Генератор 555 для спидометра

PC360

Ремонт/настройка ПК и окружающих его устройств.

Подмотка спидометра на микросхеме 555

У знакомого водителя на авто Jeelee поломалась подмотка спидометра и он принес её на ремонт. Подмотка используется для добавления покзаний километража. Зачем ему это нужно меня не интересовало, интересовал принцип работы и почему поломалась.

Подмотка была сделана кустарным образом, все радиодетали припаяны на нижнюю часть DIP8-площадки для микросхемы 555. Красный и белый провода – это питание, подключаются к + – 12В, зеленый провод – на спидометр.

В результате обследований и тестов предположилось, что микросхема 555 перегорает от скачка напряжения. Максимальное напряжение питания 555 составляет +16В (до 18В), напряжение питания от АКБ авто = 12В, но при старте скачки напряжения могут превышать дозволенное и убивать микросхемы. Для устранения проблемы в схему решено было добавить стабилизатор напряжения 7812. Предположение оказалось верным. После добавления стабилизатора микросхемы-555 перестали перегорать.

Добавить стабилизатор навесным монтажем в существующую подмотку было неудобно, решено было построить новую на печатной плате.

Подмотка создает прямоугольные импульсы на своем выходе, которые и изменяют показания километража спидометра. Параметры импульсов задаются RC-генератором на входе микросхемы 555. Микросхема работает в режиме генератора.

Так как номиналы деталей в подмотке были не известны, а выпаивать и измерять параметры – тоже не очень хороший вариант, решено было посмотреть выходной сигнал у существующей подмотки, чтоб примерно сориентировааться какие выбрать номиналы радиодеталей.

На осциллограмме выходного сигнала видны прямоугольные импульсы с длительностью примерно 1.8мс. Между импульсами пауза примерно 0,8мс. Период составляет 2.6мс, а частота 384 Гц.

Частота задается RC-генератором. Решено было поэкспериментироваать с более высокой частотой. В итоге на выходе новой подмотки получились импульсы с частотой 1кГц.

Новая подмотка со стабилизатором 7812 была сделана на печатной плате, но получилась тоже кустарная сборка из-за не удачно напечатавшихся дорожек.

Конденсатор-электролит был припаян исключительно для тестов от сети 220В-50Гц (через понижающий трансформатор), т.к. без этого конденсатора сетевые пульсации не дают таймеру работать. В машине питание идет от постоянного источника – аккумулятора, и дополнительно выпрямлять (сглаживать) напряжение и ток не нужно.

Схема итогового варианта подмотки представлена ниже.

Не обязательные элементы R4D1 и R5D2 – это индикаторные диоды. Изменяя значения R1, R2 и С5 можно изменять частоту выходных импульсов. Выходной провод GND (минус, масса) – разъем X2-2 по схеме – можно не подключать.

Тесты на авто показали, что созданная схема прекрасно подматывает спидометр вперед и при этом стабильно работает уже несколько месяцев.

Генератор 555 для спидометра

« Накручивание» одометров

«Сколько у государства не воруй, своего все равно не вернешь!»

С развитием систем впрыска на отечественных автомобилях появился устойчивый спрос на устройства, которые «наматывают» электронные одометры. Зачем это надо, спросите Вы? Ответ очевиден: для водителей государственных (служебных) автомобилей это способ списывать бензин. А он, как известно, нынче стал недешев… Раньше, когда существовали только механические одометры, данную задачу решали разными, также механическими способами. Потом появились первые электронные одометры, и «продвинутые электрики» различных автобаз нашли простой и эффективный способ наматывать одометры, протягивая провод с дополнительной клеммы генератора до панели приборов. Но электроника не стояла на месте, и когда, однажды подключив вышеописанным образом волшебный проводок электрик обнаружил что машина не заводится, ничего не оставалось делать, как посылать страждущего водителя искать другие пути решения задачи.

А началось все с обычных Газелей и Соболей с 405 -ми моторами, которых на нашем градообразующем предприятии развелось достаточно. Именно они и стали глохнуть при использовании вышеуказанного метода.

Методика борьбы очень простая и эффективная. К ЭБУ подопытного автомобиля подключается ПАК «Combiloader» и считывается серийная программа управления двигателем. Далее, она открывается в программе СTPro и из комплектации убирается флаг датчика скорости. И с таким небольшим изменением в ЭБУ записывается уже модифицированная программа управления двигателем. В принципе, после этого можно звать «продвинутого электрика с автобазы», который прокинет волшебный проводок с генератора и процесс, как говорится, пойдет…Но это не наш метод.

Методом объемного монтажа изготавливается простейший генератор из трех деталей (см. схему ниже).

Тумблер S 1 переключает сигнал идущий на панель либо с нашего генератора, либо со штатного датчика скорости. Генератор запитываем от плюса замка зажигания. Таким образом, главным преимуществом такого решения является то, что наматывать пробег можно не заводя авто (достаточно включить зажигание), а также прямо на ходу автомобиля «двигаясь со скоростью 200 км/ч» на зависть коллег по автопарку.

Несколько замечаний по схеме. Конечно, привередливый электронщик обязательно порекомендует поставить еще один резистор последовательно с подстроечным, чтобы в крайнем левом положении его движка генерация не срывалась. А также обязательно защитный диод от переполюсовки схемы. Но нам с Вами это не надо, мы аккуратны, внимательны и неторопливы. С указанными на схеме номиналами резистора и конденсатора схема генерирует прямоугольные импульсы амплитудой 12 Вольт в диапазоне частот от ≈ 180 Гц до ≈ 1 , 5 кГц, что до сих пор перекрывало потребности в применении данного устройства на разных авто.

При необходимости оперативно изменить диапазон генерируемых частот требуется замена конденсатора. При его уменьшении частота увеличивается и наоборот.

Другой вариант схемы генератора на микросхеме 555 ( 1006 ВИ 1 ) смотрите здесь.

Сергей (autosystem@list.ru) прислал свои варианты печатных плат для «генераторов»: для схемы на 561 ЛЕ 5 и для схемы на таймере 555 ( 1006 ВИ 1 ). Внимание! Эти варианты делались для напряжения питания 24 V (Камаз). Примечание: на плате 561 ЛЕ 5 неверно разведено питание – 7 и 14 ноги закорочены, питание на м.сх не подается, необходимо отрезать контакт 14 контакт и подать на него питание с выхода стабилизатора.

Для проектирования плат применялась программа SLayout. Файлы предложенных вариантов для программы SLayout здесь. Общий вид готового генератора здесь.

Еще одна схема генератора предоставленная для публикации Yvm здесь.

Ниже приведена таблица, в которой описаны авто, с лично нами доработанными одометрами.

На комбинации приборов три разъема:
желтый большой; белый большой; белый маленький. В белом большом разъеме стрелкой на рисунке указан провод ДС, вид со стороны контактов, провод серый с коричневой полосой.

Forg Tourneo Connect
(в принципе, применимо к Mondeo, но не проверялось)

Датчик скорости есть, обычный трехпроводный, но его сигнал идет на ЭБУ, а уже с ЭБУ по цифровой шине передается на панель управления. Поэтому рвать пришлось белый с синей полосой проводок на контакт № 3 ЭБУ.

Датчика скорости нет, сигнал на приборку приходит с ABS-ки, представляет из себя 6 ‑ти вольтовый синус. Поэтому наше устройство было запитано от простейшего стабилизатора с выходным напряжением 6 Вольт, типа КР 142 ЕН 5 Б (или любой маломощный импортный аналог) и на выходе у него уже были 6 ‑ти вольтовые прямоугольные импульсы, которые преспокойно «переварила» приборка. На панели разъем А – сверху-справа. 3 контакт – синий провод – входной сигнал скорости 15 контакт – коричневый провод – масса 18 контакт – синий с красной полосой – + зажигания.

В завершении обозначим примерный алгоритм поиска одного единственного, нужного проводка через который на одометр панели приборов поступает информация о пробеге.

1 . Осмотр коробки передач, приводов, задних мостов с целью обнаружения датчика скорости.

2 . Если датчик скорости (или что-то похожее на него) обнаружен, то необходимо убедиться что это именно он. Снять с него разъем и совершить небольшой тест-драйв. Должен перестать работать спидометр или одометр.

