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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Unità di controllo del riscaldatore del veicolo. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Automobile. Dispositivi elettronici Tutte le auto VAZ della decima famiglia sono dotate di un riscaldatore dell'abitacolo dotato di un'unità di controllo automatica. La pratica dimostra che sono sufficienti diversi anni di utilizzo della macchina per identificare le carenze del sistema di riscaldamento esistente. L'autore di questo articolo spiega come eliminarli. Durante il funzionamento della mia auto VAZ-2111, ho dovuto affrontare costantemente i problemi di controllo del riscaldatore interno. Quindi, ad esempio, quando il tetto dell'auto viene riscaldato sotto l'influenza della luce solare diretta, il sensore di temperatura che opera nell'unità di controllo e situato nel padiglione si riscalda prima dell'interno dell'auto. Di conseguenza, il riscaldatore passa al raffreddamento interno molto prima del completamento del riscaldamento. Quando si guida a lungo in autostrada con tempo freddo, la gamba destra del conducente inizia a congelarsi a causa dell'apertura completa della serranda del riscaldatore. Il fatto è che la centralina del riscaldatore funziona sempre in modalità automatica, ad eccezione delle posizioni estreme del comando, quando viene fornita aria calda o aria fredda. In questo caso la serranda del riscaldatore, al raggiungimento della temperatura impostata dall'interruttore, si sposta automaticamente di circa il 50% della corsa di lavoro. Pertanto, l'aria che entra nella cabina dal riscaldatore cambia bruscamente da fredda a calda e viceversa, cioè praticamente non diventa mai calda.
Se a questo aggiungiamo che l'affidabilità della centralina lascia molto a desiderare - dopo tre anni di funzionamento spesso si guasta - diventa chiaro il motivo per cui ho deciso di sviluppare un dispositivo di controllo del riscaldatore fatto in casa. È elettronico-meccanico e funziona in modo simile all'azionamento del cavo dell'ammortizzatore del riscaldatore di un'auto VAZ-2108. L'azionamento del cavo implementa il controllo proporzionale della serranda, ovvero fino a quando la posizione del regolatore in cabina è cambiata, si sposterà altrettanto. Lo schema della centralina è mostrato in fig. 1. La base del dispositivo è un partitore di tensione di controllo, un braccio del quale è un insieme di resistori R1-R8, commutati dall'interruttore di posizione della serranda del riscaldatore SA1, e l'altro è un resistore variabile R9 montato sul cambio del motore M1, che muove l'ammortizzatore. Cioè, il motore del resistore è collegato meccanicamente all'ammortizzatore del riscaldatore. La tensione dal divisore attraverso due inseguitori di emettitore sui transistor VT1, VT2 viene alimentata all'ingresso di due comparatori assemblati sull'amplificatore operazionale DA1.1 e DA1.2. Il primo risponde a un aumento della tensione sull'ingresso invertente rispetto alla tensione su quello non invertente e il secondo - a una diminuzione della tensione sull'ingresso invertente rispetto alla tensione su quello non invertente. La tensione all'ingresso non invertente di entrambi gli amplificatori operazionali è impostata dai divisori resistivi R15R16 e R17R18. Per garantire l'isteresi della tensione di commutazione, la resistenza dei resistori R16 e R18 differisce di 200 ohm. Ciò è necessario per prevenire il verificarsi di una modalità di movimento auto-oscillante della serranda del riscaldatore. In uno stato bilanciato - la posizione dell'ammortizzatore rimane invariata - all'uscita dell'amplificatore operazionale DA1.1 c'è una tensione vicina a 9 V e all'uscita dell'amplificatore operazionale DA1.2 - vicino a zero, potenti transistor VT3-VT6 rimangono chiusi.
Quando la manopola dell'interruttore SA1 viene spostata nella direzione di aumentare la temperatura in cabina (a valle del circuito), la resistenza del braccio superiore del partitore di tensione di controllo diminuisce, la tensione alla base, e quindi all'emettitore del transistor VT1, diventa maggiore rispetto all'ingresso non invertente dell'amplificatore operazionale DA1.1. Di conseguenza, l'amplificatore operazionale passa a uno stato in cui la sua tensione di uscita diventa vicina allo zero e l'inverter DD1.2 - all'unità. Di conseguenza, il transistor VT4 si apre. Allo stesso tempo, si verifica un livello basso all'uscita dell'inverter DD1.4, che apre il transistor VT3. Il rotore del motore elettrico M1 e l'albero del riduttore di azionamento della serranda del riscaldatore iniziano a ruotare nella direzione della sua apertura. L'albero del cambio muove il motore del resistore R9, riducendo la resistenza del braccio inferiore del divisore di controllo. Dopo qualche tempo, la tensione all'ingresso invertente dell'amplificatore operazionale DA1.1 tornerà a essere inferiore a quella non invertente, il comparatore passerà al suo stato originale, i transistor VT3 e VT4 si chiuderanno e il motore si spegnerà spegnere. Quando la manopola dell'interruttore SA1 viene ruotata nella direzione di abbassare la temperatura in cabina (in alto secondo il diagramma), la tensione all'ingresso invertente dell'amplificatore operazionale DA1.2 diventerà inferiore a quella impostata sul non invertente uno, l'amplificatore operazionale passerà allo stato di alta tensione in uscita. È facile vedere che i transistor VT5 e VT6 si apriranno e il rotore del motore elettrico inizierà a ruotare nella direzione opposta: l'ammortizzatore si chiuderà.
Dopo un po ', il rapporto tra i valori di tensione agli ingressi dell'amplificatore operazionale DA1.2 verrà ripristinato, l'amplificatore operazionale passerà al suo stato originale, i transistor VT5, VT6 si chiuderanno - il motore si spegnerà . I diodi VD1 e VD2, il resistore R23 e il LED HL1 servono per indicare il movimento della serranda del riscaldatore. Mentre il rotore del motore è in rotazione, il LED è acceso. Il dispositivo è assemblato su un circuito stampato in lamina di fibra di vetro con uno spessore di 1,5 mm. Il disegno della scheda è mostrato in fig. 2. È installato nell'alloggiamento del controller del riscaldatore, sopra la scheda principale. La numerazione dei contatti dei connettori X1 e X2 nello schema di fig. 1 corrisponde ai numeri di pin dei connettori "VAZ" saldati nella scheda principale. La scheda principale viene lasciata al suo posto in modo da non modificare la commutazione dell'interruttore SA1 della centralina del riscaldatore e utilizzare i connettori già installati. La numerazione dei pin dei connettori è mostrata in fig. 3 (sono contrassegnati per lo più quelli che compaiono nel diagramma di Fig. 1). Per aiutare a identificare i pin, i colori dei fili corrispondenti sono mostrati di seguito. Per connettore X1: 1 - verde; 2 - rosa; 3 - verde con una striscia nera; 4 - blu con una striscia rosa; 5 - verde con una striscia rossa; 8 - marrone. Per connettore X2: 3 - nero (filo comune); 6 - blu (cavo di alimentazione positivo). Sfortunatamente, la marcatura del colore dei fili non può essere considerata rigorosa: si sono verificati casi di deviazione del colore da quello specificato. Prima di montare la scheda del blocco regolatore nell'alloggiamento sulla scheda principale, è necessario tagliare i conduttori stampati che portano ai terminali 1, 2, 4, 8 del connettore X1. La corrente consumata dal motore elettrico del cambio (utilizzando l'unità esistente del VAZ-2110) non supera i 100 mA, quindi né il regolatore di tensione DA2 né i transistor di uscita richiedono dissipatori di calore. Il dispositivo utilizza resistori fissi MLT-0,125, il condensatore di ossido C4 è importato, il resto è in ceramica KM-5. I transistor e i diodi possono essere utilizzati con qualsiasi indice di lettere. Al posto dell'OU K140UD20 è adatto il suo analogo UA747 (con l'opportuna correzione del circuito stampato); puoi anche usare due amplificatori operazionali K140UD6 o K140UD7, ma in questo caso dovranno essere apportate serie modifiche alla scheda. Il chip K561LN2 è sostituibile con il suo analogico CD4049 e KR142EN8A - 7809. Va inoltre tenuto presente che i nuovi blocchi (versione 2005) hanno interruttori in ceramica con resistori sul lato superiore sputterati del divisore di controllo. In questo caso il resistore R10 deve essere sostituito con un altro, con una resistenza di 470 ohm. Al posto dell'interruttore SA1, è possibile installare un resistore variabile con una resistenza di 3,3 kOhm con una caratteristica lineare (A) per un controllo regolare della serranda. Autore: I. Kuzenkov, Apatity, regione di Murmansk; Pubblicazione: radioradar.net
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