自動エンジンウォーマー。スキーム、説明

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自動エンジンウォーマー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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この装置は、寒い季節に所有者がいないときにディーゼル車のエンジンを暖かく保つように設計されています。このような機械の所有者の多くは、一般的なブランドのディーゼル燃料の凝固点がかなり高いことに関連して、凍るような日にディーゼルエンジンを始動するという問題に対処しなければなりませんでした。

高価な車種には、指定された時間または指定された間隔でディーゼルエンジンを簡単に始動および暖機できる特別な機械が装備されています。この考えに基づいて、一定の間隔でディーゼルエンジンを始動し、しばらく運転した後に停止する装置を開発しました。オートヒーターはいくつかのコピーが作成され、信頼性の高い動作を示しました。特に、XNUMX つの冬の間、フォードトランジット車での運行に成功しました。

この機械は、次のモードで動作するアクチュエータを備えたタイマーです: 6 時間の一時停止、その後 8 ～ 7 秒後にイグニッションがオンになり、グロープラグを暖めるのに必要です。スターターがオンになり、エンジンが始動します。始まります。 15 分から XNUMX 分間作動し、その後イグニッションがオフになり、エンジンが停止し、新たに XNUMX 時間の一時停止が続きます。

このデバイスは車に搭載されており、車載ネットワークから 12 V の電圧で電力が供給されます。 200 時間の休止中の消費電流は XNUMX mA 以下です。

ほとんどのディーゼルエンジンには、燃料を加熱するように設計された特別なグロープラグがシリンダーに取り付けられ (シリンダーごとに XNUMX つ)、または吸気管に XNUMX つのプラグが装備されています。冬に最新のディーゼルエンジンを始動するには、最初に点火がオンになり、燃料供給ソレノイドバルブが開きます。さらに、グロープラグをオンにする方法に応じて、XNUMX つのオプションが可能です。

1. イグニッション ON 後、グロープラグ制御用のサーマルリレーに電圧が供給されます。燃料温度が低すぎるとリレーが作動し、点火プラグがオンになります。燃料が暖まった後、リレーがキャンドルを消します。つまり、イグニッションがオンになった後、制御ランプが消えてスターターがオンになるまで、2 ... 8秒間一時停止する必要があります。

2. キャンドル制御リレーとキャンドル自体は、計器パネルにある特別なボタンでオンになります。リレーはイグニッションがオンになった後にのみオンにできます。キャンドルは、燃料を加熱した後、またはボタンを放した後、熱接触センサーを使用して同じリレーによって消灯します。つまり、イグニッションをオンにした後、ボタンを押し、コントロールランプが消えるまで一時停止します（同じ2〜8秒）。

これでスターターがオンになり、エンジンが保守可能で正しく調整されていれば、クランクシャフトが数回転した後にエンジンが始動し、安定した速度で回転します。

自動ヒーターを使用するには、ドライバーはデバイスの電源をオンにし、オプション 2 ではキャンドルの電源をオンにする必要があります (ボタンの接点を閉じる)。それ以外はすべて自動化されています。ボタンが押された位置に固定されていない場合は、トグルスイッチをその接点と並列に接続し、使いやすい場所に取り付ける必要があります。

SA2トグルスイッチ(図1参照)により電源を投入すると、安定器VT3VD5R12から抵抗R5を介してコンデンサC24の6Vの電圧が充電されます。閉じた複合トランジスタ VT3VT4 のコレクタには 5 V の電圧がかかり、これによりすべてのカウンタ DD1、DD3 ～ DD5 が入力 R でゼロにリセットされます。約 0,5 秒後、コンデンサが充電され、複合トランジスタ VT3VT4 が充電されます。が開き、カウンターが動作できるようになります。

（クリックして拡大）

微小パルスのマスタージェネレーターはDD1チップ上に組み込まれており、その周波数はZQ1水晶振動子によって安定化されています。これらのパルスは、カウンタ DD3、DD4 で生成される分周器の入力に供給されます。デバイスの電源が入ってから 2 時間後、カウンタ DD4 の出力 4 にハイレベルが現れ、トランジスタ VT7、VT8、VT10 が開きます。 12 V の電圧がマシンの TC (燃料バルブ) の出力に送られ、これはイグニッションがオンになることに対応します。

