych. Urządzenie działa w następujący sposób Po podłączeniu zacisków X5, X6 do akumulatora zaczyna działać konwerter napięcia, który jest multiwibratorem symetrycznym. Początkowe napięcie otwarcia do baz tranzystorów V1, V2 konwertera dostarczane jest z dzielników R2-R1, R4-R3. Tranzystory V1, V2 zaczynają się otwierać, a jeden z nich jest z konieczności szybszy. Powoduje to zamknięcie drugiego tranzystora, ponieważ do jego bazy zostanie przyłożone napięcie blokujące (dodatnie) z uzwojenia w2 lub w1. Następnie tranzystory V2, V1 otwierają się kolejno, łącząc jedną lub drugą połowę uzwojenia w1 transformatora T4 z akumulatorem. W uzwojeniach wtórnych w5, w800 indukowane jest napięcie przemienne o kształcie prostokąta o częstotliwości około XNUMX Hz, którego wartość jest proporcjonalna do liczby zwojów uzwojeń. W momencie iskrzenia w pierwszym cylindrze silnika impuls wysokiego napięcia z gniazda rozdzielacza przez specjalną wtyczkę X2 ogranicznika i kondensatory C4, C5 wchodzi do elektrod zapłonowych lampy stroboskopowej H1. Lampa jest zapalana, a kondensatory magazynujące C2, C3 są przez nią rozładowywane. W tym przypadku energia zgromadzona w kondensatorach C2, C3 jest zamieniana na energię świetlną błysku lampy. Po rozładowaniu kondensatorów C2, C3 żarówka H1 gaśnie, a kondensatory są ponownie ładowane przez rezystory R5, R6 do napięcia 420-450 V. To kończy przygotowanie obwodu do następnego błysku. Rezystory R5, R6 zapobiegają zwarciu uzwojeń w4, w5 transformatora w momencie błysku lampy Dioda V4 zabezpiecza tranzystory przetwornicy w przypadku przypadkowego podłączenia stroboskopu z niewłaściwą polaryzacją. Ogranicznik F1, podłączony między rozdzielaczem a świecami zapłonowymi, dostarcza niezbędne napięcie impulsu wysokiego napięcia do zapalenia lampy, niezależnie od odległości między elektrodami świecy zapłonowej, ciśnienia w komorze spalania i innych czynników. Dzięki ogranicznikowi stroboskop gwarantuje pracę nawet w przypadku zwarcia elektrod świecy zapłonowej. W przypadku wymiany tranzystorów germanowych P214A na krzemowe typu KT837D(E) układ przetwornika, a właściwie cały stroboskop, musi ulec znacznej zmianie. Dane transformatora ulegają zmianie i stawiane są dodatkowe wymagania dotyczące jego wykonania. Wynika to z faktu, że tranzystory krzemowe serii KT837 mają wyższą częstotliwość, a wykonany na nich obwód jest podatny na wzbudzenie. Ponadto, aby otworzyć te tranzystory, potrzebujesz większego napięcia niż w przypadku tranzystorów germanowych. Na przykład, jeśli w stroboskopie zmontowanym zgodnie ze schematem z ryc. 1, lutuj zamiast tranzystorów P214A np. KT837D, bez zmiany czegokolwiek konwerter nie będzie działał, oba tranzystory będą zwarte, aby konwerter zaczął działać należy zredukować rezystancje rezystorów R2, R4 do 200-300 omów. Zmniejsza to wydajność konwertera, a co najważniejsze, bez wyraźnego powodu może zacząć generować oscylacje sinusoidalne o wysokiej częstotliwości o częstotliwości 50-100 kHz. dostawa, zapobiegaj występowaniu generowania wysokiej częstotliwości. Moc rozpraszana w tranzystorach dramatycznie wzrasta, a po kilku minutach tranzystor ulega awarii. Na ryc. 2 przedstawia schemat obwodu elektrycznego stroboskopu samochodowego na tranzystorach krzemowych KT837d. Moc rozpraszana w tranzystorach konwertera w tym przypadku jest znacznie mniejsza ze względu na większą prędkość tranzystorów KT837D, a w konsekwencji większe nachylenie frontów impulsów konwertera; wyższa i niezawodność konwertera. Rozważ cechy tego schematu. Kondensatory C1, C7, połączone między podstawami przekształtników tranzystorowych a minusem źródła zasilania, zapobiegają występowaniu generacji wysokiej częstotliwości.  