車両ヒーターコントロールユニット。スキーム、説明

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車両用ヒーターコントロールユニット。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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XNUMX番目のファミリーのすべてのVAZ車には、自動制御ユニットを備えた車内ヒーターが装備されています。実際には、機械を数年間使用するだけで、既存の暖房システムの欠点を特定するのに十分であることが示されています。この記事の著者は、それらを排除する方法を説明しています。

私のVAZ-2111車の運転中、車内ヒーターの制御で常に問題に遭遇しなければなりませんでした。そのため、たとえば、車の屋根が直射日光の影響で加熱されると、コントロールユニットで動作し、ヘッドライナーにある温度センサーが車内よりも早く加熱されます。その結果、ヒーターは加熱が完了するずっと前に室内冷却に切り替わります。寒冷地で高速道路を長時間走行していると、ヒーターダンパー全開でドライバーの右足が凍り始める。事実、ヒーター制御ユニットは、熱風または冷気のいずれかが供給される場合、制御の極端な位置を除いて、常に自動モードで動作します。この場合、ヒーターダンパーは、スイッチで設定された温度に達すると、作動ストロークの約 50% だけ自動的に移動します。したがって、ヒーターからキャビンに入る空気は、冷たいものから熱いものへ、またはその逆に急激に変化します。つまり、実際には暖かくなることはありません。

カーヒーターコントロールユニット
図。 1

これに加えて、制御ユニットの信頼性にはまだ多くの要望が残されています.2108年間の運用後、しばしば失敗します.私が自家製のヒーター制御装置を開発することにした理由が明らかになります. これは電子機械式で、VAZ-XNUMX 車のヒーターダンパーのケーブルドライブと同様に機能します。ケーブルドライブはダンパーの比例制御を実装しています。つまり、キャビン内のレギュレーターの位置が変わる限り、ダンパーは同じように動きます。

コントロールユニットの図を図1に示します。 1.デバイスの基本は制御分圧器であり、その一方のアームはヒーターダンパー位置スイッチSA8によって切り替えられる抵抗R1〜R9のセットであり、もう一方はM1モーターギアボックスに取り付けられた可変抵抗RXNUMXです。ダンパーを動かします。つまり、抵抗エンジンはヒーターダンパーに機械的に接続されています。

分圧器からトランジスタ VT1、VT2 の 1.1 つのエミッタフォロワを介した電圧は、オペアンプ DA1.2 および DA15 に組み込まれた 16 つのコンパレータの入力に供給されます。 17つ目は、非反転入力の電圧に対する反転入力の電圧の増加に応答し、18つ目は、非反転入力の電圧に対する反転入力の電圧の減少に応答します。両方のオペアンプの非反転入力の電圧は、抵抗分圧器 R16R18 と R200RXNUMX によって設定されます。スイッチング電圧のヒステリシスを確保するために、抵抗 RXNUMX と RXNUMX の抵抗値は XNUMX オーム異なります。これは、ヒーターダンパーの自励振動モードの発生を防ぐために必要です。

バランスの取れた状態 - ダンパーの位置は変更されません - オペアンプ DA1.1 の出力には 9 V に近い電圧があり、オペアンプ DA1.2 の出力にはゼロに近い強力なトランジスタがあります。 VT3-VT6 は閉じたままです。

カーヒーターコントロールユニット
図。 2

スイッチノブSA1がキャビン内の温度を上げる方向（回路を下る方向）に移動すると、制御分圧器の上アームの抵抗が減少し、ベースの電圧、したがってトランジスタのエミッタの電圧が減少しますVT1 は、オペアンプ DA1.1 の非反転入力よりも大きくなります。その結果、オペアンプはその出力電圧がゼロに近くなる状態に切り替わり、インバーターDD1.2は4になります。その結果、トランジスタＶＴ４が開く。

同時に、インバータＤＤ１．４の出力にローレベルが発生し、トランジスタＶＴ３を開く。電気モーターM1.4のローターとヒーターダンパードライブ減速機のシャフトが開く方向に回転し始めます。ギアシャフトは抵抗器R3のエンジンを動かし、制御分割器の下アームの抵抗を減らします。しばらくすると、オペアンプDA1の反転入力の電圧が非反転入力の電圧よりも再び低くなり、コンパレータが元の状態に切り替わり、トランジスタVT9とVT1.1が閉じてモーターが消す。

SA1スイッチノブを車室内の温度を下げる方向（図では上）に回すと、オペアンプDA1.2の反転入力の電圧が非反転入力の電圧よりも低くなります。 5つは、オペアンプが高電圧出力状態に切り替わります。トランジスタVT6とVTXNUMXが開き、電気モーターのローターが反対方向に回転し始め、ダンパーが閉じることが簡単にわかります。

カーヒーターコントロールユニット
図。 3

しばらくすると、オペアンプDA1.2の入力の電圧値の比率が復元され、オペアンプが元の状態に切り替わり、トランジスタVT5、VT6が閉じます-モーターがオフになります. ダイオード VD1 と VD2、抵抗器 R23、LED HL1 は、ヒーターダンパーの動きを示す役割を果たします。モーターローターが回転している間、LED が点灯します。

このデバイスは、厚さ 1,5 mm のフォイルグラスファイバー製のプリント回路基板上に組み立てられています。ボードの図面は図に示されています。 2. メインボードの上のヒーターコントローラーハウジングに取り付けられています。図のダイアグラムにおけるコネクタ X1 および X2 の接点の番号付けは、次のとおりです。 1 は、メインボードにはんだ付けされた「VAZ」コネクタのピン番号に対応します。メインボードは、ヒーターコントロールユニットのスイッチSA1の切り替えを変更せず、すでに取り付けられているコネクタを使用しないように、その場所に残されます。

コネクタのピン番号は、図 3 に示されています。 1 (ほとんどの図 1 の図に表示されるものはマークされています)。ピンを識別しやすいように、対応するワイヤの色を以下に示します。コネクタ X1 の場合: 2 - 緑; 3 - ピンク; 4 - 黒の縞模様の緑。 5 - 青にピンクのストライプ。 8 - 赤の縞模様の緑。 2 - 茶色。コネクタ X3 の場合: 6 - 黒 (共通ワイヤ)。 XNUMX - 青 (正の電源線)。残念ながら、ワイヤの色分けは厳密とは言えません。指定された色とは異なる場合があります。

レギュレータブロックのボードをメインボードのハウジングに取り付ける前に、X1 コネクタの端子 2、4、8、1 につながるプリント導体を切断する必要があります。ギアボックスの電気モーター（VAZ-2110からの既存のドライブを使用）が消費する電流は100 mAを超えないため、電圧レギュレータDA2も出力トランジスタもヒートシンクを必要としません。

デバイスは固定抵抗MLT-0,125を使用し、酸化物コンデンサC4は輸入され、残りはセラミックKM-5です。トランジスタとダイオードは、任意の文字インデックスで使用できます。 OU K140UD20の代わりに、そのアナログUA747が適しています（プリント基板を適切に修正することで）。 140 つのオペアンプ K6UD140 または K7UD561 を使用することもできますが、この場合、ボードに重大な変更を加える必要があります。 K2LN4049 チップは、そのアナログ CD142 および KR8EN7809A - XNUMX と交換可能です。

また、新しいブロック (2005 年リリース) には、制御分圧器の上部抵抗がスパッタリングされたセラミックスイッチがあることにも注意してください。この場合、抵抗器 R10 を 470 オームの抵抗を持つ別のものと交換する必要があります。スイッチ SA1 の代わりに、滑らかなダンパー制御のために線形特性 (A) を持つ 3,3 kΩ の抵抗を持つ可変抵抗器を取り付けることができます。

著者：I.クゼンコフ、アパティティ、ムルマンスク地方。出版物: radioradar.net

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