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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK OZ-Winkelkorrektor. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Automobil. Zündung Die wirtschaftlichen, Leistungs- und Betriebsparameter eines Automotors hängen maßgeblich von der richtigen Einstellung des Zündzeitpunkts (IA) ab. Die Werkseinstellung des OC-Winkels ist nicht für alle Fälle geeignet und muss daher angepasst werden, indem ein genauerer Wert im Bereich zwischen dem Auftreten einer Detonation und einem spürbaren Rückgang der Motorleistung ermittelt wird. Es ist bekannt, dass eine Abweichung von 10° vom optimalen OC-Winkel den Kraftstoffverbrauch um 10 % erhöhen kann [1]. Es ist häufig erforderlich, den Anfangswinkel des OZ abhängig von der Oktanzahl des Benzins, der Zusammensetzung des brennbaren Gemischs und den tatsächlichen Straßenbedingungen erheblich zu ändern. Der Nachteil der bei Autos verwendeten Fliehkraft- und Vakuumregler ist die Unmöglichkeit, den OZ-Winkel während der Fahrt vom Fahrersitz aus einzustellen. Das nachfolgend beschriebene Gerät ermöglicht diese Einstellung. Von Geräten mit ähnlichem Zweck [2, 3, 4] unterscheidet sich der elektronische Korrektor durch die Einfachheit der Schaltung und einen weiten Bereich der Ferneinstellung des Anfangswinkels des OZ. Der Korrektor arbeitet mit Fliehkraft- und Vakuumreglern zusammen. Es ist geschützt vor dem Einfluss des Prellens der Unterbrecherkontakte und vor Störungen durch das Bordnetz des Fahrzeugs. Neben der Korrektur des Winkels OZ können Sie mit dem Gerät die Drehfrequenz der Kurbelwelle des Motors messen. Der beschriebene unterscheidet sich vom digitalen Korrektor [5] dadurch, dass er eine stufenlose Einstellung des Korrekturwinkels bietet, weniger Teile enthält und etwas einfacher herzustellen ist. Wichtigste technische Merkmale Der Betrieb des Motors bei den vom Korrektor angegebenen Einstellwinkeln ist möglich, wenn der Impuls des Unterbrechers eine Weile verzögert wird T3=(Fr-Fk)/6n=(Fr-Fk)/180*Fn, wo Фр, Фк - der Anfangswinkel der OZ, der vom Verteiler bzw. vom Korrektor eingestellt wird; n - Drehfrequenz der Kurbelwelle; Fn=n/30 Funkenfrequenz.
Auf Abb. 1 zeigt auf einer logarithmischen Skala die Abhängigkeiten der Dauer der Zündverzugszeit von der Kurbelwellendrehzahl, berechnet für verschiedene Werte des Anfangswinkels des OZ, die vom Korrektor eingestellt werden. Dieses Diagramm ist praktisch, wenn Sie das Gerät einrichten und kalibrieren.
Auf Abb. 2 zeigt die Eigenschaften und Änderungsgrenzen des Stromwerts des Winkels OZ in Abhängigkeit von der Drehfrequenz der Motorkurbelwelle. Kurve 1 ist zum Vergleich gezeigt und veranschaulicht diese Abhängigkeit für einen Fliehkraftregler mit einem Anfangswinkel der Einstellung des OC von 20 Grad. Die Kurven 2, 3, 4 sind die resultierenden. Sie wurden beim gemeinsamen Betrieb eines Fliehkraftreglers und eines elektronischen Korrektors bei Einbauwinkeln von 17, 0 und -13 Grad erhalten. Der Korrektor (Abb. 3) besteht aus einer Starteinheit an einem Transistor VT1, zwei wartenden Multivibratoren an den Transistoren VT2, VT3 und VT4, VT5 und einem Ausgangsschlüssel an einem Transistor VT6. Der erste Multivibrator erzeugt einen Funkenverzögerungsimpuls und der zweite steuert den Transistorschalter.
Nehmen wir an, dass im Ausgangszustand die Unterbrecherkontakte geschlossen sind, dann ist der Transistor VT1 des Startknotens geschlossen. Der Bildungskondensator C5 im ersten Multivibrator wird durch den Emitterübergang des Transistors VT2, die Widerstände R11, R12 und den Transistor VT3 mit Strom geladen (die Ladezeit des Kondensators C5 kann durch den Widerstand R12 gesteuert werden). Der Formkondensator C8 des zweiten Multivibrators wird ebenfalls geladen. Da die Transistoren VT4 und VT5 offen sind, ist auch VT6 offen und schließt den "Unterbrecher"-Ausgang der Zündeinheit über den Widerstand R23 zum Gehäuse. Wenn die Kontakte des Unterbrechers öffnen, öffnet der Transistor VT1 und VT2 und VT3 schließen. Der Formkondensator C5 beginnt sich über die Schaltung R7R8R14VD5R13 wieder aufzuladen. Die Parameter dieser Schaltung sind so gewählt, dass der Kondensator viel schneller wieder aufgeladen wird als sein Laden. Die Wiederaufladerate wird durch den Widerstand R8 gesteuert. Wenn die Spannung am Kondensator C5 den Pegel erreicht, bei dem der Transistor VT2 öffnet, kehrt der Multivibrator in seinen ursprünglichen Zustand zurück. Je öfter sich die Unterbrecherkontakte öffnen, desto niedriger wird die Spannung auf den Kondensator C5 geladen und desto kürzer wird die Dauer des vom ersten Multivibrator erzeugten Impulses sein. Dadurch wurde eine umgekehrt proportionale Beziehung zwischen der Zündverzugszeit und der Motordrehzahl erreicht. Das Abklingen des vom ersten Multivibrator erzeugten Impulses über den Kondensator C7 startet den zweiten Multivibrator. Er erzeugt einen Impuls mit einer Dauer von etwa 2,3 ms. Dieser Impuls schließt den Transistorschalter VT6 und trennt die Klemme "Unterbrecher" vom Körper und simuliert dadurch das Öffnen der Unterbrecherkontakte, jedoch mit einer Verzögerungszeit t, die durch die Dauer des vom ersten Multivibrator erzeugten Impulses bestimmt wird. Die HL1-LED informiert über den Durchgang des Impulses vom Sensorunterbrecher durch den elektronischen Korrektor zur Zündeinheit. Der Widerstand R23 schützt den VT6-Transistor, wenn sein Kollektor versehentlich mit der positiven Leitung des Bordnetzes des Fahrzeugs verbunden wird. Das Gerät wird durch den Kondensator C1 vor dem Prellen der Unterbrecherkontakte geschützt, wodurch eine Zeitverzögerung (ca. 1 ms) beim Schließen des Transistors VT1 nach dem Schließen der Unterbrecherkontakte entsteht. Die Dioden VD1 und VD2 verhindern die Entladung des Kondensators C) durch den Leistungsschalter und kompensieren den Spannungsabfall, der beim Einschalten des Anlassers an dem Leiter auftritt, der den Motor mit der Karosserie verbindet, was die Zuverlässigkeit des elektronischen Korrektors beim Starten des Motors erhöht . Das Gerät schützt die Schaltung VD8C9, die Zenerdioden VD6, VD7, die Widerstände R2, R6, R15 und die Kondensatoren C2, C3, Sat vor Störungen aus dem Bordnetz. Die Kurbelwellendrehzahl wird von der Schaltung VD9VD10R25R26PA1 gemessen. Die Skala dieses Tachometers ist linear, da die Spannungsimpulse am Kollektor des Transistors VT5 eine konstante Dauer und Amplitude haben, die von der Zenerdiode V07 bereitgestellt werden. Die Dioden VD9, VD10 eliminieren den Effekt der Restspannung an den Transistoren VT5, VT6 auf die Tachometerablesungen. Die Drehzahl wird auf der Skala des PA1-Milliamperemeters mit einem Strom der vollen Auslenkung des Pfeils 1 ... 3 mA gezählt. Der Korrektor verwendet die Kondensatoren K73-17 - C1, C8, C9; K53-14-S2, S5; K10-7 - C3, C6; KLS-C4. C7. Widerstand R8 – SPZ-12a, R12 – SPZ-6, R23 – bestehend aus zwei MLT-0,125-Widerständen mit einem Widerstand von 10 Ohm. Die Dioden KD102B, KD209A können durch alle Dioden der Serien KD209 oder KD105 ersetzt werden; KD521A - bis KD522. KD503, KD102, KD103, D223 – mit beliebigem Buchstabenindex. Die Zenerdioden KS168A, D818E können durch andere mit der entsprechenden Stabilisierungsspannung ersetzt werden. Die Transistoren KT315G können durch KT315B, KT315V, KT342A, KT342B ersetzt werden; KT361 G – auf KT361B, KT361V, KT203B, KT203G; KT815V - auf KT608A, KT608B. Die Geräteteile sind auf einer Leiterplatte aus folienbeschichtetem Glasfaserlaminat mit einer Dicke von 1 mm montiert. Die Zeichnung der Leiterplatte und die Anordnung der Teile darauf sind in Abb. dargestellt. 4.
