Схема реле времени для задержки выключения печки в ВАЗ-2109

В автомобиле ВАЗ-2109, да и практически в любом другом автомобиле, зимой,пока работает вентилятор печки стекла не запотевают. Но стоит поставить машину на стоянку, как уже через час стекла изнутри покрыты льдом.

Происходит это потому, что пока работает вентилятор печки в салоне работает вентиляция, вентилятор печки гонит воздух на стекла, а далее этот воздух вместе с влагой уходит через вентиляцию из салона. При выключении вентилятора печки вентиляция прекращается, стекла быстро остывают и сначала запотевают, а потом этот конденсат превращается в лед.

Чтобы такого не происходило нужно сделать так, чтобы вентилятор печки отключался не сразу при выключении зажигания, а минут через 20-30. Тогда за счет вентиляции влага уходит из салона, а стекла не так быстро остывают. Вентилятор печки потребляет не на столько большой ток, поэтому за лишние 20-30 минут его работы аккумулятор существенно не разряжается.

Принципиальная схема

На рисунке показана схема таймера, задерживающего выключение вентилятора печки на 20-30 минут, применительно к электросхеме автомобиля ВАЗ-2109. Вполне возможно, что аналогичным способом это можно сделать и в любом другом автомобиле.

Принципиальная схема реле времени для управления вентилятором печки

Рис. 1. Принципиальная схема реле времени для управления вентилятором печки.

Схема вентилятора печки ВАЗ-2109 проста, и состоит моторчика - вентилятора и включенного ему последовательно переключателя печки, который переключает проволочные сопротивления, подключаемые последовательно вентилятору и таким образом регулирует через него ток, соответственно, и скорость вращения вентилятора. Питание на эту схему поступает от замка зажигания, поэтому при выключении зажигания и вентилятор тоже выключается.

Электронная схема микросхеме D1 включается в разрыв провода (А) от замка зажигания к переключателю печки. Это провод желто-голубого цвета. По питанию схема на микросхеме D1 постоянно подключена к положительной шине аккумулятора.

То есть, до замка зажигания. Поэтому питание на неё поступает и при выключенном зажигании. А на схему вентилятора печки ток подается через реле К1, но не с выхода замка зажигания, а с аккумулятора (то есть, до замка зажигания). Схема на D1 представляет собой таймер на основе времени разрядки электролитического конденсатора С1.

Работает схема следующим образом. При включении зажигания от замка зажигания через диод VD1 и резистор R1 поступает на конденсатор С1 напряжение, которое его заряжает до напряжения логической единицы.

Вследствие этого на выходе логического элемента D1.2 возникает напряжение логической единицы, которое поступает на затвор полевого транзистора VТ1 и открывает его. Через VТ1 ток поступает на обмотку реле К1, и его контакты подают ток на схему печки.

Вентилятор работает как обычно, согласно положению переключателя печки (может быть и выключен, если переключатель печки в положении «О»). В общем, работа вентилятора никак не нарушается. Диод VD1 нужен для того чтобы при выключенном зажигании конденсатор С1 не разряжался через цепи электрооборудования автомобиля.

Резистор R1 нужен для ограничения тока зарядки конденсатора С1 и через диод VD1. Ограничивая ток зарядки он продлевает ресурс как конденсатора С1, так и диода VD1.

Резистор R3 служит для ограничения тока через блокировочный диод, который есть на входе логического элемента в случае если напряжение на С1 по какой-то причине превысит напряжение питания микросхемы D1. То есть, он повышает «живучесть» микросхемы. Диод VD2 служит для подавления отрицательного выброса ЭДС самоиндукции обмотки реле при её коммутации.

После выключения зажигания напряжение на аноде VD1 отсутствует, и конденсатор С1 начинает медленно разряжаться. В теории, он должен разряжаться только через сопротивление резистора R2, но на практике очень большое значение имеет и ток утечки конденсатора, поэтому разрядка его, практически, идет в большей степени не через R2, а через его ток утечки.

Поэтому, длительность процесса его разрядки, а значит и выдержка времени, сильно зависит от качества используемого конденсатора. В моем случае получилось около 20-30 минут.

Если выдержка получается меньше - нужно заменить конденсатор С1 более качественным, возможно большей емкости. Если выдержка слишком большая - уменьшить сопротивление R2.

И так, зажигание выключили, но на С1 напряжение еще достаточное для логического уровня единицы. Значит на выходе элемента D1.1 остается единица, и реле К1 продолжает подавать ток на схему вентилятора печки. Вентилятор работает и обдувает стекла. А конденсатор С1 тем временем медленно и постепенно разряжается.

Когда напряжение на нем опускается до уровня логического нуля на выходе D1.2 напряжение падает до нуля. Транзистор VТ1 закрывается и выключает вентилятор.

Важная деталь - конденсатор С1, нужно брать новый конденсатор (не выпаянный откуда-то), на напряжение не ниже 25V. Нужно чтобы он был с наименьшим током утечки. В противном случае выдержка времени может оказаться слишком короткой.

Детали и монтаж

Реле К1 - автомобильное реле на 12V с четырьмя контактами. Продается в любом магазине автозапчастей. Можно и не специфически автомобильное реле, но с обмоткой на 12V и на ток контактов не менее 10А.

Транзистор КП505 можно заменить на КП501, КП504 или импортный аналог. Микросхему К561ТЛ1 можно заменить зарубежным аналогом. Использовать похожую по цоколевке К561ЛА7 или К561ЛЕ5 нельзя потому что логические элементы этих микросхем не построены по схеме триггера Шмитта.

У них нет четко выраженного гистерезиса между напряжениями переключения в нуль или единицу. А здесь вся работа схемы зависит от медленного изменения напряжения на конденсаторе С1.

Поэтому микросхема с элементами без свойств триггера Шмитта в какой-то момент, на каком-то промежуточном значении напряжения на С1 может перейти в активный режим или самовозбудиться. При этом ток на обмотку реле будет поступать хаотическими импульсами.

Монтаж выполнен на макетной плате. Налаживание заключается в установки времени задержки выключения вентилятора печки после выключения зажигания. При слишком малом времени - подобрать С1, при слишком большом времени -подобрать R2.

Егоров Н. РК-02-18.

1 171 Автомобильная электроника
автомобиль автомобилисту реле времени
Написать комментарий:

cashback