Rys.2. Schemat obwodu elektrycznego stroboskopu samochodowego z tranzystorem krzemowym Początkowe odchylenie odblokowujące do baz tranzystorów V6, V7 jest zasilane z dzielników napięcia o wystarczająco wysokiej rezystancji R3, R2, R1, R9, R1O, R11 o łącznej rezystancji około 1000 omów, których dolne ramiona mają rezystancję 100 omów (stosunek podziału 1/10). Jednak dzięki diodom V5, V10 prąd bazy tranzystorów z uzwojeń w1, w3 przepływa przez rezystory niskooporowe R1, R11 (10 omów). W ten sposób możliwe jest spełnienie dwóch sprzecznych wymagań: uzyskanie dzielnika o wysokiej rezystancji dla początkowej polaryzacji z rezystorem o niskiej rezystancji w obwodzie prądu bazowego. Obwody C2, R5 i C3, R4 redukują do akceptowalnego poziomu skoki napięcia, które pojawiają się przy zwartych tranzystorach V6, V8, które są wynikiem ich nadmiernej prędkości. Wartości C2, C3, R4, R5 dobierane są eksperymentalnie dla każdej konkretnej konstrukcji transformatora T1. Rezystor R8 zapewnia rozładowanie kondensatorów C4, C5, C6 w przerwach między tymi emisjami, dzięki czemu napięcie na kondensatorach podczas postoju silnika nie przekracza normy. Diody V7, V9 eliminują skoki prądu wstecznego kolektora tranzystorów V6, V8 w momencie ich zamknięcia. Bez tych diod amplituda udaru prądu wstecznego sięga 2 A. Dodatkowo diody te chronią tranzystory V6, V8 w przypadku błędnej polaryzacji połączenia stroboskopu. Niestety żywotność lamp błyskowych jest krótka i nie jest łatwo uzyskać nową, odpowiedniego typu. Wraz z pojawieniem się na rynku domowych diod LED o światłości powyżej 2000 mcd (dla porównania - dla diod LED serii ALZO7-M przy tym samym prądzie wartość tego parametru wynosi 10 ... 16 mcd), to możliwe jest ich zastosowanie w amatorskich urządzeniach stroboskopowych. W opisywanej poniżej konstrukcji zastosowano grupę dziewięciu czerwonych diod KIPD21P-K. Urządzenie zasilane jest z sieci pokładowej samochodu. Dioda V1 (patrz schemat na rys. 3) zabezpiecza stroboskop przed błędnym odwróceniem polaryzacji napięcia zasilającego.  Ryż. 3. Schemat obwodu elektrycznego stroboskopu samochodowego LED. Czujnik pojemnościowy urządzenia to konwencjonalny krokodyl, który jest przymocowany do przewodu wysokiego napięcia pierwszej świecy żarowej silnika. Impuls napięciowy z czujnika, przechodzący przez obwód C1 R1 R2, jest podawany na wejście zegara wyzwalacza DD1.1, włączanego przez pojedynczy wibrator. Przed nadejściem impulsu impuls jednostrzałowy jest w swoim pierwotnym stanie, bezpośrednia moc wyzwalacza jest niska, a odwrotność jest wysoka. Kondensator C3 jest ładowany (plus od strony wyjścia odwrotnego), jest ładowany przez rezystor R3. Impuls wysokiego poziomu uruchamia pojedynczy strzał, podczas gdy wyzwalacz przełącza się, a kondensator zaczyna ładować się przez ten sam rezystor R3 z bezpośredniego wyjścia wyzwalacza. Po około 15 ms kondensator zostanie naładowany na tyle, że przerzutnik ponownie przełączy się w stan zerowy na wejściu R. W ten sposób pojedynczy wibrator reaguje na sekwencję impulsów czujnika pojemnościowego, generując synchroniczną sekwencję prostokątnych impulsów wysokiego poziomu o stałym czasie trwania około 15 ms. Czas trwania impulsów jest określony przez oceny obwodu RЗСЗ. Dodatnie krople tej sekwencji rozpoczynają drugi jednostrzał, zmontowany według tego samego schematu na spuście DD1.2. Czas trwania impulsu drugiego pojedynczego wibratora wynosi do 1,5 ms. W tym czasie przez grupę diod LED L1-НL3 przepływają tranzystory VT1 - VT9, które tworzą przełącznik elektroniczny, otwarte i silne impulsy prądowe - 0,7 ... 0,8 A. Prąd ten znacznie przekracza wartość paszportową maksymalnego dopuszczalnego prądu impulsowego przewodzenia (100 mA) ustawionego dla diod LED. Ponieważ jednak czas trwania impulsów jest krótki, a ich cykl pracy w trybie normalnym wynosi co najmniej 15, nie zaobserwowano przegrzania i awarii diod LED. Jasność błysków, którą zapewnia grupa dziewięciu diod LED, jest w zupełności wystarczająca do pracy ze stroboskopem nawet w dzień. W celu sprawdzenia niezawodności urządzenia przeprowadzono kontrolny przebieg elektryczny emitera światła przy prądzie na impuls 1 A przez godzinę. Wszystkie diody LED przeszły test i nie wykryto przegrzania. Należy pamiętać, że zwykle czas korzystania z urządzenia nie przekracza pięciu minut. Ustalono eksperymentalnie, że czas trwania błysków powinien mieścić się w zakresie 0,5 ... 0,8 ms. Przy krótszym czasie zwiększa się poczucie braku jasności podświetlenia znaków, a przy dłuższym czasie ich „rozmycie” wzrasta. Wymagany czas trwania można łatwo wybrać wizualnie podczas pracy ze stroboskopem z rezystorem dostrajającym R4, który wchodzi w skład obwodu czasowego R4C4 drugiego pojedynczego wibratora. Celem pierwszego jednorazowego strzału jest zabezpieczenie diod LED przed awarią w przypadku przypadkowego zwiększenia obrotów silnika podczas używania stroboskopu. Stworzyliśmy model stroboskopu samochodowego w oparciu o zasadę LED (patrz rys. 4 (a, b)). Obudowa to obudowa z latarni.  Rys.4(a). Zespół elektryczny stroboskopu  Rys.4(b). Zespół elektryczny stroboskopu Pomyślnie przeprowadzono testy zmontowanego urządzenia, które jest użytkowane w garażu Państwowego Uniwersytetu Rolniczego w Stawropolu. Funkcje stroboskopu można rozszerzyć zamieniając go w obrotomierz. Dlatego wiele starszych pojazdów, które są nadal w eksploatacji, nie ma tego urządzenia na panelu kierowcy. W tym celu zamontowano generator z regulowaną częstotliwością (GFR) powtarzania impulsów 10–15 Hz, co odpowiada częstotliwości obrotów wału korbowego w zakresie 600–900 obr/min. W tym zakresie zwykle znajduje się minimalna prędkość obrotowa silnika na biegu jałowym, przy której nastawia się początkowy kąt zapłonu. Rękojeść opornika zmiennego wchodzącego w skład obwodu zadawania częstotliwości generatora RC została wyposażona w skalę skalibrowaną laboratoryjnym miernikiem częstotliwości cyfrowej. Sygnał wyjściowy HRF jest podawany na wejście zamiast czujnika na wejście stroboskopu. Mechanik samochodowy po podłączeniu urządzenia kieruje przerywany strumień światła, tak jak w poprzednim przypadku, ustawienia zapłonu na koło pasowe wału korbowego i, jeśli to konieczne, dostosowuje go do wartości określonej przez producenta dla tego pojazdu. Po wyregulowaniu prędkości wału korbowego przystępuje się do regulacji czasu zapłonu zgodnie z powyższą metodą, patrz 1-2. Dlatego dokładność wyznaczania prędkości wału korbowego jest niska, co pozwoliło nam na tak proste rozwiązanie bez uciekania się do opracowania cyfrowej wersji obrotomierza. literatura
Autor: KRUG; Publikacja: cxem.net
Zobacz inne artykuły Sekcja Samochód. Urządzenia elektryczne
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ sekcja strony Eksperymenty w chemii ▪ czasopisma Sam (archiwum roczne) ▪ książka Praktyczne schematy odtwarzania dźwięku wysokiej jakości. Ataev D.I., Bolotnikov V.A., 1986 ▪ artykuł Czy to prawda, że oranżeria to schronisko dla bezdomnych dzieci? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Kubek z mlekiem. Sekret ostrości ▪ odniesienie Wejście do trybu telewizji zagranicznej. Książka #36
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Czytaj i pisz przydatne 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony