Сегодня многие автолюбители предпочитают самостоятельно обслуживать свои автомобили. Но без специального оборудования трудно обеспечить качественную настройку системы зажигания. Стробоскоп позволяет быстро и точно выставить оптимальный угол опережения зажигания. Сделать такое полезное устройство в гаражных условиях совсем не сложно. Давайте разберем, как устроен стробоскоп, рассмотрим несколько вариантов схем и соберем простейший прибор своими руками.
Принцип работы стробоскопа для установки зажигания
Стробоскопы для установки зажигания предназначены для точной настройки одного из важнейших параметров двигателя внутреннего сгорания - угла опережения зажигания (УОЗ). От правильности этой регулировки зависит мощность двигателя, расход топлива и стабильность работы мотора.
В 4-тактном двигателе рабочий цикл каждого цилиндра состоит из 4х тактов - впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск. Для эффективного сгорания топливно-воздушной смеси нужно поджечь ее до того, как поршень достигнет верхней мертвой точки (ВМТ). Этот момент опережения и называется углом опережения зажигания .
Оптимальный УОЗ для бензинового двигателя составляет 10-20 градусов до ВМТ.
Стробоскопический эффект основан на особенностях человеческого зрения. Если освещать вращающийся объект короткими вспышками света с частотой, равной частоте вращения, то из-за инерции глаза этот объект будет казаться неподвижным.
В стробоскопе для установки зажигания вспышки синхронизированы с моментом подачи искры на свечи зажигания. Благодаря этому на вращающемся маховике двигателя, который виден через специальное окошко, отчетливо видна метка, показывающая положение коленвала в момент зажигания. По шкале рядом определяется величина УОЗ в градусах.
Требования к стробоскопу для установки зажигания своими руками
Чтобы точно определить угол зажигания, стробоскоп для установки зажигания своими руками должен удовлетворять нескольким требованиям:
- Короткие вспышки с быстрым нарастанием яркости
- Низкая инерционность светоизлучателя
- Достаточная мощность вспышки для хорошей видимости
В качестве источника света можно использовать светодиоды или газоразрядные лампы. Управление ими осуществляется специальными электронными схемами.
Для синхронизации вспышек со временем зажигания в двигателе, стробоскоп должен получать сигнал от датчика импульсов - обычно это провод, намотанный в несколько витков поверх высоковольтного провода зажигания.
Варианты схем стробоскопа для установки зажигания своими руками
Существует несколько типовых схем стробоскопов для установки зажигания, которые может собрать начинающий радиолюбитель в домашних условиях. Рассмотрим их подробнее.
Схема на электромагнитном реле
Простейший вариант использует в качестве коммутатора обычное электромеханическое реле. Недостатком такой схемы является инерционность реле, из-за чего точность измерений не очень высока. Зато схема надежна и несложна в сборке.
Схема с транзисторным ключом
Более совершенный вариант стробоскопа использует транзисторный ключ вместо реле. Это позволяет получить очень короткие вспышки без задержек и повысить точность определения УОЗ.
Схема на цифровой микросхеме
Микросхемы также могут формировать короткие управляющие импульсы для вспышек стробоскопа. Часто используют простые таймеры NE555, но можно применить и более сложные микроконтроллеры.
Стробоскоп на импульсной лампе
Для мощных вспышек в промышленных стробоскопах используются газоразрядные лампы со специальными электродами. Схема питания таких ламп довольно сложная, но обеспечивает высокую четкость метки.
Кроме того, существуют и другие схемы стробоскопов, от простейших до довольно сложных. Выбор конкретного варианта зависит от наличия деталей, опыта конструктора и требуемых характеристик.
Комплектующие для сборки стробоскопа своими руками
Для изготовления стробоскопа для установки зажигания своими руками потребуются следующие элементы:
- Светодиоды или газоразрядная лампа в качестве источника света
- Транзисторы, таймеры или другие микросхемы для управления вспышками
- Реле, тиристоры, транзисторы - коммутирующие элементы
- Резисторы, конденсаторы, диоды для формирования сигналов
- Провода, разъемы, переключатели, кнопки, элементы крепления
- Корпус для размещения электронных компонентов
- Источник питания - аккумулятор или блок питания
Многие из этих деталей можно найти в старых электронных устройствах: радиоприемниках, телевизорах, компьютерах. Также их можно купить в магазинах электронных компонентов.
Сборка и настройка стробоскопа для установки зажигания своими руками
После подбора схемы и деталей можно приступать к сборке самодельного стробоскопа для установки зажигания. Рекомендуется следующая последовательность действий:
- Изготовить печатную плату или монтажную панель
- Аккуратно установить на нее все электронные компоненты
- Собрать схему в соответствии с выбранным вариантом
- Проверить работу стробоскопа, отрегулировать длительность вспышек
- Собрать корпус, установить в него плату и элементы управления
- Подключить источник питания и датчик импульсов зажигания
Очень важно соблюдать аккуратность, точно следовать схеме, проверять каждый этап сборки. Тогда удастся сразу получить рабочий прибор.
Использование самодельного стробоскопа для установки зажигания
Простейший стробоскоп для установки зажигания своими руками используется следующим образом:
- Расчистить доступ к метке на маховике и нанести контрастную метку
- Установить датчик импульсов на проводе зажигания первого цилиндра
- Запустить двигатель и направить луч стробоскопа на метку
- Измерить угол опережения зажигания по шкале
- При необходимости отрегулировать угол в соответствии с инструкцией
Для разных типов двигателей могут быть свои особенности проведения измерений. Обязательно следует изучить инструкцию и правила техники безопасности.
Таким образом, имея некоторые знания в области радиоэлектроники, можно сделать рабочий стробоскоп для установки зажигания в домашних условиях и значительно облегчить настройку автомобиля. Это экономит средства и позволяет всегда иметь под рукой нужный инструмент.
Готовые стробоскопы для установки зажигания
Несмотря на простоту изготовления, у самодельных стробоскопов есть свои недостатки по сравнению с промышленными приборами. Рассмотрим основные модели готовых стробоскопов для установки зажигания.
Stroboskop ST-01
Этот прибор от российского производителя отличается простотой и надежностью. Работает с 2-х и 4-х тактными бензиновыми двигателями. Имеет встроенный вольтметр для проверки аккумулятора. Стоимость стробоскопа ST-01 составляет около 3000 рублей.
Launch Стробоскоп Creader 3001
Популярная модель Launch имеет яркий светодиодный источник света и аккумуляторную батарею. Отличается высокой точностью благодаря цифровой обработке сигналов. Средняя цена около 5000 рублей.
Аванта А2.1
Промышленный стробоскоп Аванта А2.1 оснащен газоразрядной лампой, обеспечивает очень яркие и четкие вспышки. Позволяет точно настраивать двигатели различных типов. Стоимость прибора примерно 8000 рублей.
Таким образом, при необходимости часто проводить измерения, имеет смысл купить промышленный стробоскоп. Но для гаражных условий вполне подойдет и самодельная модель.
Дополнительные функции стробоскопов
Современные модели стробоскопов для установки зажигания часто имеют полезные дополнительные функции, облегчающие работу с прибором:
- Цифровой дисплей для отображения угла опережения зажигания
- Встроенный аккумулятор для автономной работы
- Лазерный целеуказатель для точного позиционирования
- Возможность подключения к компьютеру для анализа данных
- Набор сменных насадок для различных типов двигателей
Эти опции упрощают работу с стробоскопами, но также увеличивают их стоимость.
Не стоит забывать и о технике безопасности. Любой стробоскоп функционирует под напряжением. Нельзя допускать, чтобы внутренние элементы устройства касались его корпуса, в особенности металлического.
