Применение стробоскопа для установки опережения зажигания двигателя

Стробоскопический эффект давно используют в технике, например, для точного определения частоты вращения деталей различных механизмов. Эффект заключается в том, что если импульсным источником света (например, неоновой лампой) с заранее известной частотой вспышек освещать вращающуюся деталь с нанесенной на нее меткой, метка будет казаться неподвижной при частоте вращения, совпадающей (или кратной на целое число) с частотой вспышек. Стробоскопическим эффектом можно воспользоваться и для точной установки угла опережения зажигания двигателя подвесного мотора.

При работе двигателя в первичной обмотке высоковольтного трансформатора в момент разрыва контактов прерывателя (а в ЭСЗ — в момент начала разряда конденсатора) возникает электрический колебательный затухающий процесс. Амплитуда первых колебаний этого процесса имеет величину, значительно превышающую напряжение зажигания неоновых ламп. Поэтому первичная обмотка может служить источником импульсного тока для неоновой лампы, которая будет загораться в момент, когда амплитуда импульса превысит напряжение зажигания, и потухать в моменты, когда она станет меньше, чем напряжение горения лампы.

При освещении неоновой лампой вращающегося маховика с нанесенными на нем метками та метка, которая находится напротив источника света в момент его вспышки, будет казаться неподвижной, если частота вспышек синхронна или кратна частоте вращения диска. Правда, моменты начала загорания и потухания лампы задерживаются относительно момента равенства амплитуды импульса напряжения зажигания и потухания, однако эта задержка столь незначительна, что ею можно пренебречь и считать неоновую лампу полностью безынерционной.

Стробоскоп для определения момента зажигания сделать совсем несложно. Схема осветителя (рис. 1, а) состоит из неоновой лампы Л1, ТН-0,2 (можно применить ТН-0,3, МН-3, МН-4, ИН-24 и другие с напряжением загорания 60—90 В), резистора R1 типа МЛТ-0,5 и конденсатора С1 (бумажного любого типа) на рабочее напряжение 250 В.


Лампу вставляют в патрон и защищают от мешающего постороннего света козырьком или цилиндрическим тубусом. Один из выводов осветителя (лучше цоколь лампы) соединяют с массой двигателя, другой — с выводом первичной обмотки высоковольтного трансформатора.

Для определения правильности установки максимального угла опережения нужно повернуть ручку газа в положение максимальных оборотов и при помощи индикатора, ввернутого вместо свечи (например, свечи верхнего цилиндра), установить маховик в положение, когда поршень не доходит до ВМТ на расстояние опережения, рекомендованное заводом-изготовителем (7,87 мм для «Вихря»; 5,05 — «Вихря-М» и «-30»; 4,5 — для «Нептуна-23» и т. д.).

Затем в удобном месте (например, на кронштейне крепления ручного стартера) напротив обода маховика на расстоянии 8—10 мм по направлению его радиуса нужно установить осветитель с неоновой лампой. В этом положении маховика и ручки газа на ободе несколько выше оси неоновой лампы черной краской делается квадратная метка со стороной 4—5 мм. Устанавливаются свечи и мотор запускается,

После поворота рукоятки в положение максимальных оборотов в случае правильной установки угла опережения на ободе маховика будет четко видна метка по оси лампы. Если же угол выставлен неправильно, то метка будет видна или слева — при позднем зажигании, или справа — при раннем.

На большинстве моторов неправильность установки угла устраняется поворотом основания магнето относительно поводка («Нептун», «Привет»), На моторах «Вихрь», поводок которых не передвигается, в небольших пределах опережение может быть отрегулировано изменением зазора в прерывателях.

Аналогично на маховик наносится метка нижнего цилиндра, несколько ниже оси неоновой лампы, подключенной к высоковольтному трансформатору нижнего цилиндра.


При обнаружении несоответствия угла опережения нижнего цилиндра рекомендованному его изменение можно делать только регулировкой зазора в прерывателях, не изменяя положения поводка.

В процессе эксплуатации при помощи стробоскопа можно обнаружить неудовлетворительную работу прерывателя: метка будет казаться «размытой», шире своих реальных размеров или периодически смещаться вправо или влево. Это указывает на необходимость очистки прерывателей, проверки конденсаторов или надежности пайки проводников.

При помощи стробоскопа можно точно найти положение датчика управляющих импульсов и установить угол опережения зажигания и для бесконтактных электронных систем зажигания.

В бесконтактном ЭСЗ точное положение датчика неизвестно, так как неизвестно, при каком взаимном положении маховика и датчика возникает управляющий импульс необходимой полярности. Рассмотрим метод определения положения датчика при использовании для управления штатной магнитной системы маховика.

Предварительно нужно сделать из дерева, пластмассы или металла вспомогательное приспособление — прямоугольное основание с двумя расположенными напротив стойками с высотой на 15—20 мм больше радиуса маховика и U-образными вырезами глубиной 10—15 мм и шириной 15—20 мм.

Затем из двигателя вывертывают свечи, ручку газа поворачивают в положение максимального газа и по индикатору поршень (например, верхнего цилиндра) устанавливают в положение до ВМТ, соответствующее максимальному опережению. Помечают полюсный башмак магнита маховика, от которого должна срабатывать ЭСЗ. (Для «Нептуна-23» это будет башмак, направленный в сторону расположения бензонасоса.)

Маховик снимают с двигателя и насаживают на ось 7 диаметром 15—18 мм, обеспечив плотность посадки изолентой, затем вставляют в U-образные вырезы стоек 5 и фиксируют стопором 6 (рис. 2). Со стороны магнитов маховика на кронштейне 2 устанавливается датчик управляющих импульсов так, чтобы его ось была параллельна оси маховика.

На этом же кронштейне перпендикулярно оси вала устанавливается осветитель 1. На обод маховика наклеивают шкалу 3 из миллиметровой бумаги шириной 15 мм и длиной 80 м, на которой через 5 мм наносят черными чернилами деления и затем через одно деление обозначают цифрами по порядку. Полоску наклеивают со стороны отмеченного башмака так, чтобы последняя цифра шкалы совпадала с центром башмака (в этом месте обычно расположен крепежный винт башмака). Датчик подключают к входу ЭСЗ, осветитель — к первичной обмотке высоковольтного трансформатора и включают ЭСЗ.

При вращении оси с маховиком против часовой стрелки (если смотреть со стороны магнитов) отмечают ту цифру или промежуток между ними, которые высвечиваются осветителем. Если срабатывание ЭСЗ происходит за пределами шкалы, необходимо концы обмотки датчика поменять местами.

Затем маховик снимают с оси и ставят на двигатель, ручку газа устанавливают на максимальный газ, а поршень по индикатору на необходимую величину опережения.

Датчик на основании магдино устанавливают так, чтобы центр его находился напротив отмеченных делений шкалы. При этом нужно сохранить расстояния от обода и магнитов до датчика, принятые при проверке. Крепление датчика на основании желательно сделать передвигающимся на величину до 5 мм относительно найденной точки крепления для возможности откорректировать его положение.