Коммутатор для индуктивного датчика зажигания

Установил я, на своего Карьку – УАЗ-3303, систему зажигания на основе датчика Холла, взамен штатно стоявшей с индукционным возбуждением. Эффект превзошел все ожидания – стабильнейшая работа двигателя, на всех режимах и такое «тягло»…! А когда подключил лабораторный тахометр и без нагрузки «всуропил» газ на «максимал», 417 двигатель, свободно, без сбоев, «раскрутился» до 6000 об/мин! (Выше не раскручивал – жалко!)
Вот тут то мне и стало интересно – обе системы зажигания построены по бесконтактной схеме, ну да ладно: разные датчики, разные схемные решения коммутаторов, разные катушки. Но они, обе, преследуют одну цель – искра высокой энергии, при бесконтактном возбуждении! Откуда такая разница?! И вот, что я «накопал».
«Холловское» зажигание не буду рассматривать совсем, поскольку оно свободно от всех недостатков, упомянутых ниже, так же не полезу в дебри теории. Постараюсь рассказать о недостатках зажигания с индукционным датчиком, лежащих на поверхности и абсолютно очевидных:
Постоянный магнит ротора трамблера, а точнее, индукционного датчика, весьма мощный, а посему, полюса магнитопровода, «таскают» за собой статор датчика, находящийся на подвижной площадке. Последняя «дрейфует» благодаря люфту, между штифтом, расположенном на ней и тягой вакуумного регулятора. Что очень хорошо заметно, по стробоскопу, при работе двигателя в режиме х/х.
Бывает, что магнитопровод ротора, проточен так, что полюса имеют разную толщину, да и еще, попадаются «особи» среди трамблеров, где на глаз, видно несимметричное расположения полюсов, относительно друг друга. Что, тоже можно увидеть по стробоскопу, контролируя индивидуально каждый цилиндр.
Выходной сигнал датчика, имеет практически синусоидальную форму, амплитуда которого, зависит от частоты вращения трамблера. Поскольку входной узел коммутатора, построен так, что реагирует на сигнал определенно минимальной величины, момент искрообразования нестабилен относительно положения ротора трамблера и зависит от ЭДС, в катушке статора датчика, а значит количества оборотов ротора, соответственно и двигателя в целом.
Но это еще не все — по мере повышения оборотов двигателя, а значит и трамблера, ЭДС датчика, начинает уменьшаться (эффект, который я не смог объяснить), это, да плюс низкое быстродействие схемы коммутатора, смертельно сказываются на «верхах».

Если что-то не упомянул или объяснил неправильно, прошу дополнить или поправить!

Источник

Задача: индуктивный датчик + транзисторный усилитель + ФУОЗ Саруман + коммутатор 76.3734

Доброго времени суток всем! Недавно разочаровался в 2Т мотоциклах и махнул не глядя своего ИШака П5 на ИМЗ 8.103-10. Постигая 4Т двигатели с нуля, перебрал все что надо и как мог. И когда дело дошло до самого ответственного момента, а именно оживления «груды металлолома, бывшей в руках туземцев» встал вопрос о зажигании. Контактное снится мне в самых страшных снах со времен, когда у меня был Ю2, по этому теперь не сплю ночами, думая о бесконтактном. Допросив всех знакомых у меня в руках оказались

индуктивный датчик 17.3847:

коммутатор 76.3734

Облазив просторы интернета нашел схему коммутатора 46.3734, работающего с индуктивным датчиком 17.3847:

Мой опыт работы с паяльником позволяет паять что душе угодно, но только если у меня есть список элементов. Схемы «аля вот там VD2 диод, только ты придумай сам какой туда нужен» не мой конёк. Вернемся к теме. Как выяснилось при прохождении магнита возле датчика, датчик выдает весьма слабое напряжение (что-то вроде 0,2 вольта или 2 вольта), и чтоб родной коммутатор его увидел, в сам коммутатор включена схема транзисторного усилителя:

Ну а теперь как в «Что? Где Когда?» — «Внимание, вопрос! #баммм#»: если индуктивный датчик подключить через транзисторный усилитель к ФУОЗ’у Сарумана, а тот в свою очередь к коммутатору 76.3734, будет ли работать такая схема? Просто не хочется заморачиваться вытачиванием модуляторов, пластин под датчик Холла или заменить это всё на коммутатор, приближенный к родному и сидеть на своем «железном коне» без ФУОЗ’а.

не будет работать ФУОЗ . ФУОЗ Сарумана измеряет время прохождения шторки в холле , и по этому параметру отсчитывает опережение . Поэтому важна ширина шторки , а эта схема даст просто имульс , а длина его менятся не будет. К

Индуктивный датчик в зависимости от оборотов будет давать разные по задержке фронты и спады (именно так реализовано недоопережение в старом осколе). Сарумановская схема от такого сигнала шизанется. Кроме того, индуктивный датчик крайне капризен к зазору — если есть даже небольшое биение, настраивать будешь не меньше, чем контакты.

Мое имхо — точи модулятор, подключай датчик холла к саруману и не изобретай зажигание ) Все хорошие решения давно придуманы.

Я тоже так считаю. Тем более модулятор выточил один раз и все , это же не расходник, что с ним , с точенным случится ?!

76.3734 работает только с датчиком холла. Закажи плантшайбу со шторкой в мотолавке, в магазине берешь ока катушку и силиконовые провода от ваз 21213, жгут проводов для подключения коммутатора и датчика холла от ваз 2107, датчик холла от ваз 2108, пояешь фуоз и программатор.

Источник

Системы зажигания с индуктивным датчиком

Принципиальная схема системы зажигания с индуктивным датчиком представлена на рисунке.

Магнитоэлектрический индуктивный датчик представляет собой однофазный генератор переменного тока с ротором на постоянных магнитах. Постоянный магнит 3 и индуктивная обмотка датчика с сердечником 5 образуют статор. Вокруг статора вращается сидящий на валу распределителя диск пускового сигнала 4 (ротор). Сердечник обмотки и вращающийся диск пускового сигнала выполнены из магнитомягкой стали и имеют выступы (зубья статора и зубья ротора). При вращении ротора датчика импульсов периодически изменяется воздушный зазор между зубьями статора и ротора. Совместно с ним изменяется и магнитный поток. Изменение магнитного потока вызывает изменение напряжения в индуктивной катушке 5.

Рис. Схема бесконтактной системы зажигания с индуктивным датчиком:
1 – свечи зажигания; 2 – прерыватель-распределитель; 3 – постоянный магнит;
4 – вращающийся диск пускового сигнала (ротор); 5 – индуктивная обмотка (катушка) датчика с сердечником; 6 – прерыватель-распределитель; 7 – коммутатор;
8 – катушка зажигания

При сближении зубьев статора и ротора датчика импульсов магнитный поток усиливается. Это усиление потока индуцирует напряжение в обмотке, возрастающее до своего максимального значения незадолго до полного перекрытия зубьев. Во время дальнейшего вращения зубья удаляются друг от друга и напряжение датчика изменяет свою полярность. Датчик импульсов обладает свойствами генератора, так как он вырабатывает переменное напряжение для бесконтактной системы зажигания.

Для работы блока управления переменное напряжение с индуктивного датчика должно быть преобразовано в последовательность прямоугольных импульсов. Это преобразование выполняет электронная пороговая переключающая схема, называемая в электронике «триггером Шмитта», расположенная в коммутаторе 7.

Напряжение, вырабатываемое в индуктивной обмотке датчика, поступает в коммутатор и, пройдя через интегральную схему, элементы стабилизатора напряжения, элементы формирователя импульсов и другие составляющие, пропускает ток на базу транзистора коммутатора, открывая его, следовательно, дает возможность протеканию тока через коллекторно-эмиттерный переход, а значит и первичную обмотку катушки зажигания.

Число пар полюсов ротора соответствует числу цилиндров двигателя. Частота и амплитуда переменного тока, создаваемого в генераторе, изменяются в соответствии с изменением частоты вращения коленчатого вала двигателя. Число периодов изменения напряжения за два оборота, например, четырехтактного двигателя, соответствует числу его цилиндров.

При малых частотах вращения коленчатого вала создаваемого напряжения недостаточно для переключения транзистора. Для устранения этого недостатка вводят специальный формирующий каскад. В результате средний потребляемый ток в схеме с индуктивным датчиком довольно большой и составляет 6…8 А.

Источник

motoizh.ru

БСЗ с индуктивным датчиком.

Сообщение admin » 20 июн 2011, 23:38

Комплексная система зажигания с индуктивным датчиком, и автоматическим формированием угла зажигания — в зависимости от оборотов.

ВСТУПЛЕНИЕ.
К этой системе я шел последовательно – через последовательную цепочку экспериментов с различными системами БСЗ. И через череду досадных ошибок, – которые при нормальной эксплуатации себя совершенно не проявляют.
Все началось с замены контактного прерывателя — на оптический. Моя самодельная система зажигания позволяла сделать такую замену без переделки – поскольку все элементы для оптики в нее уже были встроены. В том числе и возможность работы от прерывателя. Замена прошла без проблем – я был почти доволен. Почему почти? Да потому что замена механики на оптику не принесла существенного выигрыша – за исключением надежности. Я так думал. Угол опережения зажигания в сущности, как и у механики – остался не изменяемым при различных частотах вращения коленвала. Т. е. он жестко фиксирован. Проездил сезон в принципе без эксцессов – и однажды в таком почти довольном состоянии поехал как-то на рыбалку. До Амура не очень далеко – около 40 км, на один из его притоков. Бросил мотоцикл на песчаной косе (запретка- вход по пропуску) и отправился пешком вдоль реки по перекатам. Но погода внесла в мои планы существенные коррективы – попал под мощнейший ливень. Поскольку река мгновенно вспучилась и почернела – то о рыбалке пришлось забыть. Приступил к поспешной эвакуации – и вернувшись к мотоциклу обнаружил что он был притоплен рекой почти по карбюратор – судя по остаткам жидкой грязи и веток. К тому времени уровень воды понизился.
Заводить – никак не реагирует, искры нет – хотя батарея в полном порядке, перед уходом я отключил минус клеммы аккумулятора. Открыв крышку генератора – обнаружил следы проникновения воды в генератор. Однажды у меня рвалась цепь – и она скомкавшись надломила крышку генераторного отсека. Осталась трещина шириной около миллиметра. Протер оптику — насколько было возможно, вот отцепить коляску не смог – вода стояла по самые трубы, грунт песчаник – на подножку никак не поставлю. Корячился я там как собака на заборе – в различных позах. Оптика умерла. Вода была весьма глинистая – а поскольку я использовал оптопару моноблочную, от какого то принтера, то в ней — вероятно забился оптический трубчатый канал. В походных условиях — я потерпел катастрофическое поражение. Пришлось идти к погранцам, – дозваниваться с заставы к друзьям, приволокли на буксире. Столь чудовищного позора профессиональный электронщик не испытывал давно. Меня притащили на буксире, на стареньком Юпитере (с контактным зажиганием !) – можно сказать волоком, как свинью на веревке.
Если бы у меня была совесть – сгорел бы от стыда.
В состоянии тихого бешенства – выкорчевал оптику под корень и вернул на место механический прерыватель, оставив электронное зажигание. Вернулся к первоначальной точке отсчета. Доездил сезон на контактном прерывателе. На второй сезон я поставил датчик Холла. В плане безотказности он стоит выше оптики. ИМХО. Поскольку не боится грязи и воды. Для техники предназначенной для езды на дикой природе – это немаловажный фактор. Отъездил сезон, без каких либо проблем. У меня никогда не было никаких проблем с подмагничиванием шторки от поля генератора. Поскольку сама шторка была сделана из двух слоев 1,5 мм стеклотекстолита. Для печатных плат – с предварительно удаленной медью. И только в местах, где необходимо — вставлены две полоски из магнитомягкого железа. Все это промазано термоклеем, и склепано медными заклепками. Абсолютно никаких проблем с подмагничиванием от генератора. Поскольку нет магнитной цепи от вала генератора – по сути являющимся электромагнитом.
В общем, я был почти доволен. Почему почти? Причина та же самая – жесткая фиксация момента искрообразования. Если взять три основных вида прерывателей – контактное, оптическое, Холл – то все они за исключением конструктивного исполнения так и остались совершенно “тупыми”. Все они работают на жестко и один раз заданный момент срабатывания, на всех частотах вращения. Эта ложка дегтя – отравляла все удовольствие от применения электронного зажигания. В прошлом году я отправил в отставку кулачковый прерыватель, оптический и датчик Холла – в плане применения на мотоцикле. Поскольку сделать на этих датчиках адаптивную систему формирования угла зажигания – без применения достаточно сложной электроники невозможно. Надо искать какой то компромисс — между простотой, дешевизной и надежностью. Я его нашел. Главная суть моей системы – индуктивный датчик с повышенным магнитным рассеянием.
Вокруг магнита образуется достаточно объемное в пространстве магнитное поле. Причем закон электромагнитной индукции облает замечательнейшим свойством – с возрастанием скорости изменения индукции – пропорционально возрастает и величина ЭДС наводимая в катушке. Вот это и послужило опорной точкой в изготовлении моего индуктивного датчика. Причем – практически не убиваемого датчика.

Примечание: Данная тема предназначена для понимающих в электронике людей. Кто не силен в ней — соболезную, но пытаться сделать не рекомендую. Во избежание разочарования — обратитесь к профессионалам. Потому дальнейшие мои комментарии – будут кратки, поскольку рассчитаны на людей подготовленных.

Итак – сам датчик. Это катушка от реле с напряжение 24 вольта. Нашел в куче гаражного хлама. Основное достоинство – заводская пропитка термоустойчивым полимером. Размер катушки – примерно 3,5*4 см.

Прижимной кожух — сделан из нержавеющий стали от наружной колбы убитого китайского термоса. Эта сталь не магнитится – на мой взгляд это весьма важно. Поскольку я оставил часть магнитной системы реле (помечена красной точкой) – то применение не магнитного материала не скажется отрицательно на напряженности магнитного поля от магнита. Это позволит добиться максимум чувствительности датчика. В том плане – что получим максимум возможного напряжения.

Вид в сборе. Если бы кодух датчика я сделал из магнитопроницаемого материала – то он своей магнитной проводимостью уменьшил величину магнитного поля,Что привело бы к существенному снижению чувствительности датчика. А мне нужно как раз наоборот – максимум чувствительности.

Все заполнено силиконом. Так как по месту посадки есть углубление – то дополнительно подкладывается кусочек черной резины. Этим мы добьемся полного гашения возможной вибрации датчика — при работе двигателя. Провода от катушки коротковаты, удлинил проводом МГТФ – осадил термоусадочную трубочку, место стыка замуровал в силиконе. Катушка просто вклеена в массу силикона – без всякого механического соединения.

Магнит взят от маленького динамика. Надпись 8 Ом, 0,5 Вт. Самый говенный, китайский. Но у него чертовки сильный плоский магнит из редкоземельных металлов. По размерам похож на монету в 10 копеек. Удачное совпадение – диаметр катушки датчика и самого магнита практически одинаковы.

Состоит из трех слоев одинаковых по форме листов стеклотекстолита для печатных плат. Слой лежащий по середине имеет отверстие для магнита. Все промазано термоклеем, прогрето в духовке и сжато под грузом. Дополнительно проклепано медными заклепками. Клей служит для жесткой фиксации при механической обработке. Заклепки для подстраховки – двигатель горячий, клей не выдержит. Все тщательно сбалансировано. На испытаниях этот модулятор раскручивался до 11 000 оборотов – я подбирал различные формы индуктивных датчиков. Прикручивался в валу старенького двигателя от пылесоса. Питание от ЛАТРа. Поскольку переживал, что цельнометаллический сердечник датчика не будет работать на высоких оборотах. Опасения оказались не состоятельными – для единичных импульсов это не существенно, датчик выдает превосходный мощный сигнал. Фольга оставлена для облуживания и дальнейшего спаивания с несущим валом. (выточен по габаритам родного кулачка – с широкой площадкой для посадки модулятора). Он полностью облужен. Как показала практика – спаивать нет необходимости. Прижима болтом – достаточно с лихвой. В дальнейшем ( при наладке) отверстие в текстолите было смещено на 7 мм – в сторону магнита, под размеры индуктивного датчика уже закрепленного на генераторе. С последующей балансировкой модулятора. Красными полосками помечено место магнита.

Черновая заготовка промежуточных испытаний. Окончательный вариант – плоский диск для посадки модулятора смещен в лево – Черточками показано место для фиксации текстолита модулятора. Обратите внимание – текстолит должен быть толще, и выступать над посадочным выступом. Планируйте это сразу при проектировании устройства. Стягивающее усилие прижимного болта идет на промежуточную шайбу, она давит на стеклотекстолит модулятора – прижимаясь к опорному диску.

Это триггер Шмидта. Ключевой элемент формирования момента искрообразования. Есть коммутаторы предназначенные для работы именно с индуктивными датчиками. (вроде так пишут). Но мне нужно было устройство для испытания любых датчиков. Потому я собрал это устройство – и решил его оставить. Мне очень понравилась его чувствительность и надежность по формированию прямоугольных импульсов. Транзистор Т4 – кт 361, остальные кт 315. буквы не помню – вроде с буквой Г. Красным цветом показано состояние триггера при отсутствии сигнала на входе. Работу расписывать не буду – тем кто понимает это не нужно. Диоды Д1-Д3 – маломощные кремниевые. Защищают базу транзистора Т1 от выплесков напряжения при высоких оборотах. Про резистор R подключенный параллельно датчику – разговор будет ниже. Напряжение 0,634 – на входе – момент перехода триггера в противоположное состояние. Схема несколько громоздка – но меня устроила. Как водится — делал временно, осталась на второй сезон. В общем, нет ничего более надежного – чем то, что примотано синей изолентой.

Типовая схема включения коммутатора.
Я его немного модернизировал — добавил между выводами 1 и 2 конденсатор 0,33 мкФ – 630 вольт. Это существенно снизило коммутационные перенапряжения на ключевом транзисторе коммутатора. Конденсатор подклеен силиконом прямо на корпус коммутатора. Пунктиром показана возможность подключения дополнительной схемы отключающей обмотку возбуждения генератора при заглушенном двигателе. Реле РЭС 64 (на 5 вольт) герконовое. Дополнительный резистор номиналов в 2 раза выше сопротивления реле. Мощность 1 Вт. Таким образом на реле получается нормальное напряжение около 5 вольт, в моменты искрообразования – когда реле обестачивается, то оно просто не успевает отключится. И таким образом реле-регулятор напряжения включено пока вращается коленвал. Конденсатор 0,1 мкФ. Диоды КД226. Букву не помню, с напряжение 200 вольт. Внимание – эти диоды высокочастотные с частотой до 30 кГц. букв на них нет — наркируются цветной полоской на корпусе, корпус пластик. Не перепутайте с диодами Д226 — в железном корпусе. Высокочастотные обязательно — иначе пострадает искра. В общем на ваш вкус, ставить или нет – если хотите защитить аккумулятор от высасывания на обмотку возбуждения генератора. Вывода 2,3 и корпус соединены конструктивно – внутри модуля. Вывод 5 не задействован – это подача питания да датчик Холла, с защитой от превышения питания до 18 вольт.

Типовая схема включения коммутатора Я 112В. Схему привел – поскольку у меня комплексный узел, объединяющий коммутатор, регулятор напряжения и выпрямитель. Ну и что бы понятно было о чем речь. Кстати – бывают случаи когда регулятор напряжения выдает чуть меньше напряжения чем нам нужно. Например 13,8 вольт — не хватает для счастья совсем чуток. Не беда – поднять напряжение можно легко. Вставляем в разрыв провода идущего в выводу Б самый обычный кремниевый диод в прямом направлении. Любой, с током от 0,1 А – напряжением не важно. Т. к. падение напряжения на переходе диода – около 0,6 – 0,7 вольт, то схема автоматически компенсирует эту нехватку напряжения. И напряжение на выходе выпрямительного поста – станет выше на эту величину. Было 13,8 вольт – стало 14,5 вольт. Вот ниже сделать несколько проблематично – хотя и возможно.

Остался по наследству от предыдущей схемы зажигания. Сама схема выкладывалась где то на форуме. Там же и описывалась технология изготовления этого моста. Диоды Шоттки. 30 Ампер 200 вольт. Вроде как КД 2997 А. (пардон, – забыл за давностью изготовления) Замечу попутно – при токе нагрузки до 5 Ампер в цепи постоянного тока – этим диодам вообще не нужно охлаждение, настолько мизерны потери. Мощность диодов избыточна почти в 10 раз. Стоят около 40 рублей за один диод.

Все элементы объединены на тыльную сторону коммутатора. Выпрямитель – через 2 слоя слюды с подмазкой термопастой,В том числе и между слоями слюды, диодами и корпусом коммутатора. Регулятор напряжения ложится на радиатор коммутатора, без всяких прокладок и без термопасты. Эти регуляторы предназначены для закрепления на корпусе автомобиля. Его алюминиевое основание имеет прямой контакт с радиатором – Он в свою очередь соединен непосредственно с минусом батареи. На выводы регулятора напряжения и на выпрямитель подложена резина – упруго прижимающая их к поверхности радиатора. На сам регулятор (где микросборка) – ничего не ложится, остается в свободном состоянии. Вся конструкция накрывается толстой гетинаксовой пластиной толщиной 18 мм. В ней сверлятся все резьбовые соединения – для прикручивания коммутатора, и для соединения с корпусом мотоцикла под сидением. Вся конструкция размещается на месте старого регулятора напряжения. Отмечу особо – поскольку вся конструкция чрезвычайно компактна, то напряжение в бортовой сети держится жестко на уровне 14,5 вольт. Без каких либо колебаний под нагрузкой. Разумеется что не на холостых оборотах.

