Мультиметр автолюбителя
Обладателям цифровых мультиметров предлагаю обзавестись самодельной приставкой, которая разрешит перевоплотить популярные М-830, М-832 и их аналоги в универсальные устройства, талантливые стать надежными ассистентами и при обслуживании автомототехники. В частности, покажется возможность (наровне с уже освоенными многими проверкой работоспособности реле-регулятора, измерением тока заряда аккумуляторная батарей и других электрических параметров бортовой сети) скоро оценивать такие ответственные показатели работы совокупности зажигания карбюраторного двигателя, как частота вращения коленчатого вала и угол разомкнутого (легко пересчитываемого в угол замкнутого) состояния контактов прерывателя.
Для работы с приставкой мупьтиметр устанавливают в режим вольтметра со шкалой 2000 мВ. В положении «N» тумблера SA1 прибор измеряет частоту следования импульсов на выводах первичной обмотки катушки зажигания.
Особенность применяемого тут технического ответа такова, что при каждом размыкании контактов прерывателя конденсатор С1 заряжается по цепи R3R5VD3R6 до напряжения стабилизации стабилитрона VD1, а при каждом замыкании — разряжается через резисторы R5, R3, катушку L1, резистор R1, диод и замкнутые контакты прерывателя VD2. Но это еще не все.
Падение напряжения на резисторе R6 в каждом цикле зарядки конденсатора С1 заряжает емкость С2 донапряжения, пропорционального частоте размыкания (замыкания) контактов прерывателя.
Вправду, частота N вращения коленчатого вала, измеряемая в об/мин, и частота f размыкания контактов прерывателя (единицы измерения — Гц) связаны между собой зависимостью N = 120f/z, где z — число цилиндров двигателя.
Другими словами показание прибора прямо пропорционально частоте размыкания контактов прерывателя, соответственно, и частоте вращения коленчатого вала. Катушка L1 мешает проникновению в прибор высокочастотных колебаний тока самоиндукции первичной обмотки катушки зажигания, что повышает точность измерения.
Печатная топология и электрическая схема печатной платы самодельной приставки к цифровому мультиметру, превращающей его в универсальный прибор автомобилиста
В положении «(Фи)» тумблера SA1 прибор измеряет угол разомкнутого состояния контактов прерывателя. Правильнее — угол поворота кулачка прерывателя от момента размыкания контактов до момента их последующего замыкания. Но в инструкции по регулировке прерывателя в большинстве случаев задается параметр а (угол замкнутого состояния контактов).
Значит, нужен перерасчет, что ведется, исходя из соотношения а + «(Фи)»= 360°/z, где углы выражены в градусах, a z — число цилиндров двигателя. Для 4-цилиндрового двигателя а = 90° — (Фи).
При замыкании и размыкании контактов прерывателя на вход прибора поступают прямоугольные импульсы с высоковольтными выбросами на «плюсовых» перепадах
(в момент формирования искры).
Стабилитрон VD1 ограничивает их амплитуду.
Протекая по цепи R2R4R6, импульсный ток формирует на резисторе R6 падение напряжения, которое усредняется конденсатором С2. Получающееся Ucp связано прямо пропорциональной, близкой к линейной зависимостью со значением угла (Фи) прерывателя. Оно-то и поступает на цифровой вольтметр.
Приставка монтируется на печатной плате, пара напоминающей букву Р Материалом помогает 1,5-мм фольгированный стеклотекстолит, в котором на глубину то-копроводящего слоя прорезаются изолирующие канавки соответствующих очертаний. Применение двух пар резисторов R2, R4 и R3, R5 продиктовано лишь мыслями удобства их правильной подборки.
Тем же обосновывается и вероятная замена постоянных резисторов R4 и R5 подстроечными, но большего (на 10—20 процентов), чем на принципиальной электрической схеме, номинала. Конденсатор С1 — К73-9, С2 — К50-12. В качестве тумблера SA1 приемлем любой малогабаритный тумблер.
Катушка L1 промышленного изготовления (к примеру, снятая со звонка ветхого телефонного аппарата). Но сгодится и самодельная, намотанная на картонном каркасе сечением 12×8 мм, имеющем щеки (размеры каждой — 21×21 мм, расстояние между ними — 26 мм). В любом случае L1 обязана содержать 10 000 витков провода ПЭВ-0,08. Сопротивление таковой катушки постоянному току — около 1700 Ом.
Перед налаживанием приставки тумблер SA1 устанавливают в положение «N». Выход соединяют с мультиметром, включенным как вольтметр со шкалой «2000 mV». Подавая на вход приставки переменное напряжение (12—14 В, 50 Гц), подбором резисторов R3 и R5 получают индицирова-ния прибором 1500 мВ. После этого переключают тумблер SA1 в положение (Фи).
На вход приставки подают уже постоянное напряжение 12—14 В и подбирают резисторы R2 и R4 до индикации мультиметром 360°/z мВ (для 4-цилиндрового двигателя — 90 мВ). Так убеждаются, что показание прибора при каждом измерении численно равняется измеряемому значению
Сейчас прибор можно считать настроенным. В случае если в положении «(Фи)» тумблера прибор показывает, скажем, 35 мВ, то возможно не сомневаться — угол разомкнутого состояния контактов прерывателя равен 35°.
Значит, расчетный параметр а (угол замкнутого состояния контактов) для 4-ци-линдрового двигателя в этом случае образовывает 90°—35° = 55°.
Н.ГЕРЦЕН, г. Березники, Пермская обл.