ESpec - мир электроники для профессионалов


Управление КАРЛСОНом + рекуперация эл. энергии

  Список форумов » Мастерская Самоделкина

Следующая тема · Предыдущая тема
АвторСообщение
STARый рокер1945 
Бывалый
Сообщения: 97
STARый рокер1945
 
Сообщение #1 от 08/10/2011 22:06 цитата  

ЛАДА-210740 (инжектор) КАРЛСОН - (сленг) эл.вентилятор обдува радиатора ОЖ ДВС

Блок выполняет четыре функции:
1. Включает КАРЛСОН при температуре двигателя t>80 Цельсия на треть мощности при скорости машины V<40 км/час
2. При скорости машины V > 40 км/час отключает КАРЛСОН.
3. Индикация минимального уровня ОЖ в расширительном бачке.
4. Индикация перегрева двигателя и включение КАРЛСОНА на полную мощность при температуре двигателя больше 93 Цельсия.
После установки блока, температура двигателя не поднималась выше 90 Цельсия. Даже в жаркое лето 2010-11 г. Ни разу не включался вентилятор охлаждения на полную мощность. В салоне машины шум от работающего вентилятора на треть мощности совершенно не слышно. Что зимой, что летом стрелка указателя температуры находится в одном положении.
Работа схемы
1. При холодном двигателе напряжение на датчике температуры ТМ-106 высокое. Чем выше температура, тем ниже напряжение на датчике ТМ-106. DA1 – счетверённый компаратор К1401СА1 (LM339N) (4 компаратора в одном корпусе). Напряжение на 4 выв. компаратора DA1-1 больше, чем на 5 выв. На выходе компаратора 2 выв. – низкий уровень. Транзистор VT1 заперт, таймер DA2 отключён, транзистор VT4 заперт, эл. двигатель вентилятора отключен. При достижении установленной температуры, например 80 Цельсия, напряжение на 4 выв.< 5выв. На выходе DA1-1, 2 выв. высокий уровень. Транзистор VT1 включается до насыщения, подключает -12В к 1выв. DA2, если скорость машины меньше 40 км/час. Если скорость автомобиля больше 40 км/час, то на выходе DA1-3 (13выв.) низкий потенциал. Транзистор VT1 заперт, DA2 отключен, транзистор VT4 заперт, эл. двигатель вентилятора отключён. Таймер вырабатывает импульсную последовательность, у которой отрицательный уровень в два раза короче, чем положительный. Полевый транзистор IRF4905 (MOSFET) открывается отрицательными импульсами. На эл. двигатель вентилятора поступает импульсный ток. На полной мощности ток эл. двигателя – 7,2А, на треть мощности – 2,5А. Установка порога включения эл. двигателя вентилятора от температуры – потенциометр R4.
От датчика скорости (инжектор) на схему поступает импульсная последовательность. Выпрямленное напряжение поступает на вход компаратора. Это напряжение связано со скоростью машины. Больше скорость – больше напряжение. При скорости 40 км/час и более компаратор переключается и своим выходом (13 выв.) блокирует базу транзистора VT1 на общий провод. КАРЛСОН отключается, т.к. встречный поток воздуха достаточен для продувки радиатора. Порог переключения DA1-3 от скорости машины потенциометр R7.С выхода таймера DA2 (3выв.) через диод VD7 и тумблер SA2 отрицательные импульсы поступают на затвор транзистора VT4 (IRF4905 MOSFET). Транзистор открывается, на стоке VT4 появляется положительное напряжение, которое приложено к выводу эл. двигателя вентилятора и к затвору VT5. VT5 (IRF3205 MOSFET) открывается положительным напряжением. Транзисторы VT5 и VT4 открыты. По обмотке эл. двигателя вентилятора по линейному закону начинает протекать эл. ток. По окончании отрицательного импульса на затворе VT4, последний закрывается, что приводит к закрытию VT5. На выводе OUT2, по отношению к OUT1 появляется положительный импульс самоиндукции, который через диод VD12 поступает на плюсовой вывод АКБ. С минусового вывода импульс через диод VT11 замыкает цепь заряда на вывод OUT1 обмотки эл. двигателя. Подзаряд АКБ одним импульсом самоиндукции произошёл.
Ток заряда АКБ импульсами самоиндукции, замеренный мультиметром в режиме амперметра, равен 0,25А. Ток, потребляемый эл/двигателем вентилятора в режиме "треть мощности" равен 2,5А. Это, конечно, не имеет большого практического значения, но энергия импульсов самоиндукции не приводит к дополнительному нагреву обмотки эл. двигателя а, хотя и не много, но подзаряжает АКБ. Для этой цели потребовалось поставить дополнительно один транзистор и один диод.

2. В качестве датчиков уровня ОЖ применены саморезы длиной 25 – 30мм. Расстояние между саморезами – (20-30)мм., располагаются горизонтально. К головкам саморезов припаиваются плоские разъёмы (папа). На подводящих проводах плоские разъёмы “мама”. После ввинчивания саморезов в расширительный бачок, стыки промазываются эпоксидным клеем. Датчики располагаются ниже MIN примерно на 10мм.
Когда датчики погружены в тосол (ОЖ), напряжение на 9выв. компаратора DA1-4 меньше, чем на 8 выв. На выходе DA1-4 14выв. низкий уровень. Транзистор VT3 заперт, таймер DA3 отключен, светодиод HL1 не светится. При понижении уровня ОЖ в расширительном бачке, когда хотя бы один из датчиков теряет контакт с тосолом, напряжение на 9выв. становится больше, чем на 8 выв. Напряжение на выходе DA1-4 14 выв. – высокий уровень. Транзистор VT3 открывается до насыщения, подключает -12В к 1 выв. DA3. Таймер вырабатывает импульсную последовательность. Светодиод “моргает” с частотой (0,5 -1)Гц.
Светодиод, диаметром 3мм красный, установлен у правого торца шкалы указателя температуры. Зелёный с/диод “Карлсон вкл.” установлен у левого торца шкалы указателя температуры. Отверстия в шкале диаметром 3,0мм. С/диод во втулке приклеивается с обратной стороны шкалы. Рядом со с/диодом приклеивается полоска фольгированного стеклотекстолита. Фольга разделена на три контактные площадки, к которым припаиваются выводы с/диода, резистор R23, подводящие провода.
3.При перегреве двигателя, температура больше 93 Цельсия, напряжение на 6 выв. DA1-2 станет меньше, чем на 7 выв. На выходе компаратора DA1-2 1выв. высокий уровень. Транзистор VT2 открывается, светодиод HL1 светится ровным светом (“не моргает”). Через открытый транзистор VT2 и диод VD8 затвор транзистора VT4 подключается к общему проводу. Транзистор открывается и КАРЛСОН работает на полную мощность, не зависимо от положения тумблера SA2. Тумблером SA2 в холодное время года можно отключать эл. двигатель вентилятора при работе на 1/3 мощности. При отключении тумблера SA2 на затвор транзистора VT4 импульсная последовательность с 3 выв. компаратора DA2 не поступает, а транзистор заперт положительным напряжением +12В через резистор R29. Порог включения КАРЛСОНА на полную мощность и HL1 при температуре двигателя больше 93 Цельсия - потенциометр R5.
Блок собран в корпусе от коммутатора а/м “ВОЛГА”, “ГАЗЕЛЬ”. Поскольку коммутаторы выпускаются на разных заводах, посадочные места для крепления платы у разных блоков различны. Поэтому размечать отверстия на плате для крепления необходимо по имеющемуся блоку. Под выводы разъёма на корпусе необходимо сделать продольное отверстие 40 х 8 мм. Разъём приклеивается к блоку двухкомпонентным эпоксидным клеем (холодная сварка). Для эстетики рёбра охлаждения отфрезерованы.
,
Для подключения блока к бортовой сети применён 7-ми контактный разъём от ЭПХХ ВАЗ. Необходимо вставить пропущенный контакт “мама” в разъём. Номер у контакта, например "Датчик уровня ОЖ" Х.1 , соответствует номеру контакта на разъёме. Печатная плата изготовлена по Лазерно-Утюжной Технологии. Подробно и полно описана в Яндексе.
После переноса рисунка “печать 1”, плату просушить. Как можно точнее накернить и просверлить 2 отверстия диаметром 3мм. Положить плату на рисунок “печать 2 зеркало”, совместить окружность на “печать 2” с отверстием в плате. Далее по инструкции ЛУТ.


Слева "Управление КАРЛСОНом", справа РН-14Д




STARый рокер1945 
Бывалый
Сообщения: 97
STARый рокер1945
 
Сообщение #2 от 08/10/2011 22:41 цитата  

Если нужна печатка, сообщите. Но, навряд ли кто-нибудь затеется собирать сей девайс. Это я, старая школа, могу позволить себе роскошь поработать слесарным инструментом, паяльником и посидеть за осциллографом в своё удовольствие. Все норовят купить готовое. ИМХО. В.Д.
Фото блока в теме "РН-14Дm". Блок управления КАРЛСОНом слева, справа РН-14Д.
goga_tv 
Фанат форума
Сообщения: 4857
goga_tv
 
Сообщение #3 от 08/10/2011 23:00 цитата  

STARый рокер1945, а на каком автомобиле испробована данная схема? Не совсем понятно как работает датчик уровня (возможно потому, что схема нечитабельная)...
STARый рокер1945 
Бывалый
Сообщения: 97
STARый рокер1945
 
Сообщение #4 от 08/10/2011 23:13 цитата  

Автомобиль ЛАДА-210740 (инжектор). Исходная схема шикарная, чтобы поместить на форуме приходится сильно сжимать. Поэтому такое качество. Дайте Ваш E-mail, пришлю с отличным качеством. Если, конечно, это не праздное любопытство. В.Д.
Датчики уровня ОЖ находятся ниже MIN. Ток протекает по слабопроводящему тосолу и даёт падение напряжения на резисторе R3 100к. Напряжение на 9 выв.DA1.4 меньше, чем на8 выв. На выходе 14 выв. низкий уровень. VT3 заперт, - светодиод не светится.В.Д.
goga_tv 
Фанат форума
Сообщения: 4857
goga_tv
 
Сообщение #5 от 08/10/2011 23:23 цитата  

STARый рокер1945 писал:
... Дайте Ваш E-mail, пришлю с отличным качеством. Если, конечно, это не праздное любопытство...

Спасибо за ответ. Это действительно праздное любопытство, - стало интересно на каком автомобиле актуален этот прибамбах подмигивание ... У меня термостат + гидромуфта обеспечивает аналогичный режим работы двигателя...
юра1978 
Завсегдатай
Сообщения: 666
 
Сообщение #6 от 09/10/2011 00:22 цитата  

рекуперация --какое умное слово!! нужно запомнить, слышал что в современных электромобилях истользуют для торможения эл.мотор генерирующий электрику для заряда батарей. можно и обычное авто так тормозить ,только куда электрику девать??
поясняю-
STARый рокер1945, вот в электромобиле при разгоне электрика из акомы идет, при торможении в акому(как в вашем винтиляторогенераторе), а если мотор бензиновый --на разгон тратится бенз, а при торможении можно наполучать энергии(почти столько сколько бензина сьели) вопрос только в том куда её(полученную от торможения)девать.
но всё это фантазии.
вцелом очень полезная весчь на случай отказа генератора, если мощности её хватит хотяб на зажигание.
STARый рокер1945 
Бывалый
Сообщения: 97
STARый рокер1945
 
Сообщение #7 от 09/10/2011 00:28 цитата  

юра1978 писал:
рекуперация --какое умное слово!! нужно запомнить, эл.мотор генерирующий электрику для заряда батарей. можно и обычное авто так тормозить ,только куда электрику девать??

Рекуперация - посмотрите в Янд.
Куда ЭЛЕКТРИКУ девать- не понял вопроса. Поясните, плиз. В.Д.
m.ix 
Master Mixa
Сообщения: 1972+
m.ix
 
Сообщение #8 от 09/10/2011 01:05 цитата  

если карлосону крутить пропеллерь назад, то он будет варенье выдавать в ягодном виде
вот это почти настоящая рекуперация голливудская улыбка
STARый рокер1945 
Бывалый
Сообщения: 97
STARый рокер1945
 
Сообщение #9 от 09/10/2011 01:55 цитата  

Ну, я же писал, что эта тема не для средних умов! Ладно, будем выше Ваших подъё... Я хотел сказать Ваших критических замечаний.
Рекуперация- возврат энергии ( тепловой, механической, электрической). В данном случае речь идет о рекуперации электрической. Транзисторы запираются, возникает импульс самоиндукции. Частота след. импульсов -300Гц. т. е. 300 раз в секунду возникают импульсы самоиндукции. В то время ( 2ms), когда двигатель не потребляет эл. энергию от АКБ, генератора, он превращается в генератор. Генератор импульсов с ампл. 10А. Мультиметр в режиме амперметра показывает ток- 0,25А. Я и писал, что это мелочь.Но, дело принципа. Пусть хоть 3вт, но вернётся в АКБ. А цена этому - 1 транзистор и 1диод дополнительно. Я понятно объяснил? В.Д.
m.ix 
Master Mixa
Сообщения: 1972+
m.ix
 
Сообщение #10 от 09/10/2011 02:12 цитата  

STARый рокер1945, Ты название своей темы читал?
STARый рокер1945 
Бывалый
Сообщения: 97
STARый рокер1945
 
Сообщение #11 от 09/10/2011 06:04 цитата  

m.ix писал:
STARый рокер1945, Ты название своей темы читал?

Вот уж не думал, что на форуме смекалистых, рукастых, головастых придётся так подробно писать даже заголовок темы. Ну, для особо одарённых, пожалуйста: Управление электродвигателем вентилятора обдува радиатора охлаждающей жидкости двигателя внутреннего сгорания + возврат электроэнергии в аккумулятор за счёт импульсов самоиндукции обмотки электродвигателя вентилятора. Ну, что? Так понятнее? Приятнее иметь дело с "профи". Они понимают с полуслова.
В.Д.
m.ix 
Master Mixa
Сообщения: 1972+
m.ix
 
Сообщение #12 от 09/10/2011 06:21 цитата  

Ведь самые уммные так и ищут, через гль
BAZUEV56 
Ретро-мастер
Сообщения: 4667
BAZUEV56
 
Сообщение #13 от 09/10/2011 07:35 цитата  

STARый рокер1945 А мощность мотора вентилятора какая?
sofrina 
Модератор
<B>Модератор</B>
Сообщения: 4792
sofrina
 
Сообщение #14 от 09/10/2011 07:38 цитата  

STARый рокер1945, ну наверно правильнее будет не " возврат электроэнергии в аккумулятор за счёт импульсов самоиндукции обмотки электродвигателя", а двигатель включен в режиме электротормоза, где в роли балластного сопротивления включен сам аккумулятор
STARый рокер1945 
Бывалый
Сообщения: 97
STARый рокер1945
 
Сообщение #15 от 09/10/2011 07:58 цитата  

Уважаемый sofrina, Я так думаю, что эл. двигатель вращается, конкретно его ничто не тормозит, кроме лопастей. А. собственно, и скорость тут совсем ни при чём. Пусть на индуктивность, просто катушку с сердечником, поступают эти же импульсы через эти же транзисторы. Самоиндкция катушки пойдет тем же путём.
у электро тормоза несколько другая физика. Там якорь, нагружённый на малое сопротивление мощной нагрузки, вращается в магнитном поле. Получается нагруженный генератор, что и приводит к экстренному торможению. Я так думаю. В.Д.

ДОБАВЛЕНО 09/10/2011 09:04

BAZUEV56 писал:
STARый рокер1945 А мощность мотора вентилятора какая?

Я Вас приветствую! А чёрт её знает, какая мощность. По мурзилке ток max равен 14А. У меня, я замерял, ток 7,5А Ну, а дальше арифметика. Вентилятор с классики. В.Д.

