船をつくろう エンジン回転計（モノマルチ回路製作）

船は車庫の（作業場でなく車庫に戻りました）天井に収まってしまい、手を出す気になりません。　
何もしないと暇なので船外機の回転数を計る仕掛けを準備することにしました。
と言うのも、私の悪い指がヤフオクで２台目の船外機（スズキ）をポチッとしてしまい船体１艘に船外機はホンダとスズキの２台になってしまったため早晩どちらか１台に決めないといけない状態に。
どちらか一方を選ぶとなれば、使い勝手のほかに性能を比較したいのが心情。 性能といえば到達スピードになりますが両方とも同じ2馬力なので最高出力の回転数まで回ってくれれば あまり差は出ないかもしれません。 ただ、負荷が大きいとき（二人乗り）などはプロペラピッチとエンジントルクが船体にマッチするかどうかで スピードに差が出そうです。
比較は体感スピードだけではなく何か数値で比較したいものです。 GPSで速度を計るか（GPSまだ持ってません）、同じ区間を往復して時間を計るか、 なんて考えながらエンジンの回転数も目安になるかなとの思いつきで回転計（タコメーター）を作ってみることになったしだい。 

幸いなことに手持ちのサーキット・テスターには周波数の計測機能が付いていますので　この機能を使えば回転数は割りと簡単に計れそうです。 （ただ、周波数計なので回転数直読とは行かず、換算が必要です。） 
エンジンの回転数に比例した電気信号といえば誰もがスパークプラグを思い浮かべるはずですが 高圧側は直接テスターに接続するわけにはいきません。　
ということで、ハイテンションコードから放電信号を拾って波形整形し、これをカウントすることにします。 波形整形というとすぐに思いつくのが超スタンダードなタイマーIC「555」を使ったモノマルチ、 私の電子部品箱の中にもNE555が1個転がっていましたのでこれを使うことにしました。
テスターがどの程度の電圧レベルのパルスまで周波数を検出してくれるか分からないので、まずはマルチバイブレーターの回路で組み上げ 相性確認後にモノマルチに変更することにします。

添付の回路図で５５５のトリガー端子をスレッシュルド端子に直接つないでしまえば マルチバイブレーターとして発振を始めます。 動作確認を簡単にするために出力にLED（発光ダイオード）を接続しています。 うまく発振してくれたらテスターを出力にあててちゃんと周波数を表示してくれるかの確認です。 表示は２２０Hz、計算どおりの周波数、エンジン回転で言えば60倍して13,200ｒｐｍですね。
 テスターとの相性も確認できたので今度はモノマルチに変更、 最初はトリガー端子を100ｋΩでプルアップ、プルダウンして1/2Vccにバイアスしていましたが　どうも感度がいまいち、 インピーダンスを上げて、ボリューム（可変抵抗）も追加し、バイアスをトリガー電圧ぎりぎりの1/3Vcc近くに設定できるようにしました。 抵抗とパラに入ってるダイオードは拾ってきた信号電圧が高すぎた場合にICを壊さないための保護になります。 ボリュームを回していくと1/3Vccを下回った時点で自己発振を開始しますので自己発振が止まる点まで少し戻してあげます。 これでトリガー入力の部分を指で触ってみてピコピコとLEDが点くようになればしめたものです。

引き出しの中にラジオチューナー用のAMアンテナが入ってたのを思い出し、引っ張り出してつないでみました。 さすがに60Hzのハムは拾えませんがテーブルの上に置いて天井証明をON/OFFするとノイズを拾ってLEDが点滅します。 これは期待できそう。
船外機のカバーの上からスアンテナを近づけるだけでスパークを拾ってくれれば最高なんですけどね。
すぐにでもテストしたいところですが夜もふけてしまい、エンジン掛けると近所迷惑になるので週末まで実機テストはお預けです。

コメント

悪い指を詰めたほうが早い。

• Posted by ひろちゃん
 
• at 2014/01/11 14:14:33

いやー、出来の悪い指ほどかわいいと言って、そんなこと出来ません。
もし指をつめたとしても今度はわんこがパソコンの上を歩いてポチットするかも。

• Posted by Tomi
 
• at 2014/01/11 15:16:31