Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Автомат-прогрівач двигуна. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Автомобіль. Електронні пристрої Цей пристрій призначений для підтримки двигуна дизельного автомобіля прогрітим в холодну пору року без його господаря. Багатьом власникам таких машин доводилося стикатися з проблемою запуску дизеля в морозні дні, що пов'язано з досить високим значенням температури замерзання поширених марок дизельного палива. Дорогі моделі автомобілів оснащені спеціальним автоматом, що дозволяє легко запускати і прогрівати дизельний двигун в заданий час або через задані проміжки часу. Відштовхуючись від цієї ідеї, я розробив пристрій, який через задані проміжки часу запускає дизель, дає йому деякий час попрацювати і вимикає. Автомат-прогрівач був виготовлений у кількох екземплярах та показав надійну роботу. Зокрема вже три зими він успішно експлуатується на автомобілі "Ford Transit". Автомат є таймером з виконавчими вузлами, що працює в наступному режимі: двогодинна пауза, після чого включається запалення через 6...8 с, необхідних для прогрівання напружених свічок, включається стартер, двигун запускається; він працює протягом 7 або 15 хв, після чого запалення вимикається, двигун зупиняється і слідує нова двогодинна пауза. Пристрій змонтований на автомобілі та живиться від бортової мережі напругою 12 В; Струм, споживаний протягом двогодинної паузи, - не більше 200 мА. Більшість дизелів обладнано спеціальними накальними свічками, призначеними для підігріву палива та встановленими в циліндрах (по одній на циліндр), або однією свічкою на впускному патрубку. Для запуску взимку сучасного дизельного двигуна спочатку включають запалювання – відбувається відкривання електромагнітного клапана подачі палива. Далі, залежно від способу включення напружених свічок, можливі два варіанти: 1. Після включення запалювання напруга надходить на термоконтактне реле керування накальними свічками. Якщо температура палива надто низька, відбувається спрацювання реле та включення свічок. Після прогрівання палива реле відключає свічки, тобто після включення запалення треба витримати паузу 2...8 с до вимкнення контрольної лампи та включити стартор. 2. Реле керування свічками і таким чином самі свічки включають спеціальною кнопкою, винесеною на панель приладів. Увімкнення реле можливе лише після увімкнення запалювання. Свічки вимикаються тим же реле за допомогою термоконтактного датчика після прогрівання палива або відпусканням кнопки. Коротше кажучи, після ввімкнення запалення натискають на кнопку і витримують паузу (ті ж 2...8 с) до вимкнення контрольної лампи. Тепер включають стартер, і якщо двигун справний і правильно відрегульований, після кількох обертів колінчастого валу відбувається його запуск та робота на стійкій частоті обертання. Для роботи з автоматом-прогрівачем водій повинен увімкнути живлення пристрою та у варіанті 2 - живлення свічок (замкнути контакти кнопки). Решту виконує автоматика. Якщо кнопка без фіксації в натиснутому положенні, потрібно паралельно до її контактів підключити тумблер і встановити його в зручному місці. Після включення живлення тумблером SA2 (див. схему на рис. 1) починається зарядка конденсатора C3 напругою 5 від стабілізатора VT12VD5R24 через резистор R6. На колекторі закритого складеного транзистора VT3VT4 присутній напруга 5, що викликає обнулення всіх лічильників DD1, DD3-DD5 по входу R. Приблизно через 0,5 с конденсатор зарядиться, складовий транзистор VT3VT4 відкриється, дозволяючи роботу лічильників. На мікросхемі DD1 зібраний генератор, що задає хвилинних імпульсів, частота якого стабілізована кварцовим резонатором ZQ1. Ці імпульси надходять на вхід дільника частоти, виконаного на лічильниках DD3, DD4. Через 2 години після включення пристрою на виході 4 лічильника DD4 з'явиться високий рівень, що відкриває транзистори VT7, VT8, VT10. Напруга 12 надійде на вихід ТК (паливний клапан) автомата, що відповідає включенню запалювання. Високий рівень з виходу лічильника 4 DD4 проходить через ланцюг VD3R9 і заряджає конденсатор С4. Вузол, виконаний на елементах DD2.1, DD2.2 забезпечує тимчасову затримку на 6 с, необхідну для прогрівання напружених свічок. Через зазначений час високий рівень з виходу елемента DD2.2 через ланцюг VD2R10C5 надходить на базу складеного транзистора VT5VT6, внаслідок чого він відкривається, відкриваючи VT9 і V12. Тепер напруга XNUMX з'являється на виході PC (реле стартера), що відповідає повороту ключа в замку запалювання в положення "Стартер". З цього моменту стартер починає обертати колінчастий вал двигуна. Одночасно починається зарядка конденсатора С5, що триває приблизно 5...6 с, після чого транзистори VT5, VT6, VT9 закриються і відключать реле стартера. Цього часу достатньо запуску справного двигуна. Елемент DD2.3 стежить за напругою у бортовій мережі автомобіля. За рівнем цього параметра вузол визначає, запустився двигун чи ні. Такий вузол, хоч і вимагає точного регулювання, зате найпростіший. Відразу після включення живлення на входах елемента DD2.3 встановлюється низький рівень (оскільки конденсатори С6 та С7 розряджені), а на виході – високий. На нижньому за схемою вході елемента DD2.4 - низький рівень (оскільки перший момент конденсатор С8 розряджений), отже, на виході цього елемента - високий рівень, через що транзистор VT11 відкритий, а діод VD4 закритий. У момент відкривання транзистора VT10 (включення запалювання) конденсатор С8 розряджений, тому на виході елемента DD2.4 залишається низький рівень і VD4 діод також залишається закритим. Далі конденсатор С8 заряджається, але елемент DD2.4 зможе переключитися тільки тоді, коли на його верхньому вході високий рівень, а напруга на конденсаторі С8 досягне 2,5 і більше. Для цього потрібно відрізок часу близько 10 с, до кінця якого двигун повинен працювати. Після запуску двигуна напруга в бортовій мережі збільшується до 14,5-15 В. Збільшується напруга і на вході елемента DD2.3 високий рівень на його виході змінюється низьким, через що стан елемента DD2.4 не змінюється. Якщо двигун не запустився або запустився і зупинився, то напруга в бортовій мережі зменшилася до 13,5...12,5 В залежно від ступеня зарядженості батареї акумуляторів. При цьому на виході елемента DD2.3 і верхньому за схемою вході елемента DD2.4 з'явиться високий рівень, на нижньому вході елемента DD2.4 - теж високий рівень. В результаті на виході елемента DD2.4 з'явиться низький рівень, транзистор VT11 закриється, а діод VD4 відкриється, що, у свою чергу, призведе до обнулення лічильників DD1, DD3-DD5, закриття транзистора VT10 і аварійного вимкнення запалювання. Це запобігає ситуації, коли двигун не працює, а запалення – увімкнено. Одночасно з відкриванням транзисторів VT7, VT8, VT10 високий рівень з виходу лічильника 4 DD4 надходить на вхід CN лічильника DD5 і дозволяє рахунок хвилинних імпульсів. Перемикачем SA1 вибирають число, що підраховується - 8 або 16. Таким чином, в залежності від положення контактів перемикача SA1, через 8 або 16 хв високий рівень відкриє транзистор VT2 і відбудеться обнулення лічильників, тобто вимикання запалення і зупинка двигуна. Тривалість імпульсу обнулення дуже мала (менше 1 мкс). Відразу після нього починається новий підрахунок хвилинних імпульсів лічильниками DD3, DD4, і через 2 год усі вищеперелічені процеси повторюються. Резистором R17 встановлюють граничну напругу бортової мережі, при якому перемикається елемент DD2.3. Схема підключення автомата до електроустаткування автомобіля показано на рис. 2 (ЗЗ – замок запалювання; GB1 – акумуляторна батарея). Багато деталей автомата змонтовані на друкованій платі, поміщеній в пластмасовий корпус. Підключають пристрій до автомобіля чотирипровідним кабелем через роз'єм, розетку якого встановлено біля замку запалювання. Довжина кабелю повинна дозволяти класти автомат на переднє сидіння автомобіля. Конденсатор С1 - будь-який керамічний підстроювальний, С2 - керамічний або слюдяний, С10, С11 - керамічні або металообладнання, інші - оксидні К50-35. Мікросхему К176ЛА7 можна замінити К561ЛА7. Основна вимога до транзистори - статичний коефіцієнт передачі струму не менше 50. Транзистори КТ315, КТ817 можна використовувати з будь-якими буквеними індексами. Замість КТ818В підійдуть інші потужні транзистори pn-р з коефіцієнтом передачі струму не менше 50. Так як потужні транзистори VT9, VT10 працюють у перемикальному режимі та при низькій температурі навколишнього повітря, достатньо встановити їх на тепловідведення площею 5 см2 кожен. Діоди Д220 замінені іншими на максимальний струм щонайменше 20 мА. Замість світлодіода АЛ307А годиться будь-який інший, треба лише підібрати резистор R4. Для налагодження автомата спочатку тимчасово підключають вхід лічильників СР DD3 і DD5 до виходу S1 мікросхеми DD1, тобто замість хвилинних імпульсів на входи лічильників подають секундні. Для контролю зручніше використовувати осцилограф, але можна обійтися і звичайним аво-метром. Перемикач SA1 встановлюють у положення "16 хв". Включивши живлення (12... 13), перевіряють наявність хвилинних імпульсів на виході М мікросхеми DD1 і секундних на виході S1. Далі перевіряють роботу лічильників DD3-DD5, навіщо відключають основу транзистора VT2. При їх правильній роботі приблизно через 2 хв на виході 4 лічильники DD4 має з'явитися високий рівень, а через 16с - на виході 16/10 лічильника DD5. Після перевірки виведення бази транзистора VT2 припаюють на місце. Потім до автомата підключають дві сигнальні лампи HL1 і HL2 (рис. 3), що імітують навантаження та індикуючі моменти включення вузлів автомобіля (G1 - будь-яке джерело живлення на напругу 14 В і струм 2...3 А), і перевіряють правильність роботи пристрою загалом. Підбіркою конденсаторів С4 та С5 встановлюють відповідно час роботи та затримку включення стартера. Заключна лабораторна операція – регулювання вузла аварійного відключення запалення. На автомат подають регульовану в межах 12...15 напруга живлення. Збільшуючи напругу живлення від 13 В, підстроєним резистором R17 домагаються того, щоб при 14 В елемент DD2.3 перемикався в стан 0. Далі автомат встановлюють на автомобіль та ще раз перевіряють роботу в положенні "16 хв" перемикача SA1. Після включення живлення слід тимчасова витримка 2 хв, потім включення запалення. Через 6 с вмикається стартер, двигун запускається, ще через 3...4 с вимикається запалення і двигун зупиняється. Якщо потрібно, підлаштовують вузол аварійного відключення. Після всіх цих операцій відновлюють підключення входу лічильників DD3, DD5 до виходу лічильника М DD1. На закінчення – кілька рекомендацій щодо експлуатації пристрою. Тим, хто захоче повторити цю конструкцію, необхідно чітко засвоїти, що, перш ніж увімкнути автомат, необхідно знеструмити в машині всі електроприлади, коробку передач поставити в нейтральне положення, затягнути ручне гальмо або підставити колодки під колеса. На вихлопну трубу доведеться надіти шланг і вивести його кінець назовні. Сусідів по гаражу потрібно повідомити про встановлення на ваш автомобіль автомата-прогрівача. Автор: О.Дубровський, м.Новополоцьк, Білорусь Дивіться інші статті розділу Автомобіль. Електронні пристрої. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами
05.05.2024 Приміальна клавіатура Seneca
05.05.2024 Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія
04.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ Біометричні приставки-сканери для смартфонів ▪ Магнітні частки забруднюють мозок ▪ Значення маси гравітону уточнили Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ розділ сайту Індикатори, датчики, детектори. Добірка статей ▪ стаття Священна корова. Крилатий вислів ▪ стаття Монтажник зв'язку-лінійник. Посадова інструкція ▪ стаття Підсилювач на мікросхемі TDA7057, 2х3 вата. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Пристрій для заряду акумуляторів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |