Kiekvieną kartą užvedę automobilį, įjungę priekinius žibintus arba paspaudę garsinį signalą, naudojate relę. Tai girdite kaip silpną spragtelėjimą iš po prietaisų skydelio arba gaubto. Pagalvokite apie automobilių relę kaip apie mažą, galingą jūsų automobilio subtilių jungiklių apsaugą. Ši paprasta funkcija yra šiuolaikinių automobilių elektros sistemų pagrindas. Tai leidžia saugiai ir patikimai veikti galingoms dalims, pvz., kuro siurbliams, starteriams ir aušinimo ventiliatoriams. Norėdami iš tikrųjų suprasti automobilių relę, pirmiausia turite suprasti problemą, kurią ji išsprendžia.
Automobilio elektros sistema veikia didžiuliu mastu. Didelės galios įrenginiams jūsų automobilyje reikia daug elektros energijos. Priekiniai žibintai gali vartoti 10-15 amperų srovę. Radiatoriaus ventiliatorius gali ištraukti daugiau nei 20 amperų. Ploni laidai ir subtilūs vidiniai kontaktai akimirksniu perkaistų. Jie išsilydo, lanko ir gali lengvai sukelti gaisrą. Įprastas prietaisų skydelio jungiklis gali valdyti tik nedidelę stiprintuvo dalį, dažnai mažiau nei 0,5 ampero. Relė elegantiškai išsprendžia šį pavojingą neatitikimą.
Palyginimas paprastas: jūs pats nekeliate 300 svarų svorio. Jūs paprašote galiūno, kad tai padarytų už jus. Relė yra jėgos keltuvas. Tai yra pagrindinė relės užduotis. Prietaisų skydelyje esantis jungiklis nebeturi valdyti didelės srovės. Vietoj to, į relę reikia siųsti tik labai mažą signalo srovę, paprastai mažesnę nei 0,2 amperų. Šios mažos srovės pakanka, kad suaktyvintų relės vidinį mechanizmą. Tada relė atlieka sunkų didelės-galios grandinės pakėlimą.
Šiuolaikinius automobilius valdo kompiuteriai, tokie kaip variklio valdymo blokas (ECU) arba kėbulo valdymo modulis (BCM). Šių kompiuterių tranzistoriai yra neįtikėtinai galingi duomenims apdoroti. Tačiau jie yra fiziškai silpni, kai reikia išvesti elektros energiją. ECU procesorius negali tiesiogiai maitinti 15- amperų kuro siurblio. Tačiau jis gali lengvai nusiųsti mažos, mažos srovės signalą į relę. Relė gauna šią silpną komandą ir „sustiprina“ ją įjungdama didelės srovės grandinę.
Reles galima derinti, kad būtų sukurtos paprastos, bet tvirtos logikos grandinės. Tai leidžia atlikti automatizuotas funkcijas be sudėtingo kompiuterio programavimo. Pavyzdžiui, automobilio aušinimo ventiliatorius neturėtų veikti visą laiką. Loginę grandinę galima nustatyti naudojant reles: aušinimo ventiliatorių įjunkite TIK JEI suveikia variklio temperatūros jutiklis IR uždegimas įjungtas. Šią „IF-IR-THEN“ logiką nesunku pasiekti nuosekliai arba lygiagrečiai sujungus reles.
Kaip veikia relė?
Tas girdimas „spragtelėjimas“ yra mechaninio veiksmo, vykstančio relės viduje, garsas. Tai elektromagnetizmo garsas, pradėtas veikti. Norėdami suprasti procesą, pirmiausia turime pažvelgti į vidinius komponentus.
- Ritė (Įvesties grandinė): Tai maža varinė viela, tvirtai apvyniota aplink geležinę šerdį. Kai per jį praeina elektra, jis tampa laikinuoju magnetu - elektromagnetu.
- Armatūra: Tai maža, pasukama metalinė svirtis. Vienas armatūros galas yra šalia elektromagneto.
- Spyruoklė: Maža spyruoklė išlaiko armatūrą numatytoje arba „poilsio“ padėtyje, kai relė neaktyvi.
- Kontaktai (Išvesties grandinė): Tai yra sunkios perjungimo vietos. Jie pagaminti iš tvirtos, laidžios medžiagos, skirtos atlaikyti didelę srovę ir nesugadinti.
Relės veikimo principas grindžiamas pagrindiniu fizikos dėsniu: kai elektros srovė teka per vielos ritę, ji sukuria magnetinį lauką.
Veikimo principas
- Poilsio būsena (išjungta): Kai priekiniai žibintai išjungti, į relės ritę neteka srovė. Spyruoklė laiko armatūrą vietoje, todėl didelės galios kontaktai yra atskirti.
- Aktyvinimas (įjungtas): Perjungiate priekinių žibintų jungiklį prietaisų skydelyje. "Paspaudimas": Ritės sukuriama magnetinė jėga dabar yra pakankamai stipri, kad įveiktų spyruoklės įtempimą. Jis staigiu judesiu traukia metalinę armatūrą link savęs.
- Galia teka: Kai armatūra sukasi, ji sujungia didelės galios kontaktų rinkinį (30 ir 87 kaiščius). Tai užbaigia didelės-galios grandinę.
- Išjungimas (išjungtas): Kai išjungiate priekinių žibintų jungiklį, maža srovė į ritę nutrūksta. Magnetinis laukas akimirksniu žlunga. Spyruoklė, kuriai nebepriešinamas magnetizmas, traukia armatūrą atgal į ramybės padėtį.
Kur naudojamos relės automobiliuose?
Relės yra visur šiuolaikinėje transporto priemonėje. Nors atrodo panašiai, jie yra integruoti į daugybę skirtingų sistemų. Pagrindinė vieta yra variklio skyriaus saugiklis ir relės dėžutė. Paprastai tai yra juoda plastikinė dėžutė su diagrama apatinėje dangtelio pusėje. Antrinė vieta yra vidinis saugiklių skydelis. Jis dažnai yra po prietaisų skydeliu vairuotojo pusėje, atmušimo skydelyje arba kartais bagažinėje. Relės beveik visada yra maži plastikiniai kubeliai, paprastai juodi arba pilki.
Supratimas, kur naudojamos relės, padeda parodyti jų svarbą. Priekiniai žibintai sugeria 10-15 amperų. ECU siunčia mažos-galios signalą, kad suaktyvintų šią relę. Mažas mygtukas ant vairo negali valdyti garso signalui reikalingo srovės stiprumo. Jis turi atlaikyti didžiulį srovės (dažnai 100-200+ amperų), reikalingos varikliui užvesti, paleidimą. Tai yra automatinio valdymo pavyzdys.
Relės ir automobilio elektros sistemos
Automobilinės relės žymiai supaprastina automobilio elektros sistemos konstrukciją ir padaro ją saugesnę. Elektros energijos šaltinis (akumuliatorius/generatorius/arba akumuliatorius/traukinė baterija/žemos įtampos baterija) - jungiklis - saugiklis - elektros energijos vartotojas. Be to, reikėtų naudoti storo laido visame ilgyje, užtikrinančio didelio stiprumo srovės tekėjimą, pvz., 20 A. Relių naudojimas lemia tai, kad sistemoje yra mažiau storų laidų, jungikliai yra patvaresni, kontaktai nesudega, egzistuoja mažesnė tikimybė sugadinti sistemą, galima naudoti paprastesnius, o kartu ir pigesnius jungiklius.
Automobilinė relė yra elektromagnetinis jungiklis, kurį galima valdyti silpnu signalu, maitinamų mažo stiprumo srove. Automobilinė relė atrodo kaip mažas plastikas kubas. Apatinėje dalyje yra metaliniai kontaktai, kurie įkišami į relės montavimo vietą. Elektrinis jungiklis pastatytas iš metalinių spyruoklių, kontaktų, stūmoklio, kontaktinės plokštelės ir montažinių junginių.
Relės gedimai ir diagnostika
Kai komponentas staiga nustoja veikti, sugedusi relė yra dažnas ir dažnai nepastebimas kaltininkas. Žinojimas, kaip išbandyti save, yra vertingas įgūdis. Bloga relė gali pasirodyti keliais būdais:
- Nenutrūkstamas komponentas, kuris kartais veikia, bet ne kiti.
- Komponentas, kuris lieka įjungtas ir neišsijungia.
- Greitas spragtelėjimas iš saugiklių dėžutės srities, kai bandote suaktyvinti komponentą, bet pats komponentas neįsijungia.
Prieš pradedant, geriausia turėti tinkamą įrangą. Tai greičiausias ir lengviausias diagnostikos žingsnis. Idėja yra pakeisti savo įtariamą relę į žinomą gerą, identišką relę iš tos pačios saugiklių dėžutės. Atsargiai patraukite abi relės tiesiai iš lizdų. Išbandykite probleminį komponentą. Jei kuro siurblys dabar veikia, patvirtinote, kad sugedo pradinė relė.
Relės testavimas multimetru
- Identifikuokite kaiščius: Pažiūrėkite į schemą, esančią relės šone. Šalia kaiščių matysite skaičius: 85 ir 86 yra skirti valdymo grandinei (ritei), o 30, 87 ir kartais 87a yra didelės-galios grandinei (jungikliui).
- Išbandykite ritę: Nustatykite savo multimetrą varža (Ω) matuoti. Palieskite zondus prie 85 ir 86 kaiščių. Turėtumėte matyti rodmenį, paprastai nuo 50 iki 120 omų. Jei multimetras rodo "OL" (atvira kilpa) arba begalinį pasipriešinimą, ritės laidas yra nutrūkęs iš vidaus. Jei jis yra artimas nuliui, ritė turi trumpą jungtį.
- Išbandykite kontaktus ramybės būsenoje: Perjunkite multimetrą į tęstinumo nustatymą (jis pypsi, kai zondai susilies). Palieskite zondus, kad prisegtumėte 30 ir 87 kaiščius. Neturėtų pypsėti. Jei taip, kontaktai įstrigo uždaryti, o relė yra bloga. Jei relė turi 87a kaištį, patikrinkite tarp 30 ir 87a kaiščio.
- Įjunkite relę: Dabar atsargiai prijunkite 9 V arba 12 V maitinimo šaltinį prie 85 ir 86 kaiščių. Poliškumas paprastai neturi reikšmės, nebent relėje yra diodas (nurodytas diagramoje).
- Iš naujo išbandykite kontaktus: Kol relė yra įjungta ir spusteli, dar kartą išbandykite kontaktus su multimetru, kai nenutrūkstamas. Palieskite zondus prie 30 ir 87 kaiščių. Dabar jis turėtų pypsėti, nurodant, kad vidinis jungiklis tinkamai užsidarė. Jei relė spragteli ir tęstinumo testai praeina, relė yra gera.
How to Test Car Fuses With a Multimeter - Continuity Check
Relės ateitis automobiliuose
Kukli elektromechaninė relė dešimtmečius buvo automobilių darbo arkliukas. Senesniuose automobiliuose priekinių žibintų jungiklis galėjo būti tiesiogiai prijungtas prie priekinių žibintų relės. Dabar jungiklis siunčia tik žemos-įtampos duomenų signalą į BCM. Tada BCM apdoroja šią užklausą ir atsižvelgia į kitus veiksnius (pvz., ar automatinius priekinius žibintus įjungia šviesos jutiklis?). Ši architektūra leidžia naudoti daug sudėtingesnes funkcijas. Tai apima „kino pritemdymą“ vidaus apšvietimui, akumuliatoriaus tausojimo funkcijas, kurios išjungia įjungtas šviesas, ir pažangią sistemos diagnostiką.
Relių ateitis yra tyli ir neturi judančių dalių. SSR (puslaidininkinės relės) naudoja puslaidininkius, tokius kaip tranzistoriai arba MOSFET, kad elektroniniu būdu įjungtų ir išjungtų grandinę. Jie neturi ritės, armatūros ir spragtelėjusių kontaktų. SSR tampa įprasta ECU ir BCM, skirtų valdyti kuro purkštukus arba uždegimo rites. Didelis greitis ir ilgas tarnavimo laikas yra labai svarbūs šiose programose. Tai esminis tarpas, švelnų vairuotojo prisilietimą paverčiantis galingu veiksmu. Kai kitą kartą pasukate raktą ir išgirsite tą silpną spragtelėjimą iš po gaubto, žinosite, kad tai mažo, nereikli komponento, atliekančio labai didelį darbą, garsas.
tags: #kodel #naudojamos #reles #automobiliuose