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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Centralina ventola per il sistema di raffreddamento dei veicoli VAZ con motore a iniezione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Automobile. Dispositivi elettronici L'autore propone di migliorare il sistema di raffreddamento del motore al fine di ridurre il carico sulla rete di bordo riducendo razionalmente la velocità del motore elettrico della ventola a bassa velocità e spegnendolo ad una velocità superiore a 40 km/h installando un'unità aggiuntiva disponibile per la ripetizione da parte della maggior parte degli automobilisti. Nella stagione calda, a bassa velocità dell'auto, negli ingorghi, il suo motore funziona a temperature elevate. Accendere periodicamente il motore elettrico della ventola (EDV) del sistema di raffreddamento a piena potenza e poi spegnerlo riduce la temperatura del motore, ma non di molto e non per molto. L'EDV si accende ad una temperatura di 93°C del liquido di raffreddamento nel radiatore e si spegne a 87°C. Poiché a bassa velocità, soprattutto negli ingorghi, il flusso d'aria in arrivo al radiatore è piccolo o assente, il motore dell'auto si riscalda rapidamente dopo lo spegnimento dell'EDV. Si verifica una frequente accensione del motore elettrico, il cui consumo di corrente è di 7,5 A. Inoltre, l'albero motore ruota a basse velocità, il che significa che il generatore elettrico non è in grado di fornire piena potenza (corrente) all'on- rete consiliare. Pertanto, una parte del carico viene assorbita dalla batteria, il che porta a una scarica indesiderata. L'unità di controllo della ventola di raffreddamento proposta risolve questi problemi. A una velocità del veicolo inferiore a 40 km/h, la centralina accende il motore elettrico solo di un terzo della potenza, riducendo il carico sulla rete di bordo. Questo valore è determinato sperimentalmente. In questa modalità, la temperatura del motore dell'auto è compresa tra 85 e 89 ° C e la corrente consumata dal motore elettrico della ventola è di 2,5 A. In cabina, il rumore dell'EDV acceso diventa impercettibile. A una velocità del veicolo superiore a 40 km / h, il motore elettrico viene spento, poiché il flusso d'aria in arrivo è sufficiente per il normale raffreddamento del radiatore. Il controllo della temperatura è stato effettuato dal computer di bordo State Unikomp 400L.
Lo schema della centralina è mostrato in fig. 1. Gli impulsi di tensione provenienti dal sensore di velocità (DS) installato nel cambio vengono inviati al raddrizzatore sugli elementi C1, VD1, VD2, R1, C2, R2. Il condensatore C2 all'uscita del raddrizzatore viene caricato dagli impulsi di tensione provenienti dalla CC. Maggiore è la velocità, maggiore è la tensione costante che carica. Questa tensione, proporzionale alla velocità, viene alimentata attraverso un circuito integratore aggiuntivo R7C3 all'ingresso non invertente (pin 2) del comparatore DA1. Il condensatore C1 disaccoppia galvanicamente l'ingresso del comparatore dal segnale proveniente dal sensore Hall installato nel DS, quando il magnete sull'albero DS è opposto al sensore Hall quando l'auto è ferma. Una tensione esemplificativa di circa 3 V viene fornita all'ingresso invertente (pin 1) del comparatore DA4 dal motore del resistore R6 attraverso il resistore R3. A una velocità del veicolo inferiore a 40 km / h, la tensione sull'ingresso non invertente del comparatore è inferiore a quella su quello invertente. Alla sua uscita (pin 7) verrà stabilita una bassa tensione. L'uscita 1 (-U) del timer DA2 è collegata a un filo comune. All'uscita del timer (pin 3), appare una tensione pulsata con un ciclo di lavoro di 1,5 e un periodo di ripetizione di 4 ms, che viene applicata al gate del transistor VT1. Il motore del ventilatore si accende a un terzo della potenza. A una velocità superiore a 40 km / h, la tensione sull'ingresso non invertente del comparatore è maggiore rispetto a quello invertente. Alla sua uscita verrà impostato un livello di alta tensione. Il timer verrà diseccitato e verrà impostato anche un livello di alta tensione sulla sua uscita, il transistor VT1 si chiuderà. L'EDV smetterà di ruotare, ma per spurgare il radiatore di raffreddamento in modo che il motore dell'auto non si surriscaldi, ci sarà abbastanza flusso d'aria in arrivo. La tensione sul motore del resistore R4 determina la soglia di commutazione del comparatore. Maggiore tensione: a una velocità maggiore la ventola del radiatore si spegne e viceversa. La tensione di alimentazione +14 V viene fornita all'unità dall'uscita "61" del generatore. Le designazioni dei contatti sono fornite secondo lo schema del modello VAZ-21074. La stessa tensione alimenta il suo avvolgimento di eccitazione. La tensione su questa uscita appare solo dopo l'avvio del motore dell'auto. Quando il motore è spento e viene avviato da un motorino di avviamento, il diodo VD4 a polarizzazione inversa e il resistore R11 bloccano la connessione galvanica della porta VT1 con un filo comune. Il transistor VT1 è chiuso saldamente, EDV è disabilitato. Il bagliore del LED HL1 informa dell'inclusione dell'EDV. Il LED e la resistenza R12 sono montati all'esterno del blocco e sono mostrati in rosso nello schema.
Il circuito stampato è realizzato in lamina di fibra di vetro unilaterale con dimensioni di 50x55 mm. Il disegno della tavola e la posizione degli elementi su di essa sono mostrati in fig. 2. I conduttori stampati dei circuiti di drain e source del transistor VT1 devono essere duplicati con un pezzo di filo di rame con un diametro di 0,8 ... 1 mm. Vengono utilizzati resistori MLT, OMLT o importati. Condensatore C4 - K50-35 o importato, il resto - ceramico, ad esempio la serie KM. Chip DA2 KR1006VI1 - analogo importato di NE555. Sostituiremo il diodo zener KS207V (VD3) con qualsiasi diodo a bassa potenza per una tensione di 12 V. Il diodo VD6 è uno qualsiasi progettato per una corrente continua di almeno 10 A e una tensione di 50 V. Il transistor VT1 è potente, con una resistenza a canale aperto non superiore a 0,02 Ohm, una sorgente di tensione di drain superiore a 50 V. ХР1, ХР2 - terminali a coltello "forcella". La custodia RN14.121.3702 è presa dal regolatore di tensione dell'auto VAZ-2106. Il circuito stampato è progettato per questo caso. La base in alluminio dell'alloggiamento funge da dissipatore di calore per il transistor VT1. Durante il montaggio è necessario installare una guarnizione isolante tra la custodia e il transistor. Il contatto elettrico del filo comune del circuito stampato con la custodia avviene tramite due viti di fissaggio M3 che fissano il transistor alla base in alluminio. Quattro fili vengono rimossi dalla custodia. Sono saldati due fili corti con una sezione trasversale di 0,5 ... 1 mm2 con terminali a coltello "a forcella" alle estremità: uno - al contatto DS, l'altro - al contatto G "61" (+14 V) del circuito stampato (Fig. 2). Attraverso i terminali di accoppiamento "presa" con due fili della lunghezza richiesta, devono essere collegati, rispettivamente, all'uscita del sensore di velocità e al terminale positivo del generatore G "61". Altri due fili con una sezione trasversale di 1,5 mm. Installare un fusibile (FU2-1 A) nel supporto nell'interruzione del filo che va al terminale positivo. Il blocco montato è installato sull'ala sinistra dell'auto in un posto conveniente. In questo caso, è necessario garantire un contatto elettrico affidabile tra la base della carrozzeria del blocco e la carrozzeria dell'auto e fissare i quattro fili che sono stati portati alla carrozzeria. Il LED HL1 è integrato, ad esempio, nella scala dell'indicatore della temperatura del motore. Il terminale del catodo è collegato con un pezzo di filo isolato in un punto conveniente alla carrozzeria dell'auto. Un terminale del resistore R12 è saldato all'anodo del LED e il punto di saldatura è isolato con un pezzo di guaina termorestringente. Un pezzo di filo con una sezione trasversale di 0,5 ... 0,75 mm2 è saldato all'altro terminale del resistore, il punto di saldatura è isolato allo stesso modo. L'estremità libera del filo è collegata al filo che va da XP2 al filo di alimentazione rosso + EDV "XT1-1". L'unità assemblata e installata deve essere regolata. Per fare ciò, dovrai condurre un filo temporaneo dal punto di connessione del condensatore C2 con i resistori R1, R2, R7 dell'unità all'interno dell'auto. Successivamente, collega la sonda positiva del multimetro a questo filo. Collegare la sonda negativa alla carrozzeria. A una velocità del veicolo di 40 km / h, misurare la tensione, quindi impostare la stessa tensione sul resistore motore R4 nel blocco con il motore acceso, quindi rimuovere il cavo temporaneo. Se necessario, è possibile regolare la velocità del motore del ventilatore selezionando la resistenza R9. Dopo aver installato questo blocco, la temperatura del motore dell'auto non è salita oltre i 90 ° C anche nella stagione calda ed era compresa tra 85 e 89 ° C con uno stile di guida calmo. L'EDV non si è mai acceso dal sistema di raffreddamento standard a piena potenza. Autore: V. Dolgodrov
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