Ну вот и все собрано. Рядом прикручено реле на 30 Ампер. Управляется от замка зажигания. Тем самым разгружается замок. Плюс от выпрямителя идет напрямую к батарее и к контакту реле. Повернув ключ – пускаю плюс на питание коммутатора и регулятора напряжения. При желании сюда можно подключить еще 3 реле. Применение реле имеет некоторый бонус (сомнительный) – хотя один раз меня он выручил. По буху на даче – потерял ключи от мотоцикла. В реле засунул спичку – доехал до дома.

Все очень легко размещается на месте штатного регулятора. Если присмотреться – то видна несущая гетинаксовая пластина между коммутатором и корпусом. В пластину закручиваются болты М6 – через отверстия для крепления старого регулятора напряжения.

Еще один вид расположения узла. Стрелочкой показан прижатый выпрямитель между коммутатором и несущей гетинаксовой пластиной. Левее выпрямителя – прижат регулятор напряжения. Добавлю, что по корпусу мотоцикла у меня протянут отдельный провод минусовой цепи. На фото – синим цветом. Через корпус мотоцикла нет никакой цепи . Хотя этот минусовой провод – крепится непосредственно к корпусу вдоль рамы до самой фары. Исключение оставляет только индуктивный датчик –поскольку там токи и напряжения микроскопические. Конструкция весьма компактна – места еще весьма много. Теперь если посмотрите внимательно на фото – в левом верхнем углу, чуть выше болта крепления бензобака, то там увидите висящий на красной изоленте переменный проволочный резистор. Стыдно признаться — я с этой соплей проездил 1,5 месяца. Назначение его – чуть ниже.

Наверное это фото излишне. Но сам индуктивный датчик закреплен через родные резьбовые соединения – помечены красным. Это для танкистов фото. Если сделать промежуточную переходную пластину-адаптер со множеством резьбовых соединений и закрепить ее используя винты контактных колодок и отверстия помеченные красным – то тут можно разместить несметное количество приборов. Площадь свободная на половине генератора. Обратите внимание – в генераторе не сверлится ни единого отверстия. Используются заводские конструктивные запасы резьбовых соединений. Т. к. между отверстиями крепления датчика имеется углубления – то сюда подкладывается резиновая подкладка – демпфер. Смотреть на фото датчика. Иначе датчик будет висеть в воздухе – на креплении, что не есть Гут!. Отсканированный с высокой четкостью фейс генератора – применяю для шаблона креплений различных устройств. Печатаю черновик – в одинаковом масштабе, накладываю на заготовку – и порядок. Есть карта разметочных отверстий. Это значительно точнее чем возится со штангелем.

К отверстиям крепления механического прерывателя – временно прикручен разметочный диск. На противоположной стороне от датчика – на балансире (со стрелочкой) поставлена отметка соответствующая ВМТ. Для начала настройки поставил магнит и датчик точно соосно друг друга – на положении ВМТ. Движок завелся со второго раза. Я такого мягкого холостого хода еще ни разу ни слышал в жизни. Как оказалось в дальнейшем – момент зажигания оказался 1 мм после ВМТ. (по стробоскопу). Пришлось методом научного постукивания по модулятору – передвинуть так, чтобы момент искрообразования на холостых оборотах был строго в ВМТ.
Теперь читать очень внимательно.
Зазор между датчиком и магнитом у меня 4 мм. На холостых оборотах для достижения напряжения достаточного для переключения триггера Шмидта (коммутатора) – магниту требуется полностью расположится над сердечником датчика. Но с повышением оборотов – возрастает скорость изменения магнитного потока в датчике. И напряжение развивается еще на приближении магнита к датчику. Иными словами – мне волею случая удалось сделать адаптивный ФУОЗ для формирования искры. При 4500 оборотах коленвала – искра получается примерно в 7-8 мм от ВМТ. При 3000 оборотах – примерно в районе 4 мм до ВМТ. Я забыл слово — детонация. За год эксплуатации – этот звук я не слышал ни разу. Специально много раз вытягивал на затяжные перевалы – не переключаясь на пониженную скорость. Мотоцикл просто плавно снижает скорость, если не хватает мощности — омерзительный звенящий звук детонации не проявляется.

На корпусе коробки лежит основание свечи с резьбой (помечена красным) – в ней нарезана резьба М8.
С помощью ввернутого болта я фиксировал поршень в нужном мне положении – при настройке. Именно благодаря этой приблуде — я сделал замеры момента искрообразования на различных режимах. Она также помогла мне окончательно затянуть стяжной винт – по окончании всех манипуляций. Если на фото слегка подвинуть модулятор магнитом к датчику (вроде как начинают соприкасаться их края) – то получится момент искрообразования на максимальных оборотах, примерно за 7-8 мм до ВМТ.

Теперь вы знаете — что схемы с индуктивным датчиком имеют право на жизнь. Эта эпопея мне далась весьма не легко. Один раз от отчаяния – я едва не выкинул все на свалку. Настроил все на настольном стенде – все супер, как швейцарские часы работает.
Ставлю на мотоцикл – заводится класс, а так как коммутатор работает только после второго импульса – напрочь исчез эффект лягания в кикстартер. Попутно замечу, что индуктивный датчик благодаря своей физике – тоже защищает от лягания, поскольку на малых оборотах он не работает из-за малого наводимого напряжения.
Отвлекся малость. Поставил я свою конструкцию на мотоцикл и жутко довольный дал газу. Буй. Обороты выше среднего категорически отказывается развивать. Изумленный и потрясенный снимаю все – несусь на стенд, даю 9000 обротов, все работает как часы. В полнейшем замешательстве ставлю на мотоцикл – не работает. Снимаю на стенд – все супер!! Ставлю на моц – Буй. Мычит, хрипит и давится – отстреливаясь через выхлопную трубу белыми выхлопами. Убил весь день – работать не хочет. Напился, — от непонимания ситуации.
Приволок осциллограф – и подключил к выводу 6 коммутатора. Плавно увеличиваю обороты – на оборотах выше 1200 ровный частокол импульсов рассыпается вдребезги. Сплошной хаос — картинку на экране синхронизировать не могу – сплошная мешанина.
Тут наступает прозрение. Вход транзистора Т1 на триггере Шмидта – ничем не защищен от посторонних импульсов. Диодная защита стоит – но она не защищает от наведенных импульсов, а только блокирует опасные величины. При повышении оборотов вступает в работу регулятор напряжения – который включает и выключает ОВ генератора. А т. к. весь жгут проводов генератора и датчика – лежит в одной связке, возникает хаотическая наведенка – которая сводит с ума коммутатор зажигания.
Тю!! Дел то всего – раз плюнуть. Параллельно входу датчика на плате триггера Шмидта – подпаиваю переменный резистор номиналом 500 Ом.
Все стало как часы!! Чистейший ровный звук прекрасно отлаженного механизма – греет мою измученную душу.
Немного поздновато мелькнула мысль – попробовать поставить какой конденсатор на датчик, но так и не дошло до практики.
Я настраивал всю работу — на момент приближения магнита к датчику, переключение триггера – по положительному фронту импульса от датчика. Если делать момент искрообразования – в момент удаления магнита от датчика – получим обычный тупой коммутатор с жестко фиксированным моментом искрообразования как у механики, оптики или Холла. Я отверг этот вариант. Благодаря повышенному зазору между магнитом и датчиком – получилась очень удачная зависимость между частотой вращения и моментом искрообразования. Если придвинуть плоскость вращения магнита – очень близко к датчику, то характеристика срабатывания стремительно приближается к обычному режиму, аналогично как на оптике или Холлу. Т. е. связь между магнитным полем магнита и датчиком становится очень жесткой – датчик стремительно “”тупеет’’. А если поднять избыточно высоко (работает при зазоре 8 мм) – то характеристика становится заваленной, возрастание угла опережения начинается только с 2-3 тысяч оборотов, до этих оборотов искрообразование идет по ВМТ. Я остановился на разумном компромиссе. При зазоре между магнитом и датчиком около 4 мм – получается весьма удачная диаграмма искрообразования. Зависит она от количества витков датчика, силы магнита и скорости движения магнита. Все определяет госпожа Удача – меня она наградила. Теперь еще об одном бонусе – который вылез при наладке конструкции. Если посмотреть на самую последнюю фото внимательно – и совместить край магнита с краем датчика (в момент сближения) – то мы получим момент формирования искры за 8 мм на максимальных оборотах. На средних оборотах магнит частично надвигается на сердечник датчика, на ХХ – почти полностью совмещается с осью датчика.
Благодаря удачно рассчитанной геометрии компонентов у меня получился уникальный вариант работы системы. Если в момент работы двигателя на холостом ходу – с помощью тумблера – перекинуть полярность датчика, то происходит чудо. Двигатель на мгновение захлебывается — затем как ни в чем ни бывало продолжает работать дальше. Но — вращаясь в обратную сторону. Поскольку углы формирования импульсов датчика, и его полярность – сместились ровно на такую же величину – после ВМТ. Ну бывало и глох, но так же уверенно запускался от кикстартера – но уже в обратную сторону при повторном запуске. Поскольку ему пофиг куда крутится – лишь бы искра была в нужный момент. В некоторых жизненных ситуациях – дать задний ход порой трудно переоценить. Например едете по узкому переулку – развернутся негде, и обнаруживаете что выхода нет – дождь размыл дорогу. Или выехать из пробки на дороге. Ну и напоследок о добавочном резисторе R – на схеме триггера Шмидта.
Как выяснилось — если регулировать величину сопротивления в меньшую сторону, то этот резистор понижает напряжение на выходе с датчика. Таким образом я могу немного регулировать угол опережения зажигания – в зависимости от качества бензина. Моя схема работает на заведенном двигателе – если понижать величину резистора до 15 Ом, мотор не глохнет – но и опережение станет не более 1-2 мм. Но есть и минус. На таком минимальном сопротивлении – от ноги мотоцикл не завести. Слишком мала величина движения магнита – мала ЭДС. Нужно в будущем предусмотреть возможность шунтирования датчика – при заводке двигателя. Увы в данный момент – зашунтированный резистором датчик – работает хуже, кикстартер нужно крутить поэнергичней. Потому приходится увеличивать сопротивление до максимума (500 Ом), рабочее положение в пределах 150 – 200 Ом. Я ограничился тем, что просто поставил тумблер на два положения. Нормальное и пониженное опережение. Пониженное опережение применяю при езде по лесу — на низких скоростях и малой частоте вращения. Меньше греется, звук приятней, Поскольку искрообразование сдвигается в зону 1,5-2 мм до ВМТ. В общем, такой датчик меня чрезвычайно порадовал – у него гигантские перспективы, на мой взгляд- в плане прогресса. Подбирая величину зазора, силу и форму магнита, форму сердечника датчика – можно при желании сделать любую зависимость автоматического угла опережения.
Дальше писать лень, поскольку не знаю — как отреагируют на мое творение патриоты оптики и датчиков Холла – с фиксированным углом опережения. Боюсь что публика не поймет мой сольный номер. У этой концепции датчиков — есть некоторые недостатки — но все лучше чем фиксированый уровень опережения прочих популярных коммутаторов отечественного мотостроения. Один из недостатков — более нагружена бобина. поскольку ширина формирования импульса от датчика весьма мала — примерно 2% от длины окружности вращения датчика. Остальные 98 % времени — через бобину течет ток. Это дало прибавку в плане мощности искры на высоких оборотах, но добавило нагрева на низких. В принципе можно задействовать расширитель импульса на низких частотах — но опять возрастает сложность схемы. Махнул рукой — оставил как есть, благо 2-й год работает. Сам коммутатор с выпрямителем — совершенно холодные на полной нагрузке бортовой сети. ЗЫ. Хорошие и чрезвычайно мощные магниты стоят в жестких дисках компьютера. На ровную плоскую поверхность прилепляются с усилием под 50 кг. Я парой таких слипшихся в руках магнитов едва не вырвал себе кусок мяса на мизинце. Будьте очень осторожны. Толщина магнитиков — 2-3 мм, размеры разные — не не превышают по ширине 15 мм, а по длине 50-60 мм. Если будете резрезать (раскалывать) — металлическим магнитным предметом — определите границы и форму полюсов. комбинаций весьма много. Магниты – керамические, боятся ударов, очень хрупкие. Сверху покрыты блестящей декоративной пленкой – некоторые магниты могут ржаветь.

Источник