Все водители обязаны обозначать маневры, совершаемые на дороге, включением указателя поворотов. Такой мигающий сигнал имеется в каждом автомобиле. Его рабочий режим создает реле поворотов, схема которого подает ток к лампочкам и обеспечивает их мигание. Одновременно подается звуковой сигнал в виде щелчков, напоминающий о включенном указателе поворотов. Все эти действия обеспечивает специальная схема реле поворотов.
Среди различных конструкций наибольшее распространение получили электромагнитно-тепловые и электронные реле. Последние устройства считаются более современные и устанавливаются на всех поздних моделях автомобилей.
Как работает электромагнитно-тепловое реле
Данные приборы уже не используются в современных автомобилях. Однако в старых моделях они до сих пор находят широкое применение.
Конструкция электромагнитно-теплового реле довольно простая, в ней используется схема подключения поворотников через реле электромагнитного типа. Оно изготавливается в виде цилиндрического сердечника, а в качестве его обмотки используется тонкий медный провод. Вверху сердечника располагаются две группы контактов, а с каждой стороны установлены металлические якоря. Первая группа контактов замыкает цепь, где имеется контрольная лампочка, расположенная на панели приборов. С помощью других контактов происходит замыкание цепи с лампами в указателях поворотов. Именно они обеспечивают мигающий режим.
К якорю основной группы контактов крепится тонкая нихромовая струна. Она оттягивает якорь от контакта, который расположен на сердечнике. Таким образом, цепь будет разомкнутой, что для нее является нормальным положением. Сам сердечник установлен на специальной изолированной площадке, где также осуществляется крепление и противоположного конца струны. В процессе работы через струну проходит электрический ток, поскольку она вместе с резистором находится в цепи выключателя. Все элементы устройства размещаются в цилиндрическом металлическом корпусе.
Принцип работы электромагнитно-теплового реле очень простой. Когда включается сигнал поворота, происходит замыкание цепи. Под действием тока нихромовая струна нагревается, а ее длина увеличивается. Якорек, который ранее был оттянут, притягивается сердечником, выпрямляется и в течение короткого времени выполняет замыкание контактов. Из-за этого лампы поворотов начинают светить в полный накал. Ток проходит мимо струны, из-за чего она остывает и вновь укорачивается. В результате, происходит оттягивание якорька от сердечника, что приводит к размыканию контактов. Лампы прекращают светить, затем, весь цикл возобновляется. Нихромовая струна нагревается и остывает очень быстро, обеспечивая мигание ламп со средней частотой 60-120 раз в течение минуты.
Мигание лампочки, расположенной на панели, также связано с работой основной группы контактов. Поэтому она работает синхронно с сигнальными лампами. Звуковые мини-сигналы в виде характерных щелчков появляются, когда якорек и контакты замыкаются и размыкаются, ударяясь друг об друга.
Существенным недостатком данного устройства является постепенное растягивание струны, нарушающее нормальную работу реле. Поэтому, в настоящее время эти приборы заменены более современными конструкциями электронных реле.
Электронное реле: схема и принцип работы
Конструкция электронного реле поворотов состоит из двух основных частей. Из стандартного электромагнитного реле, выполняющего коммутацию и электронного ключа, обеспечивающего определенную частоту срабатывания данного устройства.
Нихромовая струна заменена электронным ключом. С его помощью происходит подача и снятие напряжения с обмотки электромагнитного реле в определенные промежутки времени. Основой ключа служат микросхемы или дискретные элементы. Они являются составными элементами задающего генератора и цепей управления.
Принцип работы электронного реле очень простой. Когда напряжение подается на реле, в работу включается задающий генератор. С его помощью формируются управляющие импульсы с различной частотой, которые поступают к цепям управления. Посредством импульсов подается или прерывается ток, проходящий по обмотке электромагнитного реле. Такие действия заставляют якорь поочередно притягиваться или опускаться. В результате, происходит замыкание или размыкание контактных групп с определенной частотой, обеспечивая такое же мигание сигнальных ламп.
Все электронные элементы реле смонтированы на отдельной плате. Электромагнитное реле располагается над платой. Оба они размещаются в пластиковом корпусе. Контакты выводятся наружу снизу или сбоку. Для крепления корпуса имеются отверстия и проушины под болтовые соединения.
Каждое электронное реле поворотов обладает несомненными преимуществами перед другими конструкциями. Они зарекомендовали себя качественными и технологичными устройствами, изготовленными на основе современных схем, отличающихся повышенной надежностью. Технические характеристики этих приборов остаются неизменными, независимо от срока эксплуатации.
Распиновка реле поворотов
В процессе эксплуатации штатное реле поворотов может выйти из строя и в этом случае требуется его замена. Становится заметна некорректная работа устройства, особенно, когда перестает загораться контрольная лампочка. Основная причина неисправности заключается в неполном замыкании прибора.
В других случаях реле начинает функционировать нестабильно, замыкание релейных контактов происходит с различными временными интервалами. В некоторых случаях значительно снижается уровень громкости звука, сопровождающего работу прибора. Это может создать серьезную проблему на дороге, когда устройство включается незаметно для водителя из-за случайного задевания во время вождения автомобиля.
Данные недостатки устраняются путем замены штатного прибора на электронную конструкцию. В этом случае подключение реле поворотов осуществляется по стандартной схеме, показанной на рисунке. Контакт № 1 является положительным, второй контакт служит для подключения к переключателю поворотов, третий соединяется с контрольной лампочкой, а четвертый подключается к массе.
Все соединения и контакты должны быть надежно заизолированы с помощью изоленты и кембрика, представляющего собой полую пластмассовую оплетку. Это позволяет исключить возможные замыкания с другими проводниками. Определенные неудобства создает пластмассовый корпус электронного реле, который не всегда помещается на штатное место расположения. Однако домашние мастера довольно легко преодолевают это затруднение и находят наиболее оптимальное техническое решение.
Реле поворотов своими руками
Иногда возникают ситуации, когда штатное реле поворотов выходит из строя и нет возможности приобрести новый прибор. В подобной ситуации можно попытаться сделать реле поворотников своими руками, чтобы обеспечить автомобиль необходимыми сигналами. Простейшие электронные устройства, которые возможно создать самостоятельно, просты и удобны в эксплуатации, работают бесперебойно и надежно. Высокая точность достигается за счет использования ШИМ-контроллеров, используемых во всех схемах.
Самый простой заменитель электромагнитного реле рассчитан на максимальную мощность нагрузки 150 Вт. Она подключается в разрыв плюсовой клеммы. Если полевой ключ IRFZ44 заменить на модель IRF3205, то можно подключить и 200 Вт. Такая несложная схема обеспечивает высокую точность функционирования. Частота мигания не зависит от мощности лампочек, поэтому в схему можно включать светодиодные, галогенные и другие лампы.
Периодичность мигания напрямую связана с емкостью конденсатора. При увеличении емкости, мигание лампочки будет более редким, и, наоборот, снижение емкости приведет к ускорению мигания. Маломощный диод 1n4148 может быть заменен любым аналогичным элементом. При достижении схемой мощности 80 Вт, в области полевого транзистора наблюдается незначительное выделение тепла. Это означает, что она готова к использованию.
Существует еще одна несложная схема реле поворотов с катушкой – простая, надежная и недорогая. Она способна зажигать как обычные лампочки, так и светодиодные и рассчитана на 12 В. Подключение контактов осуществляется по принципу обычного выключателя, то есть последовательно с лампочкой. Светодиод устанавливается в цепь в качестве индикатора на время наладочных работ. Параметры устройства регулируются путем изменения сопротивления резистора.
Столкнулся с проблемой долгого включения поворотов, сначало идёт задержка 1-1.5с, после чего слабая частота включения .Решил менять реле, и сразу подключить аварийную сигнализацию .Ведь если кто не знает – система аварийной сигнализации стала устанавливаться на автомобили семейства ВАЗ начиная с модели 2103,не включая машин импортного варианта.
Итак, нам понадобится:
1.Реле поворотов и аварийки от Ваз 2106.Номер (781.3777)
2.Разъем для реле
3.Кнопку аварийной сигнализации 2106,а именно 6-ти контактную. Номер(245.3710)
4.Разъем для кнопки
5.Ключ на 10.
6. Изолента или термоусадочные трубки.
7. Провод монтажный (около 5 метров). Желательно куски разных цветов.
Нам понадобится около 3 часов.
Порядок выполнения работы:
Можно использовать и старое реле, подключив его так как на схеме 2106, но в оригинальном реле 2101 используются устаревшие технологии и оно очень чувствительно к изменению нагрузки, поэтому ниже описывается процесс с заменой реле.
Снимаем старое реле указателей поворота, для чего отвинчиваем гайку его крепления к панели передка, и отсоединяем от него три провода. (цвета проводов должны соответствовать цветам на схеме 2101)
Чтобы не потерять гайку – сразу ставим на это место новое реле и слегка навинчиваем гайку. (не затягиваем)
Надеюсь, что вы уже определились с тем, куда вы будете устанавливать кнопку включения аварийной сигнализации… Если нет, то определяйтесь скорее, потому что мы начинаем прокладывать провода и тянуть нам их туда, где будет кнопка включения аварийки. У меня кнопка размещена в заглушке для радио в торпеде. (справа от руля)
Контакт реле 2 соединяем с проводом, снятым с контакта «L», старого реле и с контактом 7 кнопки аварийки.
Контакт реле 1 соединяем с контактом 4 кнопки аварийки.
Контакт реле 3 соединяем с проводом, снятым с контакта «Р», старого реле
Провод с контакта 4 крепим на массу, под гайку крепления реле.
Кстати, после того, как все, вышесказанное, уже выполнено, можно затянуть гайку крепления реле. (не переусердствуйте, крепление пластмассовое, можно и расколоть)
Контакт кнопки 4 уже должен быть соединен с контактом 1 реле.
Контакт кнопки 2 соединяем с проводом, снятым с контакта «+», старого реле.
Контакт кнопки 7 уже должен быть соединен с контактом 2 реле.
Контакты кнопки 1 соединяем с подрулевым переключателем указателей поворота к проводу голубого цвета с черноым маркером.
Контакты кнопки 3 соединяем с подрулевым переключателем указателей поворота к проводу голубого цвета.
Контакт кнопки 8 соединяем с плюсом, который не зависит от положения ключа в замке зажигания. Можно использовать плюс от прикуривателя. Если плюс берется от АКБ или от генератора, то желательно защитить эту цепь предохранителем на 8А.В моём случае это было к предохранителю №1 , т.к он идёт на плюс прикуривателя.
Вот и весь монтаж.
После этого стягиваем полученную косу проводов хомутиками и закрепляем провода, чтобы они не болтались и не перетирались. Можно прихватить новые проводники изолентой к уже имеющимся косам.
Самый основной недостаток обычного или электромеханического реле заключается в том, что контакты со временем обгорают. К тому же не стоит забывать, что не исключено и их залипание, даже если реле новое.
Представленная схема не нуждается в дополнительной настройке и заработает сразу после включения в цепь. А подключается она в разрыв плюса питания или иначе говоря последовательно с нагрузкой. Наглядно это продемонстрировано на рисунке ниже:
Такая схема будет работать ну буквально вечно, а стоит будет гораздо меньше чем готовый вариант из магазина.
Теперь давайте более подробно разберем как работает данная схема. По сути это несимметричный мультивибратор, слегка подогнанный для работы с полевым ключом. В начальный момент времени через диод d1 заряжается конденсатор c1, оба транзистора закрыты.
Зарядный ток конденсатора будет удерживать оба транзистора в состоянии насыщения. В этом режиме транзисторы полностью открыты и кпд схемы достигает своего апогея. По мере нарастания напряжения на конденсаторе ток его заряда упадет и ключи соответственно выйдут из режима насыщения, а в таком состоянии силовой ключик уже будет нагреваться.
Так как конденсатор у нас был заряжен обратной полярностью, то на базу транзистора vt1 будет приложено, грубо говоря, плюсовое питание, что приводит к скоростному запиранию транзистора, а вслед за ним закрывается и полевик.
Если пояснением работы этой простой схемы понасиловал вам мозги, вы уж простите.
Время срабатывания полевого транзистора, а следовательно и миганий ламп, зависит от номиналов конденсатора c2 и резисторов r2 и r3. Чем больше емкость конденсатора или сопротивление резисторов, тем меньше частота миганий. И наоборот, чем меньше номинал резисторов r2 и r3, а также конденсатора с2, тем соответственно будет выше частота миганий поворотников.
С таким раскладом схема может коммутировать нагрузки с мощностью до 100-150 ватт, но к транзистору, скорее всего, нужно будет прикрутить небольшой радиатор.
А при мощности около 50 Вт в радиаторе нет необходимости. Если нагрузка не очень большая, например, светодиодная лампа, то вместо полевого транзистора можно использовать биполярный транзистор обратной проводимости. В этом случае схема будет выглядеть следующим образом:
Ссылку на плату вы сможете найти в описании под оригинальным видеороликом автора проекта. Ссылка на ролик ниже.
Благодарю за внимание. До новых встреч!