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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Réchauffeur de moteur automatique. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Voiture. Appareils électroniques Cet appareil est conçu pour maintenir au chaud le moteur d'une voiture diesel pendant la saison froide en l'absence de son propriétaire. De nombreux propriétaires de telles machines ont dû faire face au problème du démarrage d'un moteur diesel les jours de gel, qui est généralement associé à un point de congélation assez élevé des marques courantes de carburant diesel. Les modèles de voitures coûteux sont équipés d'une machine spéciale qui vous permet de démarrer et de réchauffer facilement le moteur diesel à une heure ou à des intervalles spécifiés. Sur la base de cette idée, j'ai développé un appareil qui démarre un moteur diesel à des intervalles prédéterminés, le laisse tourner pendant un certain temps et l'éteint. L'auto-chauffage a été fabriqué en plusieurs exemplaires et a montré un fonctionnement fiable. En particulier, pendant trois hivers, il a été utilisé avec succès sur une voiture Ford Transit. La machine est une minuterie avec des actionneurs fonctionnant dans le mode suivant: une pause de deux heures, après quoi le contact est mis après 6 ... 8 s, nécessaire pour réchauffer les bougies de préchauffage, le démarreur est allumé, le moteur départs; il fonctionne pendant 7 ou 15 minutes, après quoi le contact est coupé, le moteur s'arrête et une nouvelle pause de deux heures s'ensuit. L'appareil est monté sur une voiture et est alimenté par le réseau de bord avec une tension de 12 V ; le courant consommé pendant une pause de deux heures n'est pas supérieur à 200 mA. La plupart des moteurs diesel sont équipés de bougies de préchauffage spéciales destinées à chauffer le carburant et installées dans les cylindres (une par cylindre), ou d'une bougie sur le tuyau d'admission. Pour démarrer un moteur diesel moderne en hiver, le contact est d'abord mis - l'électrovanne d'alimentation en carburant s'ouvre. De plus, selon la méthode d'allumage des bougies de préchauffage, deux options sont possibles : 1. Une fois le contact mis, une tension est fournie au relais de contact thermique pour la commande de la bougie de préchauffage. Si la température du carburant est trop basse, le relais se déclenche et les bougies s'allument. Une fois le carburant réchauffé, le relais éteint les bougies, c'est-à-dire qu'après avoir mis le contact, il est nécessaire de faire une pause de 2 ... 8 s jusqu'à ce que le voyant de contrôle s'éteigne et allume le démarreur. 2. Le relais de commande des bougies et, par conséquent, les bougies elles-mêmes sont allumés avec un bouton spécial placé sur le tableau de bord. Le relais ne peut être activé qu'après avoir mis le contact. Les bougies sont éteintes par le même relais au moyen d'un capteur thermocontact après avoir chauffé le carburant ou en relâchant le bouton. En bref, après avoir mis le contact, appuyez sur le bouton et faites une pause (les mêmes 2 ... 8 s) jusqu'à ce que le voyant de contrôle s'éteigne. Maintenant, le démarreur est allumé et si le moteur est en état de marche et correctement réglé, après plusieurs tours de vilebrequin, il démarre et tourne à une vitesse stable. Pour travailler avec le chauffage automatique, le conducteur doit allumer l'alimentation de l'appareil et, en option 2, l'alimentation des bougies (fermer les contacts du bouton). Tout le reste est fait par automatisation. Si le bouton n'est pas fixé en position enfoncée, vous devez connecter un interrupteur à bascule en parallèle avec ses contacts et l'installer dans un endroit pratique. Après avoir mis sous tension avec l'interrupteur à bascule SA2 (voir le schéma de la Fig. 1), la charge du condensateur C3 avec une tension de 5 V du stabilisateur VT12VD5R24 à travers la résistance R6 commence. Il y a une tension de 3 V sur le collecteur du transistor composite fermé VT4VT5, ce qui provoque la remise à zéro de tous les compteurs DD1, DD3-DD5 à l'entrée R. Après environ 0,5 s, le condensateur se charge, le transistor composite VT3VT4 s'ouvrira, permettant aux compteurs de fonctionner.
Le générateur maître d'impulsions minute est monté sur la puce DD1 dont la fréquence est stabilisée par le résonateur à quartz ZQ1. Ces impulsions sont envoyées à l'entrée du diviseur de fréquence, réalisé sur les compteurs DD3, DD4. 2 heures après la mise sous tension de l'appareil, un niveau haut apparaîtra à la sortie 4 du compteur DD4, ouvrant les transistors VT7, VT8, VT10. Une tension de 12 V ira à la sortie du TC (robinet de carburant) de la machine, ce qui correspond à la mise du contact. Un niveau haut de la sortie 4 du compteur DD4 traverse le circuit VD3R9 et charge le condensateur C4. Le nœud, réalisé sur les éléments DD2.1, DD2.2, fournit une temporisation de 6 s, nécessaire au chauffage des bougies de préchauffage. Après un temps spécifié, un niveau haut de la sortie de l'élément DD2.2 via le circuit VD2R10C5 pénètre dans la base du transistor composite VT5VT6, à la suite de quoi il s'ouvre, ouvrant également VT9. Maintenant une tension de 12 V apparaît en sortie du PC (relais du démarreur), ce qui correspond à tourner la clé dans le contacteur d'allumage en position "Starter". A partir de ce moment, le démarreur commence à faire tourner le vilebrequin du moteur. Dans le même temps, la charge du condensateur C5 commence, qui dure environ 5 ... 6 s, après quoi les transistors VT5, VT6, VT9 se fermeront et éteindront le relais du démarreur. Ce temps est suffisant pour démarrer un moteur en état de marche. L'élément DD2.3 surveille la tension du réseau de bord du véhicule. En fonction du niveau de ce paramètre, le nœud détermine si le moteur a démarré ou non. Un tel nœud, bien qu'il nécessite un réglage fin, est le plus simple. Immédiatement après la mise sous tension, les entrées de l'élément DD2.3 sont réglées sur un niveau bas (puisque les condensateurs C6 et C7 sont déchargés) et la sortie est haute. A l'entrée inférieure de l'élément DD2.4 selon le circuit, il y a un niveau bas (puisqu'au premier instant le condensateur C8 est déchargé), donc, à la sortie de cet élément il y a un niveau haut, à cause duquel le transistor VT11 est ouvert et la diode VD4 est fermée. Au moment de l'ouverture du transistor VT10 (mise du contact), le condensateur C8 est déchargé, donc la sortie de l'élément DD2.4 reste basse et la diode VD4 reste également fermée. Ensuite, le condensateur C8 est chargé, mais l'élément DD2.4 ne peut commuter que lorsque son entrée supérieure est élevée et que la tension aux bornes du condensateur C8 atteint 2,5 V ou plus. Cela nécessite une période de temps d'environ 10 s, à la fin de laquelle le moteur devrait déjà tourner. Après le démarrage du moteur, la tension dans le réseau de bord augmente à 14,5-15 V. La tension à l'entrée de l'élément DD2.3 augmente également, le niveau haut à sa sortie est remplacé par un niveau bas, grâce auquel l'état de l'élément DD2.4 ne change pas. Si le moteur ne démarre pas ou démarre et s'arrête, la tension du réseau de bord est tombée à 13,5 ... 12,5 V, en fonction du degré de charge de la batterie. En même temps, un niveau haut apparaîtra à la sortie de l'élément DD2.3 et à l'entrée supérieure de l'élément DD2.4 selon le schéma, et un niveau haut apparaîtra également à l'entrée inférieure du DD2.4. 2.4 élément. En conséquence, un niveau bas apparaîtra à la sortie de l'élément DD11, le transistor VT4 se fermera et la diode VD1 s'ouvrira, ce qui, à son tour, réinitialisera les compteurs DD3, DD5-DD10, fermera le VTXNUMX transistor et allumage d'urgence coupés. Cela évite les situations où le moteur ne tourne pas et le contact est mis. Simultanément à l'ouverture des transistors VT7, VT8, VT10, un niveau haut de la sortie 4 du compteur DD4 est envoyé à l'entrée CN du compteur DD5 et permet le comptage des impulsions minute. L'interrupteur SA1 sélectionne le nombre à compter - 8 ou 16. Ainsi, selon la position des contacts de l'interrupteur SA1, après 8 ou 16 minutes, un niveau haut ouvrira le transistor VT2 et les compteurs seront réinitialisés, c'est-à-dire que l'allumage sera être éteint et le moteur s'arrêtera. La durée de l'impulsion de réinitialisation est très courte (inférieure à 1 µs). Immédiatement après, un nouveau comptage des impulsions minute par les compteurs DD3, DD4 commence et après 2 heures, tous les processus ci-dessus sont répétés. La résistance R17 définit la tension de seuil du réseau de bord, à laquelle l'élément DD2.3 commute. Le schéma de connexion de la machine à l'équipement électrique de la voiture est illustré à la fig. 2 (ЗЗ - serrure de contact; GB1 - batterie).
Presque toutes les pièces de la machine sont montées sur une carte de circuit imprimé placée dans un boîtier en plastique. Connectez l'appareil à la voiture avec un câble à quatre fils via le connecteur, dont la prise est installée près du contacteur d'allumage. La longueur du câble doit permettre de placer la machine sur le siège avant de la voiture. Condensateur C1 - n'importe quel trimmer en céramique, C2 - céramique ou mica, C10, C11 - céramique ou métal-papier, le reste - oxyde K50-35. La puce K176LA7 peut être remplacée par K561LA7. La principale exigence pour les transistors est un coefficient de transfert de courant statique d'au moins 50. Les transistors KT315, KT817 peuvent être utilisés avec n'importe quel index de lettre. Au lieu de KT818V, d'autres transistors pn-p puissants avec un coefficient de transfert de courant d'au moins 50 conviennent également. Les puissants transistors VT9, VT10 fonctionnant en mode commutation et à basse température ambiante, il suffit de les installer sur des dissipateurs thermiques d'une surface de 5 cm2 chacun. Les diodes D220 sont remplaçables par d'autres pour un courant maximum d'au moins 20 mA. Au lieu de la LED AL307A, toute autre convient, il vous suffit de prendre la résistance R4. Pour configurer la machine, connectez d'abord temporairement l'entrée CP des compteurs DD3 et DD5 à la sortie S1 du microcircuit DD1, c'est-à-dire qu'au lieu d'impulsions minute, des secondes sont envoyées aux entrées des compteurs. Pour le contrôle, il est plus pratique d'utiliser un oscilloscope, mais vous pouvez vous débrouiller avec un automètre classique. L'interrupteur SA1 est réglé sur la position "16 min". En mettant sous tension (12 ... 13 V), vérifiez la présence d'impulsions minutes à la sortie M du microcircuit DD1 et de secondes impulsions à la sortie S1. Ensuite, le fonctionnement des compteurs DD3-DD5 est vérifié, pour lequel la base du transistor VT2 est bloquée. Avec leur bon fonctionnement, au bout d'environ 2 minutes, un niveau haut doit apparaître sur la sortie 4 du compteur DD4, et au bout de 16s, sur la sortie 16/10 du compteur DD5. Après vérification, la sortie de la base du transistor VT2 est soudée en place. Ensuite, deux lampes de signalisation HL1 et HL2 (Fig.3) sont connectées à la machine, simulant la charge et indiquant les moments de mise sous tension des composants du véhicule (G1 - toute source d'alimentation pour une tension de 14 V et un courant de 2 . .. 3 A), et vérifier le bon fonctionnement de l'appareil en général. Une sélection de condensateurs C4 et C5 fixent, respectivement, le temps de fonctionnement et le délai d'enclenchement du démarreur.
La dernière opération de laboratoire est le réglage de l'unité d'arrêt d'urgence de l'allumage. La machine est alimentée par une tension d'alimentation régulée entre 12 ... 15 V. En augmentant la tension d'alimentation de 13 V, avec une résistance accordée R17, ils assurent qu'à 14 V l'élément DD2.3 passe à l'état 0. Ensuite, la machine est installée sur la voiture et vérifie à nouveau le fonctionnement en position "16 min" de l'interrupteur SA1. Après la mise sous tension, une temporisation de 2 minutes doit suivre, puis le contact est mis. Après 6 s, le démarreur est activé, le moteur démarre, après 3 ... 4 s supplémentaires, le contact est coupé et le moteur s'arrête. Si nécessaire, réglez l'unité d'arrêt d'urgence. Après toutes ces opérations rétablir la connexion de l'entrée des compteurs DD3, DD5 à la sortie M du compteur DD1. En conclusion - quelques recommandations pour le fonctionnement de l'appareil. Ceux qui veulent répéter cette conception doivent clairement comprendre qu'avant d'allumer la machine, il est nécessaire de mettre hors tension tous les appareils électriques de la voiture, de mettre la boîte de vitesses au point mort, d'appliquer le frein à main ou de mettre des cales sous les roues. Il faudra mettre une durite sur le tuyau d'échappement et faire ressortir son extrémité libre. Les voisins du garage doivent être informés de l'installation d'un chauffage automatique sur votre voiture. Auteur : A. Dubrovsky, Novopolotsk, Biélorussie
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