Система электрооборудования автомобиля

Э лектрооборудование автомобиля — предназначено для выработки и передачи электрической энергии потребителям различных систем и устройств автомобиля.

Устройство электрооборудования автомобиля:

• И сточники тока;
• П отребители тока;
• Э лементы управления;
• Э лектрическая проводка.

В се перечисленные элементы электрооборудования объединены в единую бортовую сеть автомобиля.

Э лектрообоурдование автомобиля можно разделить на две части цепь низкого напряжения и цепь высокого напряжения.

Ц епь низкого напряжения обеспечивает электричеством потребителей освещения и сигнализации, а также работу системы пуска.

Система пуска двигателя обеспечивает первичное проворачивание коленчатого вала и работу двигателя во время его пуска. Наиболее распространен пуск двигателя электрическим стартером. В качестве стартеров применяют высокооборотные электродвигатели постоянного тока с последовательным или смешанным возбуждением, конструктивно объединенные с шестеренным приводом. Для быстрого и конструктивного изучения устройства системы пуска двигателя воспользуйтесь схемой системы пуска.

Освещение и сигнализация – служат для освещения приборами дороги и обозначения габаритов автомобиля, сигнализации выполняемых маневров.

Контрольно-измерительные и дополнительные приборы – служат для контроля работы и управления системами автомобиля.

Ц епь высокого напряжения служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах, за счет системы зажигания.

Система зажигания служит для воспламенения горючей смеси и применяется на бензиновых двигателях. Воспламенение горючей смеси происходит по мере подачи искры зажигания в цилиндры, от сюда и название система искрового зажигания . Другими словами система зажигания служит для создания тока высокого напряжения, распределения его по цилиндрам двигателя и воспламенения рабочей смеси в камере сгорания в определенные моменты. На современных автомобилях используют контактно-транзисторную и бесконтактную системы зажигания. Для более подробного изучения — устройство системы зажигания автомобиля .

В системе электрооборудования автомобиля обязательно есть источник вырабатывания тока и его потребитель. Их взаимосвязанная работа реализуется с помощью электрической проводки.

К источниками тока можно отнести: аккумуляторную батарею (АКБ) и генератор.

АКБ служит для питания потребителей низкой цепи электрическим током при неработающем двигателе, запуске двигателя, а также работе двигателя на малых оборотах.

Г енератор предназначен для подзарядки аккумуляторной батареи (АКБ) и питания всех приборов электричеством во время движения автомобиля. Поэтому генератор является основным источником электрического тока.

К элементам управления относятся щитки предохранителей, блоки реле, электронные блоки управления. Их основная задача это обеспечение согласованной работы приборов электрооборудования. На современных автомобилях используются блоки управления.

Б лок управления служит для:

• контроль потребителей;
• контроль напряжения;
• регулирование нагрузки;
• управление системой комфорта;

П отребители энергии бывают : Основные, длительные, кратковременные.

О сновные:

— электроусилитель рулевого привода;

Д ополнительные:

— система активной безопасности;

— система пассивной безопасности;

К ратковременные:

— системы комфорта;

Подкатегории

Устройство контактной системы батарейного зажигания 1

Контактная система батарейного зажигания

Для создания искрового разряда между электродами свечи зажигания необходимо высокое напряжение (15000-30000 В), так как газы, находящиеся в цилиндре, не проводят ток низкого напряжения. На современных автомобильных двигателях применяют однопроводную систему соединения источников тока с потребителями. Вторым проводником электрической энергии служит масса (корпус) – все соединенные между собой металлические части автомобиля.

При однопроводной системе включения приборов электрооборудования уменьшается число проводов, упрощается техническое обслуживание и уменьшается стоимость системы. Отрицательные выводы генератора, аккумуляторной батареи и всех потребителей электроэнергии соединены с массой, а положительные изолированы от нее. В эксплуатации необходимо внимательно следить за состоянием изоляции на проводах и за их креплением, так как нарушение изоляции может привести к возникновению короткого замыкания.

Устройство контактной системы батарейного зажигания :

Схема устройства контактной системы батарейного зажигания :

а) схема ; б) положения ключа выключателя зажигания и стартера ; 1 – рычажок прерывателя ; 2 – подвижный контакт ; 3 – неподвижный контакт ; 4 — кулачок ; 5 – прерыватель низкого напряжения ; 6 — конденсатор ; 7, 14, 23 – провода ; 8 – выключатель зажигания ; 9 – добавочный резистор ; 10 – первичная обмотка ; 11 – вторичная обмотка ; 12 – катушка зажигания ; 13 — магнитопровод ; 15 – выключатель добавочного резистора ; 16 — амперметр ; 17 – аккумуляторная батарея (АКБ) ; 18 – выключатель электродом ; 19 – ротор с электродом ; 20 — распределитель ; 21, 24 – подавительные резисторы ; 25 – свеча зажигания ; 26 – ключ выключателя зажигания.

Контактная система батарейного зажигания состоит из : аккумуляторной батареи 17, катушки зажигания 12, прерывателя 5 низкого напряжения с конденсатором 6, распределителя импульсов высокого напряжения 20, свечей зажигания 25, выключателя зажигания 8, амперметра 16. Прерыватель 5 имеет два контакта : неподвижный 3 соединенный с массой и подвижный 2, расположенный на рычажке 1 и соединенный с проводом 7 с первичной обмоткой 10 катушки зажигания. В прерывателе установлен вращающийся валик с кулачком 4, при помощи которого размыкаются контакты. В системе зажигания в качестве источника электрического тока используется генератор переменного тока.

При замыкании контактов прерывателя ток от АКБ проходит по первичной обмотке катушки зажигания, создавая вокруг нее магнитное поле.

Цепь низкого напряжения следующая : положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 – выключатель зажигания 8 добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 — провод 7 – подвижный контакт 2 – неподвижный контакт 3 – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ.

При размыкании контактов прерывателя обесточивается первичная обмотка катушки зажигания и резко уменьшается магнитное поле. Магнитный поток исчезающего поля пересекает витки вторичной и первичной обмоток, при этом индуктируется электродвижущая сила (ЭДС) высокого напряжения во вторичной и ЭДС самоиндукции в первичной обмотках. Возникающие во вторичной обмотке импульсы высокого напряжения подводятся к свечам зажигания в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. Вращающийся ротор 19 своим электродом распределяет импульсы высокого напряжения по электродам крышки распределителя. Частота вращения ротора в 2 раза меньше частоты вращения коленчатого вала и, таким образом, совпадает с частотой вращения кулачка прерывателя.

Положение пластины ротора напротив каждого из электродов крышки распределителя соответствует разомкнутому состоянию контактов прерывателя.

Цепь высокого напряжения : вторичная обмотка 11 – провод 14 высокого напряжения – подавительный резистор 21 – электрод ротора 19 – один из электродов крышки распределителя 20 – провод 23 — подавительный резистор 24 – свеча зажигания 25 – центральный электрод свечи – боковой электрод свечи – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ 17 – положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 — выключатель зажигания 8 – добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 – вторичная обмотка катушки зажигания 12.

В первичной обмотке ток самоиндукции возникает при замыкании контактов прерывателя. Ток самоиндукции замедляет процесс исчезновения тока в первичной обмотке, нежелательно, так как при размыкании контактов увеличивается период искрообразования между ними, снижаются эффективность и надежность системы зажигания. Параллельно контактам прерывателя включен конденсатор 6. В момент размыкания цепи низкого напряжения конденсатор заряжается током самоиндукции, а затем при разомкнутых контактах разряжается через первичную обмотку.

