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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Scalda motore automatico. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Automobile. Dispositivi elettronici Questo dispositivo è progettato per mantenere caldo il motore di un'auto diesel nella stagione fredda in assenza del suo proprietario. Molti proprietari di tali macchine hanno dovuto affrontare il problema dell'avvio di un motore diesel nei giorni gelidi, che di solito è associato a un punto di congelamento piuttosto elevato delle comuni marche di gasolio. I modelli di auto costosi sono dotati di una macchina speciale che consente di avviare e riscaldare facilmente il motore diesel in un momento specifico oa intervalli specificati. Sulla base di questa idea, ho sviluppato un dispositivo che avvia un motore diesel a intervalli prestabiliti, lo lascia funzionare per un po' e lo spegne. Il riscaldatore automatico è stato realizzato in più copie e ha mostrato un funzionamento affidabile. In particolare, per tre inverni è stato utilizzato con successo su un'auto Ford Transit. La macchina è un timer con attuatori che funzionano nella seguente modalità: una pausa di due ore, dopodiché l'accensione viene inserita dopo 6 ... 8 s, necessaria per riscaldare le candelette, si accende il motorino di avviamento, il motore inizia; funziona per 7 o 15 minuti, dopodiché si disinserisce il contatto, si arresta il motore e segue una nuova pausa di due ore. Il dispositivo è montato su un'auto ed è alimentato dalla rete di bordo con una tensione di 12 V; la corrente consumata durante una pausa di due ore non è superiore a 200 mA. La maggior parte dei motori diesel è dotata di speciali candelette progettate per riscaldare il carburante e installate nei cilindri (una per cilindro), oppure una candela sul tubo di aspirazione. Per avviare un moderno motore diesel in inverno, l'accensione viene prima inserita: l'elettrovalvola di alimentazione del carburante si apre. Inoltre, a seconda del metodo di accensione delle candelette, sono possibili due opzioni: 1. Dopo l'inserimento dell'accensione, viene fornita tensione al relè del contatto termico per il controllo della candeletta. Se la temperatura del carburante è troppo bassa, il relè scatterà e le candele si accenderanno. Dopo che il carburante si è riscaldato, il relè spegne le candele, ad es. dopo che l'accensione è stata inserita, è necessario fare una pausa per 2 ... 8 s fino a quando la spia di controllo si spegne e si accende il motorino di avviamento. 2. Il relè di comando della candela e, quindi, le candele stesse vengono accese con un apposito pulsante posto sul cruscotto. Il relè può essere attivato solo dopo l'inserimento dell'accensione. Le candele vengono spente dallo stesso relè tramite un sensore a termocontatto dopo aver riscaldato il combustibile o rilasciando il pulsante. Insomma, dopo aver inserito l'accensione, premere il pulsante e mettere in pausa (gli stessi 2 ... 8 s) fino allo spegnimento della spia di controllo. Ora il motorino di avviamento è acceso e, se il motore è riparabile e regolato correttamente, dopo diversi giri dell'albero motore si avvia e gira a una velocità stabile. Per lavorare con il riscaldatore automatico, il conducente deve accendere l'alimentazione del dispositivo e, nell'opzione 2, l'alimentazione delle candele (chiudere i contatti del pulsante). Tutto il resto è fatto dall'automazione. Se il pulsante non è fissato nella posizione premuta, è necessario collegare un interruttore a levetta in parallelo con i suoi contatti e installarlo in un luogo conveniente. Dopo aver acceso l'alimentazione con l'interruttore a levetta SA2 (vedere lo schema in Fig. 1), inizia la carica del condensatore C3 con una tensione di 5 V dallo stabilizzatore VT12VD5R24 attraverso il resistore R6. C'è una tensione di 3 V sul collettore del transistor composito chiuso VT4VT5, che provoca l'azzeramento di tutti i contatori DD1, DD3-DD5 all'ingresso R. Dopo circa 0,5 s, il condensatore si caricherà, il transistor composito VT3VT4 si aprirà, consentendo ai contatori di funzionare.
Il generatore principale di impulsi minuti è assemblato sul chip DD1, la cui frequenza è stabilizzata dal risonatore al quarzo ZQ1. Questi impulsi vengono inviati all'ingresso del divisore di frequenza, realizzato sui contatori DD3, DD4. 2 ore dopo l'accensione del dispositivo, un livello alto apparirà sull'uscita 4 del contatore DD4, aprendo i transistor VT7, VT8, VT10. Una tensione di 12 V andrà all'uscita del TC (valvola carburante) della macchina, che corrisponde all'accensione inserita. Un livello alto dall'uscita 4 del contatore DD4 passa attraverso il circuito VD3R9 e carica il condensatore C4. Il nodo, realizzato sugli elementi DD2.1, DD2.2, prevede una temporizzazione di 6 s, necessaria per il riscaldamento delle candelette. Dopo un tempo specificato, un livello elevato dall'uscita dell'elemento DD2.2 attraverso il circuito VD2R10C5 entra nella base del transistor composito VT5VT6, a seguito del quale si apre, aprendo anche VT9. Ora all'uscita del PC (relè di avviamento) appare una tensione di 12 V, che corrisponde alla rotazione della chiave nell'interruttore di accensione in posizione "Starter". Da questo momento, il motorino di avviamento inizia a far ruotare l'albero motore del motore. Contemporaneamente inizia la carica del condensatore C5, che dura circa 5 ... 6 s, dopodiché i transistor VT5, VT6, VT9 si chiuderanno e spegneranno il relè di avviamento. Questa volta è sufficiente per avviare un motore riparabile. L'elemento DD2.3 monitora la tensione nella rete di bordo del veicolo. In base al livello di questo parametro, il nodo determina se il motore è stato avviato o meno. Tale nodo, sebbene richieda una regolazione fine, è il più semplice. Immediatamente dopo l'accensione, gli ingressi dell'elemento DD2.3 sono impostati su un livello basso (poiché i condensatori C6 e C7 sono scaricati) e l'uscita è alta. All'ingresso inferiore dell'elemento DD2.4 secondo il circuito, c'è un livello basso (poiché al primo momento il condensatore C8 viene scaricato), quindi, all'uscita di questo elemento c'è un livello alto, a causa del quale il transistor VT11 è aperto e il diodo VD4 è chiuso. Al momento dell'apertura del transistor VT10 (inserimento dell'accensione), il condensatore C8 si scarica, quindi l'uscita dell'elemento DD2.4 rimane bassa e anche il diodo VD4 rimane chiuso. Successivamente, il condensatore C8 viene caricato, ma l'elemento DD2.4 può commutare solo quando il suo ingresso superiore è alto e la tensione attraverso il condensatore C8 raggiunge 2,5 V o più. Ciò richiede un tempo di circa 10 s, al termine del quale il motore dovrebbe essere già in moto. Dopo aver avviato il motore, la tensione nella rete di bordo aumenta a 14,5-15 V. Aumenta anche la tensione all'ingresso dell'elemento DD2.3, il livello alto alla sua uscita viene sostituito da uno basso, per cui lo stato dell'elemento DD2.4 non cambia. Se il motore non si avvia o si avvia e si arresta, la tensione nella rete di bordo è scesa a 13,5 ... 12,5 V, a seconda del grado di carica della batteria. Allo stesso tempo, un livello alto apparirà all'uscita dell'elemento DD2.3 e all'ingresso superiore dell'elemento DD2.4 secondo lo schema, e un livello alto apparirà anche all'ingresso inferiore del DD2.4. 2.4 elementi. Di conseguenza, all'uscita dell'elemento DD11 apparirà un livello basso, il transistor VT4 si chiuderà e il diodo VD1 si aprirà, il che, a sua volta, ripristinerà i contatori DD3, DD5-DD10, chiuderà il VTXNUMX transistor e accensione di emergenza spenta. Ciò impedisce situazioni in cui il motore non è in funzione e l'accensione è inserita. Contemporaneamente all'apertura dei transistori VT7, VT8, VT10, un livello alto dall'uscita 4 del contatore DD4 viene alimentato all'ingresso CN del contatore DD5 e consente il conteggio degli impulsi minuti. L'interruttore SA1 seleziona il numero da contare: 8 o 16. Pertanto, a seconda della posizione dei contatti dell'interruttore SA1, dopo 8 o 16 minuti un livello alto aprirà il transistor VT2 e i contatori verranno ripristinati, ovvero l'accensione si essere spento e il motore si fermerà. La durata dell'impulso di reset è molto breve (inferiore a 1 µs). Subito dopo inizia un nuovo conteggio degli impulsi minuti da parte dei contatori DD3, DD4 e dopo 2 ore vengono ripetuti tutti i processi di cui sopra. Il resistore R17 imposta la tensione di soglia della rete di bordo, alla quale commuta l'elemento DD2.3. Lo schema di collegamento della macchina all'impianto elettrico dell'auto è mostrato in fig. 2 (ЗЗ - blocchetto di accensione; GB1 - batteria).
Quasi tutte le parti della macchina sono montate su un circuito stampato posto in una custodia di plastica. Collegare il dispositivo all'auto con un cavo a quattro fili attraverso il connettore, la cui presa è installata vicino all'interruttore di accensione. La lunghezza del cavo deve consentire il posizionamento della macchina sul sedile anteriore dell'auto. Condensatore C1 - qualsiasi trimmer ceramico, C2 - ceramica o mica, C10, C11 - ceramica o carta metallica, il resto - ossido K50-35. Il chip K176LA7 può essere sostituito da K561LA7. Il requisito principale per i transistor è un coefficiente di trasferimento di corrente statico di almeno 50. I transistor KT315, KT817 possono essere utilizzati con qualsiasi indice di lettere. Invece di KT818V, sono adatti anche altri potenti transistor pn-p con un coefficiente di trasferimento di corrente di almeno 50. Poiché i potenti transistor VT9, VT10 funzionano in modalità switching ea basse temperature ambiente, è sufficiente installarli su dissipatori di calore con un'area di 5 cm2 ciascuno. I diodi D220 sono sostituibili da altri per una corrente massima di almeno 20 mA. Invece del LED AL307A, qualsiasi altro è adatto, devi solo raccogliere il resistore R4. Per configurare la macchina, collegare prima temporaneamente l'ingresso CP dei contatori DD3 e DD5 all'uscita S1 del microcircuito DD1, ovvero, invece di impulsi minuti, i secondi vengono inviati agli ingressi dei contatori. Per il controllo, è più comodo usare un oscilloscopio, ma puoi cavartela con un autometro convenzionale. L'interruttore SA1 è impostato sulla posizione "16 min". Accendendo l'alimentazione (12 ... 13 V), verificare la presenza di impulsi minuti all'uscita M del microcircuito DD1 e secondi impulsi all'uscita S1. Successivamente, viene verificato il funzionamento dei contatori DD3-DD5, per i quali viene disattivata la base del transistor VT2. Con il loro corretto funzionamento, dopo circa 2 minuti, dovrebbe comparire un livello alto all'uscita 4 del contatore DD4, e dopo 16s, all'uscita 16/10 del contatore DD5. Dopo il controllo, l'uscita della base del transistor VT2 viene saldata in posizione. Quindi, due lampade di segnalazione HL1 e HL2 (Fig. 3) sono collegate alla macchina, simulando il carico e indicando i momenti di accensione dei componenti del veicolo (G1 - qualsiasi fonte di alimentazione per una tensione di 14 V e una corrente di 2 . .. 3 A), e controllare il corretto funzionamento del dispositivo in generale. Una selezione di condensatori C4 e C5 imposta, rispettivamente, il tempo di funzionamento e il ritardo di accensione dell'avviatore.
L'operazione di laboratorio finale è la regolazione dell'unità di arresto dell'accensione di emergenza. La macchina viene fornita con una tensione di alimentazione regolata compresa tra 12 e 15 V. Aumentando la tensione di alimentazione da 13 V, con un resistore sintonizzato R17, assicurano che a 14 V l'elemento DD2.3 passi allo stato 0. Successivamente, la macchina viene installata sull'auto e ancora una volta controllare il funzionamento nella posizione "16 min" dell'interruttore SA1. Dopo aver acceso l'alimentazione, dovrebbe seguire un ritardo di 2 minuti, quindi l'accensione viene inserita. Dopo 6 s si accende il motorino di avviamento, il motore si avvia, dopo altri 3 ... 4 s si spegne l'accensione e si spegne il motore. Se necessario, regolare l'unità di arresto di emergenza. Dopo tutte queste operazioni ripristinare il collegamento dell'ingresso dei contatori DD3, DD5 all'uscita M del contatore DD1. In conclusione: alcune raccomandazioni per il funzionamento del dispositivo. Chi vuole ripetere questo progetto deve capire chiaramente che prima di accendere la macchina è necessario diseccitare tutti gli apparecchi elettrici dell'auto, mettere il cambio in folle, tirare il freno a mano o mettere dei blocchi sotto le ruote. Dovrai mettere un tubo sul tubo di scarico e far uscire la sua estremità libera. I vicini nel garage devono essere informati dell'installazione di un riscaldatore automatico sulla tua auto. Autore: A. Dubrovsky, Novopolotsk, Bielorussia
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