Elektroobladnannya avtomobiliv i traktoriv

Робочий струм проходить по колу: +12 - обмотка реле КУ2 - колек- тор-емітер УТ4діодУВ5кнопка 8А2 - маса. Контакти реле К2-1 замкнуть клему ЗО із клемою 87. Через це з'єднання до клеми 2 електродвигуна підключиться + акумуляторної батареї, а клема 1 з'єднана через контакти реле К1.1 (ЗО та 88) з масою автомобіля. При такій полярності електродвигун пересуває рейку в сторону здійснення блокування дверей (до тих пір поки спрацює кінцевий вимикач 8(3. Коли двері заблоковані, то при натискуванні кнопки 8А1 проходить струм керування транзисторів УТ2 та УТІ по колу: +12 - замкнуті контакти ЗО та 87 реле К2.1, опори К7 - К6 - К5 - база - емітер УТ2 - база-емітер УТІ діод УВІ - клема 5 - замкнута кнопка 8А1 - маса. Відкриваючись, транзистор УТІ пропускає струм обмотки реле КУ1 по колу: +12 - обмотка реле КУ1 - ко- лектор-емітер УТІ - діод УВІзамкнута 8А1маса.

Замикаються контакти 87 та ЗО реле КІЛ, які пропускають + від акумуляторної батареї до клеми 1 електродвигуна М моторедуктора. На вивід 2 електродвигуна М подається через нормально замкнуті контакти реле К2.1. Електродвигун М обертаючись в протилежну сторону розблокує двері. Кінцевий вимикач 8С> блокує кнопки 8А1 та 8А2.

7.5. Системі/! керування автомобільними кондиціонерами

Автомобільні кондиціонери призначені для створення комфортних умов в салоні автомобіля протягом всього року. Це досягається шляхом підігріву або охолодження повітря, видаленням із нього вологи за рахунок перемикання повітряного потоку, що проходить через теплообмінники нагрівачів чи охолоджувачів, котрі розташовані в спільному корпусі.

Зараз на автомобілях застосовуються кондиціонери, котрі автоматично підтримують задану температуру в салоні. Вони регулюють температуру та обмін повітря на основі даних про зовнішню температуру, інтенсивність сонячного випромінювання та температуру повітря в салоні. Складність системи керування такими кондиціонерами значно вища, ніж побутовими.

Існує багато різних типів автомобільних кондиціонерів, однак ми розглянемо лише автоматичну систему кондиціювання (рис. 7.11).

При вмиканні режиму стабілізації температури за допомогою вимикача 81 установки температури в ЕБК поступають сигнали від датчиків температури повітря в салоні В2, ззовні салону В4, інтенсивність сонячного випромінювання ВЗ та температури охолоджуючої рідини двигуна В5. На підставі цих даних ЕБК обчислює необхідну температуру вихідного повітря і керує ступенем відкриття заслінки повітряного змішувача 4 і водяного клапану 8, а також ступенем відкриття впускного та випускного отво в Р^ дозволяє підтримувати задану температуру в салоні.

Рис. 7.11. Система автоматичного кондиціювання:

1, 5 - заслінки впускного та випускного отвору відповідно; 2 - випаровувач; З - підігрівай; 4 - заслінка повітряного змішуШча; 6 - внутрішній простір салону; 7 - мембрана випускного отвору; 8 - водяний клапан; 9 — силовий сервомеханізм; 10 - потенціометр; 11 - компресор; 12 - електродвигун вентилятора; ОІ - датчик температури випаровувача;

02 та В4 - датчики температури повітря в салоні та ззовні відповідно; О 5 - датчик температури охолоджуючої рідини двигуна; 81 - вимикач установки температури; 82 - перемикач режиму

Регулювання температури забезпечується так. Перш за все впускний отвір 1 перемикається на впуск повітря з атмосфери чи із салону. Потім одночасно з охолодженням (підігріванням) цього повітря в теплообміннику за допомогою охолоджувача (випаровувача) 2 відбувається конденсація та видалення із нього вологи. Охолоджене та обезводжене повітря частково (в залежності від ступеня відкриття заслінки повітряного змішувача 4) знову підігрівається, проходячи через нагрівач, а частково в охолодженохму вигляді, минаючи нагрівач, поступає в камеру змішувача.

Підігрітий та охолоджені потоки, змішуються в камері змішувача, набирають відповідну температуру і поступають через випускний отвір в салон, забезпечуючи задану температуру.

Як правило, за допомогою автоматичних кондиціонерів вирішуються такі задачі залежно від температури всередині та ззовні автомобіля:

® регулювання температури повітря на випуску кондиціонера за рахунок зміни ступеня відкриття заслінки повітряного змішувача;

•регулювання інтенсивності потоку повітря за рахунок зміни частоти обертання вала вентилятора;

•керування впускним та випускним отворами за рахунок перемикання випускних отворів охолоджувача і нагрівана або перемиканням забору повітря із атмосфери чи салону;

•керування компресором - вмикання та вимикання електромагнітної муфти компресора.

Вкондиціонерах застосовують декілька датчиків внутрішньої та зовнішньої температури повітря, температури випаровувача, температури охолоджуючої рідини двигуна. В усіх цих датчиках використовуються термістори, а датчик температури повітря в салоні має малогабаритний вентилятор, щоб пропускаючи через себе повітря салону, показувати його середню температуру. Зовнішня частина датчика температури повітря поза салоном виготовляється із смоли з високою теплоємністю, а тому датчик не реагує на різкі зміни температури (наприклад, через потрапляння відпрацьованих газів від попереду їдучого автомобіля) і показує середню зовнішню температуру. Датчик випаровувача В1 встановлюється на вихідному отворі випаровувача ( в якому відбувається випаровування фреону) і показує температуру охолодженого повітря, тобто дає інформацію про максимально досягнуту ступінь охолодження. Датчик температури охолоджуючої рідини В5 розташований на виході із системи охолодження двигуна і показує її температуру. Він використовується для встановлення найбільшої нагріваючої властивості і включення в разі необхідності схеми підігріву.

Датчик інтенсивності сонячного випромінювання встановлюється над панеллю приладів так, щоб він сприймав сонячні промені. За допомогою цього датчика визначається інтенсивність сонячного випромінювання і враховується зміна температури салону, викликана сонячними променями. Застосовується датчики з тиристором або з фотодіодом. Фотодіод підбирається таким чином, щоб він не реагував на температуру оточуючого повітря, але мав високу чутливість до сонячних променів.

Електронний блок керування автомобільним кондиціонером забезпечує регулювання його роботи. Він виготовлений на базі однокристалічних мікроЕОМ і забезпечує керування шляхом обміну між собою вихідним та вхідними сигналами.

За допомогою аналого-цифрових перетворювачів (АЦГІ) - ЕБК перетворює аналогові сигнали різних датчиків температури, що встановлені всередині та ззовні автомобіля, в цифрові сигнали, а потім за допомогою мікроЕОМ обчислює температуру повітря на виході кондиціонера і у відповідності до умов в салоні автомобіля виробляє сигнали для різних виконавчих механізмів.

Ступінь відкриття заслінки повітряного змішувача встановлюється на основі графіка закладеного в постійну пам'ять мікроЕОМ. Регулювання температури повітря (від холодного до теплого) забезпечується зміною складу суміші із охолодженого та нагрітого потоків повітря.

Положення заслінки повітряного змішувача плавно регулюється від повністю відкритого стану до повністю закритого мембраною сервомеханізму 9, що приводиться в дію розрідженням. Сервомеханізм пов'язаний з потенціометром 10, сигнал якого пропорційний ступеню відкриття заслінки.

На рис. 7.12 показана схема кондиціювання повітря на автомобілі.