Выключатель зажигания 8 необходим для остановки работающего двигателя размыканием первичной обмотки катушки зажигания. Он нужен и для включения зажигания перед пуском двигателя. Ключ 26 выключателя зажигания может занимать четыре положения : 0 – зажигания выключено ; 1 – зажигание включено ; 2 – включены зажигание и стартер ; 3 – подведено питание к радиоприемнику. В положении 0 ключ можно вставить и вынуть из замка зажигания. После пуска двигателя ключ выключателя зажигания переводят в положение 1.

Выключатель 18 цепи АКБ нужен для отключения батареи от массы при выполнении электротехнических работ и для остановки автомобиля на длительное время. Выключатель 18 защищает электрооборудование от короткого замыкания или от пожара при неисправной проводке, а также позволяет отключить батарею от всех потребителей электрической энергии, непосредственно не отсоединяя провода, отходящие от нее. В этом случае остается включенным аварийное освещение – плафон кабины и розетка переносной лампы.

Почему контактная система батарейного зажигания не используется на современных автомобилях?

Постепенно контактную систему батарейного зажигания вытеснили другие системы, такие как контактно транзисторная или бесконтактная системы зажигания. Этому предшествовало ряд недостатков контактной системы батарейного зажигания :

Что такое электроника двигателя

Электронные системы управления двигателями внутреннего сгорания (ЭСУД)

Наиболее полно реализуют алгоритм управления двигателем внутреннего сгорания цифровые системы и системы на основе микроконтроллера (рис. 3.94). Такие системы обеспечивают оптимальную мощность, максимальную долговечность, максимальную экономичность двигателя, а также минимальную токсичность выхлопных газов [44, 49].

Схематично устройство одного цилиндра бензинового двигателя внутреннего сгорания приведено на рис. 3.92 [54].

Через впускной клапан смесь топлива с воздухом попадает в цилиндр. При движении поршня вверх происходит сжатие смеси в цилиндре. Проскакивающая искра свечи поджигает смесь. Смесь сгорает. Возникает большое давление на поршень, который по схеме движется вниз, заставляя вращаться посредством шатуна коленчатый вал двигателя. Через выпускной клапан происходит выход продуктов горения. Шатун вместе с коленчатым валом называют кривошипно-шатунным механизмом. Обычно у автомобильного двигателя имеется 4 цилиндра, работающие на один коленчатый вал.

Рис. 3.92. Устройство одноцилиндрового двигателя внутреннего сгорания

Время поджига смеси должно быть оптимальным. Слишком раннее зажигание приводит к тому, что поршень принимает сильные встречные удары (детонация). Это приводит к потере мощности и к форсированному износу деталей двигателя. При позднем зажигании максимальное давление в цилиндре создается после перехода поршнем верхней мертвой точки. Смесь горит в такте расширения и в процессе выпуска. Давление газов не достигает своей максимальной величины, в силу чего мощность и экономичность двигателя снижаются. Происходит повышение токсичности выхлопных газов и повышение температуры двигателя.

Угол опережения зажигания, при котором двигатель развивает максимальную мощность на данном скоростном и нагрузочном режимах, называют оптимальным. Угол опережения увеличивается по определенному закону с увеличением скорости вращения коленчатого вала (рис. 3.93).

Рис. 3.93. Зависимость угла опережения зажигания от скорости вращения коленчатого вала [53, 55]

Такой закон может быть реализован механическими методами, но более точно можно это сделать электронной регулировкой. Мы не будем рассматривать классическую, но устаревшую механическую систему зажигания (с кулачками и механическим распределителем), а рассмотрим типовую современную электронную систему зажигания, упрощенная структура которой представлена на рис. 3.94. Основой электронной системы управления является плата микроконтроллера, построенная с использованием СБИС микроконтроллера, микросхем памяти (IN24LC04), логических микросхем (IN74HC14AD, IN74HC573ADW), интегрального стабилизатора напряжения ILE4267G и пары ИМС усилителей-формирователей сигнала с датчиков IL1815. Эта плата обрабатывает многочисленные сигналы, поступающие от датчиков (положения коленчатого вала, частоты вращения вала, температур охлаждающей жидкости и воздуха во впускном трубопроводе, детонации, положения дроссельной заслонки, расхода воздуха и др.). Как видно из рис. 3.94, в качестве датчика температуры здесь используются ИМС IL135 или IL235, а в датчике массового расхода воздуха — ИМС операционного усилителя IL9002.

Рис. 3.94. Структура электронной системы управления двигателем

В зависимости от текущего положения и скорости вращения коленчатого вала, температуры охлаждающей жидкости и поступающего в двигатель воздуха, наличия или отсутствия детонации, положения дроссельной заслонки (педаль газа), скорости поступления воздуха в двигатель и др. микроконтроллер вырабатывает соответствующую последовательность сигналов и задает время формирования сигнала поджига каждой свечи (I—IV). Т.е. для каждого цилиндра микроконтроллер определяет «правильный» угол опережения зажигания. Кроме того, микроконтроллер управляет временем подачи смеси топлива в цилиндры путем открывания в соответствующие моменты форсунок, управляет электробензонасосом и др. Двухканальный коммутатор IL1055DWусиливает сигналы поджига свечи, формирует правильную форму, длительность и амплитуду импульса (обычно это 0,2 до 0,6 мс, 290-400 В на первичной обмотке катушки зажигания, 20—25 кВ на вторичной обмотке катушки зажигания). Коммутатор содержит также в своем составе микросхему управления и выходные высоковольтные ключи (каскады Дарлингтона или IGBT).

Что в общем случае может быть отнесено к ИМС и полупроводниковым приборам силовой электроники? Как было сказано выше, силовая электроника сформировалась для эффективного управления, регулирования преобразованием электрической энергии. А любую систему преобразования электрической энергии можно представить в виде блока реализации алгоритмов управления, блока сопряжения, выходного блока преобразования и управления исполнительным устройством. Микросхемы и дискретные приборы, выполняющие функции этих блоков систем преобразования электрической энергии, относятся непосредственно к элементной базе силовой электроники (ИМС формирователя импульсов — микроконтроллер, ИМС коммутатора, ключи коммутатора – каскады Дарлингтона или IGBT). Электрическая энергия аккумулятора или генератора с их помощью преобразуется в электрические высоковольтные импульсы поджига. Кроме того, к силовой электронике можно отнести схему управления форсунками (форсунка работает как электромагнитное реле), схему управления двигателем бензонасоса.

Так, в известных специалистам по автоэлектронике ЭСУД типа «МИКАС», «Январь», «АВТРОН» и др. используются микросхемы IL1815N, IL1815D — усилителя-формирователя сигнала с датчиков, IN24LC04 — энергонезависимой памяти 5128 бит с управлением по 1 2 С шине, ILE4267G — специализированного стабилизатора напряжения, стандартной логики IN74HC14AD (шесть триггеров Шмитта) и IN74HC573ADW (восьмиразрядный регистр), IL135Z, IL235Z прецизионных датчиков температуры, IL1055DW — управления коммутатором зажигания. Микросхемы прецизионного операционного усилителя IL9002 широко применяются в конструкции электронного модуля датчика массового расхода воздуха.

Следует упомянуть и микросхему IL1055DW, которая предназначена для управления двумя мощными IGBT-транзисторами по сигналу от микропроцессора. Она осуществляет формирование управляющих импульсов по сигналам микропроцессора на входе мощного выходного ключа (IGBT — транзистор), задающего ток через катушку зажигания, обеспечивает автоматическое ограничение тока через катушку зажигания на уровне, достаточном для гарантированного формирования искры, обеспечивая при этом равенство токов через каждую катушку зажигания. Микросхема применяется в составе двухканального коммутатора модуля зажигания автомобилей с микропроцессорным управлением двигателя внутреннего сгорания.

Источник: Белоус А.И., Ефименко С.А., Турцевич А.С., Полупроводниковая силовая электроника, Москва: Техносфера, 2013. – 216 с. + 12 с. цв. вкл.

Двигатели видеомагнитофонов

В статье рассматривается принцип работы и схемы управления двигателями заправки, ведущего вала и блока вращающихся головок

Драйверы коллекторных двигателей

В видеомагнитофонах (ВМ) применяются два типа двигателей постоянного тока — коллекторные и прямоприводные. Двигатели первого типа предназначены для приведе­ния в действие механизмов загрузи кассеты, заправки-расправки магнитной ленты в лентопротяжный механизм (ЛПМ) и осуществления переключения ЛПМ в различные режимы работы. Прямоприводные двигатели применяются в качестве приводов веду­щего вала (ВВ) и блока вращающихся головок (БВГ). В некоторых моделях ВМ выпол-нение функций коллекторньк. двигателей возложено на двигатель ведущего вала.

Структурная схема драйвера коллекторного двигателя постоянного тока: 1 — логическая схема; 2,3 — усилители мощности; 4 — двигатель

Управление этими двигателями осуществляется специальными схемами (как правило, в интегральном исполнении) — драйверами по командам с процессора системного контроля (ПСК) и системы серворегулирования видеомагнитофона. Драйверы коллекторных двигателей постоянного тока представляют собой обычный мостовой усилитель мощности со специальной логической схемой, управляющей транзисторными ключами этого усилителя по командам с ПСК. Кроме того, в состав этих драйверов входят схемы термической и токовой защиты, предохраняющие интегральную схему от выхода из строя в случае межвиткового замыкания в обмотках двигателя и нарушения термического режима микросхемы.

Драйверы прямоприводных двигателей

Практически во всех современных бытовых видеомагнитофонах применяются прямоприводные электродвигатели постоянного тока, которые называются также бесколлекторными, вентильными или электронными двигателями, поскольку коммутация катушек обмотки статора у них осуществляется электронным способом по сигналам датчика положения ротора (ДПР). Эти двигатели при использовании в видеомагнитофонах должны удовлетворять следующим требованиям: малая неравномерность мгновенной скорости вращения; низкий уровень акустических шумов; небольшие габариты, масса и потребляемая мощность; высокая надежность и низкая стоимость.

Типичной конструкцией прямоприводного электродвигателя постоянного тока (ПДПТ), позволяющей уменьшить габариты двигателя и сделать его плоским, является конструкция с осевым рабочим зазором. Особенностями такого двигателя являются наличие магнитной системы торцевого типа с магнитным потоком, направленным вдоль оси вращения двигателя, и плоских катушек статора, расположенных между магнитом ротора и ярмом статора.

Вращающий момент в двигателе создается в результате взаимодействия магнитного потока в промежутке между полюсами магнита ротора и основанием статора с проводниками обмотки, по которым протекает электрический ток. Управление коммутацией катушек обмотки статора в зависимости от положения полюсов магнита ротора осуществляется специальной схемой (драйвером) по сигналам датчиков положения ротора.

На практике нашли применение двух- и трехфазные двигатели. В таких двигателях магнит ротора имеет, как правило, шесть-восемь полюсов. Сам магнит изготавливают из магнитотвердых материалов на основе порошка ферpнтa различных металлов. Катушки каждой фазы имеют многослойную намотку одним или двумя проводами с числом витков 60. 100. Катушки статора после намотки пропитывают лаком, получая монолитную бескаркасную обмотку, и приклеивают ее к печатной плате расположенной на основании двигателя.

Большое число катушек статора, как и полюсов магнита ротора способствует равномерности скорости вращения. Однако, широкое распространение получили ПДПТ с небольшим числом катушек, так как увеличение их числа приводит к усложнению конструкции самой катушки, статора и схемы драйвера, а, следовательно, — к удорожанию узла в целом.

Конструкция двигателя ведущего вала

Датчик частоты вращения представляет собой устройство, преобразующее механическое вращение вала двигателя в сигнал, пропорциональный скорости вращения ротора. По принципу действия эти датчики можно разделить: на индукционные, основанные на индуцировании электрического сигнала в обмотке изменяющимся магнитным потоком (аналог — магнитная головка); гальваномагнитные, основанные на использовании чувствительных элементов, реагирующих на изменение нaпpяжeннocти мaгнитнoгo пoля; оптические, основанные на принципе модуляции светового потока. Все три типа датчиков применяются в ПДПТ.

Наибольшее распространение получили гальваномагннтные и индукщюнные датчики. Примером датчика первого типа служит датчик скорости вращения двигателя ведущего вала (ВВ). Модулирующим элементом здесь является многополюсный магнит кольцевой формы, расположенный на роторе двигателя, а чувствительным элементом является датчик Холла, мимо которого вращается модулирующий элемент. При вращении двигателя создается переменный магнитный поток, под действием которого на выходе датчика Холла возникает синусоидальный сигнал, пропорциональный скорости вращения вала двигателя. Для достижения приемлемой амплитуды сигнала зазор между магнитной системой и рабочей поверхностью датчика устанавливается очень малым (десятые доли миллиметра).

Примером датчика индукционного типа служит датчик положения двигателя блока вращающихся головок (БВГ). Модулирующим элементом этого датчика является постоянный магнит, укрепленный на наружной поверхности ротора, а чувствительным элементом является магнитная головка, закрепленная на неподвижном основании двигателя БВГ.
Конструкция индукционного датчика скорости вращения двигателя ВВ отличается от применяемых в двигателях БВГ.

Статор двигателя ведущего вала с датчиком скорости вращения индукционного типа

Примером таких датчиков служат датчики с меандровой обмоткой, нашедшие широкое применение в видеомагнитофонах фирмы Hitachi. Здесь модулирующим элементом является кольцевой многополюсный магнит, установленный на роторе двигателя ВВ, а чувствительным элементом — обмотка в виде меандра, нанесенная печатным способом на плату и расположенная под модулирующим элементом. Кроме датчика на плате крепятся обмотки статора двигателя и устанавливается драйвер (ИМС). Принцип действия датчика скорости вращения индукционного типа двигателя ВВ такой же, как у гальванометрического, рассмотренного ранее.

Датчики положения ротора (ДПР) служат для создания сигналов, несущих информацию о положении ротора относительно обмоток статора. В зависимости от конструкции двигателя количество ДПР может меняться с 2-х до 3-х. По сигналам этих датчиков коммутатор драйвера двигателя вырабатывает сигналы управления, поступающие в обмотку статора. По принципу действия и конструктивному исполнению ДПР похожи на датчики частоты вращения. Наибольшее распространение в настоящее время получили ДПР на основе преобразователей Холла. ДПР располагаются в непосредственной близости от магнита ротора, часто прямо внутри катушек статора.

Структурная схема драйвера прямоприводного двигателя постоянного тока: 1 — усилитель сигнала датчика скорости вращения, 2 — электронный коммутатор и логическая схема; 3, 4, 5 — датчики положения ротора (датчики Холла); 6, 7, 8 — усилители сигналов датчиков положения ротора, 9, 10, 11 — выходные усилители мощности; 12 — усилитель сигнала управления от системы автоматического управления

Основными функциями электронного коммутатора являются следующие:

усиление и обработка сигналов, поступающих с ДПР и датчика скорости вращения;
коммутация по сигналам ДПР и сигналам управления с выхода системы автоматического регулирования и процессора системного контроля видеомагнитофона токов в обмотках статора в заданные моменты времени и в заданной последовательности.

Кроме электронного коммутатора в состав драйверов ПДПТ входят усилители сигналов датчиков положения ротора, усилитель-формирователь сигнала датчика скорости вращения ротора, а также логическая схема, которая управляет режимами работы электронного коммутатора по сигналу управления системы автоматического регулирования (САР) и командам с выхода ПСК видеомагнитофона.

Как выглядит ремонт электроники автомобиля на разных типах двигателя?

Автомобили — это механизмы, состоящие из множества различных компонентов. Однако нельзя отрицать, что электроника становится все более важной в автомобилях. В выпускаемых сегодня автомобилях очень много компонентов, связанных с электроникой. Они возникают независимо от того, имеет ли рассматриваемый автомобиль бензиновый или дизельный двигатель. Отличия заключаются в том, что отказы электроники в зависимости от типа двигателя могут отличаться друг от друга.

Автомобили с дизельным двигателем и ремонт их электроники

В автомобилях, оснащенных дизельными двигателями, больше используется отдельных элементов, а значит, их ремонт обходится дороже. Также стоит добавить, что автомобильная электроника улучшила многие элементы автомобилей, но в то же время способствовала большему количеству предсказуемых неисправностей. Одним из самых надежных электронных компонентов в дизельных автомобилях является система впрыска.

Эта система очень сложна по конструкции и эксплуатации. В его состав входят датчики (температуры, положения педали газа, давления и т. Д.). Если какой-либо из этих компонентов поврежден, на приборной панели появится средство проверки двигателя. Кроме того, значительно упадут характеристики автомобиля. Единственное разумное решение этой проблемы — замена датчика.

Другая часть, которая может быть довольно проблематичной, — это клапан рециркуляции отработавших газов. Его роль в транспортном средстве очень важна, поскольку он отвечает за то, что часть выхлопных газов возвращается в камеру сгорания. Чаще всего его выход из строя заключается в засорении сажей, а это приводит к засорению клапана EGR . Как проявляется такая неисправность?

В основном неравномерная работа двигателя и даже переход силового агрегата в аварийный режим. В некоторых случаях может наблюдаться легкое задымление. Ремонт клапана рециркуляции отработавших газов обычно заключается в его очистке, удалении или замене. В более новых автомобилях отремонтировать эту часть автомобиля более проблематично, потому что клапан заключен в аппаратную часть.

Ремонт автоэлектроники в автомобилях с бензиновым двигателем

Автомобили с бензиновыми двигателями считаются менее аварийными, хотя это не значит, что у них нет неисправностей. Может быть утешением то, что ремонт электроники в таких автомобилях обходится дешевле. Одним из наиболее часто ремонтируемых элементов в этих автомобилях являются катушки зажигания. Например в японском двигателе 2AR FE, который ставится на Тойоту Камри, такая проблема решается не очень быстро. Но в целом это очень классный движок, подробнее о нем можно посмотреть здесь https://v12motors.ru/catalog/dvigateli/dvigatel-2ar-fe-toyota-i-lexus/ на сайте известной компании V12Motors специализирующейся на моторах.

Этот вид неисправности проявляется неравномерной работой двигателя и отсутствием мощности. Также возможны отказы расходомера. Хотя это не электронный элемент, он подключен к датчику расхода воздуха. Этот датчик требует замены, если расходомер вышел из строя. Такая неисправность чаще всего распознается по повышенному расходу топлива и грубой работе двигателя.

Еще один компонент, который часто требует ремонта на бензиновых автомобилях, — это дроссельная заслонка. Это элемент, отвечающий за подачу нужного количества воздуха в камеру сгорания. Если дроссельная заслонка повреждена, двигатель будет нарушен. Эта проблема чаще всего связана с повреждением контроллеров дроссельной заслонки, хотя может случиться так, что сломалась сама дроссельная заслонка. Тогда ремонт выйдет дороже.

The post Как выглядит ремонт электроники автомобиля на разных типах двигателя? first appeared on CarNewsWeek.

Основные технические особенности вентильных двигателей

Для решения задач контролируемого движения в современных прецизионных системах все чаще применяются вентильные (бесколлекторные) двигатели. Такая тенденция обусловлена преимуществами вентильных двигателей и бурным развитием вычислительных возможностей микроэлектроники. Как известно, вентильные (синхронные) двигатели обеспечивают наиболее высокие плотность длительного момента (момент в единице объема) и энергетическую эффективность по сравнению с любым другим типом двигателя.

Современный вентильный привод объединяет электрическую, механическую и электронную подсистемы в единое цельное мехатронное устройство. В рамках такого подхода удается значительно сократить габариты, избавиться от лишних преобразователей и промежуточных элементов, а значит, повысить надежность всего привода в целом.

В рамках данной статьи рассматривается принцип работы и устройство современных вентильных машин, описываются принципы управления вентильным преобразователем для коммутации с применением датчиков положения ротора, а также перечисляются особенности интегрированного исполнения вентильных двигателей.

1. Основные технические особенности вентильных двигателей

Под вентильным двигателем понимают синхронный двигатель, содержащий многофазную обмотку статора, ротор с постоянными магнитами и встроенным датчиком положения. Коммутация такого двигателя осуществляется при помощи вентильного преобразователя. Поэтому его принято называть «вентильным».

По сути, вентильный двигатель с точки зрения метода коммутации представляет собой «инвертированный» вариант коллекторной машины постоянного тока. В вентильном двигателе индуктор находится на роторе, якорная обмотка на статоре. Коммутация осуществляется путем подачи управляющего согласованного воздействия на обмотки статора в зависимости от положения ротора, определяемого с помощью интегрированных в двигатель датчиков обратной связи.

Рис. 1. Структура вентильного двигателя:
1 – задняя крышка, 2 – печатная плата датчиков, 3 – датчики Холла,
4 – втулка подшипника, 5 – подшипник, 6 – вал,
7 – магниты ротора, 8 – изолирующее кольцо, 9 – обмотка,
10 – тарельчатая пружина, 11 – промежуточная втулка, 12 – изоляция,
13 – корпус, 14 – провода.

Рассмотрим структуру вентильного двигателя на примере семейства двигателей Faulhaber (рис. 1). В данном случае в основе ротора лежит двухполюсный магнит, статора трехфазная обмотка, положение ротора определяется с помощью интегрированных в двигатель датчиков Холла. В общем случае ротор может содержать другое количество пар полюсов, а статор иметь более традиционную конструкцию, внешне сходную со статором асинхронной машины. Наиболее распространен статор с тремя обмотками, соединенными «звездой» (реже в «треугольник») без вывода средней точки. Как известно, именно трехфазная структура является наиболее эффективной при минимуме числа обмоток.

При соединении обмоток «звездой» вентильный двигатель имеет большие постоянные момента и меньшие постоянные противо­ЭДС (при соотношении ?3) по сравнению с соединением «треугольником». Поэтому соединение «звездой» используется для управления осями, требующими больших моментов, а соединение «треугольником» – для больших скоростей.

В большинстве случаев обмотки статора выполняются без насыщения, т.е. противо­ЭДС обмоток имеет синусоидальную форму. Такие двигатели зачастую называют AC brushless motor в отличие от DC brushless motor, обмотки статора которого выполняются с насыщением. Такое насыщение в DC brushless motor предназначено для снижения пульсаций тока (и соответственно момента) при применении трапецеидальной коммутации.

Но иногда термин DC brushless motor используют для двигателей с питанием через инвертор от сети постоянного тока, что не совсем корректно.

Обычно количество пар полюсов, определяемое количеством пар магнитов ротора и определяющее соотношение механического и электрического оборотов, равно 4…8. Статор может быть выполнен с железным (iron core) или безжелезным (ironless) сердечником. Конструкция статора с безжелезным сердечником обеспечивает отсутствие силы притяжения магнитов ротора и железа статорной обмотки (magnetic attraction) и зубцового эффекта (cogging), но снижает незначительно (на 10…20%) эффективность двигателя изза меньших значений постоянной момента.

Одно из самых очевидных преимуществ ротора с постоянными магнитами состоит в уменьшении диаметра ротора и, как следствие, в уменьшении момента инерции ротора. Технологически магниты могут быть встроены в ротор или расположены на его поверхности. Но пониженный момент инерции зачастую приводит к малым значениям соотношения момента инерции двигателя и приведенного к его валу момента инерции нагрузки (mismatch ratio), усложняющему настройку привода. Поэтому ряд производителей предлагает наряду со стандартным и повышенный – в 2…4 раза – момент инерции ротора.

2. Датчики положения и дополнительные устройства

В качестве датчика положения, необходимого для коммутации вентильного двигателя, могут быть использованы датчики Холла (цифровые или аналоговые), энкодер (цифровой, аналоговый или абсолютный) или резольвер.

Цифровые датчики Холла используются для наиболее распространенной – трапецеидальной коммутации вентильного двигателя. Цифровые датчики Холла могут быть выполнены также и на оптической шкале энкодера.Аналоговые датчики Холла используются для синусоидальной коммутации вентильного двигателя.

Энкодер имеет три дифференциальных канала – два канала А, В прямоугольных импульсов, сдвинутых на 90 электрических градусов, и нулевой импульс I (индекс). Резольвер представляет собой вращающийся трансформатор с обмоткой возбуждения и двумя выходными обмотками со сдвигом 90 электрических градусов.

Аналоговый энкодер имеет аналоговые sin/cos (1В между пиками peaktopeak) дифференциальные выходы.

Внешний интерполятор позволяет повысить исходное разрешение с коэффициентом умножения до 4096 .Абсолютный энкодер передает информацию по положению по синхронному последовательному интерфейсу (SSI или BiSS), протокол которого задается производителем энкодера. Одними из наиболее популярных протоколов являются Heidenhain EnDat, Tamagawa Smart Abs и Stegman Hiperface протоколы.

Кроме датчика положения дополнительно могут быть встроены: тахогенератор, термодатчик, тормоз или редуктор.

Тахогенератор применяется в случае использования вентильного двигателя в режиме регулирования/стабилизации скорости с высокой точностью.

Термодатчик для защиты обмоток от перегрева представляет собой несколько последовательно соединенных позисторов, т.е. терморезисторов с положительным температурным коэффициентом (positive temperature coefficient РТС).

3. Способы коммутации с применением датчика положения ротора

Способы коммутации вентильного двигателя различаются по типу датчика положения ротора и особенностям регулирования тока в фазах обмоток статора.

3.1. Трапецеидальная или шестишаговая (sixstep) коммутация вентильного двигателя осуществляется по цифровым датчикам Холла. Для 3х датчиков Холла, являющихся «грубым» датчиком положения ротора, возможных состояний на полный электрический оборот будет шесть, каждое из которых соответствует 60 электрическим градусам. При каждом постоянном состоянии датчиков Холла подключаются только две обмотки двигателя, а третья отключена от источника напряжения. Постоянство вектора тока в пределах ±30 электрических градусов от оптимального (создающего максимальный момент) приводит к 17% пульсациям тока.

Преимущества:

• готовность к работе при включении питания;
• дешевый усилитель тока;
• управление током (моментом) аналоговым сигналом ±10В.

Недостатки:

• пульсации тока;
• средние показатели быстродействия при позиционировании и равномерности при сканировании.

Область применения: регулирование скорости при невысоких требованиях к эффективности и равномерности перемещения на низких скоростях.

3.2. Синусоидальная коммутация лишена недостатков трапецеидальной коммутации за счет непрерывной и плавной коммутации вектора тока. Это достигается благодаря более высокому разрешению датчика положения ротора (обычно инкрементального энкодера) по сравнению с цифровыми датчиками Холла, имеющими разрешение только 60 электрических градусов. Для стандартного двигателя с соединением фаз в «звезду» достаточно контролировать ток в двух обмотках с помощью двух регуляторов на базе ПИрегуляторов. Такой способ коммутации очень эффективен на малых и средних скоростях, но имеет ошибки на высоких скоростях. В этом случае изза ограниченного усиления ПИрегулятора при заданном напряжении постоянного напряжения (DC bus) мах скорость ограничена. Несколько повысить скорость позволяет метод сдвиг фазы (phase advance).

Преимущества:

• минимальные пульсации тока;
• высокие показатели быстродействия при позиционировании и равномерности при сканировании.

Недостатки:

ограничение мах скорости при заданном напряжении постоянного напряжения;

управление током (моментом/силой) при помощи двух аналоговых сигналов ±10В.

Область применения: прецизионные механизмы.

3.3. Непосредственно векторный контроль тока в координатах DQ использует преобразования между статическими DQ и вращающими UVW координатами вектора тока, известными как преобразования ПаркаКларка. В отличие от синусоидальной такой способ коммутации предполагает работу ПИрегулятора с напряжениями постоянного тока, а не синусоидальными напряжениями. Это и обеспечивает качество управления током, независимое от скорости вращения двигателя.

Векторный контроль предполагает регулирование квадратичной (D) и прямой (Q) составляющих тока. Т.к. только прямая (Q) составляющая тока, перпендикулярная к полю ротора, создает момент двигателя, то задание тока подается на вход прямой (Q) составляющей тока. На вход квадратичной (D) составляющей тока подается «0» сигнал.

Преобразования между статическими DQ и вращающими UVW координатами вектора тока производятся с учетом токов фаз и положения ротора.

Векторный контроль при наличии преимуществ синусоидальной коммутации позволяет расширить диапазон скоростей вентильного двигателя за счет более полного использования напряжения постоянного тока.

Следует отметить, что для синусоидальной или векторной коммутации тока при использовании инкрементального (относительного) датчика положения ротора необходимо первоначально (т.е. при каждом включении питания) сфазировать положение ротора относительно фаз статора. Алгоритм такой начальной фазировки обычно является «встроенным».

Трапецеидальная коммутация вентильного двигателя не требует начальной фазировки благодаря использованию датчиков Холла, являющихся абсолютными датчиками положения ротора. Поэтому их иногда применяют вместе с инкрементальным датчиком положения для реализации синусоидальной или векторной коммутации тока без необходимости производить начальную фазировку. Такая конфигурация рекомендуется для механизмов, где реализация процедуры начальной фазировки затруднена, например, механизмов вертикального перемещения.

4. Интегрированное исполнение вентильных двигателей

Одной из основных перспективных тенденций в развитии современных вентильных двигателей является тяготение производителя к интеграции в единый корпус с двигателем управляющей электроники. Такое решение позволяет предлагать не разрозненный набор комплектующих приводной системы, а законченный привод в сборе. Таким образом решаются возможные проблемы совместимости различных компонент привода, а также проблема различных интерфейсов компонент приводной системы.

Рис. 2 Векторный контроль тока вентильного двигателя

Примером интегрированного привода является серия двигателей BG, предлагаемая компанией Dunkermotoren (рис. 3).

В рамках данной серии двигателей производитель предоставляет возможность заказать одну и ту же модель в различных исполнениях:

• без интегрированной управляющей электроники,
• с интегрированной коммутирующей электроникой (2wire),
• с интегрированным контроллером скорости,
• с интегрированным контроллером движения,
• с интегрированным контроллером движения с сетевыми интерфейсами (CAN, PROFINET).

5. Преимущества использования вентильных двигателей

При разработке нового изделия разработчик часто сталкивается с проблемой выбора двигателя для решения конкретной задачи движения. Когда речь идет о построении привода средней либо малой мощности, как правило, выбор сводится к сборкам на базе коллекторных, вентильных, а также шаговых двигателей.

Рис. 3 Двигатели Dunkermotoren серии BG

К несомненным достоинствам вентильных двигателей следует отнести:

Высокий запасаемый момент:

• Идеальное решение при высоких пиковых нагрузках
• Хорошее ускорение при изменяющихся нагрузках

Высокий диапазон скоростей

Высокую равномерность движения

Высокую точность позиционирования благодаря возможности использования энкодеров и других датчиков обратной связи по скорости/положению.

Двигатели для специальных применений: в среде высокого вакуума, автоклавируемые, погружные с высоким классом IP защиты.

М. Сонных, Л. Ганнель
Статья опубликована в журнале «РИТМ» №10, 2010

Новостной канал Элек.ру в Телеграм
Актуальные новости, обзоры и публикации портала в удобном формате.

Электроника в автомобиле

• Электроника в автомобиле
• Как отключить массу
• Какие инструменты обязательно нужны в автомобиле

Все эти мигающие лампочки и кнопочки предназначены для комфортного вождения, они оповещают водителя о создавшейся проблеме. Так автомобиль может сообщить своему хозяину о том, что заканчивается бензин или садится аккумулятор. С помощью этих кнопочек и лампочек и происходит общение между автомобилем и водителем, что очень немаловажно.

Когда вы заводите машину, все лампочки начинают гореть. Так происходит проверка работоспособности автомобиля им же самим. Если есть какие-то поломки, то обязательно загорится какая-то лампочка и, тем самым, оповестит вас о создавшейся проблеме. Так что без этих лампочек и кнопочек мы даже не будем знать, что происходит в нашем автомобиле. Если какие-то лампочки начинают вспыхивать во время движения, тогда появились проблемы с автомобилем.

Поэтому очень важно знать, что означает каждая лампочка в вашей машине. Все они описаны в инструкциях. Если загорится сигнальная лампочка блока управления двигателя, тогда у вас возникла проблема с ним. Это может произойти из-за того, что двигатель не развивает необходимую мощность. При этом вы сможете продолжать движение. Если эта лампочка загорелась, тогда вам следует скинуть скорость или вообще остановиться. Продолжив движение, не поленитесь заехать на СТО, там определят причину поломки и исправят ее.

Когда вы выучите все обозначения лампочек вашего автомобиля, тогда сможете следить за его исправностью и вовремя устранять поломки. Так вы будете всегда управлять исправным автомобилем и снизите риск попадания в аварию. Существует лампочка блока управления двигателя. После запуска автомобиля эта лампочка должна погаснуть. Однако, если этого не произошло, тогда ваш автомобиль не исправен и следует искать причину этой неисправности. Также на панели есть индикатор EPS (Electronic Power Control). Этот индикатор также должен погаснуть после запуска двигателя. Постоянно следует следить за сигнальной лампочкой зажигания. Так как, если она загорится во время движения, тогда вам срочно следует заехать на СТО.

Также есть индикаторы, которые оповещают о состоянии безопасности автомобиля. К примеру, индикатор ремней безопасности. Если вы застегнули ремни, а символ не погас, тогда вам следует проверить контакты замка, возможно, вы плохо застегнули ремень. Очень важным является индикатор тормозной системы. Так как если он загорается, это означает, что тормозная система находится в неисправности. Поломку следует немедленно устранить, чтобы не подвергать свою жизнь опасности. Лампочка ESP обычно вспыхивает, когда срабатывает система электронной стабилизации. Это может произойти на скользкой дороге. Но если эта лампочка горит постоянно, тогда с системой возникли проблемы. Это означает, что она уже не сработает на скользкой дороге, а значит, ваша жизнь будет в опасности. Поэтому следует заехать на СТО.

Подушки безопасности – это единственное, что может спасти вам жизнь, если столкновение неизбежно. Поэтому не забывайте следить и за их индикатором. Если во время движения загорается лампочка тормозной системы ABS, тогда в ней возникла неисправность. При этом сохранится обычное действие тормозов. Однако, систему следует починить, чтобы она могла работать в полной мере и обеспечить вам безопасную езду. Постоянно следите за электронными датчиками в своем автомобиле, чтобы поддерживать в норме его техническое состояние.

Один день в гараже «электроника»

Волей случая довелось побывать в боксе у гаражного мастера, занимающегося выявлением и устранением неисправностей по электрической части. Точнее, даже по электронике — как более привычное название для систем на микропроцессорах. Не будет преувеличением сказать, что автоэлектронщики все равно как нейрохирурги в медицине — им приходится иметь дело с «мозгами» и прочей нервной системой у тех, что тысячами снуют по дорогам и улицам. Но здесь особенность еще в том, что Вадим зачастую реанимирует сложные экземпляры, которые по тем или иным причинам «зависли» в других сервисах (в том числе дилерских) или просто в ходе длительной эксплуатации.

Тонкая работа

С учетом текущей обстановки разговор больше получился не о «железе», а о жизни. Сегодня, когда маленький частный бизнес в России испытывает очередные трудности, в первую очередь интересно было узнать — а как вообще дела на данном фронте? Спрос на услуги не уменьшился?

— У меня запись на две недели вперед, с разными вопросами обращаются, не отказываюсь. Друзья иногда говорят — зачем берешься за это, у тебя и так машин других много. Всегда отвечаю: а если ты к врачу придешь, и он скажет — зачем я за тебя буду браться, у меня и так пациентов хватает? Как видно, народу много, еще же все ходят, отвлекают. Бывает, и в 6 утра приезжаю, пока никого нет, а рабочий день обычно до 19 часов, но потом еще приходится закрывать дверь и сидеть дальше разбираться в свое удовольствие.

Насколько все проблематично сейчас в автомобилях, какие подводные камни могут ожидать автовладельцев и каковы шансы на успешное решение, особенно у более современных моделей с их, как принято считать, концепцией одноразовости?

— В этом смысле электроника тоже не вечная, но проблему можно найти всегда, какой бы она ни была. Другое дело — можно ли устранить, и нужно ли. Я могу разобрать блок и сказать, в чем проблема, взять и перепаять. Но ведь можно сидеть два дня под микроскопом паять, а этот блок на разборке стоит 500 рублей, и тогда смысла с ним возиться нет. Или по-другому — блок может быть залит определенным составом, который разрушить без повреждения микросхемы нельзя. И в конечном итоге ремонт этого модуля нерационален, может, проще будет купить, загнать к дилеру, с гарантией все это сделать. Машины 90-х, нулевых, я бы сказал, где-то до 2007-2008 годов, в них можно сделать все что угодно. Дальше уже не так, производители преследуют какие-то свои цели. Вот поменяли вы на своей машине электрогидроусилитель, поставили бэушный, он работает, управление без проблем, но будет чек гореть и в системе ошибка, что вин-код не соответствует модели. Хотя тоже разбирается, все программируется, но это уже не очень выгодно. Со смоткой пробегов тоже все изменилось, данные теперь записываются во многих модулях, люди задумаются, стоит ли связываться с этим. Если у человека на БМВ запросят 30 тысяч, он лучше его продаст по другой цене. Есть, конечно, индивидуумы, кто пригоняет Мерседес, где пробег под миллион, и отдают большие деньги, чтобы смотать. Но это все на совести людей.

Хорошо, скрутка пробегов все же специфичная вещь, этакая теневая сторона автоэлектроники в момент купли-продажи машины на вторичном рынке, но люди в основном сталкиваются с проблемами, которые возникают в ходе эксплуатации. На автомобилях с разным пробегом, и небольшим тоже. Вадим показывает на очередного «потерпевшего», который уже несколько дней находится в «коме».

— Мне нравится покопаться, особенно когда это кто-то уже не смог сделать. И владельцы в таких случаях обычно уже сильно не торопят. Вот Ниссан стоит, сказали, главное — сделай, а когда, неважно. У него дроссельная электронная заслонка начала вываливаться из синхронизации. Водитель хотел проскочить перекресток, дал газу, а машина только дернулась и дальше поехала медленно, чуть не устроив ДТП. Переключили зажигание, вроде все как обычно, но потом это повторялось. Когда ездить стало страшно, обратились в сервис, там что-то делали, и дроссель снимали, но ничего не изменилось. Машина пошла по сервисам — и безрезультатно, в итоге под капотом накидали каких-то проводов, что-то порезали, человеку по ушам поездили, и все. Владелец просто в панике.

Да, о таких неудачных опытах при обращении в сервисы приходилось слышать. Этот случай из разряда тяжелых?

— Скорее неоднозначных. В конце концов, что я нашел, сняв блок управления двигателем? Часть уже отмыл, вот левый штекер черненький, а вот здесь нижние ноги — окись. Внутри был какой-то гель. В корпусе блока есть свой сапун, процессор ведь дышит, нагревается и остывает, вот для этого и сделан клапанок. Скорее всего, когда мойщики старательно мыли двигатель с химией, она могла туда проникнуть. Вот блестящая пайка, а здесь все помутнело. И как раз эти выводы идут на датчик положения педали газа. И еще — кто-то снимал штекер, сломал защелку, резинка съехала, порвалась в двух местах, сюда попала вода, а этот штекер как раз питает дроссельную заслонку. Я снял все косы, проверил и нашел, что провода перетертые. Кстати, есть такое у Ниссанов — гниет проводка. На вид провод целый и живой, начинаешь тянуть, а внутри труха. Бывает, где-то в изоляции трещинка. Сейчас все собираю, думаю, завтра заведется и поедет. Будет неделя испытаний. Без денег, машина просто неделю покатается, вернется, подключу сканер. Неделя обычно все показывает, если проблема не ушла, она выскочит за это время.

То есть насчет оплаты труда варианты могут быть разные, приходится переоценивать работу и не всегда можно получить, на что рассчитываешь?

— Обычно же как — клиент спрашивает, сколько будет стоить. К примеру, отвечаю — 1,5 тысячи. Но многие люди не понимают всякие нюансы, поэтому часто говорю так — посмотрю, разберусь, отзвонюсь по стоимости. Если потом отказываются, просто беру за диагностику, ну, там 500 рублей, и все. Если ремонтировать, то сумму конкретную обговариваем. Если работа была несложной, и что-то из нее взял для себя, то есть как опыт, да еще смотря какой контингент, опять же, если это дедушка или женщина, то гибко подхожу к оценке. Люди ведь некоторые очень близко принимают все, у кого-то и сердце начинает болеть. Обычно говорю, что это не конь, а железяка, все ремонтируется. Для объективности подключаю сканер, смотрим, психологически утешаешь, и все равно кто-то машину забирает и говорит, что она у меня раньше ездила вот так, а сейчас эдак. Очень много людей, которые единожды проблему поймают и потом она им мерещится даже при покупке уже новой машины. Так что по оплате разные ситуации. Но у меня же еще работают ученики, они в любом случае нуждаются в поощрении.

Кстати, как себя показывают молодые кадры, они должны быть очень продвинутыми в данном деле?

— У меня было много учеников, в том числе очень толковых. Несколько парней стажировались с кафедры промэлектроники, как-то не очень остался впечатлен. А ведь кому-то из них придется иметь дело, например, с атомными реакторами. Вообще, я смотрю на молодежь, и думаю — нас бы так обучали, все показывали и разжевывали. Ведь тогда не было еще интернета, накопленного опыта, по-русски говоря, все высасывали из пальца, пользовались ломаными дилерскими программами. А сейчас у молодежи первый вопрос — сколько будете платить? Отвечаю — надо начинать с того, что вы умеете. Умеете нормально, ничего не жалко, пожалуйста.

Рейтинги — неблагодарное дело

Какие факторы больше всего сказываются на работоспособности электронных систем — марка автомобиля, модель, происхождение, стоимость, возраст, манера вождения? Могут ли престижные бренды гарантировать надежность?

— У них отказы даже почаще бывают. Сугубо мое мнение — это все же наши условия эксплуатации. Вот заезжал дорогой немецкий автомобиль — он ехал по трассе, и задняя часть просто упала, сдулись пневморессоры. Добрался, скребя днищем и со скрежетом шин о крылья. Причем элементарно не оказалось отбойников, чтобы на такой крайний случай не цеплять подкрылки, не ободрать их. Залезли смотреть. Идут датчики на задний клиренс, гофры со штекерами и провода, очень тоненькие. Хотел проводку вытащить, гофру снимаю, а оттуда, не соврать, кучка пепла вывалилась — они просто сгнили там. Гофра плохо изолирована от влаги, в принципе нормально не защищена. Потом у него же вторая проблема была: его где-то хорошо обрызгали, закинуло сильно лобовое стекло. На следующий день машину выгоняет, три цилиндра не работают — отказали форсунки. А машина непростая, двигатель би-турбовый. Снимаем «дворники», а под ними стоит блок управления, весь залитый водой. Понятно, что если бы его поставили в салон, то такой проблемы бы не было. Вода и грязь вообще главный враг, никого не щадит. Бывает, в сервисе поменяют лобовое стекло неудачно, вода заливает электрику под панелью со всеми вытекающими последствиями, вот вам и человеческий фактор.

Опытные мастера наверняка составили собственный рейтинг надежности и ремонтопригодности автомобилей в зависимости от марки, модели, прочих составляющих. Однако если такой «черный список» и существует, далеко не все однозначно его раскроют.

— Трудно сказать, у меня самого разные машины были. Конечно, если Тойота 90-х — это стандарт, одни и те же неисправности, практически полная предсказуемость, то сейчас не так. И другой пример — БМВ, где есть такая проблема — слетает блок распределения питания, когда клемму с аккумулятора снимаешь. Об этом все знают, пережевано сто раз, можно исправить, но не исправляют. А так многие автомобили сейчас похожи, одни и те же поставщики у них. Те же системы впрыска — во многом одинаковы, а сейчас уже применяется гибридный впрыск. Если вспомнить, когда начали поступать еще первые машины с непосредственным впрыском в Россию, где бензин непонятно какой, попробуй-ка на рынке сказать об этом, никто не купит. Бензин, который должен сгореть идеально, все равно оставляет сажу, она налипает на распылителях, те начинают брызгать струей, датчики фиксируют неправильные данные, мощность теряется, мотор нормально не работает — и все, приехали. Но автопроизводители тоже делают выводы, сейчас Мазды, Тойоты, вся Европа на таких двигателях, потому что КПД выше. И теперь у простой Камри всплывает баннер — почисти форсунки. Надо каждые 10 тысяч км заливать в бак специальную присадку, у меня знакомый на Лексусе, он регулярно этим занимается.

Когда отказывает электрика, бывает, происходят невероятные вещи, машина буквально сходит с ума: не просто что-то отключается, а начинают сами по себе работать стеклоочистители, включаться фары, «поворотники», а то и все вместе. В общем, начинается настоящее светопреставление. И это не на старых «аналоговых» автомобилях, а на современных «цифровых». Наверняка поиск и решение таких проблем занимает куда больше времени и ресурсов.

