Come è noto, i motori a gasolio non fanno uso di candele per dar vita alla combustione del carburante e questo rende impossibile poter sfruttare un eventuale segnale a bassa tensione, per realizzare un contagiri.  I costruttori, difatti, hanno messo in atto sistemi alternativi, basati su particolari sensori, opportunamente posizionati in fase di progettazione del motore stesso. Per   un “hobbista”, quindi, la realizzazione di un contagiri per motori diesel, può risultare piuttosto complicato, per evidenti problematiche dovute alla mancanza del segnale. Anche un eventuale posizionamento di uno o più sensori, risulterebbe di difficile attuazione.

E’ quindi obbligatorio, in tali circostanze, cercare strade diverse, sfruttando una fonte alternativa  e ricavandone dalla stessa, il famoso segnale necessario al funzionamento dello strumento.

 

Prima di addentrarmi nel sistema che ho usato, riporto quelli più comuni, ma che presentano a mio avviso, chi più chi meno, delle pecche rendendo il contagiri poco affidabile. Comunque come dicevo, tra i sistemi usati, si sfruttano i seguenti principi:

·    lettura della componente residua di tensione alternata sull’impianto elettrico (detta tensione di ripple),

·    lettura delle variazioni di frequenza presenti sulla tensione d’uscita dell’alternatore, prima dei diodi,

·    variazione della tensione generata dall’alternatore.

Per la motivazione sopra esposta, ho sempre desistito dal realizzare un contagiri per questi motori, fino a che, mi è capitato di leggere un articolo, in cui proponevano un metodo abbastanza singolare: un captatore telefonico (fig.1) posizionato sull’alternatore (fig.2) a mo’ di rilevatore di giri.

Il principio di funzionamento di questo   captatore è basato sulla possibilità di poter rilevare in modo indiretto un segnale a bassa frequenza, senza cioè, che le due parti siano elettricamente connesse, tant’è che la sua destinazione d’uso è proprio quella di amplificare l’audio di una conversazione telefonica, semplicemente avvicinandolo all’apparecchio. Quindi, sosteneva l’autore, se tale componente è idoneo alla rilevazione di segnali a bassa frequenza, lo può essere anche per rilevare le variazione di  campo magnetico che l’alternatore stesso, crea durante il suo regolare funzionamento. Tale spiegazione, pur non facendo una piega, mi lasciava (a torto)  un po’ scettico, ed ho voluto quindi verificare…

Avendo già realizzato un contagiri a led per motori a benzina, ho preferito fin da subito convogliare i miei sforzi, verso un circuito che si interfacciasse, piuttosto che mi costringesse a rifare tutto. In altre parole, la mia idea era, ed è stata, quella di affiancare al captatore un circuito in grado di rilevare le variazioni di campo magnetico e di  trasformarle in un segnale idoneo al funzionamento del contagiri a led per motori a benzina.

Alla fine, l’idea è stata  vincente !

 

 

 

fig.1

 

fig.2

 

Il miolavoro

Dopo aver realizzato una bozza di schema, ed aver recuperato un captatore telefonico (operazione più complessa del previsto), ho iniziato le mie prove montando il tutto su bread board e alla fine …  il circuito che ha preso forma è  quello di fig.3 (misure poco inferiori a 5x5cm).

 

fig.3

fig.4

 

Sullo stesso sono presenti due morsetti: un primo a due viti a cui ci si collega il captatore telefonico ed al secondo, i fili diretti al contagiri a led. Le prove le ho svolte su una Punto 1.3 multijet, la quale,  essendo già dotata di contagiri, mi ha permesso di effettuare dei controlli sui valori letti. Come detto, quindi, oltre ad un pronto funzionamento del dispositivo, ho riscontrato anche una perfetta parità di lettura, oltre ad una maggiore sensibilità, vista ad esempio, quando con motore a minimo ho azionato i vari carichi elettrici della vettura, (fari, tergi lunotto,accendisigari,fendinebbia, ecc.). Per i meno esperti, un considerevole assorbimento di corrente, si traduce in un lavoro maggiore per l’alternatore, il quale, nell’esempio fatto, fa diminuire leggermente il numero di giri del motore e, come dicevo, tale particolare,  è stato visualizzato dal contagiri a led, mentre quello di serie, rimaneva impassibile.

In figura 5 è raffigurato il collegamento del circuito sensore al contagiri e come si può vedere, oltre all’alimentazione, non vi  sono altre connessioni elettriche con la vettura. 

 

fig.5

 

Il circuito inoltre presenta un led spia per l’alimentazione ed un jumper che chiude due contatti: OUT e A oppure OUT e B. La sua naturale posizione è  tra OUT ed A, ma qualora la scala led dovesse risultare insufficiente,  si potrà spostare la chiusura su OUT e B. In questo modo, si dimezza il segnale all’ingresso del contagiri, con conseguente dimezzamento della scala.

La scelta di inserirvi questa opzione, è da ricercarsi in una maggiore compatibilità del contagiri con i vari modelli di alternatori esistenti, ivi compreso quindi, le differenti dimensioni delle pulegge. Pertanto, motore, modello di alternatore e grandezza della puleggia, caratterizzano la frequenza del segnale recepito dal sensore.

Nello specifico, ad esempio, ho rilevato una frequenza sul captatore pari a circa 2.580 Hz quando il motore era su  3.000 giri e la chiusura tra OUT e A è stata sufficiente.

 

Posizionamento del sensore

Come mostrato nel disegno di figura 2, il captatore va posizionato sulla carcassa dell’alternatore, ricercando su di esso, un punto in cui l’ampiezza del segnale sia sufficientemente buono  e quando accelerando e decelerando, la scala led si muoverà a ritmo, il punto voluto, è stato trovato. Comunque, è più difficile a descriversi che a farsi !

Ben più ostico, è invece trovare un sistema duraturo ed affidabile, per bloccare il captatore telefonico sull’alternatore.  La migliore soluzione, potrebbe essere una fascetta metallica che “abbracci” l’alternatore e il sensore. Ad ogni modo, si tenga presente, che qualsiasi soluzione si sceglierà, l’alternatore è un componente dell’auto, che va soggetto a calore e vibrazioni e quindi è opportuno tenerne conto.

 

Taratura

Chi ha letto la descrizione del  contagiri per motori a benzina,  ricorderà che esiste una relazione matematica tra il numero di giri del motore e la frequenza del segnale da esso generato e ciò consentiva una taratura dello strumento molto precisa. Sebbene anche nel caso di motori diesel esista tale possibilità (ovviamente riferita all’alternatore), non può  essere applicata nel caso specifico, perché è riferita alla frequenza della tensione rilevabile sull’uscita dell’alternatore, prima del ponte a diodi.

Comunque, messo da parte il supporto “matematico” non restano che due strade da poter percorrere:

una indirizzata a chi vuole montare il contagiri per modding, ovvero abbinarlo o sostituirlo ad uno tradizionale a lancetta e l’altro a chi lo vuole installare non avendone uno a riferimento.

 

Nel primo caso, basterà scegliere quale fondo scala voler dare allo strumento a led. Ipotizzando per esempio, un valore massimo di 5.000 giri, la procedura da seguire è la seguente:  premere sul pedale del gas fino a portare e stabilizzare la lancetta su 2.000 giri. A questo punto, regolando il trimmer  fino a far accendere l’ottavo led (escluso il primo), avremo concluso le operazioni e lo strumento ottenuto, avrà un incremento di 250 giri/led.

Semplice, vero ?

 

L’altro metodo, invece, presuppone che si stabilisca, oltre al solito fondo scala,  un valore di giri del motore a minimo regime, ovvero quando i vari carichi elettrici risultano disattivati ed il pedale del gas sia a riposo.

Ad esempio, supponendo di avere un auto di media cilindrata  il cui regime minimo sia di 800 giri e che si voglia tarare lo strumento a 5.000 giri f.s. , non resta che ruotare il trimmer  fino all’accensione dei primi 4 led, con l’attenzione che l’ultimo, non sia acceso al massimo della sua luminosità.  In tal caso, il contagiri avrà un incremento a led pari a 250 giri circa.

Nel caso si volesse migliorare leggermente il sistema prima esposto, bisognerebbe scegliere un valore di fondo scala che risulti perfettamente divisibile con il numero di led. Infatti, riprendendo il valore di giri al minimo sopra detto e scegliendo un fondo scala di 8.000 giri, si avrebbe un incremento a led pari a 400, quindi in fase di regolazione, il trimmer andrebbe regolato per l’accensione (piena) dei primi 2 led. (Come al solito escludendo il primo, che è solo  una spia di ON).

 

Concludendo

Il circuito presentato in questa pagina, può essere usato anche per motori a benzina.

 

 

 

 

 

 

 

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