Zum Aufbau des Gerätes wird ein Netzteil mit einer Spannung von 12 ... 14 V benötigt, ausgelegt für einen Laststrom von 250 ... 300 mA. Ein Widerstand mit einem Widerstand von 23 ... 150 Ohm mit einer Verlustleistung von 300-1 W wird zum Zeitpunkt der Abstimmung zwischen den Leiter des Widerstands R2 und den positiven Anschluss der Stromquelle geschaltet. An den Eingang des Geräts ist ein Schaltersimulator angeschlossen - ein elektromagnetisches Relais. Verwenden Sie ein offenes Kontaktpaar; Einer von ihnen ist mit dem gemeinsamen Punkt der Widerstände R1, R2 und der zweite mit einem gemeinsamen Draht verbunden. Die Relaiswicklung ist mit einem Generator verbunden, der das Relais mit einer Frequenz von 50 Hz schaltet. Wenn kein Generator vorhanden ist, können die Relais von einem an das Netzwerk angeschlossenen Abwärtstransformator gespeist werden. Überprüfen Sie nach dem Einschalten des Geräts die Spannung an der Zenerdiode VD6 - sie sollte 6,8 V betragen. Wenn der Korrektor richtig zusammengebaut ist, sollte die HL1-LED leuchten, wenn der Schaltersimulator läuft. Parallel zum Transistor VT3 ist ein Gleichspannungsmesser mit einer Spannungsskala von 2...5 V angeschlossen, dessen Strom bei einem Gesamtnadelausschlag nicht mehr als 100 μA beträgt. Der Widerstand R8 wird in die äußerste rechte Position gebracht. Wenn der Chopper-Simulator läuft, wird der Trimmerwiderstand R12 verwendet, um die Spannung auf der Voltmeterskala auf 1,45 V einzustellen. Bei dieser Spannung sollte die Dauer des Verzögerungsimpulses 3,7 ms betragen und der Anfangswinkel 03 sollte - 13 Grad. In der mittleren Position des Schiebers des Widerstands R8 sollte das Voltmeter eine Spannung von 1 V anzeigen, was dem Null-Anfangswinkel des OZ entspricht, und in der Position ganz links 0,39 V – 17 Grad (siehe Tabelle 1). Tabelle 1
Der einfachste (aber nicht ganz genaue) Korrektor kann wie folgt eingerichtet werden. Der Schieber des Widerstands R12 wird auf die mittlere Position eingestellt, und der Schieber des Widerstands R8 wird um ein Drittel des vollen Drehwinkels von der Position des minimalen Widerstands gedreht. Durch Drehen des Gehäuses des Zündverteilers um 10 Grad in Richtung früherer Zündung (gegen die Bewegung der Welle) wird der Motor gestartet und der Widerstand R12 verwendet, um einen stabilen Leerlauf zu erreichen. Zum Kalibrieren der Skala des Anfangswinkelreglers wird ein Kfz-Stroboskop benötigt. Der Drehzahlmesser wird durch Einstellen des Widerstands R26 kalibriert (bei einer Auslöseimpulsfrequenz von 50 Hz sollte die Mikroamperemeternadel 1500 min ' anzeigen). Wenn der Drehzahlmesser nicht benötigt wird, können seine Elemente nicht montiert werden. Zum Anschließen des Korrektors ist an einer für den Fahrer bequemen Stelle eine fünfpolige Steckdose (ONTs-VG-4-5 / 16-r) installiert, an deren Kontakten die Leiter vom Bordnetz, Unterbrecher, Zündung angeschlossen sind Einheit, Gehäuse und Drehzahlmesser (falls vorhanden) verbunden sind. Der in einem Gehäuse montierte Korrektor wird beispielsweise im Fahrgastraum in der Nähe des Zündschalters installiert. Der Korrektor kann in Verbindung mit der in [6] beschriebenen elektronischen Zündeinheit verwendet werden. Es kann auch mit anderen Trinistor-Zündsystemen mit sowohl gepulster als auch kontinuierlicher Energiespeicherung auf dem Kondensator arbeiten. Gleichzeitig sind in der Regel keine Änderungen an den Zündblöcken erforderlich, die mit dem Einbau des Korrektors verbunden sind. Literatur
Autor: V. Bespalov, Kemerowo; Veröffentlichung: N. Bolschakow, rf.atnn.ru
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