Sodoben avtomobil je razvit električni sistem z več desetimi električnimi napravami za različne namene.Krmiljenje teh naprav temelji na preprostih napravah - elektromagnetnih relejih.Vse o relejih, njihovih vrstah, zasnovi in delovanju ter pravilni izbiri in zamenjavi preberite v članku.
Kaj je elektromagnetni rele?
Avtomobilski elektromagnetni rele je element električnega sistema vozila;Elektromehanska krmilna naprava, ki zagotavlja zapiranje in odpiranje električnih tokokrogov, ko se uporabi krmilni signal s krmilnikov na armaturni plošči ali s senzorjev.
Vsako sodobno vozilo je opremljeno z razvitim električnim sistemom, ki vključuje na desetine ali celo stotine tokokrogov z različnimi napravami – svetilkami, elektromotorji, senzorji, elektronskimi komponentami itd. Večino tokokrogov ročno upravlja voznik, preklapljanje le-teh pa tokokrogov se ne izvaja neposredno z armaturne plošče, temveč na daljavo z uporabo pomožnih elementov - elektromagnetnih relejev.
Elektromagnetni releji opravljajo več funkcij:
● Omogočajo daljinski nadzor napajalnih tokokrogov, zaradi česar ni potrebno vleči velikih žic neposredno na armaturno ploščo avtomobila;
● Ločena napajalna vezja in električna krmilna vezja, izboljšanje varnosti in zanesljivosti električnega sistema vozila;
● Zmanjšajte dolžino žic napajalnih tokokrogov;
● Omogočiti izvajanje centraliziranega nadzornega sistema za električno opremo avtomobila - releji so sestavljeni v enem ali več blokih, v katerih se združi veliko število električnih tokokrogov;
● Nekatere vrste relejev zmanjšajo raven električnih motenj, ki nastanejo pri preklopu napajalnih tokokrogov.
Releji so pomembni deli električnega sistema vozila, nepravilno delovanje teh delov ali njihova okvara vodi do izgube delovanja posameznih električnih naprav ali celih skupin električne opreme, vključno s tistimi, ki so kritične za delovanje avtomobila.Zato je treba okvarjene releje čim prej zamenjati z novimi, vendar preden greste v trgovino za te dele, se morate seznaniti z njihovimi vrstami, zasnovo in značilnostmi.
Avtomobilski rele
Vrste, zasnova in princip delovanja elektromagnetnih relejev
Vsi avtomobilski releji, ne glede na vrsto in uporabnost, imajo v bistvu enako zasnovo.Rele je sestavljen iz treh glavnih delov: elektromagneta, premične armature in kontaktne skupine.Elektromagnet je navitje emajlirane bakrene žice majhnega prereza, nameščeno na kovinsko jedro (magnetno jedro).Premična armatura je praviloma izdelana v obliki ravne plošče ali dela v obliki črke L, ki je na tečajih pritrjen na konec elektromagneta.Sidro leži na kontaktni skupini, izdelani v obliki elastičnih plošč z zakovičenimi bronastimi ali drugimi kontaktnimi točkami.Celotna struktura je nameščena na podlagi, v spodnjem delu katere so standardni nožni kontakti, zaprti s plastičnim ali kovinskim ohišjem.
oblikovanjeNačelo delovanja 4 in 5 pinskih relejev
Način povezave in princip delovanja releja temeljita na preprostih principih.Rele je razdeljen na dva kroga - nadzor in moč.Krmilno vezje vključuje navitje elektromagneta, priključeno je na vir energije (baterija, generator) in na krmilno telo, ki se nahaja na armaturni plošči (gumb, stikalo), ali na senzor s kontaktno skupino.Močnostni tokokrog vključuje enega ali več relejnih kontaktov, ki so povezani z napajalnikom in krmiljeno napravo / vezjem.Rele deluje na naslednji način.Ko je krmiljenje izklopljeno, je tokokrog navitja elektromagneta odprt in tok v njem ne teče, armatura elektromagneta je iztisnjena iz jedra z vzmetjo, kontakti releja so odprti.Ko pritisnete gumb ali stikalo, skozi navitje elektromagneta steče tok, okoli njega nastane magnetno polje, ki povzroči, da se armatura pritegne k jedru.Armatura leži na kontaktih in jih premakne, kar zagotavlja zaprtje tokokrogov (ali, nasprotno, odpiranje v primeru normalno zaprtih kontaktov) - naprava ali vezje je priključeno na vir energije in začne opravljati svoje funkcije.Ko je navitje elektromagneta brez napetosti, se armatura vrne v prvotni položaj pod delovanjem vzmeti in izklopi napravo / vezje.
Elektromagnetne releje delimo na več vrst glede na število kontaktov, vrsto preklopa kontaktov, način namestitve in električne lastnosti.
Glede na število kontaktov so vsi releji razdeljeni na dve vrsti:
● Štiri nožice;
● Pet nožic.
V releju prvega tipa so samo 4 nožni kontakti, v releju drugega tipa je že 5 kontaktov.V vseh relejih so kontakti razporejeni v določenem vrstnem redu, kar odpravlja nepravilno namestitev te naprave v parni blok.Razlika med 4-polnimi in 5-polnimi releji je v načinu preklopa tokokrogov.
4-polni rele je najpreprostejša naprava, ki omogoča preklapljanje samo enega tokokroga.Stiki imajo naslednji namen:
● Dva kontakta krmilnega vezja - z njihovo pomočjo je priključen navitje elektromagneta;
● Dva kontakta preklopnega napajalnega vezja - uporabljata se za povezavo vezja ali naprave z napajalnikom.Ti kontakti so lahko samo v dveh stanjih - "Vklopljeno" (tok teče skozi vezje) in "Izklopljeno" (tok ne teče skozi vezje).
5-polni rele je bolj zapletena naprava, ki lahko preklopi dva tokokroga hkrati.Obstajata dve različici te vrste releja:
● S preklopom le enega od obeh tokokrogov;
● Z vzporednim preklopom dveh tokokrogov.
V napravah prve vrste imajo kontakti naslednji namen:
● Dva kontakta krmilnega vezja - kot v prejšnjem primeru sta povezana z navitjem elektromagneta;
● Trije kontakti preklopnega tokokroga.Tukaj je en pin v skupni rabi, druga dva pa sta povezana z nadzorovanimi vezji.V takem releju so kontakti v dveh stanjih - eden je normalno zaprt (NC), drugi je normalno odprt (HP).Med delovanjem releja se izvede preklapljanje med dvema vezjema.
Štiripolni avtomobilski rele
V napravah druge vrste so vsi kontakti v stanju HP, tako da se ob sprožitvi releja oba preklopljena vezja takoj vklopita ali izklopita.
Releji imajo lahko dodaten element - upor za zatiranje motenj (gašenje) ali polprevodniško diodo, nameščeno vzporedno z navitjem elektromagneta.Ta upor/dioda omejuje samoindukcijski tok navitja elektromagneta pri dovajanju in odvajanju napetosti z njega, kar zmanjšuje raven elektromagnetnih motenj, ki jih povzroča.Takšni releji so omejeno uporabni za preklapljanje nekaterih tokokrogov avtomobilskega električnega sistema, vendar jih je v večini primerov mogoče zamenjati z običajnimi releji brez negativnih posledic.
Vse vrste relejev se lahko montirajo na dva načina:
● Samo vgradnja v kontra blok - napravo držijo torne sile kontaktov v vtičnicah ploščice;
● Namestitev v kontra blok s fiksacijo z nosilcem - na ohišju releja se izvede plastični ali kovinski nosilec za vijak.
Naprave prvega tipa so nameščene v omaricah z releji in varovalkami, zaščitene pred padcem s pokrovom ali posebnimi sponkami.Naprave druge vrste so zasnovane za namestitev v motornem prostoru ali na drugem mestu avtomobila zunaj enote, zanesljivost namestitve zagotavlja nosilec.
Elektromagnetni releji so na voljo za napajalno napetost 12 in 24 V, njihove glavne značilnosti so:
● Vklopna napetost (običajno nekaj voltov pod napajalno napetostjo);
● Sprostitvena napetost (običajno 3 ali več voltov manj od napetosti sprožitve);
● Največji tok v stikalnem tokokrogu (lahko sega od enot do desetin amperov);
● Tok v krmilnem tokokrogu;
● Aktivni upor navitja elektromagneta (običajno ne več kot 100 ohmov).
Rele in škatla z varovalkami
Nekatere karakteristike (napajalna napetost, občasno tokovi) so pritrjene na ohišje releja ali pa so del njegove oznake.Tudi na ohišju je shematski diagram releja in namen njegovih sponk (v mnogih primerih so navedene tudi številke zatičev, ki ustrezajo številkam po shematskem diagramu električnega sistema določenih avtomobilov).To močno olajša izbiro in zamenjavo elektromagnetnih relejev v avtomobilu.
Kako izbrati in zamenjati elektromagnetni rele
Avtomobilski releji so izpostavljeni znatnim električnim in mehanskim obremenitvam, zato občasno odpovejo.Okvara releja se kaže v okvari katere koli naprave ali tokokroga avtomobilskega električnega sistema.Za odpravo okvare je treba rele razstaviti in preveriti (vsaj z ohmmetrom ali sondo), in če se odkrije okvara, ga zamenjajte z novim.
Novi rele mora biti enakega tipa in modela kot prejšnji.Naprava mora biti ustrezna po električnih lastnostih (napajanje, napetost vklopa in sprostitve, tok v stikalnem krogu) in številu kontaktov.Če je bil v starem releju upor ali dioda, je zaželeno, da so prisotni v novem.Zamenjava releja se izvede tako, da preprosto odstranite stari del in na njegovo mesto namestite novega;Če je na voljo nosilec, je treba odviti in priviti en vijak/sornik.S pravilno izbiro in zamenjavo releja bo električna oprema avtomobila takoj začela delovati
Čas objave: 14. julij 2023