Neste post, discutimos como modificar um sistema de botão de partida existente em motocicletas para que seja desativado assim que o motor for ligado e ganhar a quantidade mínima necessária de RPM.
A ideia foi solicitada pelo Sr. Jordan
Requisitos do circuito
- Acabei de descobrir seu esplêndido site/blog com foco em educação sobre eletrônica.
- Posso ir direto ao ponto de perguntar se você pode me aconselhar como fazer alguma coisa?
- Meu problema é que tenho uma moto com partida elétrica.
- Neste modelo, é um problema conhecido que a pressão acidental do interruptor de partida, quando o motor já está funcionando, pode causar danos.
- O sistema de partida depende do engate de marchas, não de uma embreagem unidirecional.
- Infelizmente, os fabricantes não forneceram nenhum método para evitar o envolvimento indevido do motor de partida.
- Eu gostaria de adicionar alguns circuitos para fornecer um efeito de “intertravamento” desabilitando o motor de partida quando as rotações do motor atingirem cerca de 500 rpm.
- Eu não tenho capacidade de resolver isso sozinho, mas posso fazer fiação e solda de PCBs.
- A moto é um V-twin de 4 tempos, com bobinas individuais.
- Qualquer orientação seria apreciada.
Projeto de Circuito
O efeito de travamento, quando o motor atinge cerca de 500 RPM, pode ser implementado através de um circuito conversor de frequência para tensão baseado em IC 555 simples.
Eu já discuti um circuito controlador de velocidade baseado em tacômetro simples em alguns dos meus posts anteriores, o mesmo conceito também pode ser aplicado efetivamente para o presente requisito.
O IC 555 é um pequeno chip maravilhoso e provavelmente existem inúmeras aplicações possíveis que podem ser criadas usando este IC.
Aqui, no modo tacômetro, o IC 555 atua como um multivibrador monoestável que cria pulsos curtos com larguras fixas, dependendo dos valores pré-determinados dos componentes de temporização RC.
A densidade ou o PPM (modulação de posição do pulso) desses pulsos mudam dependendo da frequência do sinal de entrada alimentado ou dos dados de RPM do veículo.
À medida que a frequência aumenta, a densidade de pulso aumenta proporcionalmente e, durante frequências mais baixas, a densidade diminui proporcionalmente.
Ao conectar um integrador RC, torna-se possível converter esses PPMs variáveis em uma saída CC equivalente variável, que varia de forma correspondente com base nos dados de RPM.
O sinal RPM é facilmente obtido tanto da saída da vela de ignição CDI, quanto da saída da bobina de captação do veículo.
Como funciona
Referindo-se ao diagrama de circuito do bloqueio de partida do botão da motocicleta proposto, podemos ver que o projeto é basicamente dividido em duas etapas.
O estágio do lado esquerdo é o gerador PPM baseado em IC 555 que converte efetivamente o sinal de frequência RPM de entrada do CDI do veículo em uma saída de densidade de pulso variável.
Esta saída de densidade de pulso variável é alimentada a um integrador RC de 3 níveis construído usando algumas redes de resistores e capacitores no pino 3 do IC 555.
O integrador suaviza os pulsos do IC555 e os converte em uma tensão crescente ou decrescente constante, em resposta à frequência RPM.
O estágio IC 741 no lado direito do projeto é um circuito de comparação comum que é posicionado para detectar os níveis de CC e ativar um relé quando a CC atingir um limite especificado.
As predefinições de 10K do IC 741 são ajustadas de tal forma que quando a saída DC correspondente à frequência de 500 RPM é obtida do estágio do integrador, o pino 2 do IC 741 fica ligeiramente acima do potencial do pino 3.
Quando isso acontece, a saída do IC 741 fica baixa e liga o BJT e o relé, que por sua vez liga, desconecta a chave de partida do sistema de ignição.
O diodo 1N4148 entre o pino 6 e o pino 2 do IC741 permite que o circuito trave, de modo que o interruptor de partida seja mantido desativado permanentemente até que o veículo pare e a alimentação do circuito seja removida.
O potenciômetro ou preset associado ao IC 555 pode ser usado para otimizar e alcançar o melhor resultado possível para a conversão de RPM para DC na saída do integrador.
Recomenda-se que os estágios discutidos sejam testados e verificados separadamente, e acoplados somente quando os estágios estiverem perfeitamente configurados e confirmados.
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