Indicatore di bordo della deviazione dell'angolo dello ZSK. Schema, descrizione

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Indicatore integrato della deviazione dell'angolo ZSK. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il dispositivo sopra descritto è destinato all'uso in garage durante la riparazione del motore. Nell'ulteriore processo di funzionamento dell'auto, si verifica un graduale aumento del gioco nel meccanismo di azionamento dell'interruttore-distributore, l'usura della sua camma e il rivestimento del contatto mobile, l'erosione elettrica dei contatti, ecc. E solo quando si verificano malfunzionamenti in il motore, di solito ricordano l'angolo ZSK.

È noto che il peggioramento delle prestazioni del motore diventa evidente quando l'angolo del distributore idraulico “si discosta” dal ±5...7% del suo valore ottimale. Questo fatto permette di dotare l'auto di un semplice indicatore che informa tempestivamente il conducente che si avvicina il momento in cui l'angolo di rotazione supera i limiti stabiliti.

Lo schema indicatore è mostrato in fig. 3.

(clicca per ingrandire)

Il dispositivo consente di controllare l'angolo del controllo laterale nell'intervallo da 30 a 60 gradi, il che è abbastanza per la maggior parte delle autovetture domestiche. Limiti angolari specifici vengono impostati durante il processo di configurazione. Con le classificazioni dei componenti indicate nel diagramma, l'angolo corrisponde a un valore di 55 ±3 gradi (per le auto della famiglia VAZ).

Un formatore di impulsi rettangolare è assemblato sugli elementi DD1.1-DD1.3 e un dispositivo di soglia a due canali è assemblato sui resistori R3-R5 e sugli elementi DD2.1-DD2.5. Ogni volta che i contatti dell'interruttore si aprono, vengono fornite cadute di tensione positive all'ingresso dell'elemento DD1.1, acceso dall'inverter. La durata dello stato chiuso dei contatti dell'interruttore è uguale alla durata dell'impulso di alto livello all'uscita di questo elemento.

Dopo aver attraversato gli elementi buffer DD1.2 e DD1.3, gli impulsi rettangolari arrivano al partitore di tensione R3-R5, che comprende un condensatore di integrazione C5. Poiché gli elementi del microcircuito DD1 sono alimentati da una tensione stabile (9 V), l'ampiezza dell'impulso è costante in qualsiasi modalità operativa del motore.

Verrà generata una tensione costante sul condensatore C5, proporzionale al ciclo di lavoro degli impulsi provenienti dal chopper, cioè proporzionale all'angolo dell'SSC. Scegliendo i valori dei resistori R4, R5, vengono impostati livelli di tensione che corrispondono ai limiti dell'angolo controllato.

Il canale del dispositivo di soglia, che controlla il limite inferiore, è assemblato sugli inverter DD2.1-DD2.3 e quello superiore - DD2.4, DD2.5. Le uscite di entrambi i canali sono caricate con un LED bicolore comune HL1. Per espandere verso il basso l'intervallo di tensione controllata, il microcircuito DD2 è alimentato da uno stabilizzatore DA2 a cinque volt.

I resistori R3-R5 sono selezionati in modo tale che nel caso in cui la tensione sul condensatore C5 corrisponda al valore ottimale dell'angolo ZSK, l'ingresso dell'inverter DD2.1 è alto e l'ingresso dell'inverter DD2.4 è basso. Le uscite dei canali avranno un livello basso: il LED sarà spento.

Quando la tensione diminuisce, il livello alto all'ingresso dell'inverter DD2.1 passerà al livello basso e all'ingresso dell'inverter DD2.4 rimarrà lo stesso. Pertanto, l'uscita dell'inverter DD2.3 sarà di livello 1, ma l'uscita rimarrà zero: l'indicatore HL1 si illuminerà di verde.

È facile vedere che il risultato di un aumento della tensione al di sopra della tensione nominale sarà un bagliore rosso dell'indicatore. La corrispondenza dei livelli di tensione con i codici di ingresso e uscita dei canali e il colore degli indicatori è mostrata nella tabella.

Indicatore di bordo della deviazione dell'angolo dello ZSK

Considera la procedura per calcolare i valori delle resistenze R3-R5.

L'angolo SSC massimo (valore teorico, poiché in questo caso i contatti sono costantemente chiusi, non c'è scintilla) per un motore a quattro cilindri è di 360 gradi: 4 = 90 gradi. Tale angolo corrisponderebbe ad una tensione costante di 9 V all'uscita del driver (all'uscita dell'elemento DD1.3). L'angolo SSC minimo (anche teorico - i contatti sono costantemente aperti, non c'è scintilla) è zero; la tensione all'uscita del driver è prossima allo zero.

