Электронно-механические часы СССР для ВАЗ-2103 (2106). Устройство и ремонт.

Во время подготовки материала к предыдущей статье об устройстве автомобильных часов от автомобиля Волга Газ-21, я просмотрел много информации и обнаружил, что о более поздней модели часов для автомобиля ВАЗ 2103 и 2106 — АЧЖ-1 информации ещё меньше. На разных сайтах перепечатывается один и тот же текст и фотографии под разными заголовками, а по факту никакой информации они не дают. Я, в своё время, отремонтировал таких часов не одну сотню и знаю о них всё, что только можно было узнать. Вначале, это была информация от старших товарищей, а потом накопил и своего опыта. Так что, пока всё это всплыло в памяти, поделюсь этой информацией с Вами. Едва ли это уже пригодится в практическом плане, но это наша история, история нашей техники. Итак.
Первоначально часы АЧЖ-1 были разработаны на Чистопольском Часовом Заводе (ЧЧЖ) «Восток«, но с 1973 года производство их было передано и освоено на Минском Часовом Заводе (МЧЗ) «Луч«. Вот, как написано в официальной истории этого завода, цитирую: «В 1973 году полностью освоено производство автомобильных часов, переведенное с Чистопольского часового завода. За первый год было выпущено 15 тысяч АЧЖ-1. В 1976 году получены наряды на поставку специальных приборов, автомобильных часов для автомобиля Жигули – АЧЖ-1 на 200 тысяч штук. С 1977 года выпускаются с государственным «Знаком качества»». Точной информации о количестве выпущенных часов АЧЖ-1 я не нашёл, но, наверняка больше, чем самих автомобилей. Ведь они выпускались и в виде запчастей к ним. Часы устанавливались на переднюю панель автомобиля в её центре и были хорошо видны с любого сиденья и даже снаружи, через стёкла. Нередко, в то время, можно было увидеть, как люди подходят к машине на улице и заглядывают внутрь. Это был простой способ узнать время.

Корпус часов сделан штамповкой из железного оцинкованного листа. Сделаны они так, чтобы при выходе из строя, их просто вытаскивать из ячейки и заменять на новые, так как крепились они без всяких винтов. Просто вставлялись в свою ячейку через плотную пластиковую прокладку. Их передняя часть «намертво» закреплена на корпусе завальцовкой переднего декоративного кольца к корпусу. Прямо, как жестяная крышка на стеклянную банку.

Но, у нас всегда найдётся метод превратить разовое в многоразовое. Так и с этими часами. Переднее кольцо поддевалось отвёрткой или специальным приспособлением и развальцовывалось обратно. Даже делались «Закатки» для обратной завальцовки так же, как для банок, но маленького размера.

Сам механизм был сделан по уже отработанной схеме давно выпускаемых в то время электронно-механических будильников «Слава» производства Второго московского часового завода (2МЧЗ). Вкратце расскажу и о нём, он заслуживает отдельной статьи, но о нём найти сведения легче, чем об автомобильных часах.

Будильник "Слава" производства Второго московского часового завода.
Будильник «Слава» производства Второго московского часового завода.

Такой будильник у меня сохранился совершенно случайно среди старых запчастей. Как ни странно, после примерно 20-ти лет хранения в совершенно ненадлежащих условиях, сразу начал работать, как только в него «попала» рабочая батарейка. Так он выглядит изнутри.

Принцип их работы заключается в поддержании колебаний маятника от электронной схемы на транзисторной схеме с двумя катушками и балансом-маятником с двумя магнитами, между которых и находится эти катушки, намотанные сразу в два провода. О принципе работы схемы я расскажу позже. Колебательное вращение баланса передаётся на зубчики ходового колеса, а дальше через систему колёс на минутную и часовую стрелки. Под часовое колесо помещён дополнительный диск с небольшим «хвостиком» на поверхности, который попадая в вырез часового колеса, под действием пружинки смещается, и включает контакты зуммера будильника. На оси диска будильника имеется стрелка, которая выведена на циферблат и показывает время срабатывания будильника при совпадении часовой и указательной стрелок.
По тому же принципу работают и АЧЖ-1. Маятник сделан в виде диска из латуни с вырезанным сектором в который вклеены два магнита разнополярными сторонами друг к другу. Через небольшой промежуток напротив них на той же оси закреплён сектор из стальной пластинки, перекрывающий по площади оба магнита. В этом промежутке образуется постоянное магнитное поле.

На одной стороне оси маятника закреплена плоская упругая пружинка-волосок, которая обеспечивает его колебательное вращение сначала в одну сторону, потом в другую, обратную. От размера диска с магнитиками, упругости волоска и его длины зависит период колебаний всего маятника. Но если его не поддерживать, то эти колебания будут затухать, и он остановится. Чтобы этого не произошло, в магнитное поле маятника помещается катушка электронной схемы часов.

Она имеет две обмотки из очень тонкого провода (0,06 мм.), намотанных вместе в виде плоского кольца диаметром 12 и толщиной 2 мм. Между магнитиками и стальной пластинкой магнитного поля маятника зазор больше на 1 мм., поэтому оси маятника крепятся в механизме так, чтобы он мог проворачиваться, не цепляя катушку. За счёт взаимодействия магнитных полей маятника и катушек обеспечиваются постоянные равномерные колебания маятника. Происходит это так:
Напряжение питания проходит через небольшое гасящее сопротивление R1 на катушre L1, с параллельно включённым стабилитроном Д1 и выравнивается до 7 — 8.5 вольт на коллекторах двух транзисторов (составной транзистор). Эту схему я срисовал с электронного блока часов.

Электрическая схема часов АЧЖ-1. Схема нарисована мной.
Электрическая схема часов АЧЖ-1. Схема нарисована мной.

В их базовую цепь включена вторая катушка L2 через разделительный конденсатор C1. При повороте маятника и приближении его магнитного поля, к этой катушке, на базах транзисторов появляется сигнал, который усиливает ток через коллекторный переход Т2. На короткое время, зависящее от ёмкости конденсатора С2 и сопротивления R2, ток увеличивается, катушка L1 даёт магнитный импульс и притягивает маятник. Импульс ослабевает и маятник прокручивается до конца своей амплитуды. При его возвращении, катушка L2 снова даёт короткий импульс , а L1 притягивает маятник. Ёмкость конденсатора С2 рассчитана так, чтобы импульс тока был достаточен, чтобы только поддёрнуть маятник до его прохода через среднюю точку амплитуды и не сдерживать его после прохождения этой точки. Так повторяется бесконечное число раз, пока есть напряжение на плюсовой клемме часов. Начальное положение маятника задано его креплением на внутренней оправке волоска, и слегка повёрнуто от центра катушки. Это сделано для того, чтобы при подаче питания на часы, маятник слегка качнулся. Дальше его движение подхватывает схема и раскачивает до нужной амплитуды. Для ограничения этой амплитуды, на противоположной от катушки стороне, в её магнитный зазор установлена алюминиевая пластинка-успокоитель. Когда магнитики доходят до неё, в ней наводятся вихревые токи (токи Фуко) и, противодействуя полю магнитов, тормозят маятник.

Это действует очень эффективно. Иногда, во время ремонта приходилось подавать питание на часы без этой пластинки, маятник при этом раскачивался так, что мог размолотить зубчики следующего после него ходового колеса. На будильнике «Слава» такая пластинка стояла прямо на плате схемы и могла поворачиваться для регулировки амплитуды маятника. Заранее предупреждаю — запчасти от будильника к АЧЖ-1 не подходят.

Электронный блок будильника Слава. Внизу успокоитель баланса.
Электронный блок будильника Слава. Внизу успокоитель баланса.

Для того, чтобы передать вращение маятника на колёса механизма часов, на его ось напресован дисковый преобразователь — латунная оправка с двумя тонкими пластинами-шайбами, в зазор между которыми входят зубчики ходового колеса. Они сделаны в виде тонких штырьков на пластмассовом диске. А в пластинах преобразователя сделан промежуток в виде разреза и специальным образом согнутых краёв пластин.

При повороте зубчик ходового колеса попадает на согнутый край одной из пластин и выталкивается наружу из зазора между ними. При обратном повороте следующий зубчик подхватывается загнутым краем другой пластины и попадает между пластинами, а при обратном ходе маятника делает новый поворот ходового колеса… и так всё повторяется. Для того, чтобы ходовое колесо не сдвинулось обратно, например, под весом длинного конца секундной стрелки, к его оси прижат поводок из упругой плоской стальной полоски. Сила его прижатия регулируется оправкой, в которую он запрессован, а она с небольшим усилием поворачивается на своей оси на кронштейне-стойке верхнего подшипника ходового колеса и оси маятника..

На нижнем конце оси ходового колеса нарезаны зубья, которые вращают секундное колесо и секундную стрелку. Ещё одно отличие такого механизма в том, что он приводится в движение «обратным ходом»,т.е. они идут не от пружины к следующим колёсам, пока не дойдут до часовой, а от секундной через промежуточное на минутное и через вексельное на часовое. Соответственно вращаются и стрелки этих колёс.

Секундное колесо передаёт вращение на промежуточное, нижняя ось которого выходит наружу нижней платины прямо на минутное, а с него через вексельное на часовое колесо. На фото ниже видна сторона платины на которую крепится циферблат. В центре её сквозная стойка, через которую проходит ось секундного колеса. На его стойке минутное, а на нём часовое колёса, а рядом на небольшой стойке ось вексельного колеса.

