ЭСЗ с магнитным датчиком для подвесного мотора «Вихрь-30»

Описываемая электронная система зажигания с магнитным датчиком была изготовлена мной для подвесного мотора «Вихрь-30», снабженного магдино МВ-1 и электростартером. Конструкция системы позволила установить и ручной стартер, что существенно повысило безопасность эксплуатации лодки и надежность запуска двигателя в случае выхода из строя аккумулятора.

Принципиальная схема ЭСЗ практически идентична неоднократно публикуемым в «Катерах и яхтах». Основой ее является электронный прерыватель, срабатывающий при пересечении магнитным датчиком полюсов постоянных магнитов, закрепленных на маховике двигателя.

Схема позволяет осуществлять переход от штатной системы зажигания к электронной, а также питать конденсатор от трансформатора Тр3 или от преобразователя, схема которого приведена ниже.

Трансформатор Тр3 выполняется на железе ШЛ26X25 (дроссель фильтра от радиоприемника «Казахстан», можно от ТВ-приемника «Юность» и др.) или III и VIII с сечением сердечника 4—5 см² (последнее предпочтительнее, так как позволяет разместить большее количество витков). Первичная обмотка w₄ содержит 150 витков ПЭЛ ∅0,24÷0,8 мм, вторичная w₂ — 6500 витков ∅0,12÷0,15 мм того же ПЭЛ.

Блок ЭСЗ, смонтированный на пластине 90X170X3 мм, крепится к картеру на двух кронштейнах крепления ВБГ. Все детали сверху закрываются пластмассовой крышкой. К этой же пластине при помощи кронштейна крепится ВБГ.


Диод V2 КД202 выбран из расчета его высокой стойкости к вибрации. Стабилитрон V3 замоноличен в эпоксидном клею; к печатной плате он крепится винтом М3. Диоды V4—V8 типа Д211 или Д218 спаяны по мостовой схеме Греца и замоноличены эпоксидным клеем в пластмассовой коробочке размерами 30X35X20 мм.

На тумблеры по периметру была наклеена плотная бумага, которая со стороны контактных лепестков образовывала ванночку глубиной 1—14 мм для заливки эпоксидным клеем.

Налаживание ЭСЗ сводится в основном к установке опережения зажигания. Для этого ВМТ любого из поршней находят по лампочке (см. «КЯ» №106). Румпель ставят в положение полного газа. Выставляют опережение, равное 5,05 мм до ВМТ. Ось магнита на кольце совмещают с осью магнитного датчика. Эту операцию проделывают два-три раза, затем кольцо закрепляют всеми шестью винтами. Зазор на свечах должен быть в пределах 0,8—1,0 мм; зазор между датчиком и магнитами — 1,0—1,5 мм.

Запуск мотора — уверенный, обороты холостого хода — устойчивые. Переход с режима на режим — плавный.

Для установки ручного стартера не требуется никаких переделок, кроме изготовления диска из штатного 3.100—032, который обрезается до ∅60 мм. Этот диск удерживает гайку маховика от самоотворачиваиия. Для шпильки, которой крепится третья опора стартера, необходимо сделать резьбу М8 в теле прилива на блоке цилиндров. Прямоугольное отверстие в капоте мотора следует делать при помощи дрели и напильника (см. эскиз).


Постоянные магниты, которые вращаются вместе с маховиком, крепятся на дюралюминиевом кольце при помощи фрезерованных скоб и винтов М3. Для точной установки угла опережения зажигания в кольце сделаны пазы. Магниты можно изготовить из цилиндрических (∅10 мм) постоянных магнитов, применяющихся в устройствах сигнализации, из магнитов прямоугольного сечения с небольшим пазом посредине, а также из магнитных сталей, которые затем следует намагнитить, тем более, что после обработки постоянных магнитов на абразивном круге они в какой-то степени размагничиваются. Делают это так. На покрытый изоляцией (лакотканью) магнит наматывают внавал 45—50 витков провода ПЭЛ ∅0,6—0,8 мм и через предохранитель на 1—2 А включают в бытовую электросеть. Получается мощный импульс, который и намагничивает сталь: предохранитель при этом сгорает. Процесс рекомендуется повторить два-три раза, соблюдая первоначальное положение штырьков вилки.

