Как сделать реле вентилятора

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 04.10.2024

Я спаял несколько схем плавного включения фар и вентилятора охлаждения. Долгое время схемы тестировались на трёх автомобилях. На один автомобиль установил три схемы: по схеме на каждую лампу H7 ближнего света и одну на вентилятор охлаждения. Схемы выдержали испытания годами и теперь я уверен в их надёжности. Хотел бы я верить в эти слова и в эти распрекрасные схемы, если бы не желание разобраться и понять что зачем и почему.

Обилие деталей в современных схемах отнюдь не делает их надежнее

Схемы с применением микросхем и мощных полевых транзисторов с непростым обвесом, подвергаясь воздействию внешней среды и тряски во время движения автомобилей так и норовят выйти из строя благодаря обилию соединений , да и самих деталей.

Кроме того, даже упрощенные схемы содержащие полевые транзисторы никак не способствуют их нормальной работе по тепловому режиму, в зимнее время при резком скачке тока через транзистор его корпус часто просто лопается от перепада температур.

И, хотя "К платам припаиваются провода нужной длины, на концах которых можно установить различные разъёмы для подключения ламп или вентиляторов. Саму плату можно покрыть лаком или герметиком для защиты от влаги." это не спасает от переохлаждения и от перегрева.

Многие электронные приборы даже сделанные на производствах по схемам предусматривающим использование обычных радиодеталей , выходят из строя благодаря тому, что сами транзисторы и микросхемы не были рассчитаны на эксплуатацию вне комнатных условий.

Если все так плохо, то есть ли выход из сложившейся ситуации ?
Разумеется есть и он давно применяется в автомобилях как забугорного так и местного производства

Вот некоторые лаконичные и простые решения лишенные вышеперечисленных недостатков

Имея доступ к емким конденсаторам, которые стоят куда меньше чем микросхемы и полевые транзисторы, можно собрать и более упрощенную схему плавного запуска мощных нагрузок

Конструкция и принципиальная схема вентилятора радиатора могут отличаться не только в зависимости от марки автомобиля, но и от года выпуска и комплектации модели. Рассмотрим не только принцип работы, но и вариант подключения с возможностью принудительного включения вентилятора системы охлаждения (ВСО).

Особенности конструкции системы охлаждения

В зависимости от особенностей конструкции, включение вентилятора может происходить 3-мя способами:

с помощью силового датчика активации ВСО. Еще такой датчик называют температурным реле включения вентилятора, так как силовые контакты электродвигателя проходят непосредственно через датчик. При такой схеме значительно возрастает нагрузка на термореле, что снижает его ресурс;
с помощью датчика включения вентилятора, но теперь замыкание контактов в температурном переключателе приводит к срабатыванию реле, через которое и подключены силовые контакты электровентилятора системы охлаждения. Такой способ подключения намного надежней предыдущего варианта;
с помощью электронного блока управления двигателем. ЭБУ, ориентируясь на установленный в радиаторе охлаждения двигателя датчик температуры охлаждающей жидкости, подает через реле питание на ВСО. В качестве измерителя используется резистивный термодатчик. Именно такая схема включения используется на подавляющем большинстве современных автомобилей. На машинах, оборудованных кондиционером, одним из электровентиляторов будет управлять блок комфорта. Необходимо это для принудительного охлаждения конденсатора при задействованной системе кондиционирования салона.

Режимы работы

Разбираясь в принципе работы и схеме подключения вентилятора радиатора, следует помнить, что электродвигатели зачастую имеют два скоростных режима. Реализуется это 2-мя способами:

добавлением в цепь резистора, повышающего сопротивления и, как следствие, уменьшающего силу тока. В конструкции используется двухконтактный датчик, который в зависимости от температуры питает электродвигатель напрямую либо через сопротивления;
комбинацией параллельного и последовательного включения. Схема применяется на авто с двумя вентиляторами. Они могут быть подключены последовательно, в случае чего по закону Ома будут работать от 6 В, либо последовательно, когда на каждый из ВСО подается 12 В. Режимы соответствуют малой и большой скорости вращения пропеллера.

Варианты схем

Принципиальная схема подключения ВСО на ВАЗ 2108, 2109, 21099 (до 1998 г.в.).

Как мы видим, датчик управляет реле включением вентилятора, которое расположено в монтажном блоке предохранителей. При достижении определенной температуры контакты температурного переключателя замыкаются, что приводит к протеканию тока в цепи электродвигателя.

Выше представлена схема для авто ВАЗ 2108, 2109, 21099, но после 1998 г.в. Как мы видим, датчик включения теперь выполняет функции реле.

Схему с использованием резистора для реализации двух скоростей вращения пропеллера рассмотрим на примере VW Passat. Двухпозиционный датчик питания вентилятора S23, в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, замыкает контакты напрямую либо через добавочное сопротивление.

Подключение своими руками

Некоторые водители, предостерегая двигатель от перегрева вследствие неправильной работы термореле питания вентилятора радиатора, делают выносную кнопку для принудительно включения электродвигателя. Для этого достаточно параллельно к управляющему выводу реле, идущему от датчика, подключить фиксируемую кнопку, которая при нажатии будет замыкать контакт на массу, провоцируя тем самым срабатывание реле. Если конструкцией автомобиля не предусмотрено реле вентилятора, для принудительного охлаждения радиатора его придется установить самостоятельно.

Ни в коем случае не подключайте электродвигатель напрямую через кнопку в салоне! Также не советуем подключать строить схему так, чтобы после включения зажигания электровентилятор постоянно вращался, так как это значительно снижает его ресурс.

Для подключения вам достаточно понимания принципа работы 4-контактного реле и минимальных знаний в монтаже дополнительного оборудования. Обязательно включите в силовую цепь предохранитель нужного номинала и расположите его как можно ближе к источнику питания (подробно о том, как правильно подобрать номинал предохранителя).

При желании можно заменить однопозиционный датчик на двухпозиционный, что в паре с подобранным резистором позволит реализовать малую скорость работы ВСО. Если вы обладаете достаточным уровнем знаний в электротехнике, то для регулировки скорости вращения пропеллера можно соорудить ШИМ-регулятор. Управления электровентилятором с помощью ШИМ-сигнала позволит плавно регулировать и произвольно выбирать скорость вращения в зависимости от температурной нагрузки на двигатель. На просторах интернета достаточно материалов о том, как сделать ШИМ-регулятор своими руками.

Артикул: 75.3777-10/90.3747-10 , артикулы доп.: 75.3777-10, 90.3747-10

Код для заказа: 002827

Кто не знает, то реле устанавливаются в автомобилях как правило на всех потребителях (устройствах) с большим током. Зачем так делают, а это для того, чтобы развести силовую проводку, и молоточную, так как, иначе, пришлось бы в кабине вместо элегантных кнопочек, ставить промышленные рубильники.

Мне понадобилось реле для подключения противотуманных фар, пытаясь найти схему включения, я нашел множество, но все они имели отличия в номерах контактов, а описания на реле нет, кроме технических характеристик, чтобы разобраться и понять.

Для этого я вскрыл корпус, чтобы узнать из чего состоит реле и как оно работает, простым языком- это электромагнит с подпружиненным контактом в данном случае реле имеет 4-е контакта.

Пропуская малый ток через контакты 85,86 неважно в каком направлении, мы слышим щелчёк, срабатывает электромагнит и замыкает силовую часть контакты 87,30.

Эти контакты можно найти опытным путем, имея два провода и аккумулятор, подключив один провод к плюсу, а другой к минусу, подаем питание на разные выводы пока не услышим щелчёк — знак, что реле сработало. Подсоединив тестер к оставшимся выводам, с включенной прозвонкой или омметром можем проверить замкнулся ли при этом контакт или реле бракованное — вышедшее из строя.

Выше описанным способом, я проверил реле, собрав макетную схему подключения своих ПТФ, заодно убедился в её работоспособности, замечу, что эта схема универсальная и вместо фары может быль любой потребитель (устройство), главное, чтобы стоял соответствующий предохранитель, реле имело необходимую пропускную способность тока, а провода соответствующее сечение.

тумблер в исходном положении.

Надеюсь, что этот небольшой обзор помог вам узнать больше об этом изделии, способах проверки и подключении.

Данное решение позволяет избавиться от частых включений вентилятора охлаждения, нет просадок напряжения (хотя у меня их и не было за счет хорошего генератора и автоматического РН на 14.5В), не падает ХХ при включении вентилятора. Да и нет вибрации по кузову с родным 4х лопасным вентилятором. Штатная работа вентилятора охлаждения осталась на месте.

Вентилятор охлаждения теперь включается на половину мощности при температуре в 92 градуса, а максимальная скорость будет при достижении 96 градусов.

Получилось вот что:

Для этого понадобились такие компоненты как:

Режется нижний патрубок радиатора в случае если Ваш радиатор нового образца без заглушки под ДТОЖ. Тройник ставить так, чтобы контакты датчика стояли под 90 градусов, а не как у меня на фото(я чуть упустил данный момент, корпус печки немного не садится как надо). Но это уже при замене ОЖ будет поправлено.
Если же у Вас радиатор старого образца, либо Лузаровский универсальный, то патрубок резать не надо. На данных радиаторах имеется заглушка под ДТОЖ.

Сам резистор сопротивления был притянут к корпусу вентилятор охлаждения обычным хомутом. Резистор крепить в районе потока воздуха от вентилятора для его охлаждения. Греется во время работы хорошо.

В общем все… Вентилятор за весь вечер активных покатушек и пробок ни разу не включился на полную. Все на автомате, нет скачков и просадок оборотов на ХХ. Мне нравится. Вентилятор продолжает кратковременно работать даже после выключения зажигания.

Так же в данную схему без проблем можно добавить кнопку принудительного включения вентилятора — обязательно использовать реле, управляющий плюс катушки реле (85 контакт например) брать от главного реле из салона, управляющий минус (86 контакт) через кнопку включения вентилятора, на 30 и 87 контакты подключить контакты ДТОЖ. Все это нужно для того, чтобы вентилятор выключался при выключении зажигания и исключалась возможность постоянной работы вентилятора в случае забывчивости водителя.
Хотя ИМХО — лишняя эта кнопка при таком решении.

Особенности конструкции системы охлаждения

В зависимости от особенностей конструкции, включение вентилятора может происходить 3-мя способами:

с помощью силового датчика активации ВСО. Еще такой датчик называют температурным реле включения вентилятора, так как силовые контакты электродвигателя проходят непосредственно через датчик. При такой схеме значительно возрастает нагрузка на термореле, что снижает его ресурс;
с помощью датчика включения вентилятора, но теперь замыкание контактов в температурном переключателе приводит к срабатыванию реле, через которое и подключены силовые контакты электровентилятора системы охлаждения. Такой способ подключения намного надежней предыдущего варианта;
с помощью электронного блока управления двигателем. ЭБУ, ориентируясь на установленный в радиаторе охлаждения двигателя датчик температуры охлаждающей жидкости, подает через реле питание на ВСО. В качестве измерителя используется резистивный термодатчик. Именно такая схема включения используется на подавляющем большинстве современных автомобилей. На машинах, оборудованных кондиционером, одним из электровентиляторов будет управлять блок комфорта. Необходимо это для принудительного охлаждения конденсатора при задействованной системе кондиционирования салона.