Для точной установки периода колебаний маятника в механизме предусмотрен винт, которые изменяет угол поворота «градусника» волоска маятника. Этот винт имеет крупную резьбу с большим шагом и, при вращении по его резьбе поводок градусника сдвигается вперёд или назад, удлиняя или укорачивая длину волоска, меняется период колебаний и точность хода часов. С его помощью часы выставляются на точный ход по прибору поверки часов ППЧ-7М, о котором я рассказал в предыдущей статье.

Для установки времени наружу лицевой части часов прямо сквозь стекло выведена ось дополнительной шестерни, которая в нормальном состоянии прижата к платине, и не соприкасается с колёсами часов. Если же потянуть её за головку, она входит в зацепление с вексельным колесом и вращает минутную и часовую стрелки.

Самыми частыми поломками в АЧЖ-1 были — поломка ходового колеса, осей маятника и электронного блока. Как правило, все эти поломки были механические.
У ходового колеса отламывались штырьки-зубчики. Они сделаны из слабого по прочности материала — пластика белого цвета.

От интенсивной работы и трения о метал дискового преобразователя, штырьки попросту стирались и отламывались. Первое время, пока не появились запчасти, я на место этих штырьков вплавлял кусочки бронзовой проволоки нужного диаметра. Сделал небольшое приспособление для их крепления, и вставлял с лёгким нагревом в проделанные тонким сверлом отверстия. Лишние концы обрезал. Работа кропотливая, но эффективная. Я после ремонта всегда карандашом помечал на корпусе дату ремонта и что сделал. Если часы попадали ко мне снова, видел когда и что делал. И для гарантии хорошо, бумажка потеряется, а надпись нет. После такого ремонта, часы работали очень долго, а если ломались, то в другом месте.
Оси баланса. При длительной работе особенно при недостаточной смазке, они стирались о рубинчик подшипника. Тяжёлый маятник давил на ось и она укорачивалась, пока не выпадала из верхней опоры. Этот сломанный конец приходилось перетачивать. Делал я это вручную. Снимал с верхнего конца оси дисковый преобразователь самодельным съёмником.

Зажимал ось в патрон маленькой дрели с повышающим обороты редуктором, дрель в горизонтальном положении закреплял в тиски. Левой рукой вращал ручку дрели, а правой прижимал к сломанному концу оси край точильного бруска. Потихоньку точил и примерял ось к снятой с часов стойке с подшипником. Как только ось начинала туго входить в подшипник, вернее я чувствовал, что вот-вот войдёт, брусок менял на шлифовальный. Как только ось входила в подшипник, менял брусок на полировочный и уже им доводил до нужного диаметра.

Но это ещё не всё. Ось укорачивалась и садилась вниз. Теперь нужно было опустить вниз и электронный блок, или поднять диск с магнитиками и стальной сектор. При небольшом укорочении оси, я просто круглым надфилем протачивал посадочные отверстия на плате и опускал её ниже, чтобы катушка попадала в магнитный зазор. Так же опускалась чуть ниже и пластинка успокоителя. Верхний конец подшипника оси маятника запрессован в винт и регулируется по высоте. Его я просто вкручивал на нужную высоту свободного вращения маятника. Дисковый преобразователь ставился на место и часы собирались. Возни было много, но и цена такого ремонта была соответственная.
Электронный блок тоже ломался. Выходила из строя катушка. Иногда происходил обрыв проводка одной из катушек на плате в месте пайки. Провод катушки тонкий и для пайки его никто не зачищал от эмалевого покрытия и точка контакта получалась не очень надёжная, он просто пропаивался заново. Иногда обрыв был в самой катушке. Чаще всего это происходило при поломке маятника. При износе нижней оси он садился вниз и начинал царапать катушку, пока не протирал провод. Весь электронный блок покрыт толстым слоем нитролака. Если хозяин вовремя услышал шум в работе часов и принёс их на ремонт, всё легко исправлялось промывкой и смазкой подшипников и небольшим опусканием блока, как я описал выше. Если провод в катушке перетёрт, только замена блока. Иногда получалось найти на поверхности катушки место обрыва. Я делал это так — на снятом блоке кисточкой с ацетоном смывал лак в месте потёртости катушки. На блеске лака это хорошо видно. Потом той же кисточкой старался задрать концы оборванного проводка. Если это получалось, кисточкой и руками концы провода отматывались на край катушки скручивались и сваривались. Провод такой тонкий, что достаточно было поднести к скрутке горящую спичку. Проводки оплавлялись а концы с оплавленным шариком меди я укладывал на торец катушки и покрывал всё лаком для ногтей. Зачастую получалось восстановить блок таким образом и часы продолжали работать. Всё это делалось не от желания повыпендриваться, а от отсутствия запчастей. Они появились (у нас) очень нескоро и такой самодеятельностью пришлось заниматься очень долго.

Завершая статью , не лишним будет привести ещё несколько фотографий для полного понимания конструкции часов.

Если вы обнаружили ошибку, выделите ее и нажмите Shift + Enter или нажмите здесь, чтобы сообщить нам.

Обсуждение закрыто.