Датчик "двигатель запущен"

А. НАТНЕНКОВ, г. Каргат Новосибирской обл.
Автор предлагает несложный для повторения блок, на выходе которого появляется сигнал о запуске и работе автомобильного двигателя. Установка датчика в устройство управления прогреванием двигателя, разработанного и опубликованного ранее [1], приводит к повышению надёжности работы устройства. Датчик может быть использован и как автономный.


В журнале "Радио" была опубликована моя статья "Устройство управления прогреванием двигателя " [1]. При попытке установки данного устройства в автомобиль ВАЗ 21074 с инжекторным двигателем возникли проблемы с надёжностью пуска. Дело в том, что в этих моделях автомобилей выходные импульсы с электронного блока — датчика тахогенератора (ДТГ) имеют амплитуду +5 В и по уровню совместимы с ТТЛ логикой. Причём постоянная составляющая +5 В появляется сразу после включения зажигания ещё до запуска двигателя. Это напряжение, поступая на базу транзистора VT3 датчика "двигатель работает" через резистивный делитель R22—R24, вызывало проблемы с пуском. Необходимо было разработать новый датчик, свободный от указанного недостатка. Он выполнен отдельным блоком и может быть установлен не только в разработанное ранее устройство управления прогреванием двигателя, но и на другие модели автомобилей, в том числе как автономный блок индикации запуска и работы двигателя.
Схема датчика представлена на рис. 1.
 
 Он собран на распространённой микросхеме К554САЗ [2] и двух транзисторах КТ315Г. На транзисторе VT1 собран усилитель—инвертор сигналов с ДТГ, которые появляются на его выходе в виде последовательности прямоугольных импульсов с момента начала запуска двигателя стартёром. Диоды VD1, VD2 выпрямляют эти импульсы. Далее выпрямленное напряжение сглаживает конденсатор С4, и в виде нарастающего положительного перепада оно поступает на эмиттерный повторитель на транзисторе VT2. С выхода эмиттерного повторителя нарастающий перепад напряжения поступает на цепь задержки R5R6C5. Она необходима для задержки подачи напряжения в блок управления, чтобы счётчик DD5 (см. статью и рис.1 [1]) нормально отработал время запуска двигателя и только затем отключился. Задержанный по времени перепад напряжения поступает на инвертирующий вход компаратора DA1, собранного на указанной
выше микросхеме К554САЗ. Резисторы R7—R9 образуют источник образцового напряжения. Подстроечным резистором R8 устанавливают порог срабатывания компаратора, тем самым регулируют время задержки. При указанных на схеме номиналах цепи R5R6C5 время задержки равно 1,5с при установке движком резистора R8 напряжения на неинвертирующем входе компаратора около +3,8 В. Через это время после пуска двигателя автомобиля на выходе (вывод 2) DA1 появится напряжение около 8 В, которое через токоограничивающий резистор R13 поступает на выход датчика. Светодиод HL1 индицирует, что двигатель запущен.
В датчике можно применить резисторы, оксидные конденсаторы и керамический С6, маломощные диоды и транзисторы структуры n-p-п любого типа. Микросхему К554САЗ можно заменить аналогом LM311, но цоколёвка у неё другая.
Датчик собран на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита размерами 112x76 мм. Чертёж печатных проводников платы и расположенные на ней элементы показаны на рис. 2.
 
Для сопряжения с указанным выше устройством управления [1] выход датчика подсоединяют к контакту 6 разъёма Х1 .2, а линию питания +9 В и общий провод — соответственно к контактам 1 и 2 разъёма Х5. Если предполагается автономная работа датчика, то линию питания +9 В подключают к бортовой сети автомобиля через любой стабилизатор напряжения +9 В с током нагрузки не менее 20 мА.
Налаживание собранного датчика заключается в установке движком подстроечного резистора R8 необходимой задержки.
Если это устройство будет встроено в автомобиль с карбюраторным двигателем, то сопротивление резистора R1 необходимо увеличить до 100 кОм, а на его входе установить дополнительный маломощный стабилитрон (на рис. 1 не показан) на напряжение около 5 В, например КС447А. Катод стабилитрона подключают к точке соединения резистора R1 с конденсатором С1, а анод — к общему проводу. На печатной плате для стабилитрона предусмотрены две свободные контактные площадки с отверстиями.
ЛИТЕРАТУРА
1.  Натненков А. Устройство управления прогреванием двигателя.  —  Радио,  2007, №7, с. 38-41.
2.  Chipinfo. K554CA3A, К554САЗБ - компа¬ратор напряжения с малым входным током. — URL:    http://www.chipinfo.ru/dsheets/ic/554/ca3.html(21.01.2015).
Радио №3/2015

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Счетчик тИЦ и PR