Стробоскоп для установки зажигания своими руками

Содержание

Стробоскоп, принцип работы заводских стробоскопов

Многие знают, что большинство проблем, которые могут возникнуть в период эксплуатации автомобиля, можно легко устранить самостоятельно при помощи самодиагностики, а также определенных навыков и знаний устройства подобной техники. Даже несмотря на всю сложность устройства автомобиля, можно легко справиться самостоятельно с возникающими проблемами, без надобности обращения на станцию технического обслуживания.

Практически каждый автовладелец желает сэкономить некоторую сумму своих денежных средств, при приобретении заводского стробоскопа для выставления зажигания на автомобиле. Очень часто автовладельцы делают такое устройство самостоятельно, но в случае отсутствия уверенности в своих собственных силах, можно запросто приобрести качественный фирменный стробоскоп в ближайшем автомобильном магазине.

До того момента, пока автовладелец решит приобрести фирменный стробоскоп, требуется тщательно остановиться на изучении его основных особенностей, а также его принципе работы. Для этого в первую очередь следует определиться с областью применения этого автомобильного девайса. Это устройство, которое носит название стробоском, дает возможность владельцу автомобиля без особых трудностей осуществить регулировку и подстроку зажигания машины. Такой девайс позволяет значительно ускорить этот процесс, не требую излишнего времени на создание своего собственного самодельного аппарата.

Конструкцией этого аппарата предусмотрено наличие специальной сигнальной лампы, благодаря которой можно сразу же определить правильный момент появления искры и установить угол опережения зажигания. К основному преимуществу фирменного стробоскопа относится не только эффективность определения, но также и точность выполнения подобных задач за считанные минуты.

Однако, на ряду с таким весомым преимуществом, есть один большой недостаток такого аппарата. Высокая стоимость этого устройства приводит к тому, что большая часть владельцев автомобилей пытается сделать подобный аппарат самостоятельно, без надобности тратить значительно большую сумму на приобретение фирменного стробоскопа. Высокая стоимость обусловливается тем, что практически все заводские модели имеют в своей конструкции дорогостоящие газоразрядные лампы, при замене которых будет значительно проще приобрести новое устройство. Стоимость газоразрядных ламп сопоставима с ценой нового аппарата.

Инструкция по изготовлению прибора для установки зажигания

Простой способ

В сети есть много разных схем, практически все из них легко собираются и не требуют больших затрат на материалы. Рассмотрим одну из наиболее популярных схем создания стробоскопа в домашних условиях. Из деталей нам понадобится:

транзистор КТ315;
тиристор КУ112А, резисторы на 0,125 Вт;
любой фонарик на диодах (диодов должно 6 или больше);
конденсаторы C1;
низкочастотный диод V2;
реле с индексом RWH-SH-112D;
шнур питания длиною 1 метр;
специальные зажимы;
медный провод около 10 см.

Все детали можно приобрести на радиорынке или в специализированном магазине. В качестве корпуса для прибора можно использовать старый фонарик или вспышку от фотоаппарата.

Схема сборки автомобильного стробоскопа в корпусе от старого фонарика

Высверливаем на задней стенке отверстие, куда пропускаем шнур питания.
К концам проводов припаиваем зажимы разных цветов для обозначения «+» и «-».
Датчик будет размещаться на левой или правой стенке. Делаем отверстие сбоку корпуса и прокладываем через него шнур к контакту Х1.
К основной жиле провода припаиваем медную проволоку длиною 10 см. Он будет выполнять роль датчика стробоскопа.
Изолируем соединения.

Чтобы собрать самодельный автомобильный стробоскоп, можно использовать недорогие радиодетали и медный провод

Использовать такое устройство можно не только для установки зажигания. Им можно проверить свечу, настроить работу регулятора.

Самодельная приблуда с использованием таймера

Стробоскоп на основе таймерных устройств имеет более сложную схему. Его главное преимущество в стабильных световых импульсах, которые не зависят от напряжения батареи. Прибор также может работать в режиме тахометра, для этого необходимо просто изменить положение регулятора.

Таймерные стробоскопы также можно использовать в качестве тахометра

Совет: В схеме лучше использовать диоды из серии КД521. Если вы не нашли таймера отечественного производства, можно взять зарубежный аналог NE555.

Схема изготовления прибора на светодиодах

В основе такого устройства лежит микросхема 155АГ1, она запускается импульсами с отрицательной полярностью. В схеме используются сопротивления R1, R2, R3, которые ограничивают амплитуду входного сигнала. Требуемая длительность импульсов устанавливается ёмкостью С4 и резистором R6. При стандартных настройках это 2 мс. В качестве источника питания будет использоваться аккумуляторная батарея автомобиля.

Светодиодные стробоскопы имеют высокую надежность и могут использоваться даже при ярком дневном освещении

Описание стробоскопа

Как сделать простой стробоскоп для настройки УОЗ на светодиодах, из каких элементов будет состоять схема девайса? Сначала рассмотрим основные характеристики устройства.

Рабочая схема

Основные составляющие элементы на примере вышеописанной схемы:

Из переключателя SA1, диодного элемента VD1 и конденсаторного устройства С2 состоит цепь питания. Диод применяется для защиты других составляющих частей от ошибочной перемены полярности. Непосредственно сам конденсатор применяется для блокировки возможных помех, таким образом предотвращая выход из строя триггера

Предназначение переключателя SA1 заключается в активации и деактивации питания.
Не менее важной составляющей является входная цепь, в состав которой входят контроллер, резисторные элементы R1 и R2 и конденсаторное устройство С1. Роль контроллера здесь выполняет зажим девайса, который зовется крокодилом, он фиксируется на высоковольтном проводе первого цилиндра

Если подключение будет правильным, то вышеописанные элементы образуют простую дифференциальную цепь.
Схема триггера. Эта составляющая состоит из двух одиночных вибраторов, применяющихся для образования сигнала нужной частоты на выходе. Эти компоненты выполняют функцию частотозадающих.
На резисторных элемента R5-R9 изготовляется выходной каскад, также для этой цели применяются транзисторы VT1. VT2 и VT3. Эти устройства необходимы для увеличения выходного тока триггерной платы. Резисторное устройство R5 задает определенный ток базы транзисторного элемента под номером 1 (видео снял Максим Соколов).

Принцип действия

Девайс для выставления угла опережения работает от встроенного аккумулятора либо автомобильной батареи. При активации переключателя первым начинает работать триггер. На выходах 2 и 12 платы происходит образование повышенного потенциала, а низкий формируется на контактах 1 и 13. В этот момент конденсаторные детали С3 и С4 получают питание от резисторов.

Сигнал с контроллера идет через дифференциальную цепь и в конечном счете подается на вход DD1.1. Поскольку он является одновибратором, в результате это способствует переключению девайса. Затем в схеме осуществляется переразряд С1, что опять же, способствует переключению триггера.

Элемент DD1.1 будет реагировать на импульсы, подающиеся с контроллера, таким образом формируя новые прямоугольные импульсы на первом выводе. В случае со вторым одновибратором DD1.2 принцип действия будет идентичным — благодаря этому устройству длительность импульса на контакте 13 уменьшается в 10 раз. Этот элемент функционирует под нагрузкой, подающейся с усилительного каскада транзисторов, которые открываются на время импульса. Благодаря резисторным компонентам R6, R7 и R8 ток ограничивается, его величина в общей сложности должна быть не выше 0.8 ампер.

Значение тока не высокое, это обусловлено следующими факторами:

длительность импульса составляет не больше 1 сек;
обычно для настройки УОЗ автовладельцам требуется не больше 10 минут, за такое время кристаллы не перегреются;
диоды, использующиеся сегодня, обладают более улучшенными характеристиками и особенностями, если сравнивать с устройствами, применявшимися более 10 лет назад.

Печатная плата и детали сборки

Для того, чтобы соорудить своими руками стробоскоп, потребуется плата со всеми необходимыми элементами.

В качестве примера:

На рассматриваемой нами плате функцию диода выполняет контроллер КД2999В. В принципе, можно использовать любой другой, только нужно учитывать, что диодный элемент должен иметь минимальное падение напряжения.
Также используются конденсаторы

Важно, чтобы они были рассчитаны на 0.068 мкФ. Что касается основного конденсаторного устройства С1, то он представляет собой высоковольтную деталь, напряжение на которой составляет 400 В.
Триггерное устройство — ТМ2 — обладает отличной устойчивостью к возможным помехам.
Необходимо, чтобы используемые транзисторы VT1, а также VT2 имели большой показатель усиления.
Что касается диодов, отмеченных символами HL1-HL9, то они должны иметь максимальную яркость, а также желательно, чтобы угол рассеивания был небольшим

Диодные компоненты монтируются на отдельной схеме, их количество должно составить 3 в ряду.

tosha3692 › Блог › Регулировка зажигания с помощью стробоскопа

Первое и главное — для того, что бы грамотно разобраться с «зажиганием» необходим прибор, в народе называемый — «стробоскоп». Что он делает — освещает в импульсном режиме метку положения коленчатого вала в момент искрообразования… Сложно ? Давайте проще. Когда на работающем двигателе мы направляем луч этого прибора на метку, служащую для регулировки опережения зажигания, нам эта метка видна как неподвижная, хотя находится на вращающемся маховике или шкиве (зависит от модели автомобиля ). Получается так за счёт стробоскопического эффекта, отсюда и название — «стробоскоп». «Стробоскопов» сейчас выпускается множество, главное отличие в осветителе, это или импульсная лампа или светодиод. Плюс светодиодного — компактность, легче добраться в глубины моторного отсека. Плюс «лампового» — яркость освещения, легче разглядеть заржавевшую, загрязнённую метку. Инструкции к приборам по подключению и куда на каких машинах «светить» вы изучите самостоятельно, поэтому останавливаться на этом не буду. Итак, если главный инструмент для работы с зажиганием у нас имеется, приступим к проверке и регулировке.

Любой распределитель зажигания ( «трамблёр» ) имеет две системы коррекции — центробежный корректор и вакуумный. В процессе работы двигателя угол опережения зажигания постоянно изменяется в зависимости от количества оборотов и нагрузки, это нужно для оптимизации процесса сгорания топливной смеси, а оптимально, это значит экономично и мощно…

Проверить работоспособность систем коррекции нам и поможет наш «стробоскоп». Начнём…

1 — двигатель прогрет, «подсос» убран, холостые обороты отрегулированы по норме или чуть ниже, вакуумная трубка, идущая от карбюратора к «вакуумнику» трамблёра снята. На таком режиме проверяем и регулируем установку начального угла опережения зажигания. ( «классика» — от 2-х до 7-ми градусов, в зависимости от рабочего объёма двигателя; 08 — 010 — 1100см. — 6 град., 1300см. — 1 град., 1500см. — 4 град. Подробнее в описании автомобиля ).

2 — При увеличении оборотов двигателя, примерно до 2-х тыс., угол опережения должен увеличиваться на 5 — 7 град., если этого не происходит, значит центробежный регулятор у нас не работает. Основная причина — заклинивание центробежного механизма, чаще всего, из — за окисления. Ремонт — разборка, чистка, смазка. Помимо этого, частенько ломаются и пружины механизма.

3 — Проверка работы вакуумного регулятора опережения зажигания немного посложнее, т. к. его работа связана с работой карбюратора. Главное условие нормальной работы вакуумного корректора — при работе двигателя на холостых оборотах, разряжения в трубке, идущей от карбюратора к «вакуумнику», быть не должно. Разряжение должно появляться только при увеличении оборотов двигателя. Своевременность появления разряжения в трубке можно проверить приложив к ней кончик языка ( к тому концу трубки, который мы сняли в начале проведения процедуры с «вакуумника» трамблёра ). Если карбюратор не обеспечивает своевременного появления разряжения в трубке, то нормальная работа вакуумного корректора невозможна, даже при полностью исправном механизме трамблёра.

При наличии своевременного разряжения, т. е. при правильной работе карбюратора, приступаем к проверке работоспособности самого вакуумного регулятора. Подсоединяем вакуумную трубку обратно к трамблёру и снова «светим стробоскопом» на метку. При увеличении оборотов метка должна «уходить» ещё выше, раза в два, чем она «уходила» с отсоединённой трубкой. Суммарный угол опережения складывается из трёх величин — начальный угол опережения зажигания, плюс дополнительное опережение, создаваемое центробежным регулятором, плюс доп. опережение от «вакуумника». Суммарный угол может достигать 30 градусов, в зависимости от режима работы двигателя, его модели и характеристик трамблёра.

Характеристики стробоскопа для установки зажигания

Стробоскоп имеет определенный набор характеристик, которые отличают его от остальных приборов, делая его таким уникальным и необходимым. Среди таких, к примеру, то, что источником питания для данного устройства могут быть как собственные элементы питания (мини-аккумуляторы или батарейки), так и бортовая сеть автомобиля. Отсюда следует вопрос, что же является лучшим способом – питание автономного типа или все-таки за счет его сети. Я скажу лишь то, что данное не является таким уж принципиальным, но при этом нужно указать то, что первый способ лишает необходимости проводов тянуться за прибором.

Еще одна отличительная характеристика стробоскопа заключается в том, что минимальная частота вспышек, которые он может выдавать, должна совпадать с частотой вращения коленчатого вала, который вращается на максимальном уровне. Наиболее часто можно встретить стробоскоп, имеющий частоту в 50 Гц.

Также стробоскоп, как правило, не может работать долго в режиме осуществления вспышек, что связано с уникальной конструкцией ламп. Чаще всего этот прибор способен на работу, которая длится не более чем десять минут. Данные показатели должны указываться в инструкции. Чтобы не допустить непредвиденных ситуаций, стробоскопу, а прежде всего его лампам, нужно давать отдыхать, продолжительность чего равна времени эксплуатации.

Средняя цена фабричного изделия и его недостатки

Съемник пружин амортизаторов своими руками

Заводской вариант прибора имеет некоторые недостатки, которые значительно уменьшают полезность такого приобретения.

На карбюраторах выставлять зажигание всегда удобнее стробоскопом

Во-первых, стоимость фабричных стробоскопов весьма немала. Так цифровая модель Multitronics C2 обойдется покупателю в суму около 900-1000 р. Более функциональный стробоскоп AstroL5 будет стоить уже 1300 р. Focus F1 — модель, подходящая для обслуживания как бензиновых, так и дизельных двигателей — потребует 1700 р., ее более «продвинутый» собрат Focus F10 — 5600 р.

Во-вторых, зачастую производители используют в конструкции своей продукции дорогостоящую газоразрядную лампу. Она имеет ограниченный ресурс и может через непродолжительное время потребовать замены, что не просто ударит по карману, а окажется равносильным покупке нового стробоскопа.

Во сколько обойдется самодельный стробоскоп для регулировки зажигания

Исходя из вышеуказанных недостатков магазинного стробоскопа, выглядит уместным вывод о целесообразности изготовления подобного оборудования в домашних условиях. Тем более, что гораздо удобнее и дешевле его оснастить доступными светодиодами, которые стоят сущие копейки. Для таких целей, в качестве донора, вполне подойдет дешевая лазерная указка, карманный фонарик и т.д.

Точно так же не возникнет проблем с остальными комплектующими, а также инструментами. Общий бюджет затеи не должен составить больше 100-150 рублей.

Видеоурок по настройке зажигания стробоскопом

Настройка стробоскопа

Если не допущены ошибки в печатной плате и исправны элементы схемы, то настраивать нечего не нужно. Стробоскоп сразу заработает. Для упрощения поиска возможных ошибок целесообразно плату собирать узлами с последующей их проверкой. Сначала запаивается микросхема TL494, ее обвязка С1, R1- R3, С4 и VD9. Подается напряжение и проверяется осциллографом наличие прямоугольных импульсов на выводах 9 и 10 микросхемы. Далее устанавливаются все детали, расположенные на схеме левее лампы, подается питание и замеряется напряжение на С5, которое должно быть 300-400 В. Дале запаиваются все остальные элементы. Подается питающее напряжение, при замыкании анода с катодом тиристора VD8 должна происходить вспышка лампы. Для проверки работы стробоскопа можно рядом с катушкой L1 пощелкать пьезоэлектрической зажигалкой. При каждом щелчке лампа стробоскопа должна вспыхивать.Если есть генератор, то вместо катушки нужно подключить его выход. Стробоскоп будет мигать с частотой генератора. 800 оборотов двигателя в минуту соответствует частоте генератора около 13 Гц.

Для перевода оборотов двигателя в частоту нужно число оборотов в минуту поделить на 60 (количество секунд в минуту), но гораздо удобнее воспользоваться табличными данными.

Таблица перевода оборотов вращения двигателя в частоту
Обороты двигателя, оборотов в минуту	600	800	1000	1200	1500	1800	2000	2500	3000	3500	4000	4500	5000	5500	6000
Частота вращения, Гц	10	13	33	20	25	30	33	41	50	58	66	75	83	91	100

Как пользоваться таким стробоскопом

При помощи изготовленного в гаражных условиях стробоскопа можно легко и с большой точностью:

выставить зажигание на карбюраторном моторе;
проверить свечу или катушку зажигания;
проконтролировать работу центробежного и вакуумного регулятора угла опережения зажигания.

Самодельный стробоскоп дешевле и надежнее

Чтобы момент зажигания был выставлен правильно, необходимо исходить из того, что обычно смесь воспламеняют за пару градусов до момента прихода поршня в верхнюю точку такта. Данный угол и называется «углом опережения зажигания». С ростом оборотов коленвала УОЗ должен также расти по заданной кривой. В результате угол опережения выставляется на холостых оборотах и потом контролируется во всех диапазонах работы двигателя до 5000 об/мин.

При подключении стробоскопа нужно намотать его датчик (медный провод) прямо на оболочку высоковольтного провода первого цилиндра ДВС. Трех-четырех витков хватит. При этом фиксировать провод таким образом необходимо как можно ближе к свече — с целью минимизации влияния на работу стробоскопа соседних проводов. Для питания прибора его провода с «крокодилами» цепляются на выводы аккумуляторной батареи. Также придется для лучшей видимости метку маховика дополнительно обозначить белой точкой — краской или, например, канцелярским штрихом.

Установка УОЗ:

Запустите мотор и прогрейте его до рабочей температуры, оставив работать на холостых оборотах в пределах 600-800 об/мин.
Подключите провода питания стробоскопа.
Намотайте медный провод-датчик на бронепровод первого цилиндра.
Направьте фонарик, вспышку, лазер и т.п. на неподвижную метку (находится на корпусе ГРМ).
Затем отыщите так же подвижную точку на шкиве маховика.
При нарушении момента подвижная и статическая метки будут находиться относительно далеко друг от друга.
Путем вращения корпуса распределителя зажигания добейтесь совпадения меток и зафиксируйте трамблер в таком положении.
Далее нужно кратковременно поднять обороты, в результате чего метки снова разойдутся. Но это нормально. В таком режиме зажигание устанавливается более раннее. Для проверки этого показателя предусмотрена пара неподвижных меток — через 5 градусов опережения зажигания.
Для 3 тыс. об/мин УОЗ в случае двигателей ВАЗ — 15-17 градусов.
С целью проверки исправности свечи зажигания поочередно наматывайте медный провод на высоковольтные провода и смотрите, нет ли пропуска импульсов. Меньшая частота вспышек светодиодов укажет на пропуск зажигания, «пробивание» свечи на корпус.

Конструкции самодельного стробоскопа для установки зажигания

Сейчас на рынке можно купить немало полезного для настройки и регулировки мотора, но принципиальных преимуществ красивые «игрушки» перед самоделками не имеют, стоят дороже и ломаются чаще. Значительно проще и дешевле изготовить схему стробоскопа для установки зажигания своими руками. Требуется совсем немного терпения, паяльник и с десяток деталей.

Стробоскоп для установки зажигания из двух транзисторов

Себестоимость подобной модели стробоскопа обойдется вам в пять сотен рублей, а используемая элементная база состоит из:

пары КТ315 – самых распространенных советских транзисторов, которые легко отыскать в любой электронной игрушке;
с десяток маломощных резисторов различного номинала, КУ112А;
пару конденсаторов, один электролит на 47 мкФ, второй обычный, на 47 «пикушек»;
диод серии КД
с десяток светодиодов, лучше фонарных.

Также для подключения стробоскопа для зажигания своими руками понадобится медный провод, пара метров двужильного с зажимами.

Собираем конструкцию стробоскопа своими руками согласно раскладке схемы, можно даже навесным монтажом, но лучше на подготовленной плате. Особых премудростей в установке и подключении при налаживании УОЗ нет, поэтому при аккуратной пайке должно все заработать с первого толчка.

Можно провести проверку схемы. После подачи напряжения с аккумулятора замыкаем вывод с медным контактом для «броника» с плюсовой клеммой. Если релюха зажужжит – схема в порядке.

Подбором емкости электролита можно установить длительность горения светодиода, но лучше использовать рекомендованные номиналы. При слишком большой и яркой вспышке установить правильно угол не всегда удобно, потому как изображение меток слегка смазывается. Поэтому оптимальной будет емкость чуть менее рекомендованных 47 мкФ.

Подключение и установка стробоскопа-самоделки своими руками сводится к подаче питания от аккумулятора на контакты платы и закреплению медной жилы поверх высоковольтного «броневика» первой свечи. Не забудьте проверить полярность питания перед включением стробоскопа.

Схема проста и надежна, но насколько выдаваемые стробоскопом вспышки обладают точными временными характеристиками, зависит от многих факторов, в том числе от качества сборки и правильности установки схемы.

Вариант стробоскопа с улучшенными характеристиками

Если работа с радиодеталями не вызывает у вас раздражения и есть навык, можно попробовать изготовить и установить более сложный вариант стробоскопа

Схема использует сборку NE555, благодаря чему скважность импульса значительно лучше. Большинство аналогичных конструкций и схем используют КР1006ВИ1 с кучей дополнительной навески

В результате установка стробоскопа для зажигания получается дороже, хотя потенциально может использоваться для дополнительной настройки параметров регулятора. Если вам нужен надежный стробоскоп с точными и стабильными характеристиками – лучше использовать схему с NE555.

При более-менее точном соблюдении параметров деталей схема установки должна заработать сразу. Иногда требуется подстройка чувствительности схемы к разряду в бронепроводе. Для этого применяем переменное сопротивление №3.

Если есть задумка оформить схему стробоскопа в виде «фирменного» прибора с коробкой и фонарем, можно вместо медного отрезка проволоки, накручиваемого на высоковольтный «броник», дополнительно изготовить и установить медный зажим-прищепку с припаянным контактом.

В схеме стробоскопа выполнена установка светодиодов 5023VWC-M-15-cd в количестве 8 шт. Для ключа можно применить практически любой силовой биполярный транзистор.

Практика показала высокую эффективность подобных устройств, их живучесть и возможность установки даже при отсутствии навыков и квалификации. Купить равноценный экземпляр стробоскопа в любом случае будет дороже, и еще неизвестно, сколько он проработает.

На следующем видео наглядно показан один из вариантов изготовления стробоскопа своими руками:

Самодельный стробоскоп для установки зажигания