|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Комутатор вентилятора. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Автомобіль. Електронні пристрої Відомо, що від температурного режиму роботи двигуна автомобіля істотно залежить багато його характеристик. Як недостатньо прогрітий двигун, і перегрітий - джерело додаткових проблем. Наразі водії, яким доводиться їздити вулицями великих міст, все частіше потрапляють у ситуації, коли протягом тривалого часу рухатися можна лише з пішохідною швидкістю, а то й взагалі більше стояти. Влітку в таких "пробках" двигун машини зазвичай швидко перегрівається і потребує зупинки для охолодження. Про те, як полегшити життя собі та автомобілю у подібних випадках, розповідає автор цієї статті. Сумний жарт: автомобіліст, якому випало їздити на вітчизняній машині, важко не бракує. Дійсно, у нього завжди під руками широкий спектр - від запуску холодного двигуна в мороз до, як не парадоксально, запуску гарячого двигуна в спеку. Пропоную обговорити деякі особливості роботи двигуна, що перегрівається. На більшість сучасних автомобілів встановлюють електричний вентилятор, з найпростішою електромеханічною автоматикою (див. схему на рис. 1). Вузол підключений до затискача 15/1 замку запалювання. Зауважимо, що позначення затискачів системи електрообладнання відповідає міжнародному, яке також прийнято всіма провідними вітчизняними виробниками автомобілів.
Датчиком включення електродвигуна М1 вентилятора служить термовимикач SF1, який зазвичай встановлюється на радіаторі. Якщо температура двигуна машини збільшується, але ще досягла верхнього порогового значення (99&№176;С для автомобілів ВАЗа і 92 З - АЗЛК), контакти SF1 будуть розімкнуті, а електродвигун знеструмлений. Як двигун розігріється до верхнього температурного порогу, контакти датчика SF1 замкнуться, спрацює реле К1 і контактами К1.1 включать електродвигун М1 вентилятора. Почнеться інтенсивне охолодження антифризу у системі охолодження. У момент, коли температура двигуна опуститься нижче за нижній температурний поріг (94&№176;С для автомобілів ВАЗу і 87&№176;С - АЗЛК), контакти SF1 розімкнуться і вентилятор знову виявиться знеструмленим. Таким чином, встановлюється температурний експлуатаційний режим роботи двигуна. Описана автоматична система охолодження працює цілком задовільно під час руху та навіть на стоянці, якщо погода помірно спекотна. Однак, як тільки ви потрапите в пробку в спекотний літній день, доведеться незабаром переконатися, що вентилятор автомобіля працює, не вимикаючись, а температура двигуна загрозливо зростає. У таких умовах спроби хоч на короткий час вимкнути двигун, щоб остудити його, швидше за все, не тільки не приведуть до бажаного результату, але навіть навпаки. Адже при виключенні запалення буде повністю знеструмлений і вентилятор, а двигун, що палить жаром, створить під капотом справжню "сауну", карбюратор і бензонасос швидко виявляться перегрітими, а це може призвести до того, що знову запустити двигун вам, можливо, вже не вдасться. Як же бути? Певною мірою полегшити ситуацію можна, застосувавши автоматичний електронний комутатор вентилятора. Його підключають до вузла автоматики, що є, так, як показано на схемі рис. 2.
Вузол автоматики, незалежно від того, чи буде до нього підключений електронний комутатор, доцільно доопрацювати, ввівши в нього два захисні діоди - VD1 і VD2. Ці діоди дозволять значною мірою зменшити електроерозію контактів К1.1 реле К1 та термоконтактного датчика SF1 відповідно. Комутатор вентилятора (див. схему на рис. 3) починає працювати тільки при перегрітому двигуні. У номінальних температурних умовах роботою вентилятора управляє описаний вище вузол автоматики, який живиться з затиску 15/1 замку запалювання. Напруга 12 на цьому затиску присутній тільки в двох (з чотирьох) положеннях ключа запалювання - "Запалювання" і "Пуск".
Комутатор ж живиться від затиску 30, тобто. практично від плюсового виведення акумуляторної батареї. Конденсатори С1, С2 та діод VD4 згладжують пульсації напруги живлення. Діод VD4 спільно з діодом VD1 захищають також слаботочну частину пристрою від помилкової подачі напруги живлення у зворотній полярності. Напруга із замку запалювання - від його затиску 15/1 - надходить на формувач, зібраний на елементі DD1.1, резисторах R1, R2, конденсаторі C3 та стабілітроні VD2. Цей формувач пригнічує високочастотні пульсації напруги, так і імпульсні перешкоди підвищеної напруги. Крім того, в комутаторі є три формувачі інтервалів часу. Перший, що складається з конденсатора С4, резистора R4 і елемента DD1.2, формує одиночний імпульс низького рівня тривалістю близько 100 мс. Другий - на елементі DD1.3 та диференціюючого ланцюга C5R8 - виробляє інтервал тривалістю приблизно 1 мс. Нарешті, третій інтервал часу тривалістю 60 с формують елементи DD2.3, DD2.4 та диференціюючий ланцюг C6R9. При включеному запалюванні до входів елемента DD1.1 прикладена напруга високого рівня, отже, на виході елемента низький рівень. Тому конденсатори С4-С6 розряджені на входах елементів DD1.2, DD1.3 і нижніх за схемою входах елементів DD2.3, DD2.4 діє низький рівень. Високий рівень виходу елемента DD1.2 утримує закритим транзистор VT1. RS-тригер, зібраний на елементах DD2.1, DD2.2, може бути у будь-якому стані, з його входах - високий рівень. На виході елементів DD2.3, DD2.4, включених паралельно, буде високий рівень, тому транзистор VT2 закритий, реле К1 комутатора знеструмлено, контакти К1.1 розімкнені (мал. 3 вони показані). Після вимкнення запалювання на вході елемента DD1.1 з'являється низький рівень, на виході – високий. Вихідним струмом, що протікає через порівняно низькоомний резистор R3, починають заряджатися конденсатори С4-Сб. Відкривається транзистор VT1 і через діод VD3 і ланцюг терморезистора починає текти струм, що визначається опором резистора R6 і терморезистора. Необхідно розглянути два випадки: перший двигун холодний, опір ланцюга терморезистора великий, другий двигун гарячий, опір мало. При холодному двигуні з вимкненням запалювання на виході елемента DD1.3 на 1 мс з'явиться низький рівень. Оскільки опір терморезистора великий, рівень напруги на резистори R7 елемент DD1.4 визначає як високий. Таким чином, і на нижньому за схемою вході тригера буде низький рівень. Тому на виході обох елементів встановиться поодинока напруга. На нижньому за схемою вході елементів DD2.3, DD2.4 протягом 1 хв (поки заряджається конденсатор С6), діє також високий рівень. Отже, на виході цих елементів буде низький рівень транзистор VT2 відкриється. Але через 1 мс низький рівень на виході елемента DD1.3 зміниться високим. Це призведе до встановлення тригера нижнього входу в стан 0 і до закривання транзистора VT2. За час 1 мс реле не встигне спрацювати, оскільки його швидкодія знаходиться в межах 7...10 мс. Приблизно через 100 мс зарядиться конденсатор С4, закриється транзистор VT1 і на вході елемента DD1.4 знову встановиться низький рівень стан тригера не зміниться. Через хвилину зарядиться конденсатор С6 і нижньому вході елементів DD2.3, DD2.4 високий рівень зміниться низьким. Комутатор перейде у стаціонарний стан, у якому може перебувати необмежено довго. Якщо ж вимкнути запалення при гарячому двигуні, то на виході елемента DD1.3, як і в першому випадку, з'явиться низький рівень, а на виході елемента DD1.4 – високий, оскільки опір терморезистора зменшився і напруга на резисторі R7 елемент DD1.4 визначає тепер як низький рівень. В результаті тригер негайно перемикається по верхньому входу в стан 1, через 1 мс і на верхньому вході тригера з'явиться високий рівень, що не змінює стану тригера. Пройде ще 100 мс - закриється транзистор VT1. При цьому напруга на резистори R7 зменшиться майже до нуля (низький рівень), а тригер залишається в одиничному стані. Тому протягом 1 хв транзистор VT2 буде відкрито, а реле К1 включено. Значить, працює вентилятор, охолоджуючи рідину в радіаторі автомобіля та забезпечуючи повітрообмін у підкапотному просторі. Після закінчення хвилинної витримки вентилятор вимкнеться і комутатор знову перейде у стаціонарний стан. Такий режим роботи дозволяє в необхідних випадках надати двигуну автомобіля певного запасу теплової стійкості. Після включення запалювання та запуску двигуна вентилятором знову починає керувати наявний вузол автоматики з контактним термодатчиком SF1. Тривалість відрізка часу, протягом якого увімкнений вентилятор після спрацювання комутатора, можна змінити добіркою резистора R9. Чим більший опір цього резистора, тим довше працюватиме вентилятор. Необхідну тривалість слід визначити експериментально. Надмірно витримка призводить до марної втрати тепла, електроенергії, палива, ресурсу електродвигуна вентилятора. Однак якщо "гарячий" запуск двигуна машини завдає вам занадто багато клопоту, ці витрати вважайте виправданими. Приблизно те саме можна сказати і про температурний поріг спрацювання комутатора. Значення цього порога краще визначити досвідченим шляхом, виходячи з конкретних умов і особливостей двигуна вашого автомобіля. Тож якщо гарячий двигун запускається погано, поріг слід вибрати досить низьким - близько 80°З, інколи ж навіть 60°С. Поріг встановлюють добіркою резистора R6; вищому порогу відповідає менший опір. Зауважимо тут, що орієнтуватися на термометр автомобіля не слід через його занадто велику похибку. Краще користуватися саморобним термометром, описаним у [1]. У комутаторі можна застосувати мікросхеми серій К561, К564, К1561 (К176 краще не застосовувати, оскільки вони вимагають стабільнішої напруги живлення). Елементи DD1.3, DD1.4, DD2.1, DD2.2 можна замінити одним тригером (з двох в одному корпусі) К561ТМ2 або 564ТМ2, К1561ТМ2. Транзистор КТ502Е (VT1) замінимо на КТ814Г чи КТ816Г, а транзистор КТ814Г (VT2)-на КТ816Г. Діоди VD1 і VD4 можуть бути практично будь-якими кремнієвими малогабаритними, а VD3 і VD5 - будь-якими із серій КД102, КД103, КД105, КД106, КД208, КД209. Стабілітрон VD2 підійде будь-який малопотужний на напругу стабілізації від 8 до 15 (в крайньому випадку можна обійтися і без нього). Оксидні конденсатори - із серій К52, К53, ЦЕ; інші – керамічні. Реле К2 - 111.3747, 112.3747, 113.3747, 113.3747-10 або будь-яке інше відповідне з числа, наприклад, описаних в [2]. література
Автор: B.Банников, м.Москва
Шум транспорту затримує зростання пташенят
06.05.2024 Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами
05.05.2024
▪ GPS-куля ▪ Розумний гідрогель для тривимірного друку ▪ Собаки краще реагують на жіночі голоси, ніж на чоловічі ▪ Смартфон Micromax A115 Canvas 3D з дисплеєм Naked eye 3D
▪ розділ сайту Радіоаматор-конструктор. Добірка статей ▪ стаття Наклепуйте, обмовляйте, що-небудь та залишиться. Крилатий вислів ▪ стаття Як трава поширює насіння? Детальна відповідь ▪ стаття Раувольфія зміїна. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Зварювальний малюк. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Мордовські прислів'я та приказки. Велика добірка
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page