— Если у машины перестают работать фары, кажется, элементарная причина, но не все так просто может обернуться. Например, недавно занимался с японским кроссовером, свежего, 2015 или 2016 года, у него погасли фары. Оказалось, неисправен так называемый блок комфорта, который заведует светом, «дворниками», центральным замком и так далее. Гарантия у дилера закончилась, если обратиться туда, замена блока стоит очень дорого, причем, бывает, люди меняют и потом снова приезжают. Начал копать все это дело, пришлось два раза ремонтировать родной модуль, неудачно, потом хозяин привез бэушные блоки, от разных комплектаций, которые наполовину не работали. В конце концов удалось из двух собрать один работоспособный, и машина ездит без проблем. Но что в итоге: по моим данным, ремонт должен был занять где-то четыре часа, а я провел в общей сложности с машиной четыре дня. Таких нюансов тоже хватает.

Вне электроники

Курьезные случаи, переходящие потом в разряд баек, наверняка были у всех водителей с опытом. Хорошо, если это не обернется в лишние и даже большими затратами, обойдется «бесплатным жизненным опытом». А если нет? И ведь это может коснуться многих, в том числе тех, кто по обслуживанию обращается в дилерские центры.

— Приезжают и такие, у которых были проблемы и дилеры не могли их решить, а потом еще оказывается, не там искали. Вот случай: у не старого еще японского кроссовера начали клинить тормоза. Водитель где-нибудь в пробке нажимает педаль, ее клинит, машина встает колом. Пока через штуцеры прокачки суппортов жидкость не сольют, тормоза не разблокируются. Приехали к дилеру, так и так. А у тех стандартный подход — ну давайте будем менять. Все попеременяли, полмашины, причем не задаром, но не ушла проблема, так же клинят. Приезжает ко мне, из моего опыта давно была такая проблема еще по российским машинам, там надо было шток главного тормозного цилиндра отрегулировать. Высказал мнение, он не поверил, посмеялся даже, но в итоге так и оказалось, устранил ему чисто механическую неисправность. Правда, еще перекалибровал все системы, потому как непонятно, что там делали. Получается, дилеры не разобрались, они вообще, как я понимаю, не делают аппаратные ремонты. Если коробка или рейка сломались, меняют агрегатно, не морочатся.

Красота требует

Комфорт в салоне, управление основными и вспомогательными сервисными функциями, приборная информация — все это тоже давно перебазировалось с аналоговых технологий на «красивые» платформы с оптитронными шкалами, ЖК-дисплеями, сенсорными панелями. Как они уживаются с понятиями о надежности и неприхотливости, тем более что внедряются как в обычные легковые автомобили для города, так и в весьма еще брутальные внедорожники.

— Машины 2000 годов, у них все эти люминесцентные подсветки начинают умирать естественным образом. Приходится переделывать на светодиоды. В некоторых случаях получается использовать обычные светодиодные ленты, ставить их со стабилизаторами, чтобы не было никаких скачков напряжения и работало долго. Если на борту 13,5 вольта, а светодиодная лента на 12 вольт, то 1,5 вольта для диода критично. Перегорит — это полбеды, а если загорится? Заезжал Крузер-«сотка», у которого панель приборов погасла полностью. Поменял все внутренности, сделал, все засветилось красиво, но человек поездил, ему кажется тускловато. Сделать там поярче хотя бы с точки зрения безопасности — нежелательно, но все же потом разобрал, кардинально переделал, с другими светодиодами, более яркими, все распределил красиво, клиент остался доволен. И это тоже опыт, теперь если будет Крузер с такой же проблемой, сделаю быстрее, лучше, людям понравится. Кстати, вот Хонда стоит, у нее погас штатный центральный дисплей, а на ней «климат» и прочее. Тоже сначала сказали — тускловато, надо ярче. Переделал, причем так, что днем светит ярко, с включением габаритов притухает. Со светодиодами сложновато это, но реализовал, все работает.

В современных автомобилях, нашпигованных электроникой, десятки блоков управления — без них ни согреться, ни запарковаться, ни тем более включить автопилот. Кажется, все очень переусложнено и, наверное, это сказывается на общей надежности?

— Это усложнение с точки зрения обывателя, я бы сказал. На деле все наоборот. Все упрощается в какой-то степени. Если раньше шли толстые пучки проводов, работа с аналоговым подключением, то сейчас шины. Единственно, конечно, если шина где-нибудь ляжет, все отрубится и встанет в аварийный режим, ничего работать не будет, вся панель засветится. Да, системы идут сложнее, но ремонтировать их даже попроще. Опять же, если есть соответствующее оборудование. Вот так пальцем лазить, с одной «контролькой», конечно, нельзя уже. Сейчас, когда автомобильные технологии шагают вперед, совершенствуется и оборудование.

Менять нельзя ремонтировать

Нередко именно с электронными устройствами автовладельцы связывают такие понятия, как одноразовые, неразборные, неремонтопригодные, по крайней мере в наиболее ответственных системах, связанных с безопасностью.

— Много чего можно восстановить. Тут ведь как, если блок без болтиков, то это не значит, что он не разбирается и не ремонтируется. Но дело еще в другом. Блок управления двигателем на вид неразборный, но его купить — это полбеды, туда же еще надо данные записать, машина же не поедет на абы каком процессоре. И с остальными так же. Вот у меня ждут своей очереди блоки АБС и ЕСП, на вид неразборные, но они тоже ремонтируются. То есть разбираешь, расклепываешь, все распаиваешь, потом запаиваешь, заклеиваешь и так далее. Все это, наверное, процентах в 60-ти ремонтируется. Вопрос, опять же, рациональности, стоит ли оно того.

Блоки управления полным приводом у популярных нынче кроссоверов находятся в этом же ряду?

— Конечно, но с такими системами обычно другая беда. Приезжают люди с жалобой — не работает полный привод, там, где задняя ось муфтой подключается. Это бывает у «японцев» тоже, но чаще на корейских кроссоверах встречал. Прозваниваю муфту, но уже наверняка знаю, в чем дело. По электрике маловероятно, в 80 процентах случаев — агрегат просто разваливается внутри. Не выдерживает нагрузки, это происходит особенно в условиях, если резко трогается, когда передние колеса на льду, а задние на асфальте. Механическая поломка довольно серьезная, здесь работа для других специалистов, надо разбирать, ремонтировать или менять.

И все же ситуации по электронике, когда не удалось докопаться до истины, а клиента пришлось отправить ни с чем, бывают?

— Если честно, таких случаев не припомню. Да и с запчастями сейчас проблем нет. Хотя у меня, может, еще консервативная тактика — применять меньше запчастей. Если есть возможность восстановить родную деталь, я стараюсь восстанавливать. Потому что по затратам намного меньше, и второй момент — эта деталь все-таки родная, и она будет ходить. Знаю, есть в сервисах позиция, мол, не экономьте деньги клиента. Может, это и правильно, но мне такой подход не нравится. Если есть возможность восстановить, почему нет? Если не могу, отправляю человека за деталью, он покупает, но на разборку от нас пока еще никто не поехал. Стараемся, чтобы не было таких ситуаций. И свое время терять зачем, лучше его с семьей проведу. Не очень люблю с «европейцами» связываться. Но, бывает, человек приезжает, в отчаянии говорит, я уже везде был, куда только ни обращался, что мне теперь делать, на разборку сдавать? Стараюсь помочь. Считаю, что самое важное, когда клиент говорит — ну прямо супер! Вот это самая большая награда.

Источник https://www.autoezda.com/elect

Источник https://gazykt.ru/dvigatel/chto-takoe-elektronika-dvigatelya.html

Источник https://www.drom.ru/info/misc/78367.html

Источник