Стробоскопы своими руками для двигателя

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

  1. Высверливаем на задней стенке отверстие, куда пропускаем шнур питания.
  2. К концам проводов припаиваем зажимы разных цветов для обозначения «+» и «-».
  3. Датчик будет размещаться на левой или правой стенке. Делаем отверстие сбоку корпуса и прокладываем через него шнур к контакту Х1.
  4. К основной жиле провода припаиваем медную проволоку длиною 10 см. Он будет выполнять роль датчика стробоскопа.
  5. 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

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

Видео: как сделать стробоскоп своими руками

https://youtube.com/watch?v=66UN9BAWN0A

Это интересно: Основные элементы подвески — упругие, металлические, резиновые

Самодельный стробоскоп для установки зажигания: очумелые ручки

С необходимостью регулировки угла зажигания (УЗ) сталкиваются многие современные автолюбители. Порой эта процедура может вызвать определенные трудности у автомобилиста, поэтому на рынке в последнее время появляется множество устройств для выполнения этой задачи. К примеру, можно использовать стробоскоп для проведения процедуры установки зажигания своими руками, о чем мы расскажем ниже.

Итак, вы решили произвести настройки зажигания на своем авто, но понятия не имеете, как выставлять и производить регулировку УОЗ. Для того, чтобы выставленный угол не приносил дискомфорта водителю во время езды, можно использовать стробоскоп для зажигания.

Принципиальная схема

Принципиальная схема для разработки стробоскопа

Ниже представлена схема стробоскопа. Если вы не знаете, как сделать стробоскоп своими силами на светодиодах, можете воспользоваться этой схемой. В конечном итоге получится самый простой стробоскоп, однако сделанный девайс позволит в полной мере произвести регулировку всех необходимых параметров.

В схеме устройства необходимо выделить несколько основных частей:

  1. Цепь питания, которая состоит из компонентов — SA1, являющегося выключателем, диода VD1, а также конденсатора С2. Сделанная своими руками схема обязательно должна включать в себя диод, предназначенный для защиты остальных компонентов от ошибочной смены полярности. Конденсатор выполняет функцию блокировки импульсных помех, способствуя предотвращению сбоев в работе триггера. Что касается выключателя, то он может быть заменен тумблером, главное, чтобы компонент могу включать и отключать питание.
  2. Самодельный стробоскоп для установки УЗ должен включать в себя входную цепь, состоящую из контроллера, резисторов R1, R2, а также конденсатора С1. Опцию контроллера в данном случае исполняет зажим типа «крокодила», фиксирующийся на высоковольтном кабеле первого цилиндра. Что касается компонентов С1, R1 и R2, то они образуют простую дифференцирующую цепь.
  3. Еще один немаловажный компонент используемого стробоскопа — это плата триггера, которая собирается с применением двух одновибраторов, предназначенных для формирования на выходе сигнала заданной частоты. Конденсаторы и резисторы в данном случае являются частотозадающими компонентами.
  4. Еще одна составляющая — выходной каскад, который собирается на резисторах R5-R9 и транзисторах VT1-VT3. Сами транзисторы предназначены для усиления выходного тока триггера. Резистор R5 позволяет задавать ток базы первого транзистора. А благодаря резистору R9 вероятность сбоев в работе VT3 исключается.

Изменение УОЗ на бензиновом двигателе

Начать работу необходимо с подготовки инструмента. Нам понадобится гаечный ключ и контрольная лампочка. Не обойтись еще без специального ключа, которым можно прокрутить коленчатый вал. Ведь по сути его положение и определяет значение УОЗ. Можно приобрести и специальный корректор угла опережения зажигания, который может выставить эту характеристику автоматически.

Ставим автомобиль на нейтральную скорость и затягиваем стояночный тормоз. Затем необходимо снять крышку с прерывателя. Так вы легко сможете добраться до коленчатого вала, который проворачивается специальным ключом, пока бегунок распределителя не окажется в секторе первого цилиндра трамблера. Еще обязательно проследите за положениями меток на отливе передней крышки и шкиве, они должны совпадать.

Снятие крышки с прерывателя

Теперь для правильной установки угла опережения зажигания необходимо подсоединить контрольную лампу. Один из ее выводов подсоединяется к катушке зажигания, а второй к массе мотора. Немного ослабляем крепление трамблера и поворачиваем ключ в зажигании. Зажимаем бегунок против хода и поворачиваем трамблер в противоположном направлении движения его валика до тех пор, пока контрольная лампа не погаснет. Для надежности проверните еще совсем немного трамблер и очень аккуратно возвращайте его в обратном направлении. Необходимо зафиксировать момент зажигания осветительного прибора. В этом положении нужно выставить и закрепить корпус прерывателя-распределителя болтами. Осталось вернуть на свое место крышку.

Чтобы максимально автоматизировать настройку угла опережения зажигания, внедряют вакуумный регулятор. Такое устройство автоматически изменяет УОЗ в зависимости от нагрузки. Если двигатель работает на холостом ходе, тогда вакуумный регулятор поворачивает диск прерывателя в сторону позднего зажигания. Как только нагрузка увеличивается, возникает разрежение. Тогда вакуумный регулятор вращает диск прерывателя в противоположном направлении. Так он как бы отключается, потому что опережающего угла создать не может. В этот момент в ход идет центробежный регулятор. Теперь только он задает угол опережения.

Вакуумный регулятор УОЗ

Факт разрежения позволяет зафиксировать чувствительная диафрагма, которой оснащен вакуумный регулятор. С одной стороны на нее действует наша атмосфера, а с другой – давление из карбюратора. Вот и получается, что при закрытой дроссельной заслонке разреженный воздух из системы не попадает на эту диафрагму и вакуумный регулятор выполняет свою миссию. Как только на нее попала разреженная атмосфера, она выгибается и устройство перестает действовать, вернув все на свои места.

Конструкция и детали

Вся схема стробоскопа собрана в двух половинчатом пластмассовом корпусе размером 4,5×7,5×16 см. Для выхода света от импульсной лампы в торцевой стенке сделано круглое отверстие, в которое вставлена линза в оправке.

Это не обязательно, окошко можно закрыть для защиты от попадания внутрь стробоскопа грязи любым прозрачным материалом, например органическим стеклом. Лампа, для уменьшения световых потерь, на половину обвернута станиолевой фольгой.

Все детали стробоскопа, кроме лампы, собраны на печатной плате, представленной на фотографии.

Импульсный трансформатор Т1 имеет две обмотки. Первичная обмотка имеет отвод от середины. При намотке нужно отмерять необходимую длину провода диаметром 0,3-0,5 мм, сложить его вдвое и намотать 24 витка. Затем начало одной обмотки соединить с концом другой, это будет средняя точка. Вторичная обмотка мотается проводом диаметром 0,15-0,25 мм в количестве 638 витков. Для изготовления трансформатора ферритовый сердечник с катушкой можно использовать от понижающего трансформатора неподлежащего ремонту импульсного блока питания АТ или АТХ компьютера, предварительно удалив все обмотки.

Импульсный трансформатор поджига Т2 мотается на ферритовом кольце диаметром 15-20 мм проницаемостью от 1000 до 3000 НМ. Первичная обмотка мотается проводом 0,3 мм и имеет 4 витка. Вторичная обмотка мотается проводом диаметром 0,1 мм в шелковой изоляции и количеством витков 500. Большое количество витков вторичной обмотки взято не случайно, при больших оборотах двигателя конденсатор С6 не успевает полностью заряжаться и напряжение поджига уменьшается. Благодаря запасу обеспечивается достаточное напряжение для поджига. Перед намоткой ферритовое кольцо нужно обязательно покрыть изоляционной лентой для исключения повреждения изоляции провода. Перед покрытием изоляцией необходимо мелкой наждачной бумагой, сточить острые грани по окружностям кольца. После намотки, для исключения межвиткового пробоя изоляции при высокой влажности, обмотки трансформатора пропитаны воском.

Катушка индуктивного датчика намотана на ферритовом кольце диаметром 40 мм с проницаемостью от 1000 до 3000 НМ. На кольцо равномерно по всей окружности намотано 35 витков провода диаметром 0,8 мм. Сверху обмотка покрыта слоем изоляционной ленты.

Диаметр ферритового кольца выбран исходя и возможности продевания через катушку высоковольтного провода, идущего к автомобильной свече. Но практика применения стробоскопа показала, что он начинает устойчиво работать, если просто катушку приложить к высоковольтному проводу.

К аккумулятору стробоскоп подключается с помощью двух зажимов типа «крокодил». Для безошибочного подключения на крокодилах нанесена маркировка полярности.

Конденсаторы С5 и С6 типа К73-17. Импульсная лампа EL1 типа ИСШ-15, является маломощным строботроном, срок ее службы более 300 часов. Она специально разработана для стробоскопов.

В отличии от ИФК-120, лампа ИСШ-15 имеет больший ресурс и может работать на более высоких частотах. При отсутствии ИСШ-15, можно использовать ИФК-120.

Для удобства работы при установке угла опережения зажигания в автомобиле, в стробоскоп вмонтирован двух диапазонный аналоговый тахометр с растянутой шкалой.

>Как правильно подключить автомобильный стробоскоп?

Всем известно, что от того, насколько правильно у Вас выставлен уоз (угол опережения зажигания), зависит не только устойчивая работа всего мотора, но и расход топлива.

Для того чтобы установить автомобильный стробоскоп не на светодиодах, а тот, что предназначен для установки зажигания и установки уоз, следует запустить двигатель на холостые обороты и начать освещать стробоскопом специальные установочные метки.

Одна из них подвижная, то есть, расположена либо на коленвале, либо на маховике, либо на шкиве привода генератора, другая расположена на самом корпусе двигателя.

Емкостный датчик нужно закрепить на высоковольтном проводе запальной свечи первого цилиндра, чтобы вспышки синхронизировались с моментами искрообразования в свече. Благодаря свету вспышек можно увидеть обе метки. Если они находятся одна против другой, то значит, угол опережения зажигания установлен идеально, если есть небольшие смещения, следует корректировать положение прерывателя-распределителя до того момента, пока метки не совпадут.

Теперь рассмотрим более подробно саму процедуру настройки мотора автомобиля с применением стробоскопа.

Для начала выведите машину из гаража. Осмотрите стробоскоп, тщательно проверив — нет ли на нем каких-либо механических помех. Лучше всего проводить данную процедуру под вечер, либо в пасмурную погоду, потому как прямые лучи солнца могут создавать световые помехи, что помешает Вам использовать стробоскоп.

Затем, заглушите мотор. Подсоединяя прибор к аккумулятору, используйте зажимы, обязательно соблюдайте полярность(!). Неправильное подключение контактных проводов, приведет к короткому замыканию! Внимательно ознакомьтесь с инструкцией, прилагаемой к прибору, для того, чтобы избежать этого.

Для того чтобы образовать емкостную связь с устройством, необходимо закрепить сигнальный кабель, соединенный со свечей первого цилиндра, на проводе.

Расположите провода таким образом, чтобы они ни в коем случае не попали во вращающиеся части машины.

Найдите на шкиве или на маховике коленчатого вала отметку белого цвета. После этого определите такую же маркировку на корпусе силового агрегата.

Не забывайте соблюдать правила техники безопасности. В первую очередь снимите с себя все металлические предметы, а затем установите рычаг переключения передач в нейтральное положение.

Наденьте диэлектрические перчатки. Исключите все возможные контакты частей тела и элементов одежды с движущимися механизмами. Произведите запуск автомобиля и, дав ему поработать, дождитесь стабилизации оборотов на холостом ходу.

Ослабьте крепежный болт, предотвращающий поворот трамблера.

Далее возьмите стробоскоп и направьте его лампу на шкив коленчатого вала. Таким образом, Вы сможете осветить метку на корпусе и риску на двигателе.

Не спеша, поверните корпус трамблера, от Вас требуется добиться максимального совпадения рисок, как мы уже говорили выше. В случае, если метки совпали, заглушите мотор и отключите стробоскоп. При помощи затяжки болта крепления, зафиксируйте корпус трамблера.

Ну и теперь, можно приступить к тестированию автомобиля и проверке правильности регулировки зажигания. Для этого, Вам потребуется разогнать машину на ровном участке дороги до 50 км/ч., а затем резко нажать на газ. Если Вы услышали детонационные стуки, продлившиеся не более двух секунд, можете быть уверены – Вы все сделали правильно и заслужили отдых.

Как правильно настроить самоделку

Чтобы проверить устройство на практике и установить угол опережения зажигания, делаем следующее:

Штрафы за пересечение стоп-линии и превышение скорости больше не побеспокоят!

  1. Прогреваем двигатель и оставляем его работать на холостом ходу.
  2. Подключаем самодельный стробоскоп к источнику питания.
  3. Наматываем медный датчик на жилу первого цилиндра.
  4. Направляем источник света на специальную метку, которая нанесена на корпус.
  5. Находим неподвижную точку на шкиве маховика.
  6. Чтобы две точки сошлись, необходимо вращать корпус зажигания и после зафиксировать его в определённом положении.

На практике самодельные стробоскопы ничем не уступают заводским. Главное, правильно собрать схему и проверить работу устройства. Изготовленные стробоскопы в домашних условиях обойдутся совсем недорого и могут быть легко отремонтированы при необходимости.

Подробнее у меня в Бортжурнале

После очередной возни с машиной, сбился уоз. Пометку на распределителе, как всегда не сделал, — забыл. Выставленного на слух угла явно было много, была детонация. А уменьшая угол, былой тяговитости так и не добился. У знакомых стробоскопа не нашлось. Покупкой нового озадачился, но после похода по магазинам желание отпало, платить за «фонарик» 1000 деревянных! Совсем уже спекулянты оборзели! После поиска вариантов выхода из данной ситуации, решил сделать его сам! Единственная беспроблемная схема с простотой монтажа и без различной настройки, был автомобильный стробоскоп из лазерной указки автора Н. ЗАЕЦ «Светодиодный автомобильный стробоскоп» («Радио», 2000, № 9).

Так его в последнее время перерисовали для более удобного чтения.

Ища сведения о работоспособности данной схемы, наткнулся на блог EverGrand У него выложена «печатка» в SL6, для сведения и последующего травления на плате, с очень компактной компоновкой

СПАСИБО ЕМУ ОГРОМНОЕ! Очень приятный и отзывчивый парень! Довелось с ним пообщаться, по причине постоянной подачи напряжения на транзисторы (стробоскоп постоянно горел при подключении к аккумулятору). Причина была не в схеме, а в нерабочих микросхемах К561ЛЕ5. Коих клепают «узкоглазые» без проверки! Заработала только третья! Купленная микросхема!

Что потребуется для сборки: 1. Микросхема — К561ЛЕ5 (я брал аналог HCF4001BE)Транзисторы: 2. КТ315А — 1 шт. 3. КТ815А — 1 шт.

Резисторы: 4. 15к — 1 шт. 5. 3к — 1 шт. 6. 100к — 1 шт. 7. 4,7к — 1 шт. 8. 430 Ом — 1 шт. (я поставил 100 Ом, так как с предыдущим светил тускло) 9. 1к — 1 шт.

Конденсаторы: 10. 68 pF — 1 шт. 11. 3300 pF — 1 шт.

12. Кабель антенный для телевизора. 13. Прищепка 14. Светодиоды в различном исполнении.

Переводил используя технологию «ЛУТ», после травил, сверлил, паял

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

Прибор на микросхеме

Основной деталью этой несложной схемы является микросхема типа DD1. Это так называемый одновибратор 155АГ1. В этой схеме он запускается лишь от отрицательных импульсов. Управляющий сигнал поступит на транзистор КТ315, а он сформирует эти отрицательные импульсы. Резисторы 150 К ОМ, 1 К ОМ, 10 К ОМ, а также стабилитрон КС139 работают в качестве ограничителей амплитуды входящего сигнала с зажигания авто.

Конденсатор 0,1 мФ вместе с сопротивлением в 20 КОм зададут нужную длительность импульсов, которые будут сформированы микросхемой. При такой емкости конденсатора длительность импульсов будет примерно до 2 мс.

Затем с 6-й ножки микросхемы импульсы, которые к этому моменту будут синхронизированы с зажиганием машины, попадут на базовый вывод транзистора КТ 829. Он здесь в качестве ключа. Результат – это импульсный ток через светодиоды.

Как запитывается этот стробоскоп для авто? Своими руками нам необходимо провести пару проводов к клеммам автомобильного аккумулятора. Нужно обязательно следить за уровнем заряда АКБ.

Если вы верно соберете эту простую схему, то сразу же сможете увидеть, как работает устройство. Если вдруг яркости недостаточно, то это регулируется подбором соответствующего сопротивления.

В качестве корпуса для устройства можно использовать старый или китайский фонарик.

Недостатки промышленных моделей

Промышленные устройства зачастую имеют определенные недостатки, из-за которых полезность прибора весьма сомнительна.

Для начала, цена на них бывает вполне существенной. Например, современные цифровые модели обойдутся автолюбителю в 1000 р. Более функциональные модели стоят уже от 1700. Продвинутые стробоскопы стоят порядка 5500 р. Нужно ли говорить, что стробоскоп автомобильный (своими руками сделанный) обойдется автолюбителю в 100-200 рублей.

