.

Вы здесь

Электронное зажигание

Электронное зажигание

27.03.2013 Автор: 0 11256

В.П. Токмаков «Катера и яхты» №4 (68) июль-август 1977г

 

Электронное зажигание

 

Конструкция В. П. Токмакова является первой попыткой оборудо­вать «Нептун-23» современной надежной системой зажигания, причем автор остроумно решил вопрос получения управляющего импульса за счет поля рассеяния магнитной системы маховика. Однако следует пре­дупредить водномоторников, желающих повторить эту конструкцию, о необходимости тщательного изготовления крепежных винтов маховика. Штатные стальные винты изготовлены из стали 30ХГСА с термообработкой до HRC=33-39. Немагнитные винты могут быть изготовлены из латуней марки Л62, ЛМц58-2, ЛЖМ59-1-1 или, лучше, бериллиевой закаленной бронзы БрБ2, имеющих высокие механические показатели. Дополнительно при установке башмаков желательно применить клей.

Предлагаемую ЭСЗ можно также применить и на подвесных мото­рах „Привет-22" и „Прибой", укомплектованных магдино МИ-1 и име­ющих алюминиевые маховики.

Возможно также изготовление по предлагаемой. схеме и двухканальной системы — отдельно для каждого цилиндра. Для этого необхо­димо заменить на немагнитные три крепежных винта махотка из четырех, изготовить два электронных блока и на основание магнето диа­метрально противоположно установить два магнитных датчика.

Преимущества электрон­ных систем зажигания (ЭСЗ) перед электромеханическими, особенно при использовании на подвесных моторах, общеизвестны. Однако до сих пор, к сожалению, ни один из отечественных лодочных моторов не выпускается с электронной системой. На страницах сборника публиковались конструк­ции ЭСЗ, разработанные любителями, но они были рассчитаны на мотор «Вихрь» и чаще всего отличались чрезмерной сложностью.

На мой взгляд, ЭСЗ для самостоя­тельного изготовления должна отли­чаться максимальной простотой без снижения надежности, должна сохра­няться возможность быстро перейти на штатную систему зажигания, объ­ем переделок в самом моторе дол­жен быть минимальным. При разра­ботке ЭСЗ для своего «Нептуна» (си­стема пригодна для всех модифика­ций этого мотора) я и стремился вы­полнить эти три требования.

Принципиальная схема ЭСЗ мало отличается от уже знакомых читате­лям (см. «КЯ» № 45 или № 63) и включает накопительный конденсатор С, электронный прерыватель на тринисторе ДЗ, высоковольтные транс­форматоры ВТ1 и ВТ2 и систему уп­равления с магнитным датчиком ДМ. Схема одноканальная, т. е. искра в запальных свечах возникает одновре­менно в обоих цилиндрах.

Основное отличие предлагаемой схемы заключается в конструкции си­стемы управления и принципе полу­чения управляющего импульса. Я вос­пользовался тем, что маховик «Неп­туна» выполнен из алюминиевого сплава, а башмаки магнитной систе­мы крепятся стальными винтами. Благодаря этому каждая головка винта образует на поверхности обо­да маховика местное магнитное поле рассеяния такой величины, что наве­денный импульс ЭДС в магнитном датчике без предварительного усиле­ния достаточен для отпирания тринистора. Импульс от датчика выпрям­ляется диодом Д1 и ограничивается по амплитуде резистором R1 и стаби­литроном Д2.

На двухцилиндровом двигателе необходимо за один оборот коленча­того вала получать две искры — последовательно через 180° в верхнем и нижнем цилиндрах. Маховик «Непту­на» имеет четыре полюсных башмака и соответственно четыре стальных крепежных винта, поэтому два из них (любые диаметрально расположенные винты) необходимо заменить на сде­ланные из немагнитного материала — латуни или бронзы. Оставшиеся два стальных винта будут индуцировать в датчике импульс через 180°.

Питание ЭСЗ может осуществлять­ся любым из трех способов: от спе­циального преобразователя напряже­ния, обеспечивающего постоянное на­пряжение 300 В (можно воспользо­ваться схемой преобразователя, опуб­ликованной в «КЯ» № 45 на стр. 63); непосредственно от генераторных катушек магнето через повышающий трансформатор Тр или от генератор­ных катушек, перемотанных для получения после выпрямителя 300 В.

Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки. Пер­вый способ предпочтителен для ло­док, оборудованных аккумулятором, постоянно подзаряжаемым от гене­раторных катушек. При использова­нии преобразователя мощность искры не будет зависеть от числа оборотов, что обеспечивает надежный запуск мотора. Второй способ наиболее прост, тем более, что можно приме­нить трансформатор заводского из­готовления (например, выходной трансформатор кадровой развертки телевизоров), но появляются допол­нительные потери энергии в транс­форматоре. Третий способ несколько сложнее, так как требуется перемот­ка катушек. Оба последних способа могут быть применены при отсутст­вии аккумуляторов, но при этом мощность искры будет зависеть от числа оборотов коленчатого вала и на максимальных оборотах напряжение может превысить величину произволь­ного отпирания тринистора (поэтому следует подбирать тринисторы с воз­можно более высоким рабочим на­пряжением 400—600 В).

zazhiganie1  

Принципиальная схема ЭСЗ 

ДМ—магнитный датчик; Кн—кнопка «стоп» электронного блока; Tpl, Тр2—высоковольтные трансформаторы; В — переключатель зажигания «электронное—контактное»(показан в положении электронное»); Д1—диод Д226 или Д7 с любым индексом; Д2—стабилитрон Д814А; ДЗ — тринистор КУ201Л; С —зарядный конденсатор МБГП, МБГЧ 1,0X600; Л — резистор МЛТ-25,1 кОм.

 zazhiganie2

Схема питания ЭСЗ от штатных генераторных катушек магдино.

Тр—повышающий трансформатор (сечение магнитопровода 5—6 см2, первичная обмотка 1 — 120 витков провода ПЭВ-2—0,8; вторичная обмотка II— 3000 витков провода ПЭВ-2—0,18; Д1+Д4— мост КЦ-402Ж (или Д226 — 4 шт.); К — нагрузочный проволочный резистор 1 кОм. 30 Вт.

 zazhiganie3

Установка   магнитного  датчика   и общая компоновка ЭСЗ.

Детали крепления датчика.

1 — горизонтальная планка, нержавеющая сталь 6=2; 2-кронштейн, угольник 30X30X3, Д16Т.

В качестве датчика ДМ в данной схеме применена катушка малогаба­ритного реле типа РСМ, хотя в прин­ципе можно использовать и катушки других аналогичных реле с числом витков не менее 3000. Катушка уста­навливается с наружной стороны ма­ховика на уровне головок винтов крепления башмаков маховика. Вели­чина зазора между сердечником ка­тушки и маховиком должна состав­лять 1—2 мм.

Датчик устанавливается на крон­штейне, место крепления которого к основанию магнето выбирается сле­дующим образом. Основание магнето поворачивается в положение макси­мального опережения (ручка румпеля в положении «полный газ»). Поршень любого из цилиндров устанав­ливается на расстояние 4,5 мм до ВМТ и кронштейн датчика закреп­ляется на основании так, чтобы сер­дечник его находился напротив оси одного из стальных винтов. На неко­торых моторах шляпки крепежных винтов чрезмерно утоплены в ободе маховика, в связи с чем обеспечить зазор 1—2 мм не удается. В таких случаях следует винты заменить, ввер­нув стальные же винты с более высо­кой потайной головкой. Головку вин­та нужно закернить, чтобы предот­вратить самоотворачивание, и зато­чить напильником заподлицо с по­верхностью маховика.

Все детали электронного блока монтируются на стеклотекстолитовой плате н помещаются в металлическую коробку подходящего размера (я ис­пользовал коробку из-под чая). Блок крепится на поддоне в передней ча­сти двигателя и соединяется с источ­ником питания на разъемах.

Правильно собранная из заведомо проверенных деталей система на­ладки не требует. При отсутствии искрообразования нужно уменьшить за­зор между датчиком и маховиком или уменьшить величину сопротивле­ния R (см. схему) до 1—2 кОм.

Эксплуатация ЭСЗ подтвердила высокую надежность и эффективность конструкции, переходить на штатную систему зажигания так и не приходи­лось. Мотор заводится, как правило, с первой попытки в любых условиях.

При помощи мулинетки (см. «КЯ» № 59) я измерил мощность, снимае­мую с каждого цилиндра двигателя. Оказалось, что при работе со штат­ной системой зажигания мощность, снимаемая с верхнего цилиндра, при­мерно на 5—7% выше, чем нижнего. Видимо, это и являлось причиной по­стоянной вибрации мотора, особенно заметной на холостом ходу. При пе­реходе на работу с ЭСЗ мощности, снимаемые с обоих цилиндров, оказа­лись совершенно одинаковыми, виб­рация намного уменьшилась.

Раздел: 

Boatportal.ru

logo