Транзисторный блок зажигания с октан-корректором

Предлагаемый блок зажигания (БЗ) был разработан десять лет назад и на данный момент, вероятно, потерял актуальность. Но возможно он пригодится владельцам старых отечественных легковых и грузовых авто. При разработке БЗ автором ставилась цель создать простой и надежный агрегат. По прошествии времени можно с уверенностью сказать, что это удалось. За десять лет не было ни одной поломки. БЗ пережил два автомобиля, а общий пробег перевалил за 300 тыс. км.

По сравнению с промышленным БУЗ-07 имеет меньше деталей и проще в наладке.

БЗ позволяет оперативно, с места водителя, регулировать угол опережения зажигания (УОЗ) в районе  24 градусов по колен-валу, с погрешностью не хуже 1град. во всем диапазоне частот, не нарушая при этом работу центробежного и вакуумного регуляторов ОЗ. 

В БЗ так же предусмотрено: отключение коммутатора во время простоя двигателя с включенным зажиганием, во избежание перегрева выходного транзистора и катушки зажигания; режим много искрового запуска, позволяющий формировать до 10-ти искр за один такт сжатия при прокрутке стартером; функция противоугонного устройства. 


Рис.1

Сигнал с датчика зажигания поступает на 2-хступенчатый ограничитель импульсов. В качестве датчика зажигания можно использовать: бесконтактный, ГАЗовский распределитель, (в этом случае R2 не устанавливается); обычные контакты, (R2 – 150ом); датчик холла ДМИ-2 (R2 – 1-2кОм) – не путать с ВАЗовским датчиком холла, для работы с ним на входе устройства нужен инвертор.

Октан-корректор (ОК) состоит из 2-х генераторов тока VT1 и VT2 которыми управляют ключи DD1,1 и DD1,2. С их помощью на конденсаторе С1 и на входе порогового элемента DD1,3 формируется напряжение трапецеидальной формы. С помощью R1 регулируют опережение зажигания.  От линейности токов заряда и разряда конденсатора С1 зависит линейность регулировки опережения зажигания. Принцип работы ОК поясняет рисунок 2. В 2-х словах его можно объяснить так: при увеличении частоты вращения двигателя пропорционально уменьшается время задержки, при этом угол опережения зажигания остается постоянным.  


Рис.2   t зад. – регулируемое время задержки, V пор. – пороговое напряжение микросхемы DD1.


Рис.3 Зависимость угла задержки от сопротивления R1, полученная автором и измеренная на стенде.

DD1,4 , VT3, C2 – таймер формирующий задержку (1-2сек.) отключения.

Резистор R17 совместно с R16 и VT4 образует делитель напряжения предохраняющий VT6 от выбросов перенапряжения на первичной обмотке катушки зажигания (КЗ) и может потребовать корректировки, в зависимости от примененного транзистора VT6. При указанных на схеме номиналах, ограничение происходит на уровне, примерно, 360 вольт.

Цепь обратной связи R18, C5 служит для формирования пачек искр. Она позаимствована от ТК-200, но в отличие от промышленного образца  сделана отключаемой по причине конструктивных особенностей блока. Настройку цепи лучше проводить на специальном стенде. Для этого БЗ подключается к стенду согласно схемы стенда,  на вход Упр. нужно подать питание, а вместо R18 временно припаять переменный резистор сопротивлением 22-33кОм. При отсутствии стенда можно поступить иначе. К БЗ подключить катушку зажигания, источник питания, вместо прерывателя – кнопку. К высоковольтному проводу КЗ подключить свечу либо разрядник. Вместо R18 – переменный резистор. Подать управляющее напряжение на К1. Добиться того, чтобы при размыкании контактов (кнопки) блок переходил в режим генерации.

Конденсатор С6 влияет на характер искрообразования так же как и в классической системе зажигания т.е. чем больше емкость, тем больше длительность искры, но меньше скорость увеличения напряжения и наоборот. При работе с катушкой Б114 его емкость может быть в районе 0.022-1.5 мкф, но оптимально 0.47-1.0 мкф.

Выключатель S1 выполняет противоугонную функцию, вместо него можно применить резистор с выключателем (R1). При отключении R1 резистор R9 формирует большую задержку зажигания, при этом двигатель заводится, но ездить не возможно.

При налаживании ОК следует проследить, по осциллографу, что бы в конце фазы разряда  конденсатора С1 (КТ2) на самой низкой частоте -10-13 гц не было горизонтального участка (подобрать R10).


Рис.4 Схема подключения БЗ

СЭС – 107 – добавочное сопротивление, Р.Ст.- реле стартера, З.З. – замок зажигания, СТ – стартер, КЗ – катушка зажигания, К – плюсовая клемма КЗ, РЗ – распределитель зажигания.

В авторском варианте БЗ смонтирован в металлическом корпусе от реле регулятора РР-132А. Транзистор VT6 установлен внутри корпуса на изолированной алюминиевой пластине. VT5 закреплен на корпусе блока через слюдяную прокладку.

Вместо КТ848А возможно применить более мощные, составные транзисторы КТ897А, КТ898А. Наиболее удобен для монтажа транзистор КТ898А-1, его можно закрепить непосредственно на корпусе. В этом случае вместо 4-х параллельных резисторов R19-R22 можно применить один резистор 56 ом 2вт. Вместо КТ805БМ – КТ817, (с любой буквой). Вместо КТ3102 – КТ315; КТ3107 – КТ362, КТ208, КТ209 с любыми буквенными индексами.  Реле К1 – РЭС55А, но подойдет любое малогабаритное, на напряжение срабатывания 6-7 вольт. В качестве КЗ можно применить Б114, Б116, в крайнем случае – Б115 предварительно демонтировав с нее штатное добавочное сопротивление (вариатор тока), емкость конденсатора С6 в этом случае нужно уменьшить до 0.22 – 0.27мкф.

БЗ устанавливается в моторном отсеке, R1 в любом удобном месте в салоне. Для соединения резистора R1 с БЗ следует применить экранированный провод.

Так же имеет смысл доработать бегунок по рисунку 5. Суть операции заключается в напайке медной или латунной пластинки толщиной 1мм на рисунке она выделена цветом.

При установке БЗ на автомобиль следует учитывать, что ОК вырабатывает лишь задержку. Потому самым оптимальным, на мой взгляд, вариантом установки будет такой: отрегулировать двигатель так, чтобы он работал с небольшой детонацией на самом высокооктановом применяемом топливе (регулируется штатным распределителем зажигания); подключить БЗ. Позднее зажигание для низкооктановых бензинов корректировать с помощью резистора R1.


Рис.5


Рис.6 ОК для работы с ТК-102, ТК-200 и их аналогами. R9 устанавливается лишь для бесконтактных коммутаторов.

В заключение привожу схему ОК выделенного в отдельный блок. Она рассчитана для работы с ВАЗовским датчиком холла и транзисторными коммутаторами ТК-102, ТК-200 и их аналогами. Здесь нужно отметить, что  ВАЗовские и ГАЗовские коммутаторы, работающие по принципу время-импульсного накопления энергии, могут работать со сбоями  с данным ОК, так-как последний (при больших углах задержки) сильно изменяет скважность импульсов. Потому их использование с данным ОК затруднительно.


Фото БЗ со снятой верхней крышкой.

Автор: Алексей Базуев, г. Чайковский.

Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот

Схема рисунок 1.DD1
МикросхемаК561ЛА71
VT1, VT3
Биполярный транзисторКТ3107А2
КТ362, КТ208, КТ209VT2, VT4
Биполярный транзисторКТ31022
КТ315VT5
Биполярный транзисторКТ805АМ1
VT6
Биполярный транзисторКТ848А1
КТ897А, КТ 898АVD1-VD7
ДиодКД522Б7
VD8
СтабилитронД814Б1
VD9
ДиодКД202А1
С1, С3
Конденсатор0.1 мкФ2
С2
Электролитический конденсатор4.7 мкФ 10 В1
С4
Электролитический конденсатор22 мкФ 16 В1
С5
Конденсатор0.22 мкФ 400 В1
С5
Электролитический конденсатор100 мкФ 25 В1
Один из С5, номер в схеме ошибочныйС6
Конденсатор1 мкФ 400 В1
R1
Переменный резистор10 кОм1
R2, R13
Резистор150 Ом2
R2 2 Вт
Резистор150 Ом1
R3-R8, R12, R18
Резистор10 кОм8
R9, R10
Резистор27 кОм2
R11
Резистор330 кОм1
R14
Резистор430 Ом1
R15
Резистор240 Ом1
0.5 ВтR16, R23
Резистор100 Ом2
R17
Резистор30 кОм1
R19-R22
Резистор62 Ом4
2 ВтК1
РелеРЭС55А1
6-7 ВольтS1
Выключатель1
Секретка от угонаСхема рисунок 6. Для работы с датчиком Холла.DD1
МикросхемаК561ЛА71
VT1
Биполярный транзисторКТ361А1
С любым буквенным индексомVT2
Биполярный транзисторКТ315А1
С любым буквенным индексомVT3
Биполярный транзисторКТ817А1
С любым буквенным индексомVD1
СтабилитронКС156А1
VD2-VD5
ДиодКД522Б4
VD6
СтабилитронКС175А1
С1
Конденсатор0.1 мкФ1
С2
Электролитический конденсатор100 мкФ 16 В1
R1
Резистор1.5 кОм1
0.5 ВтR2-R4, R7
Резистор10 кОм4
R5
Переменный резистор10 кОм1
R6
Резистор33 кОм1
R8
Резистор360 Ом1
0.5 ВтR9
Резистор200 Ом1
2 ВтДобавить все

Скачать список элементов (PDF)

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.