С вопросом регулировки оборотов приходится сталкиваться при работе с электроинструментом, приводом швейных машин и прочих приборов в быту и на производстве Регулировать обороты, просто понижая питающее напряжение, не имеет смысла - электродвигатель резко уменьшает обороты, теряет мощность и останавливается Оптимальным вариантом регулировки оборотов является регулирование напряжения с обратной связью по току нагрузки двигателя
В большинстве случаев в электроинструменте и других приборах применены универсальные коллекторные электродвигатели с последовательным возбуждением. Они хорошо работают как на переменном, так и на постоянном токе. Особенностью работы коллекторного электродвигателя является то, что при коммутации обмоток якоря на ламелях коллектора во время размыкания возникают импульсы противо-ЭДС самоиндукции Они равны питающим по амплитуде, но противоположны им по фазе. Угол смещения противо-ЭДС определяется внешними характеристиками электродвигателя, его нагрузкой и другими факторами. Вредное влияние противо-ЭДС выражается в искрении на коллекторе, потере мощности двигателя, дополнительном нагреве обмоток. Некоторая часть противо-ЭДС гасится конденсаторами, шунтирующими щеточный узел.
Рассмотрим процессы, протекающие в режиме регулирования с ОС, на примере универсальной схемы (рис 1). Резистивно-емкостная цепь R2-R3-C2 обеспечивает формирование опорного напряжения, определяющего скорость вращения электродвигателя.
При увеличении нагрузки скорость вращения электродвигателя падает, снижается и его крутящий момент. Противо-ЭДС, возникающая на электродвигателе и приложенная между катодом тиристора VS1 и его управляющим электродом, уменьшается. Вследствие этого напряжение на управляющем электроде тиристора возрастает пропорционально уменьшению противо-ЭДС. Дополнительное напряжение на управляющем электроде тиристора заставляет его включаться при меньшем фазовом угле (угле отсечки) и пропускать на электродвигатель больший ток, компенсируя тем самым снижение скорости вращения под нагрузкой. Существует как бы баланс импульсного напряжения на управляющем электроде тиристора, составленного из напряжения питания и напряжения самоиндукции двигателя. Переключатель SA1 позволяет при необходимости перейти на питание полным напряжением, без регулировки Особое внимание следует уделить подбору тиристора по минимальному току включения, что обеспечит лучшую стабилизацию скорости вращения электродвигателя
Вторая схема (рис 2) рассчитана на более мощные электродвигатели, применяемые в деревообрабатывающих станках, шлифмашинах, дрелях. В ней принцип регулировки остается прежним. Тиристор в данной схеме следует установить на радиатор площадью не менее 25 см2.
Для маломощных электродвигателей и при необходимости получить очень малые скорости вращения, можно с успехом применить схему на ИМС (рис 3). Она рассчитана на питание 12 В постоянного тока. В случае более высокого напряжения следует запитать микросхему через параметрический стабилизатор с напряжением стабилизации не выше 15В.
Регулировка скорости осуществляется путем изменения среднего значения напряжения импульсов, подаваемых на электродвигатель. Такие импульсы эффективно регулируют очень малые скорости вращения, как бы непрерывно "подталкивая" ротор электродвигателя. При высоких скоростях вращения электродвигатель работает обычным образом.
Весьма несложная схема (рис 4) позволит избежать аварийных ситуаций на линии железной дороги (игрушечной) и откроет новые возможности управления составами. Лампа накаливания во внешней цепи предохраняет и сигнализирует о коротком замыкании на линии, ограничивая при этом выходной ток.
Когда требуется регулировать обороты электродвигателей с большим крутящим моментом на валу, например в электролебедке, может пригодиться двухполупериодная мостовая схема (рис 5), обеспечивающая полную мощность на электродвигателе, что существенно отличает ее от предыдущих, где работала только одна полуволна питающего напряжения.
Диоды VD2 и VD6 и гасящий резистор R2 используются для питания схемы запуска. Задержка открывания тиристоров по фазе обеспечивается зарядом конденсатора С1 через резисторы R3 и R4 от источника напряжения, уровень которого определяется стабилитроном VD8 Когда конденсатор С1 зарядится до порога срабатывания однопереход-ного транзистора VT1, он открывается и запускает тот тиристор, на аноде которого присутствует положительное напряжение. Когда конденсатор разряжается, однопереходный транзистор выключается. Номинал резистора R5 зависит от типа электродвигателя и желаемой глубины обратной связи. Его величина подсчитывается по формуле
R5=2/Iм,
где Iм - эффективное значение максимального тока нагрузки для данного электродвигателя Предлагаемые схемы хорошо повторяемы, но требуют подбора некоторых элементов в зависимости от характеристик применяемого двигателя (практически невозможно найти подобные по всем параметрам электродвигатели даже в пределах одной серии).
Литература
1. Electronics Todays. Int N6
2. RCA Corp Manual
3. IOI Electronic Projects. 1977 p 93
5. G. E. Semiconductor Data Hand book 3. Ed
6 .Граф P. Электронные схемы. -М Мир, 1989
7. Семенов И. П. Регулятор мощности с обратной связью. - Радиолюбитель, 1997, N12, С 21.
cxema.my1.ru
Бензиновые двигатели могут быть оборудованы карбюраторной или инжекторной системой топливоподачи. В случае с карбюратором хорошо известно, что в процессе эксплуатации данной системе необходима периодическая регулировка холостых оборотов. Что касается инжектора, такая система питания работает под управлением ЭБУ, то есть исключается необходимость дополнительной настройки.
Однако на практике ситуация несколько иная, так как достаточно часто возникает необходимость отрегулировать обороты холостого хода на инжекторе. Неполадки проявляются в виде неустойчивой работы ДВС на холостом ходу, обороты плавают, двигатель может глохнуть после запуска, перерасходовать топливо в случае завышенных оборотов ХХ и т.п.
Далее мы поговорим о том, как осуществляется регулировка оборотов холостого хода двигателя на инжекторном и карбюраторном двигателе, а также рассмотрим особенности и нюансы выставления холостых оборотов на моторах с указанными системами подачи топлива.
Читайте в этой статье
Начнем с более простой дозирующей системы. Главным плюсом карбюратора заслуженно считается возможность быстрого обслуживания устройства своими руками, используя при этом минимальный набор подручных инструментов.
Для регулировки холостых оборотов в этом случае потребуется иметь несколько ключей и отверток. Главной задачей будет выставление таких оборотов, когда двигатель способен стабильно работать, при этом частота вращения коленвала будет минимально возможной для устойчивой работы агрегата.
Давайте рассмотрим регулировку на примере карбюратора Солекс. Прежде всего, желательно иметь тахометр, который поможет определить частоту вращения коленвала. На некоторых автомобилях такое устройство может отсутствовать конструктивно, тогда как на других входит в штатную комплектацию и находится на приборной панели.
Если тахометра нет, лучше всего подключить отдельный прибор, что позволит наиболее точно выставлять обороты. В некоторых случаях можно выставить холостой ход и без тахометра, ориентируясь только на работу ДВС в этом режиме по внешним признакам. Минусом можно считать то, что обычно не удается выставить ХХ максимально точно. Также для настройки потребуется иметь плоскую отвертку. Отвертка будет нужна для того, чтобы крутить винт качества топливной смеси.
В некоторых случаях можно использовать мультиметр-тестер. Плюсовой выход подключается к выходу К на катушке зажигания, минусовой присоединяется на массу.
Как правило, для большинства систем данного типа число холостых оборотов составляет 750 — 800 об/мин. Получается, необходимо выставить холостой ход в заданных рамках, причем ДВС должен работать устойчиво.
Для этого на Солекс нужно вращать регулировочный винт, отвечающий за количество топливно-воздушной смеси. По окончании коленвал должен вращаться с частотой 750 — 800 об/мин. Однако во многих случаях на этом регулировка не заканчивается.
Дело в том, что если регулировать ХХ только винтом количества смеси, тогда в ряде случаев не получается выставить нужные обороты. По этой причине дополнительно нужна подстройка винта качества смеси.
На указанном винте может стоять отдельная заглушка из пластика, которую понадобиться снять. Сделать это можно путем прокола заглушки шилом, после чего в отверстие просовывается металлический крючок для извлечения. Также можно ввинтить в заглушку саморез, после чего без особых затруднений вытащить элемент.
Перед началом регулировок ХХ винтом качества также следует проверить правильность выставления зажигания (момент зажигания, УОЗ), состояние свечей зажигания и свечных бронепроводов. Также понадобится исключить вероятность стороннего подсоса воздуха. Параллельно нужно быть готовым к тому, что регулировки потребуется повторять несколько раз до получения необходимого результата.
Весь процесс выглядит следующим образом:
Если же винт выкручивать против часовой стрелки, тогда заслонка прикрывается, обороты будут уменьшаться. Получается, необходимо найти такое положение регулировочного винта количества смеси, при котором обороты находятся на отметке 900 об/мин.
Добавим, что при установке нештатного карбюратора на двигатель или в случае ремонта карбюратора (прочистка, замена винтов, жиклеров) перед началом регулировок следует сначала полностью закрутить винт качества по часовой стрелке, после чего отпустить его обратно на 3 или 4 оборота. Только после этого можно переходить к дальнейшим настройкам.
Читайте также
После того, как процесс настройки был окончен, следует проверить работу двигателя не только на ХХ, но и с учетом других режимов. Это значит, что набор оборотов при резком или плавном нажатии на педаль газа должен происходить ровно, без сбоев и провалов. Также двигатель не должен глохнуть после того, как педаль акселератора резко отпустить.
Любые провалы или паузы являются поводом к тому, чтобы повторить настройки. Первым делом следует вернуться к регулировке качества смеси, обогащая смесь винтом качества. При таком обогащении можно поднять обороты до отметки 900 об/мин. Стоит отметить, что качественная и точная настройка позволяет снизить общую токсичность выхлопных газов карбюраторного ДВС.
Рекомендуем также прочитать статью о том, как полностью отрегулировать карбюратор Солекс. Из этой статьи вы узнаете об особенностях регулировок указанной модели карбюратора, подборе жиклеров, регулировках ускорительного насоса, переходных режимах, настройке второй камеры и т.д. В ряде случаев возникает ситуация, когда винтами качества и количества смеси не удается отрегулировать холостые обороты (нет явной четкой реакции двигателя на вращение винтов или же указанные реакции вовсе отсутствуют). Это указывает на проблему, когда горючее попадает в камеру карбюратора и двигатель работает, но поступление смеси происходит не через систему холостого хода.
Такая неполадка может возникать в том случае, когда электромагнитный клапан карбюратора закручен не до конца. Также может быть недостаточно надежно установлена заглушка указанного клапана. В результате горючее проходит мимо жиклера холостого хода, который установлен в данном клапане или его заглушке. Еще жиклер ХХ может быть подобран неправильно, иметь слишком большое отверстие и т.п.
Чтобы это проверить, понадобится на работающем моторе отключить провод от электромагнитного клапана. В норме двигатель должен глохнуть. Если этого не происходит и мотор дальше работает, тогда в диагностике нуждается сам клапан. Если проблем с клапаном не выявлено, тогда потребуется выставить уровень топлива в поплавковой камере, а также проверить игольчатый клапан. Затем настройку карбюратора следует повторить.
Также отметим, что иногда добиться правильной работы на всех режимах мотора все равно не удается. Другими словами, после выставления холостых оборотов проблемы начинаются на переходных режимах, при резких ускорениях и т.п. В этом случае может понадобиться доработка или тюнинг карбюратора. Иногда проблему удается решить только заменой дозирующего устройства на более подходящий или исправный аналог.
На моторах с инжекторной системой подачи топлива, как правило, неисправности проявляются не сразу и имеют свойство постепенно прогрессировать. Обычно водитель замечает, что машина начинает с задержками реагировать на педаль газа, обороты скачут на холостом ходу, увеличивается расход бензина, двигатель теряет мощность, силовой агрегат может не ровно работать на разных режимах и т.д.
К таким симптомам могут приводить различные неисправности, так что необходимо проводить компьютерную диагностику двигателя, проверять датчики ЭСУД, исключить подсос воздуха и общие проблемы смесеобразования (бедная и богатая смесь), загрязнение форсунок и другие причины. В том случае, когда других отклонений не выявлено, необходима регулировка инжектора. Начнем с регулировки холостого хода на инжекторном двигателе.
Прежде всего, нужно начинать с проверки регулятора холостого хода (РХХ). Такой регулятор является шаговым электродвигателем со специальной конусной иглой. Задачей РХХ является регулировка подачи воздуха поду правлением ЭБУ для поддержания холостых оборотов. Неисправности РХХ становятся частой причиной плавающих оборотов мотора на холостом ходу.
Для регулировки холостого хода на инжекторе следует:
Добавим, что ряд проблем с холостым ходом может возникнуть и после чистки дроссельной заслонки, которую на многих автомобилях нужно не только правильно чистить, но еще и обучать. Если вы не знаете, как почистить и отрегулировать дроссельную заслонку, рекомендуем прочитать об этом в нашей отдельной статье.
Также отметим, что на регулировки инжектора и работу системы питания можно влиять программно, то есть подключая диагностическое оборудование со специальными предустановленными программами к ЭСУД через OBD разъем. После подключения можно оценить многие параметры работы систем двигателя в режиме реального времени, считать, расшифровать и сбросить возможные ошибки.
На инжекторе возможны и более глубокие доработки, которые предполагают внесение ряда изменений в прошивку ЭБУ. Данная процедура хорошо известна под названием чип-тюнинг двигателя. Такая настройка позволяет изменить заводскую прошивку, адаптировать блок управления под конкретного водителя и его нужды (выставить обороты ХХ, изменить топливные карты и повлиять на смесеобразование, зажигание и т.д.).
Как видно, самостоятельные доработки и настройки карбюратора вполне возможны в условиях гаража. Что касается инжектора, своими руками рядовой автовладелец без достаточного опыта может только проверить РХХ и произвести очистку устройства, осуществить диагностику некоторых датчиков ЭСУД, а также считать и сбросить ошибки при наличии адаптера OBD2.
Важно понимать, что инжектор изначально не предполагает каких-либо вмешательств и дополнительных настроек, то есть любые сбои в работе системы являются следствием каких-либо неисправностей. При этом возможность настраивать инжекторный впрыск есть, но такие действия потребуют специальных программ, оборудования и опыта.
Учтите, любые попытки непрофессионального вмешательства в прошивку ЭБУ могут привести как к выходу контроллера из строя, так и к последствиям для самого двигателя. По этой причине проводить регулировку и настройку инжектора следует только в особых случаях, доверяя работу исключительно квалифицированным специалистам.
Читайте также
krutimotor.ru
Регулировка скорости оборотов двигателя на холостом ходу не должна вызывать никаких трудностей, тем более, если понимать суть выполняемых операций.
Думаю, вряд ли кого-то обрадует перспектива бесконечных остановок двигателя на холостом ходу, да еще и в самом неподходящем месте.
Образование нагара на свечах и клапанах, повышенный расход бензина, неустойчивая работа двигателя, уменьшение его мощности – список проблем, создаваемых переобедненной или переобогащенной горючей смесью можно продолжать практически до бесконечности.
Если похожие симптомы имеются и у вашего автомобиля — не мешкая переходите к делу.
Перед регулировкой оборотов холостого хода убедитесь в правильности установки момента зажигания, уровня топлива в поплавковой камере. Если это не так – выполните регулировку момента зажигания и уровня топлива.
Прогрейте двигатель автомобиля до рабочей температуры 90 – 950 С. Воздушная заслонка карбюратора должна быть полностью открыта (рычаг «подсоса» полностью утоплен).
Регулировочный винт качества горючей смеси увеличивает или уменьшает количество бензина, смешиваемое с воздухом. Если воздуха много, а бензина мало, такая смесь называется переобедненной, если же воздуха мало, а бензина много, такая горючая смесь – переобогащенная. Оптимальное качество горючей смеси – слегка обедненная.
Регулировочный винт количества горючей смеси увеличивает или уменьшает количество приготовленной смеси, подаваемой в камеру сгорания двигателя. С уменьшением количества подаваемой смеси скорость вращения коленчатого вала двигателя уменьшается, а с увеличением количества горючей смеси – увеличивается.
Таким образом суть регулировки холостого хода заключается в выборе такого положения регулировочных винтов, при которых обороты двигателя будут номинальными, а горючая смесь — слегка обедненной.
1. Поворачивая винт количества горючей смеси, установите количество оборотов двигателя равное 800-900 (в зависимости от модели вашего двигателя) оборотов в минуту.
2. Выкручивая или закручивая винт качества, добейтесь максимальных оборотов двигателя.
3. Поверните винт количества, установив частоту вращения двигателя 800-900 об/мин.
4. Поворотом винта качества снова найдите его положение, при котором обороты двигателя будут максимальными.
5. Заверните винт качества на 1/2 оборота. Регулировка холостого хода завершена.
Энергично нажмите педаль акселератора. Двигатель должен без перебоев, «чиханья» и «провалов» с готовностью ответить увеличением оборотов.
Теперь резко отпустите педаль «газа», обороты должны уменьшиться до устойчивых минимальных и двигатель не должен при этом заглохнуть.
При регулировке оборотов холостого хода не спешите, поворачивайте регулировочные винты достаточно медленно, поскольку в ответ на поворот винта обороты двигателя изменяются с некоторым опозданием в 2-3 секунды.
Загрузка... goodmaster.com.ua
|
С вопросом регулировки оборотов приходится сталкиваться при работе с электроинструментом, приводом швейных машин и прочих приборов в быту и на производстве. Регулировать обороты, просто понижая питающее напряжение, не имеет смысла — электродвигатель резко уменьшает обороты, теряет мощность и останавливается. Оптимальным вариантом регулировки оборотов является регулирование напряжения с обратной связью по току нагрузки двигателя. В большинстве случаев в электроинструменте и других приборах применены универсальные коллекторные электродвигатели с последовательным возбуждением. Они хорошо работают как на переменном, так и на постоянном токе. Особенностью работы коллекторного электродвигателя является то, что при коммутации обмоток якоря на ламелях коллектора во время размыкания возникают импульсы про-тиво-ЭДС самоиндукции. Они равны питающим по амплитуде, но противоположны им по фазе. Угол смещения противо-ЭДС определяется внешними характеристиками электродвигателя, его нагрузкой и другими факторами. Вредное влияние противо-ЭДС выражается в искрении на коллекторе, потере мощности двигателя, дополнительном нагреве обмоток. Некоторая часть противо-ЭДС гасится конденсаторами, шунтирующими щеточный узел. Рассмотрим процессы, протекающие в режиме регулирования с ОС, на примере универсальной схемы (рис.1). Резистивно-емкостная цепь R2-R3-C2 обеспечивает формирование опорного напряжения, определяющего скорость вращения электродвигателя. При увеличении нагрузки скорость вращения электродвигателя падает, снижается и его крутящий момент. Противо-ЭДС, возникающая на электродвигателе и приложенная между катодом тиристора VS1 и его управляющим электродом, уменьшается. Вследствие этого напряжение на управляющем электроде тиристора возрастает пропорционально уменьшению противо-ЭДС. Дополнительное напряжение на управляющем электроде тиристора заставляет его включаться при меньшем фазовом угле (угле отсечки) и пропускать на электродвигатель больший ток, компенсируя тем самым снижение скорости вращения под нагрузкой. Существует как бы баланс импульсного напряжения на управляющем электроде тиристора, составленного из напряжения питания и напряжения самоиндукции двигателя. Переключатель SA1 позволяет при необходимости перейти на питание полным напряжением, без регулировки. Особое внимание следует уделить подбору тиристора по минимальному току включения, что обеспечит лучшую стабилизацию скорости вращения электродвигателя.
Вторая схема (рис.2) рассчитана на более мощные электродвигатели, применяемые в деревообрабатывающих станках, шлифмашинах, дрелях. В ней принцип регулировки остается прежним. Тиристор в данной схеме следует установить на радиатор площадью не менее 25 см2. Для маломощных электродвигателей и при необходимости получить очень малые скорости вращения, можно с успехом применить схему на ИМС (рис.3). Она рассчитана на питание 12 В постоянного тока. В случае более высокого напряжения следует запитать микросхему через параметрический стабилизатор с напряжением стабилизации не выше 15 В. Регулировка скорости осуществляется путем изменения среднего значения напряжения импульсов, подаваемых на электродвигатель. Такие импульсы эффективно регулируют очень малые скорости вращения, как бы непрерывно "подталкивая" ротор электродвигателя. При высоких скоростях вращения электродвигатель работает обычным образом. Весьма несложная схема (рис.4) позволит избежать аварийных ситуаций на линии железной дороги (игрушечной) и откроет новые возможности управления составами. Лампа накаливания во внешней цепи предохраняет и сигнализирует о коротком замыкании на линии, ограничивая при этом выходной ток. Когда требуется регулировать обороты электродвигателей с большим крутящим моментом на валу, например в электролебедке, может пригодиться двухполупериодная мостовая схема (рис.5), обеспечивающая полную мощность на электродвигателе, что существенно отличает ее от предыдущих, где работала только одна полуволна питающего напряжения.
Диоды VD2 и VD6 и гасящий резистор R2 используются для питания схемы запуска. Задержка открывания тиристоров по фазе обеспечивается зарядом конденсатора С1 через резисторы R3 и R4 от источника напряжения, уровень которого определяется стабилитроном VD8. Когда конденсатор С1 зарядится до порога срабатывания однопереходного транзистора VT1, он открывается и запускает тот тиристор, на аноде которого присутствует положительное напряжение. Когда конденсатор разряжается, однопереходный транзистор выключается. Номинал резистора R5 зависит от типа электродвигателя и желаемой глубины обратной связи. Его величина подсчитывается по формуле: R5 = 2/Im где Im — эффективное значение максимального тока нагрузки для данного электродвигателя. Предлагаемые схемы хорошо повторяемы, но требуют подбора некоторых элементов в зависимости от характеристик применяемого двигателя (практически невозможно найти подобные по всем параметрам электродвигатели даже в пределах одной серии). Радиолюбительские схемы / Для дома и быта |
Другие страницы сайта Пишите письмаНа главную Полезные радиолюбительские схемы для дома и быта |
www.k88882.narod.ru