Ciò ci consente di assumere valori angolari intermedi pari alla corrispondente tensione di uscita moltiplicata per dieci: 9 V - 90 gradi, 5 V - 50 gradi, 1 V - 10 gradi. Calcoliamo i valori del resistore per la zona di controllo 52...58 gradi. I confini della zona corrispondono ai valori di tensione di 5,2 e 5,8 V. La tensione di soglia Unop per gli inverter del microcircuito K561LN2 è UnfcTT/2 = 2,5 V.

Impostiamo la corrente minima attraverso il circuito dei resistori R3-R5 del divisore Un = 0,01 mA. Quindi Rtot = R3 + R4 + + R5 = Umin/Imin = 5,2/0,01 = 520 kOhm. Corrente massima attraverso il divisore lmax = Umax/Rtotale = 5,8/520 = 0,0112 mA.

Quindi R5 = Unop/lmax = 223 kOhm;

R4 + R5 \u250d Unop / lmax \uXNUMXd XNUMX kOhm;

R4 \u250d 223-27 \uXNUMXd XNUMX kOhm;

R3 \u4d Rtotale - (R5 + R270) \uXNUMXd XNUMX kOhm.

In base ai valori calcolati, vengono selezionati i valori più vicini dei resistori divisori. Allo stesso modo, vengono calcolati i valori dei resistori per gli altri confini della zona di controllo.

L'indicatore può far funzionare i microcircuiti corrispondenti di altre serie: K564, K176, KR1561. Invece dei trigger Schmitt nel formatore di impulsi, è possibile utilizzare gli elementi del microcircuito K561LA7, K561LE5. Invece degli stabilizzatori 78L09, 78L05, sono adatti quelli domestici: KR1157EN9A, KR1157EN9B, KR1157EN901A, KR1157EN901B, KR1157EN902A, KR1157EN902B (DA1), KR1157EN5A, KR1157EN5B, KR1157 501EN 1157A, KP501EN1157B, KP502EN1157A, KP502EH2B(DAXNUMX).

Il condensatore C5 deve essere selezionato con una corrente di dispersione minima; È preferibile utilizzare un condensatore al tantalio K52-1, K52-9, ecc. La sua capacità non è critica e può essere compresa tra 5 e 20 μF.

Invece del diodo KD522B, puoi utilizzare qualsiasi serie KD521, KD522. Sostituiremo il LED KIPD45A-M con KIPD45V-M, KIPD41A-M, KIPD41B-M (rosso-verde), KIPD45AZ-M, KIPD45BZ-M (rosso-giallo). Come ultima risorsa, puoi utilizzare qualsiasi coppia di LED ordinari di diversi colori luminosi, accendendoli uno dopo l'altro in parallelo.

Tutte le parti dell'indicatore, ad eccezione del LED HL1, sono montate su un circuito stampato in fibra di vetro con uno spessore di 1,5 mm. Il disegno della scheda è mostrato in Fig. 4.

Indicatore di bordo della deviazione dell'angolo dello ZSK

Se i valori dei resistori R3-R5 sono selezionati correttamente, l'indicatore di solito non richiede regolazioni. Tuttavia, è necessario verificare l'accuratezza della definizione dei confini della zona di controllo. Per fare ciò, avrai bisogno di qualsiasi misuratore di angoli GSC come riferimento (descritto nella prima parte di questo articolo o nelle pubblicazioni di riviste [1-3]). Un dispositivo campione e un indicatore sono collegati all'interruttore di un motore funzionante e, modificando gradualmente la larghezza dello spazio tra i contatti dell'interruttore in una direzione e nell'altra, vengono contrassegnati i limiti ai quali viene attivato l'indicatore. Se è necessaria una correzione, selezionare il resistore R3.

È possibile controllare i confini della zona di controllo dell'indicatore utilizzando un generatore 3H in grado di generare impulsi rettangolari con un'ampiezza di 9...20 V con un ciclo di lavoro regolabile.

Il pannello finito deve essere rivestito con vernice per proteggerlo dall'umidità e collocato in una scatola di schermatura metallica. Il LED è montato sul cruscotto in un foro appositamente praticato e la scatola con la scheda è posizionata dietro il pannello.

Autore: I.Potachin, Fokino, regione di Bryansk

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