Тахометр на мотоцикле

Назначение тахометров, устанавливаемых на транспортные средства, и мотоциклы в том числе, и показывающих количество оборотов коленчатого вала двигателя, состоит в том, чтобы обеспечивать, в первую очередь, щадящий режим работы и увеличение моторесурса. Заодно повышается ресурс трансмиссии и всего транспортного средства в целом. Вторая задача — обеспечение экономии топливо за счет работы двигателя в режиме наиболее эффективных оборотов.

Кроме этих хрестоматийных истин, мне кажется, немалую роль играет и чисто психологический фактор — ушедшая в красный сектор шкалы стрелка способна весьма эффективно остудить желание выкрутить «газ» до отказа.

Решив оснастить тахометров свой «ИЖ-Юпитер-3» я проверил несколько вариантов. Первый — использование тахометра от «Явы» — отпал по причине необходимости проведения чересчур серьезных механических работ в районе моторной передачи. Второй вариант — установка на левую цапфу коленвала «восходовского» узла привода спидометра с переградуировкой шкалы последнего — несколько проще, однако при этом на левой крышке картера неизменно должна была появиться «пристройка», в которую постоянно будет упираться носок сапога. Да и редуктор привода, работающий но оборотах в 3-5 раз превышающих те, но которые он рассчитан, мог бы быстро рассыпаться.

Все эти обстоятельства склоняли к необходимости установки на мотоцикл электронного тахометра. Возможный вариант с прибором ТХ193 от ВАЗ-2106 отпал по многим причинам: сперва он был жутко дефицитным, потом дефицитом стали и деньги, а позже выяснилось, что автомобильный тахометр весьма «нежен», требует хорошей защиты от воды, пыли, грязи, вибраций, да в придачу шкала у него нелинейна. Если к этому добавить, что в бортсети моего мотоцикла переменный ток (установлен генератор 43.3701 от «Восхода») и для питания ТX193 требуется дополнительный выпрямитель, то стало ясно, что придется использовать третий вариант — изготовить прибор самостоятельно.

При разработке тахометра я заложил следующие условия:

а) схема должна получать импульсы тока от ёмкостного датчика, надетого на высоковольтный провод, что позволит эксплуатировать тахометр на мотоцикле с любой системой зажигания;

б) прибор индикации должен быть механически прочным и выдерживать эксплуатацию на мотоцикле;

в) обязательны линейная характеристика показаний прибора, легкость градуировки шкалы и удобство считывания показаний.

Последнее обстоятельство заставило отказаться от использования формирователя импульсов на стабилитронах или на RC-цепочках: стабилитроны сами по себе
имеют нелинейную характеристику, а во втором случае возникают сложности линейной настройки во всем диапазоне оборотов.

Идеально подошло простая и надежная схема несимметричного мультивибратора, собранного на транзисторах VT1 и VT2. По приходу с датчика нарастающего импульса произвольной формы мультивибратор опрокидывается, а затем возвращается в исходное состояние, не дожидаясь прихода фронта спада. В результате формируются строго одинаковые по длительности и амплитуде выходные прямоугольные импульсы. В зависимости от частоты входного сигнала на выходе изменяется только скважность импульсов.

схема тахометра для мотоцикла

Мультивибратор идеально состыковывается с усилителем на двух транзисторах VT3 и VT4, к выходу которого подключен стрелочный прибор с током полного отклонения от 5 до 50 мА.

В цепь питания тахометра включен стабилизатор напряжения на транзисторе VT5. Назначение стабилизатора — поддерживать постоянным напряжение питания прибора при колебаниях напряжения в бортсети мотоцикла. В случае установки тахометра на мотоцикл с бортсетью постоянного тока  можно обойтись без диодов VD2-VD5. При этом «минусовой» провод соединяется с «массой».

Датчик импульсов представляет собой 8-10 витков монтажного провода в хлорвиниловой изоляции, намотанных прямо на высоковольтный провод любой свечи.

В качестве указателя оборотов я применил индикатор М364-7 от радиостанции Р-105. Он несколько мелковат, показания шкалы читаются с трудом, но другого у меня не было. Вообще, сгодится любой прибор магнитоэлектрической системы небольших размеров с линейной шкалой и током полного отклонения 5-50 мА — например, М262М. М592, М4202.

Для градуировки шкалы тахометра рекомендуется на вход прибора через RS-цепочку подавать сигнал частотой 0-100 Гц и амплитудой не более 2 В. Сигнал можно снимать с любого генератора импульсов, например, Г5-6А.

схема калибровки тахометра

В случае отсутствия генератора можно собрать весьма простой самодельный калибратор, который преобразованием сетевого переменного тока позволяет с гарантированной точностью найти точки, соответствующие 3000 и 6000 об/мин (50 и 100 Гц). Учитывая практически полную линейность шкалы самодельного тахометра, двух течек вполне достаточно.

схема самодельного калибратора

Трансформатор — любой сетевой, имеющий соответствующие обмотки. В крайнем случае, можно обойтись и без о6моки II — в этом случае схему можно питать от обычного 12-вольтового аккумулятора, подключенного параллельно конденсатору С1 с соблюдением полярности.

Калибровка осуществляется просто — на вход прибора подается сигнал от калибратора и вращением оси переменного резистора R9 стрелка индикатора устанавливается на отметке «3000 об/мин» или «6000 об/мин», после чего ось фиксируется в данном положении.

Детали тахометра смонтированы на двух платах из фольгированного стеклотекстолита. Готовый монтаж для защиты от вибраций залит клеем БФ или эпоксидной смолой.
В моей конструкции платы помещены в коробку подходящих размеров, которая закреплена под седлом мотоцикла. Можно разместить платы и в корпусе самодельного приборного щитка. В этом случае указатель оборотов монтируется справа.

печатная плата стабилизатора

 

печатная плата тахометра

В приборе использованы постоянные резисторы МЛТ-0,25, переменный СП5-2, конденсаторы БМ, МБМ, электролитические К50-6, К50-12. Транзисторы VT1 — VT4 —
любые типа МП35 — МП38, диоды — КЦ405 или Д226Б. Конденсатор С2 представляет собой три параллельно включенных конденсатора емкостью 0,05 мкФ.

В случае использования тахометра на мотоцикле, имеющем бортсеть «с плюсом на массе», потребуется полярность включения всех диодов, электролитических конденсаторов и питания изменить на противоположную, транзисторы МПЗ8 заменить на МП39 — МП42, а КТ817 на КТ816.

Д. Шехавцов, г. Москва

«МОТО», №12/1994.

 

Примечание. Конденсатор C7 следует выбрать с напряжением не менее 25 В, так как при эксплуатации с генератором переменного тока, во первых, выпрямленное  постоянное напряжение будет больше переменного (примерно в 1,2 раза), а во вторых возможны всплески напряжения.