カウンタ DD4 の出力 4 からのハイレベルは、VD3R9 回路を通過し、コンデンサ C4 を充電します。要素 DD2.1、DD2.2 上に作成されたノードは、グロープラグの加熱に必要な 6 秒の時間遅延を提供します。指定された時間が経過すると、DD2.2 素子の出力から VD2R10C5 回路を介してハイレベルが複合トランジスタ VT5VT6 のベースに入り、その結果複合トランジスタ VT9VT12 が開き、VTXNUMX も開きます。ここで、XNUMX V の電圧が PC (スターターリレー) の出力に現れます。これは、イグニッションスイッチのキーを「スターター」位置に回すことに対応します。

この瞬間から、スターターがエンジンのクランクシャフトを回転させ始めます。同時に、コンデンサ C5 の充電が開始され、これは約 5 ... 6 秒続き、その後トランジスタ VT5、VT6、VT9 が閉じてスターターリレーがオフになります。この時間は、保守可能なエンジンを始動するには十分です。

要素 DD2.3 は、車両の車載ネットワークの電圧を監視します。このパラメータのレベルに基づいて、ノードはエンジンが始動したかどうかを判断します。このような結び目は、微調整が必要ですが、最も簡単です。

電源投入直後は、DD2.3素子の入力はローレベル（コンデンサC6、C7が放電されているため）となり、出力はハイレベルとなります。回路によると、要素DD2.4の下側入力にはローレベルがあり（最初の瞬間にコンデンサC8が放電されるため）、したがって、この要素の出力にはハイレベルがあり、これにより、トランジスタ VT11 は開き、ダイオード VD4 は閉じます。

トランジスタVT10が開く（イグニッションがオンになる）瞬間に、コンデンサC8が放電されるため、素子DD2.4の出力はローのままであり、VD4ダイオードも閉じたままになります。次に、コンデンサ C8 が充電されますが、DD2.4 素子は、上部入力が High でコンデンサ C8 の両端の電圧が 2,5 V 以上に達した場合にのみスイッチングできます。これには約 10 秒の時間が必要ですが、その時間が終わるまでにエンジンはすでに作動しているはずです。

エンジンの始動後、車載ネットワークの電圧は 14,5 ～ 15 V に増加します。DD2.3 要素の入力電圧も増加し、出力の高レベルが低レベルに置き換えられます。 DD2.4 要素の状態は変わりません。

エンジンが始動しない、または始動および停止する場合は、バッテリーの充電度に応じて、車載ネットワークの電圧が 13,5 ... 12,5 V に低下しています。同時に、方式に従って DD2.3 素子の出力と DD2.4 素子の上入力にハイレベルが現れ、DD2.4 の下入力にもハイレベルが現れます。 2.4要素。その結果、DD11 素子の出力にローレベルが現れ、VT4 トランジスタが閉じ、VD1 ダイオードが開き、その結果、カウンタ DD3、DD5 ～ DD10 がリセットされ、VTXNUMX が閉じます。トランジスタと緊急イグニッションオフ。これにより、エンジンが停止していてイグニッションがオンになっている状況を防ぎます。

トランジスタ VT7、VT8、VT10 が開くと同時に、カウンタ DD4 の出力 4 からのハイレベルがカウンタ DD5 の CN 入力に供給され、微小パルスのカウントが可能になります。 SA1 スイッチは、カウントする数 (8 または 16) を選択します。したがって、SA1 スイッチの接点の位置に応じて、8 分または 16 分後にハイレベルによって VT2 トランジスタが開き、カウンターがリセットされます。つまり、イグニッションが作動します。オフになり、エンジンが停止します。リセットパルスの持続時間は非常に短い (1 μs 未満)。その直後、カウンタ DD3、DD4 による新たな微小パルスのカウントが開始され、2 時間後に上記のプロセスがすべて繰り返されます。

