Тестер водія

Автотестер – прилад, за допомогою якого на автомашині або мотоциклі з двенадцатівольтовим електроживленням можна виміряти напругу в системі електроустаткування (шкала 0 – 15 В); визначити число оборотів колінчастого валу двигуна (прилад має два діапазони вимірювання – від 0 до 1500 об / хв і від 0 до 5000 об / хв); перевірити правильність регулювання зазору між контактами переривника і стан пружини рухомого контакту; встановити момент запалювання; контролювати працездатність відцентрового регулятора випередження запалювання.
Клавіші перемикача SB1 (див. принципову схему рис.1) знаходяться в нейтральному положенні – автотестер працює в режимі вимірювання напруги. Гніздо "-V" (XS4) з'єднують з масою автомобіля або мотоцикла, а гніздо "+ V" (XS1) підключають до точки, де необхідно виміряти напругу. Шкала приладу рівномірне від 0 до 15 вольт.


Рис. 1. Принципова схема.

При натисканні клавіші "а" перемикача SB1.1 перевіряється регулювання зазору між контактної парою преривателя і стан пружини рухомого контакту (ПК). Для цього гнізда "-V" з'єднують з масою, "+ V" – з позитивною клемою акумулятора, а "ПК" підключають до рухомої контактної пластині переривника. Запускають двигун. Коли контакт переривника розімкнений, транзистор VT1 відкривається, оскільки на його базу через резистор R1 поступає позитивне напруга акумулятора. Коли ж переривач замкнутий, на базу VT1 подається "мінус" джерела, і транзистор закривається. Значить, під час роботи двигуна на навантаженні VT1 – резистори R4 – утворюється напруга імпульсного характеру. Частота проходження імпульсів дорівнює частоті іскроутворення, а шпаруватості визначається тривалістю замкнутого стану контактної пари переривника. Струм через мікроамперметр РА1, підключений паралельно навантаженні R4 транзистора VT1, обернено пропорційний шпаруватості і тривалості замкнутого стану переривника. За значенням цього струму судять про величину зазору між контактної парою. Стежачи за показаннями стрілочного індикатора при збільшенні оборотів двигуна, можна отримати уявлення про пружність пружини рухомий пластини. Якщо пружність пружини мала, то час замикання і тривалість замкнутого стану контактної пари зменшаться, а струм, що протікає через стрілочний прилад, збільшиться. Значить, при нормальної пружності пружини рухомої пластини зі зміною обертів двигуна стрілка індикатора суворо показує тривалість замкнутого стану контактної пари і не відхиляється. А так як амплітуда імпульсів стабілізована ланцюжком, що складається з стабілітрон VD3 і резистора R3, показання приладу не залежать від коливань напруги бортової мережі. генератора.

Натиснувши кнопку "об / хв" (SB1.2), вимірюють швидкість обертання колінчастого валу двигуна або перевіряють працездатність відцентрового регулятора випередження кута запалювання. Автотестер під'єднують до бортової мережі так само, як і в попередньому разі. Сигнал з гнізда "ПК" (XS2) надходить на частотомір, перший каскад якого на транзисторі VT2 являє собою підсилювач-формувач імпульсів. Він забезпечує подачу на вхід наступного за ним одновібратора на транзисторах VT3, VT4 тільки одного імпульсу, відповідного часу появи першої позитивної напівхвилі (момент утворення іскри). У стійкому стані VT4 відкрито, а VT3 закритий. Конденсатор С3 (С4) в залежності від обраного діапазону вимірювання оборотів заряджається майже до напруги стабілізації стабілітрон VD6. Як тільки на базу VT3 надходить короткий імпульс, транзистор відкривається, заряджений конденсатор С3 (С4) виявляється підключеним "мінусом" до бази, а "плюсом" до емітером транзистора VT4, і він замикається. Напруга на його колекторі зростає, і на базу транзистора VT3 через резистор R15 подається позитивне зміщення, яке утримує деякий час VT3 у відкритому стані. Конденсатор С3 (С4) починає заряджатися через резистор R16 і відкритий транзистор VT3. Негативне напруга на базі VT4 зменшується, а потім і змінює свій знак. Транзистор VT4 відкривається, а VT3 замикається. Значить, при подачі на вхід одновібратора коротких позитивних імпульсів на його виході – колекторі транзистора VT4 – утворюються прямокутні імпульси фіксованого амплітуди і тривалості. Амплітуда імпульсів визначається напругою стабілізації VD6 і величинами резисторів R15, R17, а тривалість імпульсів залежить від часу перезарядження С3 (С4) через резистор R16. Імпульси з колектора VT4 заряджають конденсатор С6, який розряджається через резистори R18 – R22, причому величина розрядного струму підбирається так, щоб відхилення стрілки приладу було максимально на верхніх межах частотного діапазону.


Рис. 2. Друкована плата

Перевірка встановлення моменту запалювання і працездатності відцентрового регулятора проводиться стробоскопом на неонової лампи HL1. Одним кінцем її підключають до гнізда "СТ" приладу, а іншим – на масу автомашини. Неонова лампа спалахує кожного разу, коли виникає іскра. Висвітлюючи ризику моменту запалення на коленвалу працюючого двигуна й повертаючи корпус датчика-розподільника, встановлюють мітку на коленвалу відповідно до інструкції для даного автомобіля. Стежать за оборотами колінчастого валу, їх число повинне бути 750-800 об / хв.
Автотестер зібраний вметалліческом корпусі розміром 150х100х60 мм на двох друкованих платах, закріплених на його верхній і нижній стінках. На передній панелі приладу встановлені мікроамперметр, перемикачі і чотири гнізда.
SB1 – кнопковий перемикач П2К з залежною фіксацією, SA1 – тумблер ТП1-2 на два напрями. Підлаштування резистори і конденсатори – будь-якого типу з відповідним за схемою робочою напругою. Діоди КД103А можна замінити на Д220. Стрілочний індикатор – мікроамперметр марки М261М або будь-який інший зі струмом повного відхилення до 100 мкА. При цьому необхідно підібрати опору резисторів R6 і R8.
Якщо монтаж виконаний без помилок і всі елементи справні, налагодження автотестера ускладнень не викличе. Клавіші перемикача SB1 встановіть у нейтральне положення. До гнізд "+ V", "-V" харчування з напругою 0 … 20 В і еталонний вольтметр класу точності 0,5 на напругу 15 – 30 В. За еталонному вольтметри встановіть напругу 15 В і, обертаючи вісь підлаштування резистора R7, встановіть стрілку індикатора на максимальну позначку. Після цього, змінюючи напругу джерела живлення, перевірте свідчення автотестера по еталонному вольтметри.
Шкала кутів замкнутого стану переривника – рівномірна; її градуювання проводиться в одній точці, що відповідає а = 0 °: контакт розімкнений. При цьому транзистор VT1 відкритий, і на резисторі R4 є напругу близько 8 В, яке і вимірюється приладом.
Градуювання замкнутого стану переривника проводиться при напрузі 12-13 В. Натисніть клавішу "а" і гніздо "ПК" з'єднайте з гніздом "+ V". (На гнізда "+ V" "-V" подано напругу 12-13 В). Обертаючи вісь змінного резистора R5, встановіть стрілку приладу на максимальне поділ шкали, відповідне а = 0 °. Потім гніздо "ПК" від'єднайте від гнізда "+ V" і підключіть до гнізда "-V". Стрілка приладу повинна показати 0, що відповідає а = 90 °. Кут замкнутого стану переривника (а) чотиритактного двигуна знаходиться в межах від 46 ° до 50 °. Якщо стрілка приладу буде відхилятися вправо (кут менше 46 °) – зазор великий, а вліво (кут більше 50 °) – зазор малий. У першому випадку струм первинної ланцюга не встигає досягти максимального значення, в другому збільшується іскріння на контактах переривника.
Для регулювання кількості обертів колінчастого вала двигуна необхідний звуковий генератор. Частоту іскроутворення можна визначити за формулою f = nN/120 (формула складена для чотиритактного двигуна, для двотактного – у знаменнику ставиться число 60), де f – частота іскроутворення, n – швидкість обертання коленвала (об / хв), N – число циліндрів.
Натискають клавішу "об / хв" перемикача SB1, переводять SA1 в положення "5000 об / хв". На гніздо "ПК" подають від звукового генератора напругу з f == 166 Гц, що відповідає 5000 об / хв. Обертаючи вісь змінного резистора R19, встановлюють грубо стрілку приладу автотестера на максимальне поділ шкали – 5000 об / хв. Потім за допомогою змінного резистора R17 стрілку "підтягують" точно до отметкц "5000 об / хв". Перевіряють інші точки шкали, обираючи на звуковому генераторі частоти, розраховані за наведеною формулою.
Далі тумблер перемикають в положення "1500 об / хв" і на звуковому генераторі задають f = 50 Гц. За допомогою змінного резистора R18 стрілку приладу переводять на максимальну позначку шкали, відповідної 1500 об / хв, і, змінюючи частоту звукового генератора, перевіряють інші ділянки шкали.

Д. ШІРІНКІН, м. Щелково, Московська обл., Моделіст-Конструктор № 7, 1989, стор.38