Лодочный мотор устроен гораздо проще, чем автомобильный. Именно поэтому изготовители часто не обременяют себя установкой измерительных приборов на устройство.
Ведь в таком случае его стоимость несколько возрастет. Однако порой необходимо измерить все показатели, дабы контролировать качество и надежность работы устройства. Для этого потребуются специальные приборы - тахометры. С их помощью Вы узнаете о состоянии мотора, его проблемах и текущих значениях.
Об устройстве
Сами тахометры простые и компактные. Устройство изготовлено специально для установки на лодочный мотор. При этом стоит отметить, что данный процесс очень простой и не потребует каких-либо дополнительных навыков. Не потребуется вмешательство в работу двигателя. Сам тахометр весит всего 65-70 гр, но при этом является устойчивым к внешним раздражителям и воде.
Для того чтобы узнать количество оборотов применяется метод индукции. Тахометр считывает проходящие импульсы. Этот процесс происходит сквозь изоляционный материал. Более того, так определяется не просто число оборотов, но и время работы устройства. Полученная информация выводится на экран. При этом если количество оборотов будет показано и в момент работы мотора, то для того, чтобы увидеть моточасы необходимо будет его выключить. При этом их значение подсчитывается за определенный промежуток (день, неделя). После просмотра такие данные можно сбросить, однако общее количество моточасов убрать нельзя.
Применение
Сам тахометр чаще всего используют для подсчета оборотов. Обычно этот процесс особенно актуален на начальном этапе эксплуатации, когда только происходит обкатка устройства. Необходимо определить насколько реальные показатели отличаются от заявленных, которые прописаны в техпаспорте. Если разрыв будет велик, то мотор будет не так эффективен и производителен, лучше всего отдать его специалисту. Скорее всего, в случае большой разницы между заявленными и реальными данными может быть некий дефект, который следует немедленно устранить.
Кроме того, увидев такой показатель можно примерно рассчитать то, насколько будет хватать топлива, и как долго Вы сможете оставаться на воде, не используя дополнительные ресурсы. Применение тахометра также помогает минимизировать затраты на лодку. Ведь можно рассчитать количество оборотов, при которых устройство двигается достаточно быстро, но при этом не потребляет большое количество горючего.
Можно выделить следующие типы данного устройства:
Универсальный;
Предназначенный для двухтактных моделей;
Используемый для четырехтактных.
Кроме этого, различают аналоговый и цифровой тахометр. В первом случае обороты демонстрируются на индикаторе, а во втором на специальном дисплее.
Выбор необходимого прибора
Сейчас существует целое множество моделей как отечественных, так и иностранных производителей. Обращайтесь в нашу компанию «Румпель-ленд», где вся продукция имеет соответствующую сертификацию, а также отвечает всем требованиям качества и безопасности. В целом, при покупке советуем обращать внимание на следующие показатели:
Функциональные способности (более старые модели демонстрируют исключительно рабочие показатели и узнать минимальные и максимальные значения у них просто невозможно, также обращайте внимание, чтобы была возможность отследить давление масла и температуру);
Легкость в монтаже и дальнейшей эксплуатации;
Технические параметры должны быть на уровне показателей мотора;
Размер и стоимость устройства;
Качество и четкость экрана;
Герметичность тахометра;
Продуктивность (не все функции способны работать в полной мере без дополнительных датчиков).
Учитывая все эти параметры, Вам будет гораздо проще подобрать себе необходимое устройство, которое не просто подойдет к лодке, но и соответствует всем современным требованиям. В таком случае оно стабильно прослужит долгие годы.
Особенности настройки
Для начала необходимо сверить насколько совпадает количество оборотов двигателя при холостой работе и показаниями тахометра в аналогичном режиме. Если Вы заметите существенную разницу, то загляните в инструкцию, где должны быть указания на этот случай. Воспользовавшись несложными советами, получится быстро синхронизировать все показатели.
В случае наличия собственного источника питания монтаж тахометра будет еще проще. Для этого не потребуются дополнительные инструменты или сложные приспособления. Провод, который исходит из самого аппарата, необходимо примотать к другому, идущему к свечам зажигания. Необходимо совершить 4-5 оборотов, после чего полученная конструкция скрепляется при помощи скотча.
Затем закрепляется непосредственно устройство. В качестве подручного средства подойдет и обыкновенный саморез. После завершения данной процедуры следует провести кабель от провода, по которому идет электрический ток до самого тахометра. Преимущества такой конструкции в том, что теперь значительно увеличивается защита от возможных внешних раздражителей, а также влаги.
Таким образом, тахометр - это незаменимый прибор, с помощью легко отслеживать техническое состояние лодочного мотора.
Имеют минимальную систему контроля состояния двигателя. Изготовители не усложняют лодочный мотор измерительными датчиками. Тахометр – оптимальный выход из трудной ситуации. Этот прибор будет держать Вас в курсе намотанных оборотов двигателя и общего количества часов работы.
Тахометр представляет собой небольшой по размерам и простой в эксплуатации прибор, который предназначен для установки на двигатель моторной лодки.
Установка осуществляется без прямого вмешательства в сам двигатель. Прибор подсчитывает импульсы, поступающие по проводу свечи зажигания.
Исходя из количества поступивших импульсов,тахометр выводит на дисплей количество оборотов и время работы двигателя. Он изготовлен из водонепроницаемого материала и весит около 60 грамм. Прибор работает на автономном питании, включается при запуске двигателя.
Принцип действия тахометра
Принцип действия прибора основан на методе индукции. Тахометр – это счетчик импульсов в электрической системе двигателя. Информацию для обработки он получает от катушек магдино. Число импульсов на магдино определяется количеством полюсных наконечников – их число варьируется от четырех до двенадцати. На оборотной стороне тахометра находится переключатель для выставления режима, соответствующего количеству полюсов.
Некоторые тахометры имеют другой принцип действия. Они ведут подсчет электрических импульсов непосредственно с провода свечи зажигания через изоляционный материал. Все обработанные данные видны на дисплее. Но следует учитывать одну особенность:
— обороты двигателя выводятся на экран во время движения;
— моточасы – после остановки лодочного мотора.
При этом количество отработанных часов может подсчитываться тахометром как суммарное, так и за определенные промежутки времени (последние обнуляются).
Для чего же нужен тахометр?
Во-первых , тахометр предназначен для определения точного числа оборотов двигателя при его обкатке. Как известно, обкатка производится за необходимый промежуток времени на определенных оборотах, прописанных в паспорте двигателя. Число оборотов, расходящиеся с паспортными, приводят к снижению срока эксплуатации мотора.
Во-вторых , подсчет моточасов дает представление об общем времени работы двигателя. Благодаря опции подсчета отработанного времени за поездку пользователь может для себя определить:за сколько часов расходуется полный бак топлива.
В-третьих , тахометр – индикатор неисправности лодочного мотора! Если данные тахометра, снятые на максимальных и холостых оборотах двигателя, отличаются от паспортных стандартов, то это признак неких неполадок.
Еще один интересный факт: изменение скоростных характеристик моторной лодки. Чтобы увеличить скорость вращения вала двигателя, нужно подобрать винт с меньшим шагом, и наоборот. Тахометр, как раз, позволяет найти оптимальный винт мотора.Хочется отметить, что тахометры бывают разных видов:
— универсальные (для всех типов двигателей);
— тахометры для двухтактных двигателей;
— тахометры для четырехтактных двигателей.
Установка тахометра на лодочный мотор
Установка прибора не представляет собой сложный процесс. Пошаговые действия установки описаны ниже:
- Извлекаем прибор из упаковки и проверяем на наличие повреждений;
- Убираем крышку с мотора для доступа к проводу свечи зажигания;
- Кабель тахометра (его свободный конец) оборачиваем, желательно четыре или пять витков, вокруг провода свечи в пяти сантиметрах от наконечника свечи;
- Фиксируем витки с помощью изоленты либо скотча;
- Устанавливаем тахометр с помощью саморезов;
- После протягиваем кабель от провода высокого напряжения к прибору;
- Тахометр установлен. Режимы включения и выключения автоматические.
Двигатель современного лодочного мотора - вещь гораздо более простая чем, например, двигатель мотоцикла или автомобиля и не требует особых измерений режима работы. Вероятно, отчасти из-за этого производители крайне редко снабжают двигатели лодочных моторов разного рода электронными девайсами, которыми, как правило, оснащены другие более сложные двигатели внутреннего сгорания. Однако есть одна полезная вещь, которую все-таки стоит приобрести для лодочного мотора, если вы хотите, чтобы он долго служил вам верой и правдой. Это тахометр, который позволит вам определить реальные обороты двигателя и общее количество часов его работы (моточасы) – показатель аналогичный пробегу автомобиля.
Тахометр – это достаточно простой, компактный прибор, который устанавливается непосредственно на двигатель лодочного мотора без вмешательства в его конструкцию. Обычно он устроен так, что способен считывать импульсы, которые идут по силовому проводу свечи зажигания прямо через изоляцию. По количеству считанных импульсов тахометр определяет точное количество оборотов, которые произвел двигатель, а также общее время работы двигателя. Информация о тех или иных показателей выводится на дисплей прибора в зависимости от режима его рабаты.
Итак, для чего же нужен тахометр владельцу лодочного мотора?
Первое – для правильной обкатки вашего лодочного мотора.
Любой новый мотор требует обкатки, которая должна производиться определенное время на строго определенных оборотах двигателя, указанных в паспорте мотора. Значимость этого этапа сложно переоценить, поскольку именно от того, насколько грамотно была произведена обкатка двигателя лодочного мотора, будет зависеть его дальнейшая работа и срок эксплуатации. Новый двигатель очень легко перегрузить, задав слишком большие обороты. Недостаточное или слишком большое количество оборотов двигателя может существенно снизить срок его эксплуатации и привести к проблемам в работе. Определить это на слух практически невозможно. Избежать этого поможет знание точного числа оборотов двигателя, которые и измеряет тахометр. Также при обкатке важно знать точное количество часов, которые наездил двигатель. Это приобретает особое значение, когда обкатка производится с большими перерывами во времени и человек, производящий обкатку может просто забыть, сколько же часов он наездил в прошлый раз. Функция счетчика моточасов на тахометре позволит произвести точный замер времени работы двигателя и избежать каких-либо ошибок по этой части. Кроме того функция счетчика моточасов пригодится вам и в дальнейшем при эксплуатации вашего лодочного мотора. Она позволит засечь время отдельной поездки или узнать, на сколько часов езды хватает одного бака топлива.
Второе – тахометр нужен для диагностики неисправностей лодочного мотора. Как же при помощи тахометра можно выявить проблемы с мотором?
Прежде всего, необходимо обращать внимание на его показания. Тахометр дает возможность проследить, насколько заявленные по паспорту характеристики двигателя соответствуют его реальным оборотам. Для этого необходимо обратить внимание на показатели тахометра при ручке газа, повернутой до максимума, и на холостых оборотах двигателя и сравнить эти показатели с данными, указанными в паспорте. Если показатели отличаются, это может свидетельствовать о том, что двигатель работает некорректно.
Третье – для улучшения скоростных показателей мотора. Этот пункт напрямую связан с предыдущим.
Казалось бы, как при помощи тахометра можно повысить скорость мотора? Сделать это можно. Прежде всего, важно понимать, что на скорость движения лодки влияют мощность мотора, общий вес лодки и правильно подобранный винт. Тахометр нужен как раз для того, чтобы подобрать оптимальный винт для вашего мотора в заданных вами условиях.
Итак, допустим, ваш лодочный мотор не развивает паспортные обороты при максимальном газе. Это свидетельствует о том, что мотор сильно перегружен, нагревается и это не только отрицательно сказывается на скоростных характеристиках его работы, но и может привести к поломке мотора и всё из-за неправильно подобранного винта. Или обратная ситуация – максимальные обороты двигателя превышают заявленные в паспорте. Эта ситуация также неблагоприятна для вашего мотора, поскольку может привести к разрушению лепестковых клапанов и ускоряет износ всех деталей мотора, что может привести к их разрушению и как следствие – поломке мотора. Именно поэтому так важно обеспечить оптимальный для вашего мотора режим работы, соответствующий его паспортным показателям.
В среднем изменение шага винта на 1 дюйм (2,54 см) соответствует изменению скорости вращения винта на 150-200 об/мин. Для увеличения скорости вращения вала следует заменить винт на винт с меньшим шагом. При увеличении шага винта скорость его вращения снижается.
Для подбора оптимального шага винта необходимо выяснить какое максимальное количество оборотов развивает ваш лодочный мотор при полном газе (заслонка дросселя полностью открыта). Если этот показатель меньше максимальных рекомендованных оборотов (как правило, это не больше 5500 об/мин), зафиксируйте их как максимальные для используемого вами винта.
Например:
Обороты двигателя по паспорту = 5000-5600 об./мин.
Максимальные обороты двигателя по паспорту = 5600 об./мин.
Показания тахометра (фактические максимальные обороты) = 5000 об./мин.
Разность = 600 об./мин.
Шаг винта в 1 дюйм (2,54 см) это примерно 200 об./мин. В результате деления нашей разности (600 об/мин) на 200 получим 3. Соответственно следует использовать винт на 3 шага меньше, чем у используемого ранее винта.
Следует иметь ввиду, что редко когда удается обойтись одним винтом. Если вы используете свою лодку для разных целей и с разным количеством людей и груза на борту, то вам точно понадобится больше чем 1 винт. Для подбора правильного винта в каждой конкретной ситуации ориентируйтесь на показания тахометра.
Основная масса моторизированных плавсредств оборудуется минимальным количеством систем для установления контроля над режимами работы двигателя. Получать важные показатели, касающиеся оборотов движка, общего времени его работы позволяет тахометр для подвесного лодочного мотора.
Что представляет собой прибор?
Тахометр на лодочный мотор - малогабаритное устройство, что используется для синхронизации с двигателями плавательных средств передвижения. Монтаж производится без непосредственного вмешательства в структуру сложных механизмов, которые отвечают за ход судна.
Тахометр для подвесного лодочного мотора фиксирует импульсы, что поступают от движка по электрической цепи свечей зажигания. Исходя из полученных данных, прибор выдает на дисплей время работы движка и количество выполненных оборотов.
Изготавливается тахометр на из водонепроницаемых материалов. Вес большинства устройств составляет порядка 50-70 грамм. Функционирует прибор от автономного питания и запускается при активизации двигателя.
Функционал
Сегодня в широком доступе имеются тахометры в различном исполнении. Простейшие устройства способны выдавать на дисплей лишь информацию, касающуюся оборотов движка. Однако, выбирая по-настоящему функциональный тахометр на лодочный мотор, владелец плавсредства дополнительно получает данные о количестве накатанных моточасов, давлении масла, температуре двигателя. Наличие двух последних возможностей выглядит желательным для маломощных моторов. Однако монтаж дополнительных датчиков нередко сопряжен с серьезными конструктивными и техническими сложностями.
Особенности выбора
Что лучше выбрать - китайский прибор или дорогостоящий тахометр на лодочный мотор "Ямаха"? Главным аргументом в пользу устройств из Поднебесной выступает доступная для большинства пользователей стоимость. Согласно данному критерию приборы от авторитетных производителей, предназначенные для установки на моторы именитых марок, всегда будут проигрывать китайской продукции.
Другой важный момент - замена батареи. Здесь стоит обращать внимание на наличие возможности для вскрытия крышки устройства. В таком случае восстановить работоспособность прибора можно будет собственными силами, не прибегая к услугам специалистов.
Среди прочих критериев, которым нужно уделять внимание, выбирая тахометр для лодочных моторов, стоит отметить следующее:
- четкость изображения на дисплее;
- соответствие возможностей прибора показателям тактности двигателя;
- простота установки и эксплуатации.
Подключение тахометра к лодочному мотору
Процедура монтажа прибора предполагает выполнение довольно простых задач, с реализацией которых потенциально способен справиться любой владелец водного средства передвижения. Главное в точности выполнять работы в такой последовательности:
- Для начала устройство извлекается из заводской упаковки, после чего происходит его проверка на предмет повреждений.
- С лодочного движка снимается крышка, что обеспечивает свободный доступ к свече зажигания. Вокруг последней, на расстоянии порядка 5 см от наконечника, в несколько витков оборачивается свободный кабель тахометра, который фиксируется при помощи изоленты.
- Прибор прочно закрепляется на приборной доске плавсредства с помощью саморезов.
- В завершение к тахометру подводится кабель высокого напряжения.
Для установки прибора отдельно потребуется покупка соответствующей проводки. Наиболее сложный этап монтажа - закрепление тахометра на приборной доске. На некоторых моторизированных плавсредствах, предназначенная для данных целей панель, не открывается. В таком случае владельцу лодки придется прибегнуть к альтернативным решениям, проявив сообразительность.
В заключение
Как видно, тахометр представляет собой довольно практичное оборудование для обладателей моторных лодок. Очевидная польза, разнообразие ассортимента, возможность самостоятельной установки - все это выступает факторами, которые склоняют пользователей к приобретению такого устройства.
В почте редакции все чаще попадаются письма с просьбой опубликовать описание простого, но достаточно надежного и точного тахометра для замера частоты вращения коленчатого вала подвесного мотора. Промышленные образцы тахометров (ДЛМ-1 и ТС) далеко не всюду имеются в продаже; с другой стороны, вполне понятно желание читателей, знакомых с электроникой, сделать такой же или даже более совершенный прибор своими руками.
Предлагаем вниманию читателей описания трех тахометров, сконструированных читателями. Тахометр киевлянина В. С. Новицкого - самый простой по устройству. Работа его основана на замере действующего напряжения в низковольтных цепях системы зажигания. Недостаток конструкции в том, что поскольку напряжение даже на различных экземплярах одной модели может несколько различаться, поскольку прибор необходимо отградуировать для данного мотора; при использовании на другом моторе он будет иметь большую погрешность.
Два других варианта лишены этого недостатка, так как представляют собой тиристорные частотомеры с дозирующим конденсатором. Показания таких частотомеров зависят только от количества импульсов, поступающих на вход прибора, и не зависят (при определенных значениях компонентов схемы) ни от длительности, ни от амплитуды импульса. Оба прибора - киевлянина Г. И. Заенчковского и саратовца В. П. Токарева - построены на одном принципе, но имеют некоторые схемные различия узлов формирования импульса и индикации. При этом прибор Г. И. Заенчковского имеет повышенную стабильность показаний при изменении температуры окружающего воздуха благодаря оригинальному схемному решению блока индикации - замеру не тока разряда, а тока заряда дозирующего конденсатора.
Простейший тахометр
Проверяя систему зажигания своего «Вихря-М» с магдино МВ-1, я замерил авометром Ц-20 действующее значение ЭДС на генераторной катушке зажигания. Оказалось, что по достижении 7,5 В при 1000 об/мин ЭДС линейно увеличивается до частоты вращения, равной 5000-5500 об/мин, примерно на 1,2 В на каждые 500 об/мин. Учитывая эту зависимость для определения частоты вращения коленвала, можно использовать любой авометр или сделать несложный специальный прибор, состоящий из небольшого числа деталей.Такой тахометр я использую уже две навигации, он оказался очень надежным и достаточно точным. Подключается прибор непосредственно к кнопке «стоп» на пульте управления, питания не требует.
Для прибора лучше всего использовать миллиамперметр на 1 мА (М-260М, М-24 и т. п.), обязательно - имеющий рамку, укрепленную в кернах. Основное отличие тахометра от обычного вольтметра - смещение начала шкалы с тем, чтобы «растянуть» показания прибора от 1000 до 5000 об/мин на всю шкалу.
Особого налаживания прибор не требует. При наладке используется авометр, который подключается параллельно тахометру. Двигатель запускается и число его оборотов доводится до 1000 об/мин по показаниям авометра (7,5 В). Резистором R3 стрелка тахометра подводится к отметке 0,2 мА. Обороты увеличиваются до 2500 об/мин, и поворотом движка резистора R2 стрелка тахометра устанавливается в крайнее правое положение (1,0 мА). Затем вновь устанавливается 1000 об/мин, и резистором R3 стрелка тахометра подводится к отметке 0,2 мА, Получена начальная точка отсчета - 1000 об/мин.
Увеличив обороты, например, до 4000 об/мин (по показаниям авометра), резистором R2 стрелку подводим к отметке 0,8 мА. На этом градуировка кончается. Учитывая линейную зависимость ЭДС от частоты вращения в диапазоне от 1000 до 5000 об/мин, по двум найденным точкам на индикаторе тахометра можно проставить промежуточные значения числа оборотов.
При замерах авометром необходимо соблюдать осторожность - амплитудное значение ЭДС на генераторной катушке зажигания доходит до 400 В.
Мне не удалось снять графики зависимости ЭДС от числа оборотов для других моторов, имеющих аналогичные МВ-1 магнето, - «Нептуна-23» и «Привета-22», Думаю, что эти зависимости мало отличаются от полученной для «Вихря-М», поэтому такой же простой тахометр можно использовать и на этих моторах.
Электронный тахометр
Описываемый электронный тахометр универсален - может использоваться с двигателями различного типа и различными системами зажигания. Прибор имеет собственную погрешность менее 1% при изменении напряжения питания от 8 до 20 В и окружающей температуры в пределах от минус 15° до плюс 60°С; не шунтирует систему зажигания; имеет высокую помехозащищенность.Электронный тахометр состоит из двух основных частей - селектора импульсов и частотомера.
Я опробовал несколько конструкций промышленных и любительских тахометров с различными вариантами селектора импульсов. В результате как наиболее помехозащищенная была выбрана схема, использованная в серийном приборе ДЛМ-1.
Самым ответственным элементом тахометра является частотомер.Я использовал схему тиристорного частотомера, приведенную в журнале «Радио» № 2 за 1974 г., отличие только в том, что для уменьшения погрешности от изменения окружающей температуры заряд дозирующего конденсатора С6 осуществляется не через диод, а через внутреннее сопротивление измерительного прибора и шунтирующий резистор R11. Это незначительное, на первый взгляд, отличие позволило стабилизировать энергию заряда конденсатора С6 и уменьшить погрешность частотомера примерно в 8 раз; теперь максимальная погрешность тахометра в основном определяется классом используемого измерительного прибора.
Тахометр работает следующим образом. Пачка затухающих колебаний с первичной обмотки генераторной катушки зажигания поступает на дифференцирующую цепь C1 (С2), R1 тахометра. Через ограничительный диод Д1 отрицательный импульс поступает на делитель напряжения R2, R3 и интегрирующую цепь R4, С4. С делителя напряжения импульс поступает на вторую дифференцирующую цепь С3, R5 и далее на ограничительный диод Д2. С интегрирующей цепочки R4, С4 через делитель напряжения R6, R7 на анод диода Д2 поступает отрицательный запирающий импульс. Оба импульса (с С3, R5 и с R6, R7) поступают на диод Д2 одновременно, но амплитуда импульса, поступающего с С3, R5, несколько больше амплитуды запирающего импульса. Запирающее действие импульса прекращается только с разрядом конденсатора С4 к приходу колебаний на вход тахометра. Таким образом из пачки затухающих колебаний на дифференцирующую цепь С5, R8 поступает только один отрицательный импульс. Этот импульс подводится к базе нормально закрытого транзистора Т1 и открывает его.
Коллекторный ток транзистора Т1 создает на резисторе R9 падение напряжения, которое прикладывается к управляющему электроду тринистора Д-3 и открывает его.
Конденсатор С6, заряженный через резистор R10 и измерительный прибор ИП1, в момент открытия тринистора Д3 разряжается через открытый переход тринистора и прямой переход диода Д5. Сопротивление резистора R10 достаточно велико для того, чтобы тринистор в конце разряда конденсатора С6 закрылся и начался новый цикл заряда конденсатора С6 от источника питания через стабилизатор: Д4, R12 и С7.
Протекающий при заряде через рамку измерительного прибора ИП1 ток отклоняет стрелку пропорционально частоте входных импульсов.
Питание тахометра осуществляется от набора сухих батарей, от аккумулятора или от генератора магдино через мостиковый выпрямитель на четырех диодах типа Д226 или Д220 и гасящий резистор МЛТ-1 сопротивлением 100 Ом.
При изготовлении тахометра могут быть использованы следующие детали: резисторы R1-R10 - типа МЛТ0,125; R12 - МЛТ0,5; R11 - проволочный типа СП5-16ТА-0,5 или другой проволочный с подходящими габаритами; конденсаторы C1, С2 - типа МБМ, К40У-9, КМ4 на рабочее напряжение не менее 400 В; С3 - любого типа на напряжение не менее 160 В; С4, С5 - любого типа на рабочее напряжение 50 В; С7 - любой электролитический на напряжение 25 В. Особые требования должны быть предъявлены к конденсатору С6, поскольку от его стабильности зависят погрешность и воспроизводимость показаний тахометра. Рекомендуется использовать бумажные конденсаторы МБМ, К40У-9, К42У-2 на напряжения не более 160-200 В. Диоды Д1 типа Д226 можно заменить на Д7, Д2 типа Д220 с любым индексом, Д5 типа Д311А или любой германиевый маломощный импульсный диод с малым прямым сопротивлением. Тринистор КУ101А можно заменить на КУЮ1 с любым индексом, транзистор КТ203Г - на П104, П106, МП114-МП116.
В качестве стрелочного измерительного прибора можно применить любой микроамперметр с чувствительностью не хуже 200 мкА. Прибор надо выбирать по классу точности 1,0; 1,5, если необходима высокая точность измерений, и 2,5; 4,0, - если необходима только индикация изменения числа оборотов.
Конструктивно все элементы тахометра размещены на печатной плате толщиной 2 мм и размером 60X140 мм. Плата и измерительный прибор размещаются в коробке, укрепленной на передней панели или приборном щитке лодки.
После настройки и калибровки прибора плату с элементами необходимо покрыть влагостойким лаком УР-231 или 4с, 4т.
Настройку тахометра лучше всего производить с помощью генератора импульсов Г5-54 (Г5-15) и частотомера ЧЗ-24 или любого другого ему аналогичного. Производить настройку тахометра только по одному генератору не следует, поскольку он имеет грубую шкалу.
Отрицательные импульсы длительностью 3-5 мкс с частотой 100 Гц, амплитудой 25-30 В с генератора подаются на один из входов тахометра. Стрелка прибора резистором R11 устанавливается в середине шкалы. Если стрелку не удается установить в середине шкалы, необходимо проверить чувствительность измерительного прибора или увеличить сопротивление потенциометра R11. После этого на генераторе устанавливается частота, соответствующая максимальным оборотам двигателя, и резистором R11 стрелка прибора устанавливается на последнее деление шкалы.
Необходимая частота генератора по частоте вращения коленчатого вала может быть определена по формуле
где F - частота, Гц;
n - частота вращения коленчатого вала, об/мин;
k - количество искрообразований за один оборот коленчатого вала.
Учитывая абсолютную линейность шкалы, получив максимальное отклонение стрелки, градуируем всю шкалу.
При отсутствии необходимых приборов настройку и калибровку тахометра можно выполнить более простым способом, но при этом возрастает и погрешность его показаний. Для этого используется любое неполяризованное реле постоянного тока, контакты которого могут пропустить ток силой 1-1,5А. Обмотка реле «Р» подключается к сети через любой понижающий трансформатор, имеющий напряжение 30-35 В (рис. а). Контакты реле «Р» имитируют работу прерывателя магнето в схеме зажигания. При градиуровке рабочий зазор запальной свечи уменьшается до 0,2-0,3 мм. В качестве батареи «Б» можно использовать аккумулятор или 2-3 батареи 3336Л, включенных параллельно.
Можно проградуировать тахометр, используя реле с контактами, рассчитанными на ток 30-100 мА (рис. б) и набором сухих батарей на напряжение 15-25 В. Частота переменного тока в сети равна 50 Гц, поэтому контакты реле будут размыкаться 50 раз в секунду, что будет соответствовать 1500 об/мин для двухцилиндрового двухтактного двигателя. Учитывая линейность шкалы, по одной полученной точке градуируем всю шкалу.
При подключении тахометра к мотору выводы 1 и 2 соединяются с первичными обмотками высоковольтных трансформаторов или с проводами, выведенными на кнопку «стоп», а вывод 3 - с корпусом двигателя.
При подключении тахометра к аккумулятору, соединенному с массой двигателя, необходимо следить, чтобы с массой был соединен минус аккумулятора; в противном случае тахометр из-за короткого замыкания через его цепи выйдет из строя.
Несколько экземпляров тахометров прошли ходовые испытания в 1976 и 1977 гг. на моторах «Нептун», «Нептун-23», «Вихрь», «Вихрь-М» и «Москвич-412». В конце каждого сезона они проверялись на воспроизводимость показаний, и отклонений более 0,5% не обнаружилось.
Тринисторный тахометр
При разработке предлагаемого тахометра была поставлена задача - получить достаточно простую, надежную в работе и обладающую хорошей линейностью схему.За основу конструкции были приняты две схемы, опубликованные в журнале «Радио» (см. № 5 за 1967 г.- «Простой тахометр» и N2 2 за 1974 г.- «Тиристорный частотомер»). Обе эти схемы были мной собраны и испытаны на моторе. Первая - не обладала необходимой линейностью шкалы в диапазоне необходимых частот вращения коленчатого вала. Вторая - имела хорошую линейность, но использовать ее в качестве тахометра, работающего от импульсов магнето, было нельзя из-за низкого входного сопротивления управляющей цепи тринистора.
Предлагаемая схема соединяет в себе положительные качества обеих этих схем - высокое входное сопротивление первой и линейность шкалы второй.
При размыкании контактов прерывателей на первичных обмотках катушек зажигания возникают импульсы напряжения, затухающие во времени. Для работы тахометра используются положительные полу-периоды напряжения, которые поступают через диоды Д1 и Д2 и заряжают конденсатор С1 до амплитудного значения импульсного напряжения. Постоянная времени разряда цепи R1-С1 выбрана так, чтобы конденсатор С1 не успевал заметно разрядиться за время одного полного колебания напряжения в импульсе, но был бы полностью разряжен к приходу следующего импульса.
Резистор R2 и стабилитрон Д3 ограничивают импульс напряжения по амплитуде, конденсатор С2 и резистор R3 дифференцируют его. Задний отрицательный фронт продифференцированного импульса формируется диодом Д4. Сформированный таким образом запускающий импульс поступает на вход эмиттерного повторителя Т1, нагрузкой которого является управляющий электрод тринистора Д5.
До прихода запускающего импульса дозирующий конденсатор С3 заряжается через резистор R5 и диод Д6 от источника питания, напряжение которого стабилизировано резистором R6 и стабилитроном Д7.
С приходом запускающего импульса на управляющий электрод открывается, конденсатор С3 разряжается через открытый тиристор и измерительный прибор ИП1. Импульсы, отклоняющие стрелку прибора ИП1, постоянны по амплитуде и по длительности, поэтому величина отклонения стрелки прибора ИП1 будет зависеть только от частоты сигналов, поступающих на вход тахометра, т. е. от частоты вращения коленчатого вала.
Резистор R4 предназначен для градуировки измерительного прибора ИП1.
В схеме используются: микроамперметр типа М-494 на 50 мкА, резисторы и конденсаторы (любого типа). Диоды и измерительный прибор могут быть заменены аналогичными, близкими по параметрам.
Схема тахометра собрана на печатной плате размером 60X100 мм.
После сборки схема почти не потребовала регулировки, за исключением подбора сопротивления резистора R4 при градуировке шкалы. Градуировку прибора ИП1 лучше всего производить при помощи звукового генератора. Для двухцилиндрового двухтактного двигателя частота 33,3 Гц соответствует 1000 об/мин; 50,0 Гц - 1500 об/мин и 167,0 Гц - 5000 об/мин.