1 - електр о вентилятор; 2 - електромагнітна муфта; З - компресор; 4 — опалювач; 5 - сервомеханізм керування повітряною заслінкою; б - вентилятор системи опалення та кондиціювання; 7- випаровувач;

8 - терморозширювальний вентиль з капілярною трубкою; 9 - ресивер; 10термостат з капілярною трубкою; 11 - датчик

мінімального тиску; 12 - конденсатор; 13 - ЕБК; В -лінія входу (низький тиск); Н-лінія виходу (високий тиск)

Поршневий компресор 3 при вмиканні муфти 2 з'єднується через клиновий ремінь з колінчастИхМ валом двигуна і, обертаючись, стискує газ (як правило, фреон-12) котрий служить робочим тілом.

В конденсаторі 12, що представляє собою спеціальний радіатор, котрий встановлений перед радіатором системи охолодження двигуна, інтенсивно охолоджується електровентилятором 1 та набігаючим

потоком повітря. При цьому фреон переходить в рідкий стан. Через ресивер 9, котрий монтується недалеко від конденсатора, він поступає у випаровувач 7 (розташовується в салоні) котрий обдувається вентилятором 6,

В терморозширюючому вентилі 8 фреон збільшується в об'ємі і випаровується сам, повітря охолоджується і поступає в салон, знижуючи температуру в ньому. Терморозширюючий вентиль дозує кількість фреону, що подається у випаровувач із ресивера, для забезпечення працездатності кондиціонера.

Ресивер служить акумулятором рідкого фреону В ньому знаходиться спеціальний осушувач (силікагель) та фільтр. Із випаровувача фреон вже в газоподібному стані переходить в компресор і цикл роботи повторюється.

Найбільш прості системи кондиціювання повітря обладнані датчиком мінімального тиску 11, котрий вимикає кондиціонер при тиску фреону нижче визначеного рівня (як правило 2 бари), а також термостатом 10 випаровувача з капілярною трубкою. Запаяний глухий кінець капілярної трубки, в який заповнено спеціальний наповнювач, розташовано у визначеному місці випаровувача. При охолодженні тиск в трубці знижується і термостат 10 роз'єднує муфту 2, відключаючи компресор від двигуна. Через деякий час внаслідок обдування температура трубок випаровувача поступово підвищується, як і температура повітря, що поступає в салон. Тиск в капілярній трубці змінюється настільки, що термостат знову включає муфту та компресор.

На багатьох автомобілях є ЕБК 13, котрий підтримує задану температуру в салоні незалежно від зовнішніх умов. В цьому випадку вмиканням та вимиканням муфти 2, швидкістю обертання вентилятора 6, положенням повітряних заслінок керує блок 13 залежно від температури в салоні.

7*6» Технічне обслуговування та основні несправності допоміжного електрообладнання

Апарати допоміжного електрообладнання відмовляють через пошкодження як в електричних, так і в механічних частинах системи. Пошкодження в електричній частині виникають за таких причин: порушення контактів у штекерних чи болтових з'єднаннях; неаварійне спрацювання запобіжників; пошкодження вимикачів або перемикачів; вихід із ладу реле; згоряння обмоток електродвигуна зависання щіток; окислення чи надмірне підгоряння його колектора; порушення контактів у датчиках.

3 6 6 Електрообладнання автомобілів ітраісторії

Затинання підшипників, заклинювання редукторів, обрив ременя приводу компресора, примерзання щіток склоочисника до скла, закупорювання каналів для підведення рідин до стекол, затинання важелів склоочисників за скло - причини пошкоджень у механічній частині електропровода.

Під час щоденного обслуговування перевіряють працездатність апаратів допоміжного устаткування, вмикаючи їх в роботу Під час ТО-1 і ТО-2 перевіряють, крім того, надійність кріплення проводів в електроприводі, сигналів, реле, електродвигунів, редукторів, важелів, перемикачів склоочисників та інших апаратів.

Електродвигуни та моторедуктори сконструйовано так, що коли їх нормально експлуатувати протягом усього терміну служби, то вони не потребують змащування підшипників.

Основні несправності звукових сигналів: підгоряння контактів, що знижує силу струму в обмотці та спотворює звучання; обривання провідників резистора, яке призводить до підгоряння контактів; тріщини в меімбрані, які перешкоджають звучанню сигналу у випадку споживання струму більшої сили; обривання обмотки, що супроводжує зникнення сигналу і неспоживання струму; порушення регулювання сигналів.

Основні несправності реле сигналів: окислення контактів, яке підвищує опір у колі сигналів; зварювання контактів, що буває у випадку порушення регулювання реле і спричиняє безперервне звучання сигналів; обривання кола обмотки.

Основні несправності склоочисника: після повороту перемикача в одне з робочих положень щітки не переміщаються по склу. Причини цієї несправності: обривання електричного кола до електродвигуна; окислення контактів термобіметалевого запобіжника; несправності електродвигуна (наприклад, велике спрацювання чи зависання щіток у щіткотримачах; значне окислення, замаслювання чи спрацювання колектора; обривання кола обмотки збудження); порушення контакту в перемикачі; порушення з'єднання між валом якоря і черв'яком редуктора; несправність черв'ячної передачі тощо.

Іноді вмикання склоочисника супроводжує вібрація контактів запобіжника. У цьому разі електродвигун не працює через замикання на корпус з'єднувальних проводів, запобіжника, щіток та обмотки якоря електродвигуна, а також через обривання паралельної обмотки збудження.

За будь-якого робочого положення перемикача швидкість руху щіток склоочисника не змінюється. Цю несправність спричинює обривання проводу від перемикача до затискачів електродвигуна або порушення контакту в перемикачі.

Основні несправності електродвигунів: замикання пластин колектора пилом, який утворюється внаслідок стирання щіток (якір обертається з малою частотою або взагалі перестає обертатися); затинання вала якоря в підшипниках (зменшується частота обертання якоря, а сила струму в колі електродвигуна зростає до значення, що обмежується плавким чи термобіметалевим запобіжником). Порушення електричного кола призводить до вимкнення електродвигуна.

Перевірка технічного стану звукових сигналів полягає в перевірці звуку, а коли треба - в регулюванні сигналу та реле, а також зачищенні контактів переривача сигналу.

Силу звуку регулюють, переміщаючи пластину 3 (див. рис. 7.1) нерухомого контакта вгору або вниз гайками 2. Відрегулювавши, їх потрібно надійно затягнути.

Реле сигналів регулюють тільки в разі потреби. Зазор між контактами в межах 0,4...0,7 мм регулюють підгинанням тримача 18 нерухомого контакта, а між якорем та осердям у межах 1,0... 1,2 мм - підгинанням обмежувача 20 піднімання якоря; напругу ввімкнення контактів у межах 6...8 В — зміною натягу пружини 14 із підгинанням кронштейна 16 кріплення пружини.

Регулювання положення щіток склоочисника. Якщо після вимкнення склоочисника щітки не стають в крайнє положення на вітровому склі, то потрібно послабити гайку кріплення важеля / (див. рис. 7.2) і перемістити його навколо осі настільки, щоб момент вимкнення кола електродвигуна збігався із встановленням щіток у крайнє положення.

Перевірка технічного стану електродвигуна. Електродвигун перевіряють, вмикаючи його в коло з акумуляторною батареєю через послідовно ввімкнені реостат і амперметр. Потім виміряють силу струму, що її споживає електродвигун, і порівнюють показники з даними технічних умов для нього.

Основні несправності автомобільних кондиціонерів.

Оскільки фреон достатньо леткий газ, то багато несправностей пов'я- зано з його витіканням. Робити висновки про це можливо по інтенсивному кипінні, що спостерігається у віконці ресивера. Воно супроводжується зниженням ефективності кондиціювання. По ходу витікання термостат 10 (рис. 7.12) перестає вмикати та вимикати компресор. Коли це відбудеться, то можливий перегрів і заклинювання компресора через нестачу мащення, так як зі зменшенням об'єму циркулюючого фреону зменшується і циркуляція оливи, що знаходиться в системі. Це загрожує серйозною поломкою. Адже заклинювання компресора може призвести до обриву ременя, або навіть до перегрівання та руйнування двохрядного підшипника в муфті компресора.

Коли фреону в системі залишається зовсім мало, спрацьовує датчик II (рис. 7.12), котрий не дає включиться компресору, чим утримує його від поломки. Однак, буває, що при несправному датчику компресор всетаки включається і, як наслідок, досить швидко виходить з ладу. Щоб цього не трапилось, слід періодично контролювати кількість фреону.

Таким чином, головне правило: слід експлуатувати кондиціонер тільки при нормальному об'ємі газу в системі. Тому, перед експлуатацією автомобіля після тривалої зимової перерви слід знайти оглядове віконце в ресивері і перевірити режим протікання фреону.

Якщо при перевірці виявиться кипіння, то кондиціонер працює, але потрібно дозарядити систему фреоном. Заповнити балон фреоном краще там, де експлуатують холодильні установки.

К о н т р о л ь н і з а п и т а н и я т а з а в д а н н я

1.Поясніть будову та роботу звукових електричних сигналів.

2.Які електродвигуни використовують в опалювачах, склоочисниках і обмивниках автомобілів?

3.Як працюють склоочисник і склообмивник автомобіля ВАЗ-2109 з електронним реле 52.3747?

4.За наведеною схемою поясніть роботу склоочисника та склоомивача автомобіля «Тоуоіа».

5.За наведеною схемою поясніть роботу системи блокування замків дверей.

6.Яка методика перевірки і регулювання сигналів та реле сигналів?

7.Як перевірити електродвигун (опалювача, склоочисника, обмивника, антени)?

8.Поясніть будову та роботу автомобільного кондиціонера.

9.Перелічіть несправності кондиціонера.

3 6 9

Розділ 8. ЕЛЕКТРОННІ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ ТРАНСМІСІЄЮ

8.1. Системи автоматичного керування гідравлічними гальмами автомобіля

Загальні положення

Рівномірне сповільнення руху автомобіля за рахунок сповільнення швидкості обертання всіх 4-х коліс одночасно практично неможливо. Навіть якщо всі колісні циліндри передають гальмівним барабаном (чи дискам) одинакові гальмівні зусилля, то і в такому випадку через неоднорідне зчеплення коліс з дорогою будуть створюватись різні гальмівні сили, різниця яких створюватиме крутний момент, що діє на автомобіль.

На слизьких дорогах (наприклад, на мокрих чи вкритих льодом) під час різкого гальмування колеса легко блокуються. Якщо блокуються лише задні колеса, то бічні сили спричиняють бічне ковзання (занос), а якщо блокуються передні колеса, то керування автомобілем практично неможливе і часто призводить до аварій.

Різке збільшення швидкості обертання коліс (різкий газ) на слизькій дорозі також призводить до заносу ведучих коліс.

Зберегти керованість автомобіля в цих випадках водієві дуже важко, а тому на сучасних автомобілях встановлюються системи керування гальмами, котрі в нештатних ситуаціях адаптуються під умови руху і виконують свої функції автоматично. Такими системами є система антиблокування гальм (АВ8 - від німецьких слів АпїіЬІоск Вгетззузіет); система блокування диференціалу ведучого моста (ЕБ8 - також від німецьких слів Еіеігопеп Бійегепііаі 8узїет) та інші.

Позитивний вплив гальмівних антиблокувальних систем (АВ8) на безпеку руху транспортних засобів в усьому світі зараз не вимагає доказу: проблеми їх створення і серійного випуску для світового автомобілебудування вирішені. Зараз завершується етап регламентації їх властивостей в міжнародних вимогах, після чого слід очікувати, що АВ8 стане такою ж невід'ємною частиною автомобіля, як і самі гальма. Зокрема, вже існують вимоги до АВ8 (Додаток 13 до Правил № 13 ЄЕК ООН), а також угода про обов'язкове обладнання цієї системою деяких категорій транспортних засобів. В країнах Європейського ринку експлуатація міжміських і туристичних автобусів, а також великотонажних автомобілів та автопоїздів, не обладнаних АВ8, заборонена з 1 жовтня 1991 р.

Але і без цього обмеження, не дивлячись на значну ціну (4-7% ціни транспортного засобу) число замовлень на автомобілі з АВ8 стрімко зростає.