Часто в заводских устройствах производитель применяет особо дорогую газоразрядную лампу. Лампа имеет определенный ресурс, а через некоторое время ее придется заменить. А это само по себе равносильно приобретению нового заводского устройства.

Устройство и принцип действия стробоскопа

Стробоскоп — прибор, предназначенный для наблюдения за быстропротекающими процессами в реальном времени. В простейшем случае стробоскоп представляет собой устройство, формирующее частые короткие световые вспышки, с помощью которых и достигается стробоскопический эффект.

Стробоскопический эффект сводится к следующему. Если на какое либо движущееся (в том числе и вращающееся) тело направить короткие и частые вспышки света, то для нашего глаза тело как бы «замрет» — мы будем видеть не плавное движение, а прерывистое, состоящее из множества статичных «картинок».

Если с помощью стробоскопа наблюдать повторяющееся движение — например, метку на вращающемся шкиве или маховике двигателя, то при определенных частотах вспышек (частота вспышек должна быть кратна частоте вращения шкива) метка для нашего глаза замрет на одном месте, и именно благодаря этому эффекту существует возможность регулировки опережения зажигания.

В современном стробоскопе яркие и короткие световые импульсы создаются специальными безынерционными ксеноновыми лампами (обычные лампы накаливания зажигаются и гаснут медленно, и даже при частоте тока 50 Гц колебания их яркости уже незаметны нашему глазу, поэтому они непригодны для работы в стробоскопе), которые управляются электронным блоком. Однако ресурс ксеноновой лампы, работающей в таком режиме, ограничен, поэтому ее необходимо периодически заменять.

Сейчас рынок предлагает не просто стробоскопы, а приборы с массой дополнительных функций. В частности, цифровые стробоскопы могут измерять опережение зажигания в бензиновых двигателях и момент впрыска топлива в дизельных, измерять частоту вращения коленчатого вала, напряжение в бортовой сети и другие параметры. И все измеренные характеристики выводятся на встроенный экран, что значительно упрощает применение прибора.

Также стробоскопы комплектуются целым набором зажимов и датчиков для проведения измерений на различных типах двигателей. Все это делает стробоскоп универсальным прибором, который могут применять и профессионалы, и рядовые автолюбители.

Принцип работы

Схема стробоскопа питается от автомобильного аккумулятора. В момент замыкания выключателя SA1, триггер DD1 переходит в исходное состояние. При этом на инверсных выходах (2, 12) появляется высокий потенциал, а на прямых (1, 13) – низкий потенциал. Конденсаторы С3, С4 заряжены через соответствующие резисторы.

Импульс с датчика, пройдя через дифференцирующую цепь, поступает на тактовый вход первого одновибратора DD1.1, что приводит к его переключению. Начинается перезаряд С3, который через 15 мс заканчивается очередным переключением триггера. Таким образом, одновибратор реагирует на импульсы с датчика, формируя на выходе (1) прямоугольные импульсы. Длительность выходных импульсов с DD1.1 определяется номиналами R3 и С3.

Второй одновибратор DD1.2 работает аналогично первому, уменьшая длительность импульсов на выходе (13) в 10 раз (примерно до 1,5 мс). Нагрузкой для DD1.2 служит усилительный каскад из транзисторов, которые открываются на время импульса. Импульсный ток через светодиоды ограничен исключительно резисторами R6-R8 и в данном случае достигает величины 0,8 А.

Не стоит пугаться столь большого значения тока

Во-первых, его импульс не превышает 1 мс, со скважностью в рабочем режиме не менее 15. Во-вторых, современные светодиоды обладают гораздо лучшими техническими характеристиками в сравнении с их предшественниками из 2000 года, когда эта схема впервые получила практическое применение

Тогда нужно было поискать светодиоды с силой света в 2000 мкд. Сейчас белый LED (от англ. Light-emitting diode) типа C512A-5 мм от компании Cree с углом рассеивания 25° способен выдать 18000 мкд при постоянном токе в 20 мА. Поэтому использование сверхъярких светодиодов позволит значительно снизить ток нагрузки путём увеличения сопротивления R6-R8. В-третьих, время пользования стробоскопом обычно не превышает 5-10 минут, что не вызывает перегрев кристаллов излучающих диодов.