抵抗 R17 は、要素 DD2.3 が切り替わるオンボードネットワークのしきい値電圧を設定します。

機械を車の電気機器に接続するスキームを図に示します。 2 (ЗЗ - イグニッションロック; GB1 - バッテリー)。

エンジンヒーター

機械のほぼすべての部品は、プラスチックケース内のプリント基板上に実装されています。コネクタを介してXNUMX線ケーブルを使用してデバイスを車に接続します。コネクタのソケットはイグニッションスイッチの近くに取り付けられています。ケーブルの長さは、機械を車の前部座席に設置できる必要があります。

コンデンサC1 - 任意のセラミックトリマー、C2 - セラミックまたはマイカ、C10、C11 - セラミックまたは金属紙、残り - 酸化物K50-35。チップ K176LA7 は K561LA7 に置き換えることができます。トランジスタの主な要件は、少なくとも 50 の静電流伝達係数です。KT315、KT817 トランジスタは、任意の文字インデックスで使用できます。 KT818V の代わりに、電流伝達係数が少なくとも 50 の他の強力な pn-p トランジスタも適しています。

強力なトランジスタVT9、VT10はスイッチングモードで低い周囲温度で動作するため、それぞれ5 cm2の面積のヒートシンクに取り付けるだけで十分です。

ダイオード D220 は、最大電流が少なくとも 20 mA であれば、他のダイオードと置き換えることができます。 AL307A LED の代わりに、抵抗 R4 を選択するだけで、他の LED が適しています。

マシンをセットアップするには、まずカウンタ DD3 および DD5 の CP 入力を DD1 マイクロ回路の出力 S1 に一時的に接続します。つまり、微小パルスの代わりに秒がカウンタの入力に供給されます。制御にはオシロスコープを使用する方が便利ですが、従来のオートメーターでも十分に対応できます。スイッチSA1は「16分」の位置に設定されます。

電源 (12 ... 13 V) をオンにして、DD1 マイクロ回路の出力 M での微小パルスの存在と、出力 S1 での 3 番目のパルスの存在を確認します。次に、カウンタＤＤ３〜ＤＤ５の動作がチェックされ、トランジスタＶＴ２のベースがオフになる。適切に動作していれば、約 5 分後に DD2 カウンタの出力 2 にハイレベルが現れ、4 秒後に DD4 カウンタの出力 16/16 にハイレベルが現れるはずです。チェック後、トランジスタ VT10 のベースの出力が所定の位置にはんだ付けされます。

次に、1つの信号ランプHL2とHL3（図1）が機械に接続され、負荷をシミュレートし、車両コンポーネント（G14 - 電圧2 V、電流3の任意の電源）がオンになる瞬間を示します。 .. 4 A) を確認し、一般的にデバイスが正しく動作することを確認します。コンデンサ C5 と CXNUMX の選択により、それぞれ動作時間とスタータのターンオン遅延が設定されます。

エンジンヒーター

実験室での最後の作業は、緊急点火停止装置の調整です。マシンには 12 ... 15 V 以内の安定化電源電圧が供給されます。同調抵抗器 R13 を使用して電源電圧を 17 V から増加させることにより、14 V で DD2.3 素子が 0 状態に切り替わることを保証します。

次に車両に機械を取り付け、再度SA16スイッチ「1分」の位置での動作を確認します。電源をオンにしてから 2 分間遅れてイグニッションがオンになります。 6 秒後、スターターがオンになり、エンジンが始動します。さらに 3 ～ 4 秒後、イグニッションがオフになり、エンジンが停止します。必要に応じて、緊急停止ユニットを調整します。これらすべての操作の後、カウンタ DD3、DD5 の入力とカウンタ DD1 の出力 M の接続が復元されます。

結論として、デバイスの操作に関するいくつかの推奨事項があります。この設計を繰り返したい人は、機械の電源を入れる前に、車内のすべての電気機器の電源を切り、ギアボックスをニュートラルにし、ハンドブレーキをかけるか、車輪の下にブロックを置く必要があることを明確に理解する必要があります。排気管にホースを取り付け、自由端を引き出す必要があります。ガレージ内の隣人には、あなたの車に自動ヒーターが設置されていることを知らせる必要があります。

著者：A。Dubrovsky、Novopolotsk、ベラルーシ

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