ДОБАВЛЕНО 09/10/2011 09:22

sofrina писал:
STARый рокер1945, ну наверно правильнее будет не " возврат электроэнергии в аккумулятор за счёт импульсов самоиндукции обмотки электродвигателя", а двигатель включен в режиме электротормоза, где в роли балластного сопротивления включен сам аккумулятор

Склероз, однако...Простыми словами это выглядит так. Когда с двигателя снимается питающее напряжение, то ЭДС генерации, не путать с Самоиндукцией, направлена в ту же сторону, что и питающее напряжение. То есть, подали на клемму "+' то и получили на той же клемме "+' генерации.
При прерывании тока в катушке индуктивности возникает ЭДС самоиндукции. Направление импульса в сторону убывающего тока. Подали мы на OUT1 "+", а на OUT2 "-". Импульс самоиндукции "+" будет на OUT2, если смотреть осциллографом относительно OUT1. Этот импульс через диодVD12 поступает на "+" АКБ, а через диод VD11 цепь замыкается. Ток подзарядки прошёл через АКБ. Вот как то так. В.Д.
-20 dB 
Фанат форума
Сообщения: 7674
-20 dB
 
Сообщение #16 от 09/10/2011 12:51 цитата  

юра1978, m.ix, картинки я убрал. Таки, тема техническая.
STARый рокер1945 писал:
m.ix писал:
STARый рокер1945, Ты название своей темы читал?

Вот уж не думал, что на форуме смекалистых, рукастых, головастых придётся так подробно писать даже заголовок темы.

Вообще-то, надо: Миха прав, новички сюда как правило попадают из запросов в Гугле, и, во первых, пионерам, ищущим информацию о любимом киногерое, тут делать нечего, а во-вторых, вряд ли кто-то, ища информацию о вентиляторе охлаждения, будет вбивать в поиск "Карлсон" и искать среди ссылок на мультфильм. Однако, полное название действительно движок просто влезет, а во вторых, если это название уже "устоявшееся", то какие ключевые слова добавить к запросу, автомобилисты наверняка найдут. Впрочем, как раз от автомобилистов возражений по названию не вижу: видимо, все поняли, о чём речь...
STARый рокер1945 
Бывалый
Сообщения: 97
STARый рокер1945
 
Сообщение #17 от 09/10/2011 13:09 цитата  

-20 db, спасибо за поддержку. Дело в том, что слово КАРЛСОН не я придумал, а так уже давно называют вентилятор обдува радиатора ОЖ. Не думал, что это вызовет такую бурю в стакане.
Роман, спасибо за схему. Теперь она нормально читается. В.Д.
sofrina 
Модератор
<B>Модератор</B>
Сообщения: 4792
sofrina
 
Сообщение #18 от 09/10/2011 13:15 цитата  

STARый рокер1945, а тумблер SA2 где стоит?
STARый рокер1945 
Бывалый
Сообщения: 97
STARый рокер1945
 
Сообщение #19 от 09/10/2011 13:52 цитата  

Хороший вопрос. Моё упущение. На фото в теме РН-14Дm слева блок Управления КАРЛСОНом. На корпусе виден тумблер SA2, которым можно отключать эл. двигатель вентилятора обдува радиатора ОЖ в режиме 1/3 мощности. Отключать можно в холодное время года, а также в случае какой- либо необходимости. При отключённом тумблере SA2 эл. двигатель вентилятора может включаться на полную мощность при температуре двигателя машины больше установленной. Например >93 Цельсия. Установка температуры включения на полную мощность -R5.

ДОБАВЛЕНО 09/10/2011 15:18


STARый рокер1945,
в целом очень полезная весчь на случай отказа генератора, если мощности её хватит хотяб на зажигание.[/quote]
Нет, уважаемый. Этот номер не прокатит. Мощность подзаряда АКБ импульсами самоиндукции настолько мала, что она не имеет практического значения. Так, более в теоретическом плане. Просто, я о таком способе подзаряда АКБ нигде не слышал. Решил попробовать. Ну, и сделал. Рекуперация в этом блоке не самое главное. Главное, что двигатель машины не перегревается. Стрелка показометра стоит как вкопанная. Температура двигателя в пределах (85 - 89) Цельсия. В.Д.

Перейти: 
Следующая тема · Предыдущая тема
Показать/скрыть Ваши права в разделе

Интересное от ESpec


Другие темы раздела Мастерская Самоделкина



Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru liveinternet.ru RadioTOP