Схема автоматического управления оборотами "карлсона" в зависимости от температуры охлаждающей жидкости

Статья обновлена 13.01.2012 г.
Блок выполняет четыре функции:
1.    Включает КАРЛСОН при температуре двигателя 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.
   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 включении тумблера SA2 на затвор транзистора VT4 через резистор R32 подается +12В. Транзистор надёжно заперт. 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      OUT –х6, 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.
Ниже приведены схемы для самостоятельной сборки:
Печатная плата
Схема электрическая Карлсона

Комментарии

Супер... Думал обэтом , но искать не хотелось , и думал , что точно будет на микроконтроллере ,Ю который ещё программировать надо.

в принципе вещь хорошая

"в принципе вещь хорошая" Это умозрительное заключение. Соберите плату, установите на машину и Вы почувствуете разницу. В.Д.

Случайно забрёл посмотреть обновления :)
Я как раз собирался на днях разработать нечто подобное. А то с потепление машин стал перегреваться. Тоже хотел привязаться к терморезистору в ГБЦ.
А теперь не надо ничего разрабатывать - подкорректирую слегка Вашу схему под себя. Она в принципе отвечает всем требованиям. Спасибо большое за публикацию!

идея неплохая. если можно скиньте исходники PCB-файлов (рисунок печатной платы) на почту [email protected] заранее спасибо

Отличная схема, как раз давно такую искал, спасибо

Народ кто может такую штуку спаять и почем? Очень надо а сам поять схемы не умею. Если что пишите на [email protected]

не будет ли так называемого "недогрева" двигателя, что хорошего, если температура держится только ниже 90 град.?

интересно!