- Додаткові можливості
- Як це працює?
- Принципова схема пристрою
- Розміщення компонентів на платі:
- Підключення і Налаштування
Можливість регулювання температури включення дозволить вам самостійно встановити максимальну температуру двигуна - не залежно від параметрів штатного датчика включення вентилятора або параметрів запрограмованих в комп'ютері вашого автомобіля.
Додаткові можливості
Це пристрій може керувати стандартним авто-реле і комутувати навантаження до 30А включаючи і вимикаючи її при певній температурі датчика. Ви можете використовувати його для управління додатковими сигналізаторами - наприклад про температуру масла турбодвигунів або температури в АКПП. Якщо вам треба підтримувати температуру до 40 градусів - встановіть резистор R11 (принципова схема пристрою) на 100кОм.
Вам треба зібрати ось таку схему:
Як це працює?
На більшості автомобілів (вітчизняних і зарубіжних) в якості датчика покажчика температури двигуна застосовують терморезистор з зменшуваним при зростанні температури опором - чим гаряче двигун тим менший опір має датчик. Відповідно (при постійній напрузі в мережі автомобіля) напруга на датчику вищу при холодному моторі - знижується при нагріванні мотора. Аналогічно поводиться і напруга на датчику.
Термометр в комбінації приладів показує відношення напруги на датчику температури до напруги в бортовій мережі автомобіля. Якщо ми хочемо включити електровентилятор при певній температурі двигуна - то нам потрібно пристрій перемикаюче контакти реле при певному співвідношенні напруги на датчику температури до напруги в мережі автомобіля. Саме це і робить пропонований пристрій.
Напруга з датчика надходить в блок через фільтр низьких частот R2 C1 (див. Принципову схему) на інвертується вхід "-" першого операційного підсилювача (ОУ1). Якщо температура двигуна не досягла встановленої точки включення реле (встановлюється зміною положення движка резистора R2. Становище "нижче" відповідає більш високій температурі включення реле) то потенціал на вході "-" вище ніж потенціал на НЕ інвертується вході "+" ОУ1 і на виході ОУ1 є низький рівень - такий же рівень і на вході ОУ2 і на його виході - тому транзистор закритий і реле знеструмлена.
Принцип роботи ОУ в тому, що він порівнює потенціал на входах "+" і "-" і якщо (V +)> (V-) на виході буде високий рівень а якщо нерівність направлено в інший бік то на виході потенціал близький до рівня "землі ".
При підвищенні температури датчика вище точки встановленої вами для включення вентиляції, потенціали на входах ОУ1 порівнюються і на виході генерується типу ШИМ сигнал - тобто сигнал з певним співвідношенням часу низького рівня і високого рівня - цей сигнал інтегрується ланцюжком R5 C2 і коли напруга на C2 досягне приблизно 2/3 напруги харчування (такий потенціал на вході "-" ОУ2 завдяки резисторам R6-R8) ОУ2 переключиться і на його виході виникне високий рівень транзистор відкриється і реле включиться. При відкритті транзистора на вході "-" ОУ2 потенціал стрибком зменшитися приблизно до 1/3 напруги харчування - це задає мінімально можливий час перемикань реле - одно воно часу зміни напруги С2 на 1/3 напруги харчування і визначається приблизно так С2 * R5 секунд. Завдяки цьому не відбувається нескінченного перемикання реле (небезпечного вигоранням його контактів) незважаючи на досить повільно мінливу температуру двигуна.
У міру зниження температури мотора шпаруватість ШІМ сигналу буде зменшуватися і С2 буде розряджатися - коли потенціал на ньому опуститися нижче 1/3 напруги живлення ОП 2 переключитися в свій початковий стан і реле вимкнутися.
Цей процес періодично повторюється - кожен раз коли температура двигуна досягає встановленого вами граничного рівня і потім благополучно опускається завдяки вчасно включеному вентилятору.
При показаннях на схемі номіналах елементів і враховуючи інертність системи охолодження двигуна - час роботи вентилятора становить приблизно 40 секунд на автомобілі ГАЗ-3110 з 406 двигуном.
Пристрій досить надійно завдяки таким конструктивним особливостям - R10, С3 і С4 - утворюють фільтр від перешкод з харчування, а діод D1 робить безпечним помилкове підключення пристрою зворотною полярністю. Короткого замикання виведення Х3 на "землю" пристрій не боїться, а якщо ви побоюєтеся замикання на "+" (це дуже мало ймовірно) то можете в розрив дроту йде від точки Х3 вмонтувати резистор на 10 - 15 ом 0,5 вт - він захистить транзистор від короткого замикання в ланцюзі включення реле обмежуючи максимальний струм через нього.
Принципова схема пристрою
Друкована плата пристрої (крупний план)
Блок змонтований в металевому корпусі автомобільного реле РС508. Має два висновки довжиною близько 20 см і провід (від Х1) для підключення до датчика довжиною 0,7 м. Корпус має вушко для кріплення.
Регулювальний гвинт підлаштування резистора установки температури спрацьовування - доступний зовні.
Розміщення компонентів на платі:
Електронні компоненти
Мікросхема: LF442CN або ACN - здвоєний операційний підсилювач з польовим входом і напругою живлення від 6 до 40 вольт.
Транзистор я використовую КТ815Г, підійдуть з буквами Б і В, можна застосувати КТ817Б2 або Г2 у них коефіцієнт підсилення не менше 100. Нижче є малюнок з розташуванням висновків транзистора.
Діоди - зазвичай застосовують КД105 і КД522Б але в принципі будь-який підійде середньої потужності на ток 0.2 і більше ампер і напруга 60 і більше вольт.
Постійні резистори - для зменшення розмірів, я застосував "чіп-резистори" на 0.125 пн.
Резистори R6 R7 R8 - можуть мати номінал від 5 кім до 2 мОм - головне щоб вони були однакового номіналу.
R2 - 10 кОм - я використовував багатооборотний подстроечнік з гнучкими висновками типу СП5-3. Багатооборотним зручніше налаштовувати температуру включення (можна використовувати номінал від 2.2 кому до 22 кому).
Конденсатори малогабаритні або "чіпи".
Увага! Пристрій збирається і випробувано з компонентами зазначеними на схемі. Я не перевіряв роботу пристрою з іншими номіналами елементів - хоча це цілком можливо.
Підключення і Налаштування
Коли все спаяно і припаяні виводи (краще за кольором штатної проводки автомобіля) - обов'язково промийте плату пензлем з ацетоном або розчинником від залишків флюсу. Покрийте нітро-лаком або силіконом.
Поставте движок подстроечніка R1 в середнє положення. Помістіть пристрій в корпус. Підключіть дроти відповідно до схеми.
Зверніть увагу, що авто-стандартом є: чорні дроти підключаються до "масі" автомобіля. Зазвичай реле вентилятора включено так як вказано на схемі пристрою. "85" це висновок обмотки реле підключений до плюса харчування при включеному запалюванні, "86" це другий кінець обмотки реле та якщо його замкнути на "масу" по обмотці потече струм і контакт "30" реле перемкнеться з "87" на "88" . При цьому включається навантаження послідовно якої включені контакти "30" і "88". На чотирьох контактних реле контакт "87" відсутній. Вам потрібно відшукати реле включення вентилятора свого автомобіля і подивитися на нумерацію його висновків. Якщо ні до "85" ні до "86" контактам не підходять чорні дроти - значить ваше реле включено "як треба" тобто за схемою пристрою.
Для автомобіля ГАЗ-3110 і для більшості інших машин з якими я мав справу - температурі двигуна в 90 градусів відповідає напруга на датчику рівне приблизно половині напруги мережі автомобіля - проте є невеликі відмінності. Підключивши пристрій (зніміть тимчасово провід зі штатного датчика включення вентилятора - якщо він є) заведіть мотор і почекайте поки він прогріється. Якщо пристрій спрацює раніше бажаної вами температури то поверніть гвинт регулювання за годинниковою стрілкою на один оборот (перемістіть движок подстроечніка вниз по схемі) і почекайте наступного включення вентилятора. Якщо температура досить висока, а вентилятор не включився - поверніть гвинт регулювання на два оберти проти годинникової стрілки і почекайте не менше 30 секунд, повторіть ці операції до досягнення бажаної температури спрацьовування реле.
: Цей пристрій дозволяє встановити практично будь-яку температуру спрацьовування - але при розміщенні датчика на двигуні температура повинна бути вище температури відкриття клапана термостата! В іншому випадку вентилятор включитися але не зможе вимкнутися так як термостат не дасть мотору охолоне нижче певної температури.
Якщо ваш автомобіль має реле включення електровентилятора - то Ви можете просто підключити контакти Х2 і Х3 до штатного реле відповідно до схеми. Якщо Вам важко у визначенні як правильно підключити пристрій - то ви можете використовувати додатково будь-яке авто-реле а його нормально-розімкнуті контакти підключити до контактів штатного датчика включення вентилятора або паралельно силовим контактам штатного реле включення електровентилятора.
Матеріал розміщений за згодою Симонова Сергія. Якщо у Вас виникли питання, Ви можете їх задати автору за адресою [email protected]
Оригінал матеріалу дивіться на сайті - www.termostat.narod.ru
5.07.2000