В даний час багато автолюбителів виявляють підвищений інтерес до пристроїв електронного регулювання кута випередження запалювання (УОЗ) або октан-корректорам (ОК), які дозволяють на 5...10% заощадити паливо, отримати максимальну потужність, знизити токсичність вихлопу, а також адаптувати двигун до палива різної якості. Існуючі схемні рішення мають деякі недоліки:
- затримка проводиться на фіксований період часу, що при різних обертах вала двигуна відповідає різному УОЗ [1, 2];
- при побудові схем затримки без фіксованого УОЗ значно зростає їх складність [3, 4, 5].
З урахуванням вищесказаного нами розроблено простий і ефективний ОК, в якому при будь-яких обертах вала двигуна УОЗ залишається постійним. Структурна схема ОК показана на рис. 1. В основу його роботи закладений факт пропорційності затримки УОЗ періоду обертання вала. Послідовність імпульсів, в якій в деяких межах необхідно зробити затримку позитивного фронту, формується переривником і надходить на вхід схеми.
При цьому тривалість паузи використовується як опорна величина, яка фіксується за допомогою генератора опорної частоти G1 і реверсивного лічильника СТ, який при низькому рівні на вході (±1) працює на збільшення рахунку (нагромадження інформації), а при наявності на те ж вході високого рівня - на зменшення (зчитування накопиченої інформації). У першому випадку працює генератор G1, а в другому - генератор G2 (а G1 блокується). Частоту G2 можна змінювати. При рівності частот G1 і G2 затримка УОЗ становить 90°, тому для забезпечення затримки до 30° необхідно, щоб частота G2 була у три і більше рази вище частоти G1. Після закінчення рахунку, коли лічильник віддав всю накопичену інформацію, на його виході формується Р сигнал, який встановлює на виході RS-тригера високий рівень, блокує роботу лічильника і є затриманим вихідним сигналом. В початковий стан схема повертається при приході на її вхід низького рівня, який скидає RS-тригер, і цикл повторюється.
Принципова схема ОК і діаграми роботи показано на рис.2 і рис.3 відповідно. На вході схеми встановлений фільтр низької частоти на елементах R3, C3, який спільно з осередками DD1.1, DD1.4, містять на вході тригери Шмітта, виключає вплив брязкоту контактів переривника на роботу схеми. Генератор G1 зібраний на DD1.3, DD1.2, R7, С2 і для виключення переповнення лічильників DD2, DD3 при низьких обертах вала двигуна налаштований на частоту 1 кГц. Генератор G2 зібраний на DD1.1, DD1.2, R4, R5, С1 і з допомогою змінного резистора R4 може змінювати свою частоту від 3 кГц до 90 кГц , що забезпечує регулювання УОЗ від 30°до 1 ° відповідно. Лічильники DD2, DD3 включені каскадно, що дозволило збільшити їх загальну місткість до 256 біт.
Рис.2
Лічильники спочатку накопичують інформацію про тривалості замкнутого стану контактів переривника, а після їх розмикання зчитують її. При повному обнулення лічильників на виводі 7 DD3 з'являється короткочасний негативний імпульс, який через DD4.3 перемикає RS-тригер, зібраний на DD4.2, DD4.4. На інверсному виході тригера формується сигнал блокування лічильника DD2 і через DD4.1, R6, VT -вихідний затриманий сигнал.
Деталі:
Мікросхему К561ТЛ1 можна замінити на К561 ЛА7, але при цьому після фільтра НЧ необхідно встановити тригер Шмітта, зібраний за будь відомою схемою. Стабілітрон VD1 - будь на напругу 5...9 Ст. Транзистор КТ972 можна замінити парою КТ3102, КТ815 (КТ817). Конденсатори C1, C2 необхідно вибрати однотипними або з однаковим, як можна ближче до нульового значення, ТКЕ. Те ж стосується і резисторів R5, R7. Паралельно кожної мікросхемі по шинах харчування бажано встановити керамічний конденсатор ємністю 0,1 мкФ, а паралельно VD1 -танталовий електролітичний конденсатор.
Налаштування
Для налаштування генераторів необхідно встановити щуп частотомера на висновок 4 мікросхеми DD1. Після цього на вхід схеми слід подати низький логічний рівень і підібрати резистор R7 так, щоб частота генератора склала 1 кГц. Після цього - встановити повзунок резистора R4 у нижнє за схемою становище, подати на вхід високий логічний рівень і підібрати резистор R5 так, щоб показання частотомера дорівнювали 90 кГц , що відповідає затримці УОЗ в 1 °.
У верхньому положенні повзунка R4 частота генератора повинна бути близько 3 кГц , що відповідає затримці УОЗ в 300. При бажанні цю величину можна змінювати в більшу або меншу сторону, змінюючи номінал R4. Після цього залишається відградуювати шкалу резистора R4, який встановлюється на панелі управління. Дроти до нього бажано екранувати.
Література
1. Ковальський А., Фролов А. Приставка октан-коректор. Радіо. - 1989.-№6.-C. 31.
2. Сидорчук Ст. Електронний октан-коррехтор. Радіо. -1989. - № 6. -C. 31
3. Беспалов Ст. Коректор кута ОЗ. Радіо. - 1988. - № 5. - 17 С..
4. Архипов Ю. Цифровий регулятор кута випередження запалювання. Радиоежегодник.-М.,1991.-С129.
5. Романчук А. Октан-коректор на КМОП мікросхемах. Радіоаматор. -1994.-№5.-C. 25.
Автори: Ст. Петік, Ст. Чемерис, р. Енергодар; Публікація: М. Большаков, rf.atnn.ru