Направляющий диск, на который насаживается кольцо с магнитами, крепится к маховику тремя винтами через отверстия, имеющиеся в штатном диске 2.100—032.

Диаметр заготовки кольца должен быть на 1,5—2 мм больше диаметра маховика. До проточки отверстия 0 120 мм на заготовке наносят диаметральные линии: DD' — для крепления магнитов; АА', ВВ’ и СС' — для продольных пазов. На расстоянии 12 мм от наружной кромки кольца, которая соответствует диаметру маховика, наносят риски центровых линий пазов и сверлят только по одному отверстию ∅5 мм на линиях АА', ВВ' и СС'. После этого протачивают внутреннее отверстие. На линии DD' постоянные магниты закрепляют при помощи скоб так, чтобы их полюса были расположены одинаково по отношению к наружному обводу кольца.

Магнитный датчик крепят на кронштейне. Конденсаторы с магдино выносят в любое удобное место на моторе. Я, например, закрепил их с обратной стороны кронштейна, на котором закреплен блок ВБГ, а выводы соединил в схему на клеммнике. На место левого конденсатора на корпусе магдино закрепляют при помощи винтов или заклепок кронштейн с датчиком. Затем магдино устанавливают на свое место.

Если выработка посадочного места магдино значительная, то для ее ремонта рекомендую воспользоваться книгой Е. Семенова и Р. Страшкевича «Моторы «Вихрь» на лодке» (Л., «Судостроение», 1976).


Затянув гайку, устанавливают маховик. После этого находят положение ВМТ любого из поршней по лампочке (см. «КЯ» №106), т. е. «грубо». Затем на предварительно закрепленный направляющий диск устанавливают кольцо с магнитами, румпель выводят в положение полного газа, выставляют опережение зажигания, равное 5,05 мм, а кольцо вращают до тех пор, пока ось магнитов не совпадет с осью магнитного датчика. В этом положении на маховик наносят центры ранее просверленных в кольце шести отверстий пазов. Затем по этим центрам сверлят в маховике шесть отверстий и нарезают в них резьбу М5 для винтов, которыми кольцо крепится к маховику. Нанеся риску установки кольца относительно маховика, кольцо протачивают до его диаметра.

Опорная пластина кронштейна магнитного датчика служит для жесткой фиксации положения датчика. Так как длина кронштейна значительна, то при работающем моторе возникают значительные вибрационные колебания датчика. Пластину выполняют из дюралюминия (можно и из слоистых пластиков) толщиной 4 мм и закрепляют на водяной рубашке глушителя тремя винтами М4. Затем в отверстие ∅5 кронштейна вставляют винт М3 с острием па конце и затягивают двумя гайками на кронштейне. Слегка придавливая кронштейн к опорной пластине и отсоединив привод заслонки карбюратора 2.126-000 от румпеля, магдино поворачивают для того, чтобы получить осевую линию для радиусного паза в пластине, через который пропускается болт М5 с уширенной головкой. Надев на этот винт широкую шайбу из текстолита или фторопласта толщиной 2—3 мм, его подтягивают верхней гайкой до тех пор, пока не исчезнут продольные свободные колебания. При этом надо следить, чтобы магдино перемещалось свободно и без заеданий. Затем удерживающую ось окончательно затягивают нижней гайкой.

Продольные пазы длиной 10 мм служат для перемещения датчика по оси кронштейна для установки воздушного зазора между датчиком и магнитами. Устойчивой работе системы соответствуют зазор от 0.5 до 2,0 мм. Датчик прикрепляют к кронштейну прижимкой планкой, в которую ввинчены два винта 313.

Сердечник магнитного датчика можно изготовить из сердечника от реле РКП, РКМ и др., на который надета щечка катушки, а на лако-ткань намотано 4500—5000 витков провода ПЭЛ ∅0,92—0,1 мм. Катушку закрепляют в корпусе винтом А13, а оставшееся пространство между катушкой и корпусом заполняют эпоксидным клеем. Один из выводов датчика можно надежно закрепить внутри корпуса.