3 . Если обнаруженный датчик скорости трехпроводный, то небходимо промерить напряжения на его разъеме и определить сигнальный провод. Далее этот сигнальный провод вызвонить до панели приборов, чтобы подключать намотчик в салоне. Если датчик двухпроводный, то необходимо определить форму сигнала, которая приходит на панель. Это можно сделать, вывесив ведущие колеса и заставив их крутиться, контролировать осциллографом сигналы, приходящие на панель.

4 . Если в пункте 1 не обнаружен датчик скорости, то очень возможно что сигнал о скорости панель получает с ABS. Тогда методом, описанным в пункте 3 необходимо искать этот сигнал осциллографом, на разъемах панели приборов.

Конечно, если у Вас есть подробные информационные материалы по той модели авто, которую Вы собрались подвергнуть подобному «тюнингу», то задача очень сильно упрощается. Но в любом случае не забывайте, что Вы действуете на свой страх и риск и поэтому три раза перепроверяйте себя, прежде чем необдуманно «чего-нибудь к чему-нибудь примотать». Также хочется отметить, что в данном кратком обзоре освещены общие принципы решения данной задачи, а конкретная реализация на конкретном авто может сильно отличаться в сторону усложнения. Если у Вас информация по подключению к другим типам автомобилей, присылайте, с удовольствием пополним таблицу «применяемости»

Некоторые замечания по созданию намотчиков для
Ford Mondeo & Ford Focus, 2006 годов выпуска, Toyota Camry

Данные автомобили в качестве сигнала скорости используют сигналы с датчиков ABS. На данных моделях эти датчики являются токовыми, это означает при вращении колеса меняется ток в цепи. Изменения составляют примерно 7 / 14 мА, то есть, если подключить осциллограф параллельно к датчику до при вращении колеса мы должны увидеть меандр размахом примерно 0 . 5 Вольта на фоне 12 Вольт. Нижеприведенная схема имитирует полностью работу такого датчика.

Плюсовой провод можно определить, сняв разъем с датчика и померив тестером напряжение на проводке при включенном зажигании. Мы использовали полную ручную перекоммутацию, то есть, чтобы осуществить намотку клиент открывает капот, вынимает заглушки из разъемов, на место заглушек подтыкает намотчик. Включает зажигание, производит необходимую намотку. После окончания вынимает из разъемов намотчик, и подтыкает в разъемы заглушки, которые восстанавливают заводское соединение блока управления ABS с датчиками. Конечно, можно было все это коммутировать на реле, но появлялось много лишних проводов под капотом, а во главу угла была поставлена маскировка. Следует обязательно использовать два колеса, так как с одним скорость не поднимается выше 30 км/ч.

Теперь рассмотрим автомобиль TOYOTA CAMRY, 2006 модельный год. Панель у данного авто называется Оптитрон, и имеет неоновую подсветку. Машина 3 . 5 литра на автомате. Сигнал скорости также берется с датчиков ABS , но представляет собой синус амплитудой около 1 Вольта и частотой прямо пропорциональной скорости вращения. То есть датчик ABS применен индуктивного типа. В данном случае была применена нижеприведенная схема. Транзистор применяется любой типа КТ 3102 . Резистивный делитель уменьшает амплитуду выходного сигнала, а конденсатор емкостью от 0 , 1 мкФ до 0 , 47 мкФ убирает постоянную составляющую сигнала. В результате на выходе был сформирован, конечно, корявенький сигнальчик, но блок управления ABS его прекрасно проглотил и нужный результат был получен. Также следует заметить, что такой сигнал необходимо подавать на два передних колеса. Правда в этом случае сложных коммутаций не потребовалось, и необходимые сигнальные провода были примотаны прямо к штатной проводке.

В заключение хотелось бы напомнить что ABS относится к важным системам, влияющим на безопасность, и если Вы уж решились вмешиваться в нее, то должны отчетливо представлять последствия и в соответствии с этим работы выполнять на должном качественном уровне.

Небольшое дополнение по «камазовским» одометрам. Этот прибор легко можно настроить на «неправильные» показания, воспользовавшись официальной информацией производителя.

Источник