ЭБУ электромагнитной муфтой привода вентилятора КАМАЗ

Работая в автоцентре КАМАЗ, очень часто слышал нарекания водителей на работу вентилятора охлаждения двигателя. Вентилятор не включался вообще, либо поздно. Часто наблюдался эффект «дребезга» контактов и тогда реле трещало. Датчики работали очень ненадёжно. Большинство отечественных автомобилей имеют схему из термобиметаллического датчика, реле и электродвигателя (электромагнита).

Упрощённые схемы приведены ниже (КАМАЗ и ВАЗ):

В автомобиле КАМАЗ контакты датчика замыкают один из выводов катушки реле на массу. Реле включается. Замкнутые контакты реле соединяют вывод электромагнита(электродвигателя) с массой. Вследствие чего срабатывает электромагнит и притягивает шайбу, соединённую с вентилятором. Таким образом шайба соединяется с коленвалом. Вентилятор начинает вращаться и потоком воздуха охлаждает радиатор. При достижении температуры охлаждающей жидкости 87 градусов размыкаются контакты термобиметаллического датчика и происходит выключение электромагнита.

К недостаткам данной схемы можно отнести:

1. Наличие механических контактов в термобиметаллическом датчике, что существенно снижает надёжность, точность и долговечность.

2. Реле, коммутирующее катушку электромагнита или электродвигатель также имеет низкую надёжность и долговечность в виду частых срабатываний и значительного тока потребления.  Причиной отказа в работе становятся подгоревшие контакты реле.

После этого и зародилась идея сделать электронный блок включения вентилятора лишённый этих недостатков. Электронный блок предназначен для включения и выключения электромагнитной муфты привода вентилятора в установленных пределах температурного режима охлаждающей жидкости ДВС. Служит для замены штатной системы включения электромагнитной муфты привода вентилятора а/м КАМАЗ с целью повышения надёжности работы.

Преимущества электронного блока:

1. Отсутствие механических контактов как в датчике температуры, так и в коммутирующем элементе, что повышает надёжность и долговечность устройства.

2. Точность поддержания температуры охлаждающей жидкости двигателя.

3. Возможность корректировки температуры охлаждающей жидкости.

4. Подключение электронного блока к штатной системе без её изменения и демонтажа. При этом штатная система остаётся на месте, но в работе не участвует (кроме принудительного включения).

Устройство выполнено на компараторе LM211. На вывод 2 подается образцовое напряжение с делителя R3 и R4. Подстроечным резистором R4 устанавливается температура срабатывания. Резистор R5 вводит положительную обратную связь (ПОС), которая обеспечивает характеристике компаратора небольшой гистерезис, то есть небольшую разницу между входными напряжениями включения и отключения компаратора. В нашем случае включение при 92^о и выключение при 87^о.На вывод 3 подается напряжение, образованное делителем R2 и R1 + R датчика температуры. Датчик температуры 23.3828 используется в автомобилях ВАЗ (инжектор) в блоке управления. При уменьшении напряжения на этом выводе (повышение температуры ОЖ) происходит переключение компаратора. С вывода 7 открывающее напряжение подаётся на интеллектуальный силовой ключ с защитой VND14 , нагрузкой которого служит электромагнит. Для питания микросхемы (+5 В) служит стабилизатор напряжения D2.VD1 служит для защиты от переполюсовки.  

-TLE4264G -Микросхема маломощного стабилизатора напряжения 5В/100мА предназначена для питания электронной аппаратуры, в том числе в автомобильной электронике. Микросхема имеет защиту от перегрузки, короткого замыкания и перегрева.

При отсутствии этой микросхемы можно применить стабилитрон на 5В (VD3).Только необходимо учесть, что токоограничивающий резистор R8 будет греться.

- Дифференциальный компаратор LM211 (работает при температуре -40….+105 градусов) можно заменить на LM311 (рабочая температура 0… +70 градусов)

- Датчик температуры 23.3828 используется в автомобилях ВАЗ- инжектор в блоке управления. Желательно применять производства г.Калуга.

Экспериментально снятая характеристика у меня получилась такая: 

Правда заводские данные отличаются от моих, но это корректируется при установке.

Для установки нового датчика необходимо изготовить переходник.

Электронный блок выполнен на печатной плате с использованием SMD компонентов.

Размеры печатной платы 38х38 мм с микросхемой стабилизатора TLE4264 

Печатная плата с использованием стабилитрона вместо микросхемы. Эти платы абсолютно одинаковые. В ней предусмотрено место для установки стабилитрона и токоограничивающего резистора.

Если номиналы резисторов R1,R2,R3,R5,R6 установлены как на схеме, то проблем с настройкой не будет. Для настройки необходимо вместо электромагнита включить лампочку на 24 В. В качестве датчика подключить эквивалент. Температуре 87 градусов соответствует сопротивление 303 Ом. Температуре 92 градуса соответствует сопротивление 253 Ом.

На фото показан вариант эквивалента датчика температуры.

Температуре 87 градусов соответствует сопротивление 303 Ом.

Температуре 92 градуса соответствует сопротивление 253 Ом.

От источника питания подать напряжение 24-28 В. Настройка сводится к установке требуемой температуры резистором R4. При достижении температуры 92 градуса устройство должно включиться, а при 87 градусов выключиться. Если границы температурного диапазона не совпали, то подобрать R5. При увеличении сопротивления диапазон (гистерезис) уменьшается. После настройки и проверки в работе под нагрузкой 2-3 А электронный блок помещается в пластмассовую коробочку с внутренним размером 40 х 40 х 16 мм и заливается эпоксидной смолой.

Установка электронного блока на КАМАЗ

Электронный блок устанавливается снаружи кабины в районе крепления электродвигателя стеклоочистителя. Крепится при помощи болта М6.

Для подключения изготавливается пучок проводов.

Производится подключение блока согласно схемы.

1 . Провод вывода №4 разъёма Х1 прикручивается болтом М6 на корпус кабины.

2 . Провод вывода №2 разъёма Х1 соединяется с проводом 180Г (белый цвет) у разъёма Х73.

3 . Провод вывода №1 разъёма Х1 (зелёный (красный) цвет) заводится во внутрь кабины к предохранительной колодке F3. Подключается к предохранителю, согласно схемы.

4 . Из блока двигателя выкручивается термобиметаллический  датчик (В18). Провода с  клеммами, снятыми с датчика, изолируются. На его место устанавливается переходник и новый датчик В1.

5 . Провод вывода № 3 и 6 разъёма Х1 прокладываются и крепятся внутри рамы с правой стороны. Производится подключение к датчику В1.

6 . Проверить и при необходимости отрегулировать зазор 0,5 – 0,6 мм между шайбой вентилятора и шкивом.

Подключение завершено. При этом штатный переключатель рода работы S51 может выполнять функции:

 - принудительное включение электромуфты.

 - Автоматический режим.

Электрическая схема подключения электронного блока

Корректировка температуры:

Для корректировки температуры включения служит резистор R4. Один оборот оси резистора меняет температуру на 2 градуса. Вращение по часовой стрелке - на увеличение температуры. Против часовой - на уменьшение температуры.   

Примечание: На некоторых моделях КАМАЗа имеется 2 одинаковых круглых разъёма.

Второй разъём идёт на корректор фар.

Поэтому надо ориентироваться по цветам проводов. Это белый, розовый и зелёный.   

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}

Теги:

• Sprint-Layout