Temos:
- Įvadas
- Ventiliatorius su klampia mova
- Elektrinis ventiliatoriaus valdymas naudojant terminį jungiklį
- Elektrinis ventiliatoriaus valdymas valdymo įtaisu
- Elektrinis ventiliatoriaus valdymas naudojant valdymo įtaisą (relės valdymas)
- Elektrinis ventiliatoriaus valdymas naudojant valdymo bloką (PWM valdymas)
- Galimi gedimai, dėl kurių aušinimo ventiliatorius toliau veikia
Įvadas:
Automobilyje randame įvairių tipų aušinimo ventiliatorių: variklio skyriuje, daugiafunkcėje radijuje, naudojamų hibridinių ir elektromobilių akumuliatorių paketuose, žr. alternatyvus važiavimas. Šiame puslapyje pagrindinis dėmesys skiriamas variklio aušinimo ventiliatoriui.
Automobilio su vidaus degimo varikliu aušinimo ventiliatorius saugo aušinimo sistemą nuo perkaitimo. Aušinimo ventiliatorius yra įvairių konstrukcijų (žr. skirtingus šio puslapio skyrius), tačiau jie visi turi vieną bendrą bruožą: plastikinės ventiliatoriaus mentės yra priekyje, šalia Radiateur (kartais priekyje, dažniausiai gale). Ventiliatorius pradeda veikti, kai įšyla aušinimo skystis arba įjungtas oro kondicionierius.
Viršuje esančiame paveikslėlyje matome elektrinį aušinimo ventiliatorių iš BMW plastikiniame apvalkale. Aušinimo ventiliatorių iš variklio skyriaus pašalina technikas, pastumdamas jį aukštyn nuo kreiptuvų.
Tolesnėse pastraipose aptariami skirtingi aušinimo ventiliatoriaus valdymo būdai.
Ventiliatorius su klampia mova:
Be elektroniniu būdu valdomo ventiliatoriaus, yra ir savarankiškai mąstantis/reguliuojantis ventiliatorius, būtent versija su klampia mova. Jokia elektronika nebedalyvauja. A bimetaliniai Juostelės ir skystas silikoninis skystis užtikrina, kad ventiliatorius įsijungtų ir išsijungtų pasikeitus temperatūrai, sujungus dvi laikymo kameras (laikymo kamerą ir darbo kamerą).
Klampi mova tvirtinama flanšu aušinimo skysčio siurblys patvirtino. Nuotraukoje matome dalį flanšo. Aptariama klampi mova keturiais varžtais prisukama prie aušinimo skysčio siurblio. Taip pat yra versijų su viena centrine tvirtinimo veržle.
Klampi jungtis yra už Radiateur. Per radiatorių tekantis oras šildo klampią movą. Bimetalinė juostelė taip pat įkaista ir todėl deformuojasi. Kai ji deformuojasi, bimetalinė juostelė atidaro spyruoklinį vožtuvą ir silikono skystis gali tekėti iš laikymo kameros į darbo kamerą. Skystis leidžia pavaros disko (variklio pusės) sukamąjį judesį perduoti į ventiliatoriaus korpusą (ventiliatoriaus pusę). Silikoninis skystis grįžtančiu kanalu gali tekėti atgal į laikymo kamerą.
- Kai variklis šaltas, ventiliatorius išjungiamas. Aušinimo skysčio siurblio flanšas sukasi, bet ventiliatoriaus korpusas stovi. Esant tokiai situacijai, klampioje movoje kameros nėra sujungtos viena su kita;
- Kai variklis yra šiltas, ventiliatorius įsijungia. Darbo kameroje esantis silikono skystis užtikrina, kad ventiliatoriaus korpusas būtų įtrauktas ir sukasi.
Bimetalinės juostelės iškrypimo mastas (tai vėlgi priklauso nuo oro temperatūros) lemia, kiek skysčio gali patekti į darbo kamerą. Daugiau skysčio darbinėje kameroje sumažina slydimą, taigi ir didesnį ventiliatoriaus greitį. Klampioje movoje visada yra minimalus slydimas.
Važiuojant vėjas aušina klampią movą. Todėl aušinimo ventiliatorius dažniausiai pradės veikti stovint vietoje arba važiuojant lėtai.
Iš garso galime atpažinti, ar automobilyje yra aušinimo ventiliatorius, varomas elektros variklio, ar klampios movos. Klampią movą alkūninis velenas varo per daugialypį diržą. Didesnis alkūninio veleno greitis lemia didesnį ventiliatoriaus greitį. Jei padidėjus variklio sūkiams ventiliatorius pučia stipriau ir po kelių sekundžių dėl aušinimo išsijungia, automobilyje sumontuota klampi mova. Varikliui dirbant tuščiąja eiga elektrinis ventiliatorius neveiks greičiau ar švelniau nei greitėjant.
Toliau pateiktame paveikslėlyje parodyta klampios movos su centrine varžto jungtimi išmontavimo operacija. Varžtinę jungtį – taigi ir klampią jungtį, įskaitant ventiliatorių – galima atlaisvinti dviem dideliais atvirais raktais. Aušinimo skysčio siurblio movą galima išmontuoti priešingais judesiais išskirdami atvirojo galo veržliarakčius. Išmontavimo galimybė priklauso nuo automobilio tipo. Ne visais atvejais ventiliatorių galima atsukti dviem atvirais raktais:
- ant klampios movos yra tik viena veržlė ir trūksta blokavimo galimybės. Uždėjus veržliaraktį ant veržlės ir paspaudus ją plaktuku, veržlė pirmą kartą atsilaisvina nuo aušinimo skysčio siurblio. Atkreipkite dėmesį: tai gali pažeisti aušinimo skysčio siurblio guolius ir sandariklį!
- ventiliatorių galima užblokuoti daugybe įdubų naudojant specialius įrankius.
Elektrinis ventiliatoriaus valdymas naudojant terminį jungiklį:
Šioje sistemoje elektrinis aušinimo ventiliatorius įjungiamas ir išjungiamas nuo temperatūros priklausančiu jungikliu arba terminiu jungikliu. Šis komponentas yra radiatoriuje.
Šiluminis jungiklis yra virš žarnos, kuri tarnauja kaip grįžtamoji žarna; radiatoriumi aušinamas aušinimo skystis šia žarna grįžta į variklį. Važiuojant vėjas daugiausia pakankamai vėsina. Kai aušinimo skystis radiatoriaus išleidimo pusėje tampa per karštas, terminio jungiklio kontaktai užsidaro. Taip sukuriama elektros jungtis relės grandinės valdymo pusėje ir įjungiama aušinimo ventiliatoriaus relė. Ventiliatorius įsijungia ir pradeda veikti.
Kol ventiliatorius veikia, aušinimo skystis radiatoriuje vėl atvėsta. Kai temperatūra pakankamai žema, šiluminis jungiklis nutraukia elektros jungtį. Relė, taigi ir aušinimo ventiliatorius, išsijungia.
Toliau pateiktoje elektros schemoje parodytas aušinimo ventiliatoriaus valdymo būdas. Diagramoje matome:
- kad tai yra krioklio diagrama, kurios gnybtas 30 yra viršuje (teigiamas akumuliatoriaus įkrovimas), 15 gnybtas apačioje (uždegimo jungiklio išvestis) ir 31 gnybtas apačioje (baterijos įžeminimas);
- relė su jungtimis 86 ir 85 (valdymo srovės įvestis ir išėjimas) kairėje ir 30 ir 87 (pagrindinis srovės įėjimas ir išėjimas) dešinėje.
- terminis jungiklis tarp gnybto 85 ir akumuliatoriaus įžeminimo
- aušinimo ventiliatorius tarp 87 ir akumuliatoriaus įžeminimo.
Šiluminis jungiklis valdo ventiliatoriaus relės valdymo srovės pusę. Kai temperatūra radiatoriuje gali pakilti per aukštai, jungiklis užsidaro. Relės valdymo srovės pusėje esanti grandinė uždaryta; srovė teka per ritę tarp gnybtų 86 ir 85. Ritė tampa magnetinė ir uždaro jungiklį tarp 30 ir 87 gnybtų. Dėl to pagrindinė srovė teka iš teigiamos akumuliatoriaus pusės per elektros variklį į žemę. Ventiliatorius veiks tol, kol nutrūks kontaktas su rele.
Elektrinis ventiliatoriaus valdymas valdymo įtaisu:
Šiais laikais vis dažniau matome aušinimo ventiliatorius, valdomus valdymo įtaisu. Naudojant šią versiją, terminio jungiklio nebereikia: valdymo blokas nuskaito vieno ar kelių aušinimo skysčio temperatūros jutiklių reikšmes ir pagal tai nustato aušinimo ventiliatoriaus valdymą. ECU valdymo pranašumai yra šie:
- Valdymas (įjungimo ir išjungimo momentai) gali būti valdomas daug tiksliau nei su termojungikliu;
- Vienas aušinimo ventiliatorius gali perimti anksčiau buvusių dviejų atskirų (dažnai didelio ir mažo) ventiliatorių funkciją.
Valdymo blokas nustato, kada ventiliatorius įsijungia arba išsijungia ir kokiu greičiu jis veikia. Srovė į ventiliatorių nepraeina per valdymo įrenginį: srovės intensyvumas yra toks didelis, kad valdymo įrenginyje susidarytų per daug šilumos. ECU valdomos ventiliatorių sistemos gali būti suprojektuotos dviem būdais:
- Relės valdymas;
- PWM valdymas.
Šios dvi sistemos aprašytos tolesnėse pastraipose.
Elektroninis ventiliatoriaus valdymas naudojant valdymo bloką (relės valdymas):
Kaip aprašyta ankstesnėje pastraipoje, ECU valdymas pakeičia valdymo sistemą terminiu jungikliu. Sekantis schema parodyta Fiat Grande Punto 199 aušinimo ventiliatoriaus grandinės grandinė. Šioje diagramoje matome šiuos pagrindinius komponentus:
- R02: ventiliatoriaus rezistorius;
- M05: radiatoriaus ventiliatorius;
- K07: didelio greičio relė;
- K07L: mažo greičio relė;
Variklio valdymo blokas, atsižvelgdamas į aušinimo skysčio temperatūrą ir oro kondicionavimo sistemos aukšto slėgio jutiklio reikšmę, nustato, ar turi pradėti veikti aušinimo ventiliatorius ir kokiu greičiu. Kai oro kondicionierius įjungtas, 1 greitis įjungiamas standartiškai, o 2 greitis, kai variklis (per) šiltas. Ventiliatorius (M05) gali būti valdomas dviem greičiais:
- esant mažam greičiui, variklio ECU perjungia relės K07L ritę į žemę. Relė įjungia pagrindinę srovę, kuri per nuosekliai sujungtą nuoseklųjį rezistorių R02 pasiekia ventiliatoriaus elektros variklį.
- Dideliam greičiui ECU išjungia relę K07L ir įjungia K07: elektros variklis dabar tiekiamas įtampa ir srovė be serijinio rezistoriaus. Ventiliatorius veiks maksimaliu greičiu. Taip atsitinka, be kita ko, jei variklis yra labai karštas, kai įstrigo eismo spūstyje, arba dėl temperatūros grandinės gedimo: saugumo sumetimais ECU valdo aušinimo ventiliatorių didžiausiu įmanomu greičiu.
Toliau pateiktuose dviejuose paveikslėliuose parodytas serijinis rezistorius R02 (kairėje) ir serijos rezistoriaus vieta aušinimo ventiliatoriaus gaubte (dešinėje). Baltos ir žalios spalvos plastikinė serijinio rezistoriaus dalis viduje yra tuščiavidurė: pro ją orą pučia aušinimo ventiliatorius. Metalinės juostelės perduoda šilumą iš pasipriešinimo į tekantį orą. Šis elementas apsaugo nuo serijinio rezistoriaus perkaitimo.
Šaltinio pranašumas Relės grandinės ir serijos rezistorius yra gana paprasta sistema. Gedimo atveju galima lengvai išmatuoti įtampą į relę ir iš jos. Norėdami sužinoti apie trikčių šalinimo metodą, žr. puslapį apie tai relė.
Šaltinio trūkumas yra naudoti serijinį rezistorių 1 padėtyje. Rezistorius sugeria energiją, o tai galiausiai lemia energijos praradimą. Be to, rezistorius yra jautrus defektams. Jei rezistorius perdega, ventiliatorius nebeveiks esant 1 nustatymui. Jei įtariama, kad serijinis rezistorius yra sugedęs, varžą galima išmatuoti. Išardykite kištuką ir išmatuokite komponento kaiščių varžą. Su rezultatu „OL“ arba „1“. yra vadinamasis be galo didelis pasipriešinimas ir rodo, kad jis yra brokuotas. Kelių omų varža yra tinkama.
Kai automobilyje sumontuota viena ventiliatoriaus relė, o įjungtas ventiliatorius dirba dideliu greičiu, tai daroma komforto sąskaita. Ventiliatoriaus įjungimo ir išjungimo garsas gali kelti nerimą. Be to, įsijungus bus didžiausias energijos poreikis: tokie vartotojai, kaip apšvietimas, trumpam pritems įjungus relę ir paleidus ventiliatorių.
Elektroninis ventiliatoriaus valdymas naudojant valdymo bloką (PWM valdymas):
Naudojant PWM valdomą aušinimo ventiliatorių, ventiliatoriaus sukimosi greitį galima neribotai padidinti arba sumažinti. Kai dėl šiluminio jungiklio ventiliatorius įjungiamas maksimaliu greičiu arba jis gali veikti mažu arba dideliu greičiu su serijiniu rezistorius, PWM valdymas leidžia aušinimo ventiliatoriui veikti bet kokiu norimu greičiu. Privalumai, palyginti su fiksuoto greičio sistema, yra šie:
- Daugiau komforto: ventiliatorius veikia daug tyliau esant mažiausiam įmanomam greičiui nei tada, kai jis veikia (per daug) dideliu greičiu su įjungimo-išjungimo valdikliu. Pastovus arba mažas greitis taip pat neturės įtakos apšvietimui, kuris trumpam pritemsta anksčiau aptartoje sistemoje;
- Energijos taupymas: jei reikia mažai aušinimo, ventiliatoriaus nereikia daug vėsinti. Lėtai besisukantis ventiliatorius sunaudoja mažiau energijos (įskaitant kurą);
Sekantis schema yra iš Mercedes C-180 aušinimo sistemos. Šioje diagramoje, be kita ko, matome šiuos komponentus:
- P05: pagrindinė saugiklių dėžutė;
- K04: pagrindinė relė;
- A10: variklio skyriaus elektronikos modulis;
- A11: variklio ECU;
- M05: radiatoriaus ventiliatorius;
- B13: aušinimo skysčio temperatūros jutiklis.
Šioje diagramoje matome, kad aušinimo ventiliatorius gauna pastovų pliusą ant 2 kaiščio per saugiklių dėžutę, įjungtą pliusą į 3 kaištį, kai ECU įjungia relę K04, ir valdymo signalą iš variklio ECU ant 4 kaiščio.
Variklio ECU valdo aušinimo ventiliatorių PWM signalu. Valdymas, be kita ko, priklauso nuo variklio temperatūros.
Atsiradus aušinimo ventiliatoriaus gedimams, galime patikrinti, ar variklis gauna pastovų ir įjungtą pliusą (2 ir 3 kaištis), lyginant su įžeminimu (1 kontaktas). Jei šios įtampos yra tinkamos (mažiausiai 12 voltų, kai variklis veikia), išmatuojame, ar valdymo signalas (TIM) iš ECU 16 kaiščio patenka į ventiliatoriaus 4 kaištį.
M05 aušinimo ventiliatoriaus korpuse taip pat matome ECU: tai yra aušinimo ventiliatoriaus valdymo blokas. Variklio ECU visada siunčia valdymo signalą į aušinimo ventiliatoriaus ECU; net jei jis neturėtų veikti. Tokiu būdu aušinimo ventiliatoriaus ECU atpažįsta, kad ryšys yra geras ir ventiliatorius turi būti išjungtas. Jei šio signalo trūksta arba jis yra neteisingas, ECU nebegali atpažinti, ar ventiliatorius turi likti išjungtas, ar kokiu greičiu jis turėtų suktis. Saugumo sumetimais ECU valdo aušinimo ventiliatoriaus variklį visu greičiu. Automobilio vairuotojas pastebės, kad įjungus degimą ventiliatorius pradės pūsti labai garsiai.
Gali būti, kad įjungus arba išjungus degimą ventiliatorius toliau stipriai dirba (labai priklauso nuo automobilio tipo). Jei valdymo signalas iš variklio ECU yra teisingas, aušinimo ventiliatoriaus ECU gali būti sugedęs.
Kita klaida, žinoma, gali būti tai, kad kyla įtarimas, kad ventiliatorius visai neveikia. Norėdami įjungti ventiliatorių diagnostikos metu, galime jį valdyti naudodami diagnostinę įrangą per pavaros testą ir tuo pačiu metu matuoti maitinimo ir valdymo įtampą.
Kitame ekrane rodomas aušinimo ventiliatoriaus pavaros testas (aušinimo skysčio ventiliatoriaus valdymo grandinė 1) VCDS programoje.
Paspaudus „Pradėti“, VCDS programa suteikia variklio ECU komandą valdyti aušinimo ventiliatorių. Tada vyksta valdymas: kas penkias sekundes ventiliatorius veikia maksimaliu greičiu ir vėl išsijungia.
Toliau pateiktuose sferos vaizduose rodomi PWM valdymo signalai, kai ventiliatorius yra išjungtas (kairėje) ir veikia visu greičiu (dešinėje).
Ventiliatorius gali veikti bet kokiu norimu greičiu, pailgindamas arba sutrumpindamas aktyviąją signalo dalį.
Galimi gedimai, dėl kurių aušinimo ventiliatorius veikia toliau:
Gali atsitikti taip, kad aušinimo ventiliatorius toliau dirba dideliu greičiu, net kai variklis išjungtas. Žemiau pateikiamas dažniausiai pasitaikančių gedimų, dėl kurių aušinimo ventiliatorius pereina į vadinamąją „avarinio veikimo procedūrą“, sąrašas.
- Vienas ar daugiau klaidų kodų: nuskaitykite klaidų kodus iš variklio valdymo sistemos arba oro kondicionieriaus. Gali būti klaidos kodas, susijęs su aušinimo skysčio temperatūros jutikliu, aukšto slėgio jutikliu arba jo laidais;
- Aušinimo skysčio temperatūros jutiklis rodo nelogišką reikšmę. Skaitydami patikrinkite esamą temperatūrą naudodami tiesioginius duomenis;
- Radiatorius užsikimšęs. Tai gali būti arba aušinimo skysčio kanalas, kuris trukdo aušinimo skysčiui tinkamai cirkuliuoti, arba oro srauto užsikimšimas. Pastarąjį patikrinti nesunku: patikrinkite, ar radiatorius nepažeistas.
- Relė stringa: tai iš esmės taikoma tik versijai su serijiniu rezistoriumi;
- Nėra tinkamo ryšio tarp variklio ECU ir aušinimo ventiliatoriaus ECU: tai taikoma PWM valdomam ventiliatoriaus ECU. Abiejų ECU signalus galima išmatuoti osciloskopu. Čia neturėtų būti jokio skirtumo. Ar matuojate įtampos skirtumą? Tada gali kilti reikalas su nutrūkusiu laidu, pereinamuoju pasipriešinimu arba trumpuoju jungimu.
