Инженеры отвечаютчитателямЭлектронные реле-регуляторыЧисло читателей, обращающихся в редакцию с просьбой поместить схемы электронных приборов, используемых в системе электрооборудования автомобиля и мотоцикла, непрерывно растет. Некоторые приборы (блоки электронного зажигания, реле-прерыватели) уже выпускаются промышленностью и поступают в продажу. Другие находятся в стадии разработки илн осваиваются производством. К ним относится и электронный реле-регулятор, который устанавливается пока лишь на нескольких моделях автомобилей. Между тем многие авто- и мотопюбнтели готовы, не дожидаясь промышленного выпуска, изготовить его своими силами. Для них публикуем материал, подготовленный инженерами Л. Ф. ПАВЛОВСКИМ (630078, г. Новосибирск, ул. Выставочная, 16, кв.' 79) и Г. П. БОБРЫШЕВЫМ.На большей части наших автомобилей и всех мотоциклах для поддержания постоянного напряжения в сети применяются главным образом электромеханические вибрационные реле-регуляторы. Такой прибор состоит из трех функциональных узлов, каждый из которых выполняет самостоятельную задачу: поддерживает стабильное напряжение, ограничивает силу отдаваемого генератор ом тока и размыкает зарядную цепь при определенных условиях. Эти регуляторы хотя и нашли массовое применение, страдают рядом существенных недостатков. Первый из них — низкая надежность: обгорают контакты, изменяется натяжение пружины, при коротком замыкании проводки не устраняется возможность превышения допустимой величины тока якоря генератора. Второй — небольшой срок службы: повышение напряжения в сети относительно оптимального значения на 10—12 процентов снижает долговечность аккумуляторной батареи и ламп в 2—2,5 раза. Третий — недостаточная стабильность работы: через 10—15 тысяч километров пробега требуется подстройка регулятора, обусловленная нестабильностью натяжения пружины, а при езде по городу с частыми остановками время разрядки батареи может достигать 40—50 процентов от общего времени работы двигателя. Четвертый — сложность обслуживания: регулировку может выполнить лишь квалифицированный специалист при наличии дорогостоящего оборудования. Развитие радиоэлектроники и внедрение ее достижений во все отрасли народного хозяйства, в том числе и автомобилестроение (ЗИЛ—130, ГАЗ—24), дали возможность создать электронные бесконтактные реле-регуляторы, без движущихся частей и контактов — источников радиопомех. Они стабильно поддерживают напряжение бортовой сети при изменениях температуры, нагрузки и скорости вращения коленчатого вала. Задающий элемент — кремниевый стабилитрон — не меняет своих свойств на протяжении всего срока службы и не требует периодической подстройки. При коротком замыкании в цепи предотвращается выход из строя генератора, так как ток якоря ограничен номинальным уровнем. Необходимо отметить также простоту регулировки электронного реле. Она выполняется непосредственно на автомобиле при помощи соответствующих амперметра и вольтметра. Для соз26дания электронных реле-регуляторов предлагаем вниманию читателей несколько практических схем, которые имеют хорошие •характеристики и не содержат дефицитных деталей. На рис. 1 приведена схема электронного бесконтактного реле-регулятора для автомобилей с минусом на «массе» и напряжением сети 12 в. Входящий в него регулятор напряжения состоит из элементов Т1—ТЗ, Д 1 — Д 4 . Д вижком потенциометра R1 задаем величину напряжения, поддерживаемого на якоре. Стабилитрон Д1 служит датчик ом эталонного напряжения и является важнейшим компонентом схемы. Элементы Д5, Д6, R7, R8, R9 входят в состав реле ограничителя тока. Вращением движка другого потенциометра — R7 устанавливаем величину (I ном) ограничиваемого тока. Для большей части автомобильных генераторов постоянного тока эта величина равна 1620 а. В качестве реле обратного тока используем германиевые диоды Д-305 с последовательно включенными резисторами. Последние позволяют существенно повысить температурную стабильность реле — ограничителя тока. В данной схеме можно применить кремниевые диоды, однако при изменении температуры окружающей среды от —40 до + 40°С реле будет работать неустойчиво, из-за большого (около 50%) изменения номинального значения. Это объясняется температурной нестабильностью параметров транзистора Т4. Реле Р — его контакты нормально разомкнуты — предотвращает разряд аккумулятора через резистор R7 и генератор при остановленном двигателе и выключенном зажигании. Резисторы R8 и R9 изготовляют из отрезков константановой проволоки диаметром 0,5—0,6 мм и длиной 6—7 см. Для подбора величины сопротивления, равной 0,06 ом, необходимо соединить несколько таких отрезков параллельно и пропустить через них ток в 10 а. Изменяя число отрезков проволоки, устанавливаем величину напряжения на полученном резисторе 0,6 в при токе 10 а. Это соответствует значению сопротивления резистора 0,06 ом. Прибор можно собрать в корпусе от старого реле-регулятора вибрационного типа. Транзистор ТЗ и диод ДЗ устанавливаем на отдельных теплоотводах эффективной площадью рассеяния 1520 см 2 . Диоды Д5, Д6 располагаем с наружной стороны крышки реле-регулятора на общем теплоотводе с площадью рассеяния, достаточной для отвода мощности 8—10 вт. В качестве R1 и R7 использованы резисторы ППЗ-43, имеющие приспособления для фиксирования оси потенциометра при помощи контровочной гайки, что предотвращает саморазрегулировку реле под воздействием тряски. Перед регулировкой движок потенциометра R1 ставим в среднее, а движок R7 — в крайнее левое (по схеме) положение. Вольтметр со шкалой от 0 до 30 в включаем между клеммами «Б» и «М» реле-регулятора, а амперметр — между клеммой «Б» и проводом, идущим к замку зажигания. Пускаем двигатель и на средних оборотах отключаем аккумулятор. Вращая движок R1 , устанавливаем по вольтметру значение зарядного напряжения, рекомендуемого для данной климатической зоны и времени года (согласно табл. 1). Включаем все потребители бортовой сети, чтобы превысить на 5—6 а номинальный ток нагрузки генератора, а затем, вращая движок потенциометра R7, устанавливаем (согласно табл. 2) по амперметру рекомендованное для данного генератора значение тока (I ном). На этом регулировка заканчивается. Подстройка релерегулятора в дальнейшем проводится посезонно: раз летом, раз зимой, причем зимой рекомендуем более высокое зарядное напряжение, чем летом. Для автомобиля с плюсом на «массе» также возможно построение схемы электронного реле-регулятора. Однако, проанализировав все ее недостатки, мы пришли к выводу, что проще «переполюсовать» бортовую сеть автомобиля, что, в общем-то, не представляет большой сложности. В последнее время генераторы постоянного тока в автомобилестроении уступают место трехфазным генераторам переменного тока со встроенными выпрямителями на кремниевых диодах. Эти выпрямители одновременно выполняют роль реле обратного тока. А поскольку генератор переменного тока обладает свойством самоограничения, реле — ограничитель максимального тока не требуется. Таким образом, удается выполнить очень простой электронный релерегулятор, включающий лишь один функциональный узел — регулятор напряжения. Схема этого реле изображена на рис. 2. Принцип работы и регулировка реле такие же, как и для схемы на рис. 1. Дроссель Дри конденсатор С снижают уровень пульсаций выходного напряжения при случайном отключении аккумуляторной батареи. Конструктивно данный реле-регулятор аналогичен тому, который используется с генератором постоянного тока. Диод ДЗ и транзистор ТЗ устанавливаем на отдельных теплоотводах эффективной площадью приблизительно 30—40 см 2 . Дроссель Др удобно изготовить на основе трансформатора (от абонентного громкоговорителя), собранного на трансформаторном железе Ш-14 толщиной набора 14 мм. Прежние обмотки удаляют и наматывают (до заполнения каркаса) новый провод толщиной 0,4 мм . В связи с тем, что у автомобильных генераторов переменного тока несколько больший ток возбуждения, чем у равных по мощности генераторов по- Рис. 1. Схема электронного бесконтактного реле-регулятора для автомобилей с 12-вольтовым генератором постоянного тока и минусом на «массе»: R 1 — ППЗ-43 0.5 вт R2 - МЛТ-0,5 100 ом; 100 ом; R3 - МЛТ-0,5 750 ом; R4 - МЛТ-2,0 75 ом; МЛТ-0,5 R5 6,2 ком; R6 — МЛТ-0,5 33 ом; R7 ППЗ-43 0,5 вт 1 ком; R8 - константан 0,06 ом; R9 — константан 0,06 ом; R10 — МЛТ-0,5 750 ом; Д1—Д-814Г; Д2 — КД-105; ДЗ — Д-242Б; Д4-Д-305; Д5 Д-305; Д6 - Д - 3 05 ; Т1 — МП-115; Т2 — П-214Б; ТЭ — П-217В; Т4 — МП-115; Я — клемма «якорь»; М — клемма «масса», Ш — клемма «шунт»; Б — клемма «батарея»; ОВ — обмотка возбуждения; А к — аккумулятор; 3 3 — замок зажигания ; А — амперметр.Рис. 2. Схема электронного бесконтактного реле-регулятора для автомобилей с 12-вольтовым генератором переменного тока и минусом на «массе»: R1—ППЗ-43 0,5 вт 100 ом; R2 — МЛТ-0,5 100 ом; R3 — МЛТ-0,5 470 ом; R4 — три парал лельно соединенных ре зистора МЛТ-2,0 75 ом R5 — МЛТ-0,5 6,2 ком R6 — МЛТ-0,5 33 ом R7 — МЛТ-0,5 750 ом Д1 - Д-814Г; Д 2 - КД-105 ДЗ - Д-242; Д4 - Д-305 Т1 — М П - 1 15 ; Т2 — П-214Б ТЗ — П-217В; Др — Ш 14хх14 , провод ПЭЛ диаметром 0,4 до заполнения каркаса; С — 200,0 мкф 25 в; В — клемма провода, идущего к диодному выпрямителю генератора переменного тока; М — клемма «масса»; 3 3 — замок зажигания ; А к — аккумулятор; Ш — клемма «шунт»; А — амперметр; ОВ — обмотка возбуждения генератора.Рис. 3. Схема электронного бесконтактного реле-регулятора для мотоциклов с 6-вольтовым генератором постоянного тока и минусом на «массе»: R1 — ППЗ-43 0,5 вт 33 ом; R2 —МЛТ-0,5 33 ом; R3 —МЛТ-0,5 390 ом; R4 — МЛТ-2,0 24 ом; R5 — МЛТ-0,5 33 ом; R6 — ППЗ-43 0,5 вт 100 ом; R7 — константан 0,1 ом; R8 — константан 0,1 ом; Д1 — КС-156; Д 2 - К Д - 1 05 ; ДЗ — Д-305; Д4 - Д-305; 7 l5 — Д-305; Д6 КД-105; Т1 — МП-116; Т2 — П214Б; ТЗ — П217В; Т4 — МП-116; Я — клемма «якорь»; М — клемма «масса»; Б — клемма «батарея»; Ш — клемма «шунт»; ОВ — обмотка возбуждения генератора; А к — а ккуму ­ лятор; 3 3 — замок зажи ­ гания; Л — контрольная лампа; А — амперметр.27 Таблица 1 Рекомендуемое зарядное напряжение (в) на выходном зажиме «Б» реле-регулятора Климатические районы ивремена года Южные летом Центральные и северные летом Центральныеиюжные зимой Северные зимой Тип бортовой сети 12-вольтовая 13,5 + 0,2 14+0,2 14,5±0,2 15,2±0,2 6-вольтовая 6,8 + 0,2 7.1 + 0,2 7,4+0,2 7,6+0.8Рис. 4. Реле-регулятор, собранный по схеме рис. 3 в корпусе реле-регулятора ИЖ-РР-1.стоянного тока, некоторые номиналы схемы изменены. Следующая схема (рис. 3) предназначена для бортовых систем, работающих с генераторами постоянного тока напряжением 6 в. Следует заметить, что создание электронного реле-регулятора на такое напряжение встречает значительно большие трудности, нежели при 12вольтовой сети. Дело в том, что отечественные 6-вольтовые генераторы постоянного тока обладают малым сопротивлением обмотки возбуждения и, следовательно, большим током возбуждения. В нашей разработке присутствует реле — ограничитель максимального тока, прибор, которого нет ни в одном вибрационном реле-регуляторе промышленного типа на номинальное напряжение 6 в. Предлагаемый регулятор можно применять на мотоциклах «ИЖ—Планета», «ИЖ—Юпитер», ЯВА, «Урал», «Днепр» с 6-вольтовым электрооборудованием. На тех же машинах, где с корпусом соединяется плюс аккумулятора, систему электрооборудования нужно переполюсовать. Монтировать электронный реле-регулятор удобнее всего на шасси старогоТаблица 2 Величина ограничиваемого тока (I ном) для автомобилей и мотоциклов Величина РелеТип тока регулятор Автомобили, м отоциклы генератора ограничения выполняется по схемеI ном «Запорожец» ЗАЗ —965А ЗАЗ —966В, ЗАЗ — 966ВБ, ЗАЗ —966ВБ2, ЗАЗ — 966ВР, ЗАЗ —968 «Москвич» 402, 403. 407 408 412 «Жигули» ВАЗ —2101, ВАЗ —2102, ВАЗ —2103 «Волга» ГАЗ — 2 1Р , ГАЗ — 21Т, ГАЗ —22В, ГАЗ —22Д «ИЖ —Планета», «ИЖ —Юпитер» последних моделей «Урал», «Днепр» вибрационного регулятора ИЖ-РР-1. Транзистор ТЗ необходимо расположить на теплоотводе с площадью 15—30 см 2 . Диоды Д4, Д5 устанавливаем на общем радиаторе на крышке реле-регулятора. Здесь же крепим резисторы R7 и R8. Реле-регулятор — на рис. 4. Г501 Г502 Г-22 Г-108М Г-250Ж Г-221 Г-12 Г36М7 Г36М8 Г414 20 а 7,5 а 10 а 16 а 20 а рис. 2 рис. 2 рис. 1 рис. 1 рис. 2 рис. 2 рис. 1 рис. 3 рис. 3Учитывая относительно более низкие токи силовой цепи мотоциклов (7,5—10 а) и желая упростить схему (см. рис. 3), авторы отказались от применения реле Р, которое присутствует в схеме на рис. 1. Его роль в данном случае выполняет замок зажигания 33 .КАК БЫТЬ?«Чтобы обслужить свои «Жигули», я долженотпрашиватьсясработы на дватри дня, — пишет вредакцию В. Л ошак из Енисейска. — К аждыйраз для этого делаю пробег почти втысячу километров». «Как быть мне, если внашем городе Верхняя Салда Свердловской области нет магазина, торгующего запчастями. а ближайшая СТО — в соседнем городе?» — это строки из письма Г. Нерослова. А положение В. Р иванова из Сургута Тюм енской области и того сложнее : «В городе нет станцииобслуживания . До ближ айшей , т юменской СТО 660 километров лету, автомобильной дороги нет. Также нет возможностипереправить туда автомобиль н по железной дороге». Нет-нет, да и придут вредакциютакие письма. И спрашиваютвладельцы «жигулей»: к ак им быть? что делать? Просят помощи. Но редакцияв этих случаях помочь чем-либо не может. Ведь если автомобиль сломался или требуется обс луживание , то надо на СТО или дома осмотреть машину, в ыявить неполадку, з аменитьнеисправные детали, использов анные масла, ж идкостиитак далее. Приобрести же все это можно только вавтомобильныхмагазинахи на СТО. А ни тех, ни других поблизости нет, и по мановению волшебной палочки они, конечно, не появятся . Круг, к ак говорят 28 автолюбители, п опавшиев трудное положение. замкнулся. Что ж, д авайте попробуем разобратьсявсложившейся ситуации. Современный автомобиль — такой, к ак «Жигули», — имеет довольно сложную конструкцию , к оторая обусловливает его высокиеэксплуатационные качества и надежность. Но эти достоинства машины реализуются при строгом соблюдении правил по эксплуатациии уходу, с ними связаноприменение специальных высококачественных масел, смазок, бензина, к валифицированное обслуживание. Именно поэтому Волжс кийавтозаводнастоятельно рекомендует проводить его на станции , н есмотря на то что при определенном навыке нек оторыеоперации могли бывыполнить своими силами автолюбители. Только вусловиях СТО, где на специализирован ­ ных постах работают квалифицирован ­ ные люди, в озможнохорошее обслуживание. Сеть такихстанцийавтосервиса расш иряетсяскаждым годом. Уже сейчас построено свыше тридцати спецавтоцентров и более сотни СТО Волжского автозавода. В недалеком будущем план ируется ввести в действие еще почти столько же станций . Так что общая проп ускная способность их планомерно возрастает, к аки густота сети. Но, чтобы завершить эту работу, нужно, к онечно , в ремя . И не следует спешитьопередить его покупкой «Жигулей». Ведь дажев «Порядке получениявыигрышей » денежно-вещевой лотереизаписано : «В автономных республикахи областях, в котор ых не производитсяпродажа автомобилей «Жигули»... в ладельцувыигравшего билета выдаетсяавтомобиль « М осквич — 412». А не продают их в этих областях потому, что ещеневозможногарантиро ­ вать квалифицированное обслуживание и ремонт. Так какже все-таки быть? На этот вопрос однозначно не ответишь . К аждыйрешит свою проблему по-своему: один, может быть, продаст машину , другой — будет ездить по разным городам и тормошить знакомых в поисках запчастей, т ретий продолжит эксплуатировать автомобиль как получится, а кто-то. возможно, п рочитав эти строки, о ткажется от задуманной покупки, чтобы приобрести более подходящую для себя, не столь требовательную машину . У читывая конкретные условия и возможности, к аждый будет, очевидно, п рав по-своему. Но мы все жепредупреждаем будущих автолюбителей: в ыбирая машину, и зучите ее запросы , п остарайтесьобъективнее оценить возможности ее эксплуатациив вашей местности, чтобы не пришлось потом спрашивать , к ак быть.