Obrotomierz samochodowy z odczytem liniowym.pdf

R A P O R T E P

W kolejnych numerach EP powiêcimy nieco wiêcej miejsca zestawom oferowanym przez

polskich producentów. Jest to zgodne z otwart¹ formu³¹ "Raportu EP".

Obrotomierz samochodowy z odczytem liniowym

kit NE-103

Tym razem przedstawiamy

Czytelnikom zestaw opracowany

przez firmê Nord Elektronik ze

S³upska. Jest to bardzo

u¿yteczne urz¹dzenie, które

mo¿e znaleæ zastosowanie

w ka¿dym wspó³czesnym

samochodzie z silnikiem

benzynowym.

Jak wynika z praktyki, poza

prêdkoci¹ samochodu,

temperatur¹ oraz poziomem

oleju, aktualne obroty silnika

s¹ jedn¹ z najwa¿niejszych

parametrów, który kierowca

dbaj¹cy o swoje auto powinien

kontrolowaæ.

Dziêki zachowaniu

optymalnych obrotów

oszczêdzamy nie tylko paliwo,

lecz tak¿e elementy

mechaniczne uk³adu

napêdowego silnika.

Opis uk³adu

Zakres wskazañ mieci siê

w granicach 500..7000 obr/min z

rozdzielczoci¹ 500 obr/min, co po-

krywa u¿yteczny zakres prêdkoci

obrotowej wiêkszoci silników ben-

zynowych. Dodatkowa funkcja au-

tomatycznego przyciemniania wy-

wietlaczy po zapadniêciu zmroku

zwiêksza komfort u¿ytkowania

wskanika. Schemat elektryczny

przedstawia rys.1 .

Impulsy wejciowe z cewki za-

p³onowej formowane s¹ w uk³adzie

z tranzystorem T1. Dioda D1 ogra-

nicza ich amplitudê do wartoci

bezpiecznej. Tak uformowany prze-

bieg jest doprowadzony do obwodu

ró¿niczkuj¹cego z kondensatorem

C3. Ka¿de ujemne zbocze sygna³u

na kolektorze T1, wywo³uje krótki

impuls pr¹du bazy tranzystora T2.

Wtedy to nastêpuje roz³adowanie

kondensatora C4, a co za tym idzie,

rozpoczyna siê generowanie impul-

su na wyjciu komparatora U5a,

który wraz z elementami R5, P1,

R7, R6 oraz C4 stanowi swego ro-

dzaju analogowy uniwibrator mo-

nostabilny. Po dodatnim zboczu na

kolektorze T1, kondensator C3

prze³adowuje siê dziêki diodzie D2

i cykl powtarza siê po kolejnym

zboczu opadaj¹cym sygna³u.

Stan wysoki na wyjciu kompa-

ratora U5a trwa do momentu, a¿

napiêcie na jego wejciu odwra-

caj¹cym nie spadnie do po³owy

napiêcia ³aduj¹cego kondensator

C4.

równy napiêciu wyjcia stabiliza-

tora US1, w roli którego u¿yto po-

pularnego uk³adu 7809.

Druga æwiartka wzmacniacza

US5b, wraz z elementami R11..R13

oraz C6..C8, pracuje w konfiguracji

aktywnego, 3-biegunowego filtru

dolnoprzepustowego. Na jego wyj-

ciu uzyskujemy napiêcie sta³e

z przedzia³u 3,3..9V, bêd¹ce dok³ad-

nym odzwierciedleniem mierzonej

prêdkoci obrotowej silnika.

Napiêcie to podane zostaje na-

stêpnie na wejcie przetwornika A/

C, który zbudowano w oparciu o 14

komparatorów US2..US4 oraz z po-

³owy wzmacniacza US5. Wyjcia

komparatorów steruj¹ bezporednio

za³¹czaniem podwójnych sekcji

diod wiec¹cych LED. Rezystory

R31..R44 ograniczaj¹ pr¹d p³yn¹cy

przed diody wiec¹ce. Drabinka

z³o¿ona z rezystorów R14..R27 wy-

znacza progi za³¹czania poszczegól-

nych sekcji przetwornika A/C.

Dziêki zastosowaniu rezystorów

o takiej samej wartoci (1k

) oraz

odpowiednim rozwi¹zaniu uk³ado-

wym stopnia wejciowego, uzyska-

no liniowe wskazania mierzonej

prêdkoci obrotowej.

Tranzystor T4 wraz z elementa-

mi R45, R29 oraz R30 steruje przy-

ciemnianiem diod LED przy

zmniejszonej jasnoci otoczenia.

Monta¿ i uruchomienie

Przed przyst¹pieniem do mon-

ta¿u, producent kitu zaleca ustale-

nie liczby impulsów zap³onowych

z przerywacza (lub elektronicznego

uk³adu zap³onowego) przypadaj¹-

cych na dwa pe³ne obroty wa³u

korbowego silnika. Dziêki temu

mo¿liwe bêdzie odpowiednie dob-

ranie wartoci kondensatora C4, od

którego zale¿y d³ugoæ generowa-

nego impulsu w opisywanym prze-

tworniku prêdkoæ/napiêcie. W in-

strukcji monta¿u kitu zawarto od-

powiednie tabele u³atwiaj¹ce dobór

C4 dla ró¿nych typów silników czy

uk³adów zap³onowych. Dziêki te-

mu nabywca kitu bez trudu bêdzie

móg³ wybraæ i zastosowaæ odpo-

Czas ten mo¿na okreliæ

w przybli¿eniu ze wzoru:

0,69*C4*(R5+P1).Dalejsygna³

z uniwibratora dostaje siê na

stopieñ z tranzystorem T3,

którego zadaniem jest

konwersja poziomów lo-

gicznych komparatora

US5a do napiêæ +3,3V

(dla stanu niskiego)

i +9V (dla wysokiego).

Dolny próg napiêcia wy-

znacza dioda Zenera D3

zasilana poprzez rezystor

R8, górny jest natomiast

Elektronika Praktyczna 5/97

R A P O R T E P

tów lutowniczych.

U¿ycie dobrej ja-

koci tinolu wielo-

rdzeniowego i lu-

townicy o mocy do

40W gwarantuje

du¿¹ pewnoæ po-

³¹czeñ.

Obie p³ytki

skrêca siê za po-

moc¹ 4 rub M3

oraz kilku nakrê-

tek, a po³¹czenia

miêdzy nimi mo¿-

na wykonaæ przy

pomocy pozosta-

³ych po monta¿u

koñcówek rezysto-

rów, srebrzank¹

lub miêkkim prze-

wodem w izolacji.

Ca³oæ po zmonto-

waniu ma wymia-

ry 70x60mm i g³ê-

bokoæ 34mm.

Producent nie

zaproponowa³ ¿ad-

nej obudowy. Pod-

czas testowania

obrotomierzadosz-

limy do wniosku,

¿e mo¿na go na

przyk³ad zamonto-

waæ w wolnym

miejscu w desce

rozdzielczej du-

¿ego Fiata czy

Poloneza (nie

wyposa¿onego w

fabryczny obroto-

mierz) lub dobraæ

jak¹ estetyczn¹ o-

budowê plasty-

kow¹ i zamonto-

waæ na desce roz-

wskazówkami w instrukcji monta-

¿u, umo¿liwia ustalenie wskazañ

na 3000 obr/min (50Hz*60 sek).

Trzecia metoda jest najprostsza

i polega na porównaniu wskazañ

naszego obrotomierza ze wskazania-

mi obrotomierza fabrycznego za-

montowanego w samochodzie o tej

samej liczbie impulsów przypada-

j¹cych na jeden obrót wa³u silnika.

Do³¹czenie obrotomierza do in-

stalacji samochodu jest doæ pros-

te. Do pod³¹czenia zasilania wyko-

rzystujemy dwa przewody, na plu-

sowym dodatkowo nale¿y zastoso-

waæ bezpiecznik (250mA..1A)

umieszczony w typowej samocho-

dowej oprawce lub do³¹czyæ kabel

do obwodu stacyjki zabezpieczonej

fabrycznym samochodowym bez-

piecznikiem. Przewód wejciowy

impulsów nale¿y do³¹czyæ do za-

cisku uzwojenia pierwotnego cew-

ki zap³onowej od strony przerywa-

cza lub w nowszych pojazdach od

strony elektronicznego modu³u za-

p³onowego.

WYKAZ ELEMENTÓW

Rezystory

R1..R4: 4,7k

R6, R7, R9: 10k

R8, R14..R28: 1k

R11..R13: 680k

R29: 22k

R31..R44: 820

R45: fotorezystor RPP

P1: 22k

pot. monta¿owy

Kondensatory

C1: 100

F/16V

C2, C5: 47

Rys. 1. Schemat elektryczny obrotomierza.

F/10V

wiedni¹ wartoæ C4. Dla przyk³a-

du podamy ¿e w popularnym

maluchu C4 powinien mieæ war-

toæ 470nF, a du¿ym Fiacie oraz

Polonezie: 220nF. W ka¿dym przy-

padku nale¿y stosowaæ dobrej ja-

koci kondensatory typu MKT. Ze

wzglêdu na ró¿norodnoæ typów

pojazdów, producent kitu zdecydo-

wa³ siê na zawarcie w zestawie

dwóch dodatkowych kondensato-

rów o wartociach jak wspomnia-

no wy¿ej.

Monta¿ nie sprawi³ w naszym

laboratorium trudnoci, dziêki po-

kryciu strony cie¿ek dobrej jako-

ci mask¹ oraz ocynowaniu punk-

dzielczej.

Przed do³¹czeniem urz¹dzenia

do instalacji nale¿y skalibrowaæ

wskazania obrotomierza. Tutaj bra-

wa dla producenta, który w in-

strukcji doæ wyczerpuj¹co opisa³

trzy sposoby wykonania tej czyn-

noci. Pierwszy, doæ trudny dla ama-

tora (ze wzglêdu na dostêp do odpo-

wiedniego sprzêtu), polega na wyko-

rzystaniu przy kalibracji generatora

funkcyjnego z cyfrowym odczytem

czêstotliwoci.

Drugi sposób wykorzystuje prze-

bieg napiêcia sieciowego 50Hz.

W tym przypadku, u¿ycie dodatko-

wego transformatora, zgodnie ze

C3: 10nF

C4: 470nF/MKT i 220nF/MKT

C6: 220nF/MKT

C7: 470nF/MKT

C8: 22nF

Pó³przewodniki

D1, D3: C3V3 Zener

D2, D3: 1N4148

D5, D6, D25, D26: LED zó³te

D7..D24: LED zielone

D27..D32: LED czerwone

T1: BC328

T2, T3: BC308

T4: TIP127

US1: 78L09

US2..US4: LM324

US5: TL084

Elektronika Praktyczna 5/97

R5: 15k k

R10: 2,2k

R30: 30k

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: