Меню

Электронная регулировка оборотов печки

Audi 80 JN KE-Jetronic › Бортжурнал › ШИМ-регулятор печки вместо штатных резисторов

Привет Бочководы! Решил поделиться с Вами одним из методов восстановления работоспособности печки, вернее её электрической части.
Еще под конец зимы перестали работать первая и вторая скорости печки. Проверил блок резисторов и электродвигатель печки, все в порядке. Пришел к выводу, что подгорели контакты на переключателе скоростей в блоке управления. Изучив предложения Интернет-магазинов, понял, что цена на этот блок переключателей мягко говоря завышена. Принял решение восстанавливать контакты на этом злополучном блоке управления печкой.
Разобрал половину «бороды», снял переключатель и под контактами первой и второй скорости увидел оплавленную пластмассу. В результате оплавления и небольшой деформации основания, контакты не соприкасались друг с другом. Все восстановил, поправил (на горячую) основание контактной группы, почистил сами контакты. Так как уже этот узел после моего такого ремонта, то возникли у меня подозрения, что в таком виде он уже не сможет нормально включать мотор печки и вскоре обязательно поплавится снова. Решено было делать электронную регулировку скоростей печки, при этом не внося НИКАКИХ! изменений в конструкцию и проводку самого автомобиля.
По книгам изучил схему данного агрегата и вот что нарыл. В двух разных букварях электрическая схема, вернее сама схема переключателя скоростей выглядит одинаково. И согласно рисунка переключатель должен последовательно включать ламели контактов в зависимости от положения ручки регулировки. Т.е. На первой скорости замкнут первый контакт, на второй — второй и т.д.

Но когда ремонтировал блок переключателей, то обратил внимание на то, что контакты замыкаются так: — на первой скорости один контакт, на второй — уже два, на третьей — три и на последней — все четыре контакта замкнуты.

Никто из ремонтирующих этот выключатель не упомянул о данном нюансе. Хотя, даже здесь, на Драйве, полно таких отчетов о ремонте. Ну, да ладно, сам разобрался.
Схема нового блока регулировки выглядит предельно просто.

Так как с написанием программы для МК у меня большие проблемы, попросил это сделать за меня в сообществе «Электронные поделки». Хорошие люди откликнулись и помогли, спасибо огромное им за это. Особенную благодарность хочу выразить драйвовчанину Алексею с ником ATwice, который в процессе конструирования и отладки устройства изменял и дорабатывал программу.
Получилось так: — на первом положении ручки регулировки ШИМ — 25%, на вором — 50%, на третьем — 75% и на четвертом — без ШИМа 100%.
Дальше будет меньше букв и больше фотографий процесса изготовления данного контроллера.

Источник

Лада 2106 Приоро-движок › Бортжурнал › Делаем плавную регулировку вентилятора печки

Везде в интернете рассказывают, как поставить 4-х позиционный регулятор от Калины, принцип действия которого заключается в переключении 4-х силовых резисторов разного номинала. Но мы пойдем другим путем — решим вопрос кардинальным образом, применяя современные технологии. Будем делать плавный регулятор оборотов.

В описании к набору написано:
«Регулятор яркости ламп накаливания 12В/50A
Устройство предназначено для регулировки яркости ламп накаливания, работающих от постоянного тока, мощностью до 600Вт (50А). … Предлагаемое устройство можно использовать в качестве регулятора мощности различных нагревателей, работающих от напряжения постоянного тока, например, подогревателей автомобильных сидений или двигателей. Устройство можно использовать для регулирования оборотов мощных двигателей постоянного тока. Применение современной элементной базы позволило повысить КПД регулятора до 99 % и максимально уменьшить габариты устройства.»

Читайте также:  Регулировка клапанов мтз ммз 240

Вентилятор печки потребляет до 6 ампер, соответственно, данный регулятор подойдет.
Будем собирать и смотреть. Продолжение следует…

UPD. В комментариях к набору обнаружил следующий диалог:
Евгений58 17.11.2016 04:16
Здравствуйте. Подключил этот регулятор к электромотору печки, добавив при этом диод между выводами мотора. Мотор при работе постоянно пищит, можно ли в этой схеме увеличить частоту ШИМ за диапазон слышимости? Как это сделать?
+1 Советник 17.11.2016 10:11
Замените конденсаторы С2 и С4 на номинал 2,2нФ и 22нФ соответственно, пищать перестанет.

Если будет пищать, знаю что делать.

Продолжение 24.09.2017
Теперь задача сверстать все это на автомобиль.
Электрическая схема подключения вентилятора печки классики всем известна

Я решил сохранить выбор вариантов следующим образом:
Первое положение переключателя — подача напряжения на двигатель через шунт, как и было раньше — фиксированная половинная скорость.
Второе положение переключателя — подача напряжения через схему плавной регулировки.
Однако, посмотрев на схему подключения регулировки, становится понятно, что напряжение на двигатель должно подаваться с точек 2 и 3, а с контактом GND у двигателя не будет прямого контакта, только через транзистор VT1 схемы плавного управления.

Поэтому сохранить управление через плюсовой провод не удастся, придется переделать трехпозиционный переключатель на минусовой провод. Схема получилась следующая:

Для чего нужен шунтирующий диод? — при прекращении импульса ШИМ с устройства питания индуктивная нагрузка (двигатель) создает обратный всплеск напряжения, который вредным образом воздействует на транзистор. Что и было проверено экспериментально: и с диодом, и без диода каких-либо существенных изменений в поведении двигателя не обнаружено, но с диодом транзистор был холодным. Как только отключал диод — транзистор сразу же начинал безбожно греться.

Следующий нюанс — частота управления ШИМ — 500 Гц — это звуковая частота, поэтому двигатель издавал писк. Чтобы писка не было, нужно, как уже было замечено, сдвинуть частоту ШИМ за предел слышимости — 20 000 Гц. Для этого заменил конденсаторы C2 и C4 на 2,2нФ и 22нФ соответственно. Писк исчез практически полностью. Но! Стал снова греться транзистор, хотя не так сильно, как без диода. Легко предположить вероятную причину: диод не рассчитан на частоту 20 кГц, он медленный, не успевает закрываться, и пропускает обратный импульс. Китайский диод на 10А 1000В.
Нужно заменить на высокочастотный (диод Шоттки или ультрафаст КД213).

Итак, заменил диод на КД213, однако транзистор все равно греется. Путем общения на форумах было выяснено, что при повышении частоты за 20 кГц резко падает КПД данного регулятора, транзистор не успевает открываться и закрываться полностью, поэтому работает не в ключевом режиме.

Читайте также:  Регулировка смеси карбюратора mikuni

Понизил частоту до 10 Гц — эта частота находится тоже за пределами слышимости. Для этого увеличил номиналы конденсаторов С2 и С4 на 22нФ и 2,2мкФ соответственно. Теперь транзистор холодный и вентилятор тоже работает отлично.

Была еще одна особенность. Регулировка вентилятора работала не на всем диапазоне поворота потенциометра, а только где-то на участке 15% от его полного оборота. Поэтому был куплен переменный резистор на 10 кОм вместо 50 кОм, был вынесен за пределы печатной платы, и к каждой из боковых ножек временно припаяно по переменному резистору на 50 кОм. После установки на автомобиль были экспериментальным путем подобраны величины этих боковых резисторов таким образом, чтобы при минимуме главного потенциометра вентилятор обдувал едва-едва, а на максимуме — в полную силу.

Итоговый результат можно наблюдать на видео.

ВЫВОДЫ:
1. Справедливости ради надо сказать, что при минимальных регулировках обдува существующая система не дает заметного эффекта. Просто движение автомобиля без работы вентилятора дает больший обдув, чем работающий вентилятор на минимальных оборотах. Это связано с низкой эффективностью лопастного вентилятора. У всех современных автомобилей используется центробежный вентилятор (улитка), который при более бесшумной работе обеспечивает гораздо более сильный поток воздуха.
Поэтому корпус собранного регулятора я добавил пару подстроечных резисторов по 10 кОм, и величины были подобраны так, чтобы при минимальном положении регулятора обдув все-таки обеспечивался заметный. При максимальном положении — максимальный. А между ними, соответственно, свобода плавной регулировки.

2. Для совсем эффективной работы нужно подходить еще более коренным образом — менять конструкцию самой печки — лопастной вентилятор менять на улитку, с перепроектированием корпуса печки. Где-то на драйве были примеры такой переделки.

3. Еще хотелось бы добавить светодиодную индикацию (полоску) вокруг ручки регулятора, чтобы видеть уровень обдува визуально, т.к. проверять поток воздуха рукой не всегда удобно.

4. Электросхема классики такова, что вентилятор печки работает вне зависимости от того, включено ли зажигание. Т.е. теоретически возможно забыть выключить вентилятор, работающий на минимальных оборотах, и уйти, а утром придти и обнаружить посаженный аккумулятор. Поэтому нужно забор напряжения питания вентилятора переделать — брать с клеммы после замка зажигания, как у нормальных современных автомобилей. Для чего вентилятор сделан независимо от зажигания, непонятно. Ведь при выключенном двигателе обдув обеспечивает горячий воздух в течение минуты — не более, далее становится холодным.

Источник

Лада 2106 Электрошарик › Бортжурнал › ШИМ регулировка оборотов отопителя.

Здравы будем бояре!

Наскучило когда у тебя всего 2 режима скорости отопителя. Прошманав просторы интернета был изрядно удивлен отзывами сударей которые изволили оснастить отопители своих бричек регулировкой оборотов, таким способом как широтно-импульсная модуляция (ШИМ). Нечто иное как пульсация тока, следственно чем период активности длиннее тем обороты быстрее.
Но появилось мнение что это не так все гладко. Т.к. ШИМ при хороших нагрузках может издавать помехи как на аудио систему так и на весь ток в авто в целом, и еще это достаточно хороший нагрев силовых транзисторов.

Читайте также:  Напольные брусья с регулировкой высоты и ширины хвата

Определился с тем что мне надо — именно что-бы все минимизировать переключение режимов запилил управление одной кнопкой по циклу. Т.е. включая отопитель работает на минимальных оборотах, при нажатии на кнопочку обороты возрастают, пока светодиод не скажет что это последний режим. При последнем режиме нажав на кнопку вернется опять минимальный и далее по кругу.

В целом схему можно разделить на три части: 1 — Контроллер 2 — Пульт управления 3 — Силовая часть

Заходя на перед скажу что доводке постоянно подвергалась силовая часть.
Собрав схему применил 2-ва полевика P-канал типа IRF9640, с нагревом боролся алюминиевой пластиночкой.
Так как пробный запуск происходил с двигателем отопителя 2101-07, все работало прямо вери гуд!
Запиливаю в авто — через 2 мин работы понимаю что жидкостный радиатор отопителя не нужен, отопить салон хватает тепла сего девайса.

Ладно — поменял радиатор на более крупный, пальцы все равно обжигает.

Немного навел справки и выяснилось следующее — двигатель отопителя 2101-07 имеет мощность 40 Ватт, а двигатель 2108 (улитка) все 90 Ватт.

Запилил схему с N-канальным полевиком типа IRFZ44N вобщем:
Вариант №2
С одним полевиком IRFZ44N

Радиатор оставил большой:

На двигателе 2101-07 вообще ни чего не нагрелось!
Запиливаю в авто — горячо, градусов 50-60. Не пойдет!

Вариант №3
С двумя полевиками IRFZ44N

На двигателе 2101-07 возникло предположение что самому девайсу отопитель нужен.

Запиливаю в авто — градусов до 50. То-же не очень!
Казалось — засунь в воздухоканал и это дело будет охлаждать само себя! Но нет!
Мастырю еще на рейку которая прижимает транзисторы к радиатору еще маленький:

Помехи поборол при помощи ферритового кольца (видно на фото) и добавлением электролита до цепи силовых транзисторов и простым кондером на выходе.
Едва слышен писк когда работает на малых оборотах, как выяснилось это пищит сам девайс, а не двигатель.
Что-бы не ездить в обнимку с огнетушителем, запилил в радиатор термо реле на 60 градусов (чтоб при перегреве отключило все). Но и на этом не успокоился — вкорячил датчик температуры для контроля.
Более двух часов работы температура не превысила 30 градусов.

Еще вместо корпуса для платы с алюминия согнул кожух и накрыл все требуха прикрутив к основному радиатору. В итоге внешний вид получился таким —

Но и этим все не ограничилось — поменял провода с 1,5 на 2,5 сечением, добавил еще защитный диод ближе к самому двигателю.

Пульт запилил с пятью светодиодами, при включении горит один нижний. При нажатии на кнопку он тухнет показывая что кнопка нажалась. После 10 скоростей медленных загораются следующие два диода символизируя что отопитель дует уже на высоких оборотах, ну и следующие два загорятся когда скорость уже последняя, всего скоростей 14.

Свободное для него место нашлось с права от правой крутилки.

Источник