Режимы работы

добавлением в цепь резистора, повышающего сопротивления и, как следствие, уменьшающего силу тока. В конструкции используется двухконтактный датчик, который в зависимости от температуры питает электродвигатель напрямую либо через сопротивления;
комбинацией параллельного и последовательного включения. Схема применяется на авто с двумя вентиляторами. Они могут быть подключены последовательно, в случае чего по закону Ома будут работать от 6 В, либо последовательно, когда на каждый из ВСО подается 12 В. Режимы соответствуют малой и большой скорости вращения пропеллера.

Варианты схем

Принципиальная схема подключения ВСО на ВАЗ 2108, 2109, 21099 (до 1998 г.в.).

Подключение своими руками

Ни в коем случае не подключайте электродвигатель напрямую через кнопку в салоне! Также не советуем подключать строить схему так, чтобы после включения зажигания электровентилятор постоянно вращался, так как это значительно снижает его ресурс.

Принудительный обдув радиатора охлаждения применяется во всех без исключения автомобильных двигателях внутреннего сгорания. Это единственный вариант избежать перегрева силовой установки. Именно поэтому необходимо периодически проверять исправность электрической цепи включения вентилятора радиатора.

Вентилятор охлаждения ВАЗ 2107

Зачем нужен электровентилятор

Вентилятор предназначен для принудительного обдува радиатора охлаждения. Во время работы силовой установки жидкий хладагент через открывшийся термостат поступает в радиатор. Проходя по его трубкам, оборудованным тонкими пластинами (ламелями), хладагент остывает за счёт процесса теплообмена.

Когда автомобиль движется на скорости, теплообмену способствует встречный поток воздуха, но если машина длительное время стоит, или едет медленно, охлаждающая жидкость остывать не успевает. В такие моменты двигатель от перегрева спасает именно электровентилятор.

Конструкция устройства

Вентилятор радиатора состоит из трёх основных элементов:

электродвигателя постоянного тока;
крыльчатки;
рамки.

Ротор электродвигателя оснащён пластиковой крыльчаткой. Именно она, вращаясь, создаёт направленный поток воздуха. Двигатель устройства установлен в металлическую рамку, при помощи которой он крепится к корпусу радиатора.

Как включается и работает электровентилятор

Электромотор вентилятора

Электрический двигатель является основным узлом устройства. В ВАЗ 2107 применялись два типа моторов: МЭ-271 и МЭ-272. По характеристикам они практически идентичны, а вот что касается конструкции, то она несколько отличается. В двигателе МЭ-271 корпус штампованный, т. е. неразборный. Он не нуждается в периодическом обслуживании, однако в случае неисправности, его можно только заменить.

Устройство и характеристики электродвигателя вентилятора

Конструктивно мотор состоит из:

корпуса;
четырёх постоянных магнитов, приклеенных по окружности внутри корпуса;
якоря с обмоткой и коллектором;
щёткодержателя со щётками;
шарикового подшипника;
опорной втулки;
задней крышки.

Электромотор МЭ-272 также в обслуживании не нуждается, но в отличие от предыдущей модели в случае необходимости его можно частично разобрать и попытаться восстановить. Разборка осуществляется путём отворачивания стяжных болтов и снятия задней крышки.

На практике ремонт электровентилятора нецелесообразен. Во-первых, запчасти к нему можно купить только бывшие в употреблении, а во-вторых, новое устройство в сборе с крыльчаткой стоит не больше 1500 рублей.

Таблица: основные технические характеристики электродвигателя МЭ-272

Характеристики	Показатели
Номинальное напряжение, В	12
Номинальная частота вращения, об/мин	2500
Максимальный ток, А	14

Неисправности вентилятора охлаждения и их признаки

С учётом того, что вентилятор является электромеханическим узлом, работа которого обеспечивается отдельной цепью, его неисправности могут проявляться по-разному:

устройство не включается вообще;
электродвигатель запускается, но работает постоянно;
вентилятор начинает работать слишком рано, или слишком поздно;
при работе узла возникают посторонние шумы, вибрация.

Вентилятор не включается вообще

Главной опасностью, которую несёт поломка вентилятора охлаждения, является перегрев силовой установки. Важно контролировать положение стрелки прибора датчика указателя температуры и чувствовать момент включения устройства. Если электродвигатель не включается при достижении стрелкой красного сектора, скорее всего, имеет место неисправность либо самого устройства, либо элементов его цепи. К таким поломкам относятся:

выход из строя обмотки якоря, износ щёток или коллектора электродвигателя;
неисправность датчика;
обрыв в электрической цепи;
перегорание предохранителя;
поломка реле.

Постоянная работа вентилятора

Бывает и так, что мотор устройства включается независимо от температуры силовой установки и работает постоянно. В этом случае могут иметь место:

замыкание в электрической цепи вентилятора;
выход из строя датчика;
заклинивание реле во включённом положении.

Вентилятор включается рано, или, наоборот, поздно

Посторонние шумы и вибрация

Если же вращение лопастей вентилятора сопровождается гулом, скрипом или свистом, возможно, пришёл в негодность передний подшипник или опорная втулка в крышке. Треск или стук свидетельствуют о контакте крыльчатки с внутренней кромкой рамки, в которую установлен электродвигатель. Такая неисправность возможна вследствие деформации или перекоса лопастей вентилятора. По этим же причинам возникает и вибрация.

Диагностика и ремонт

Проверку вентилятора и элементов его электрической цепи рекомендуется проводить в следующем порядке:

Предохранитель.
Реле.
Электродвигатель.
Датчик температуры.

Проверка работоспособности предохранителя

Предохранитель обычно проверяется в первую очередь, так как этот процесс наиболее простой и не занимает много времени. Для его осуществления потребуется только автотестер или контрольная лампа. Суть диагностики заключается в том, чтобы определить, пропускает ли он электрический ток.

Предохранитель цепи вентилятора установлен в монтажном блоке автомобиля, который расположен в моторном отсеке. На схеме он обозначен как F-7 с номиналом 16 А. Для его проверки и замены необходимо выполнить следующие работы:

Отсоединить минусовую клемму от АКБ.
Снять крышку монтажного блока.
Найти предохранитель F-7 и изъять его из посадочного места.

Диагностика реле

Проверить реле самостоятельно довольно проблематично. Гораздо проще взять новое устройство и установить его на место диагностируемого. Если электровентилятор включится при нагреве хладагента до нужной температуры, значит, проблема была именно в нём.

Проверка и замена электродвигателя

Порядок работ следующий:

Рассоединяем разъем питания вентилятора.
К контактам половинки разъёма, что идёт от электродвигателя подсоединяем два провода, длины которых должно хватить, чтобы подключить их к клеммам батареи.

Диагностика и замена температурного датчика

Карбюраторный двигатель

Из инструментов и средств понадобятся:

Алгоритм проверки и замены следующий:

Видео: как не допустить перегрева двигателя при неисправном датчике

Инжекторный двигатель

Порядок работ такой:

Таблица: зависимость величины сопротивления ДТОЖ ВАЗ 2107 от температуры

Температура жидкости, ОС	Сопротивление, Ом
20	3300–3700
30	2200–2400
40	2000–1500
60	800–600
80	500–300
90	200–250

Принудительное включение вентилятора

Принудительное включение вентилятора уместно лишь на карбюраторных автомобилях. В машинах с инжекторными двигателями лучше полагаться на электронный блок управления и не вносить в его работу никаких изменений.

Видео: принудительное включение вентилятора

Самый простой способ заставить вентилятор включаться по желанию водителя — это вывести два провода от контактов датчика температуры в салон и подсоединить их к обычной кнопке на два положения. Для реализации этой идеи понадобятся только провода, кнопка и изолента или термоусадочная изоляция.

В принципе, ничего сложного ни в конструкции самого вентилятора, ни в цепи его подключения нет. Так что в случае возникновения любой поломки можете смело приступать к самостоятельному ремонту.

Читайте также: