Unidad de control del motor del ventilador del sistema de refrigeración. “Borey-k”, “Borey-kv”: una unidad para el control suave del ventilador del radiador de un automóvil (bu Evso) con conmutación mediante el cable “negativo”. Diseño del sistema de refrigeración.

El sistema de refrigeración es extremadamente importante para operación estable motor. Por sus tubos circula anticongelante, que toma parte del calor y, al recorrer un círculo grande o pequeño, lo libera a la atmósfera.

Un poco sobre el diseño del sistema de refrigeración del motor.

Para comprender el papel del ventilador en el sistema de refrigeración del motor, es necesario considerar en detalle cómo funciona este sistema. Consta de muchos elementos interconectados, como un radiador, un termostato, un tanque de expansión, etc. Pero el papel principal en estructura general La camiseta refrigerante definitivamente juega.

Imagínese que hay pequeñas ranuras en los lados de los cilindros de un automóvil. Contienen anticongelante. Absorbe la mayor parte del calor a medida que el pistón sube y baja.

Para que el proceso de refrigeración del motor no se detenga ni un momento mientras se conduce El anticongelante circula constantemente por el sistema. Si su temperatura es inferior a 80 grados, entonces entra en el círculo interior, pero tan pronto como se cruza esta línea de temperatura, todo cambia radicalmente. El refrigerante se dirige a un círculo grande a través de una válvula, que también es un termostato.

Al pasar por un círculo grande, el refrigerante ingresa a los radiadores alveolares. Es frente a esta parte donde está instalado el ventilador del sistema de refrigeración del motor. En cuanto surge la necesidad, se activa y ayuda a que el calor se disipe a la atmósfera.

¡Importante! Los panales también se soplan con un contracorriente de aire.

Después de que el anticongelante pase a través de los radiadores alveolares enfriados por el ventilador del motor, volverá a entrar en las ranuras de los cilindros, pero su temperatura será mucho más baja. Este proceso no se interrumpe ni un solo momento mientras el coche está en movimiento.

¿Qué tipos de fans hay?

La industria del automóvil está en constante evolución. Los científicos están inventando nuevas tecnologías que permiten lograr una productividad mucho mayor. No es de extrañar que haya muchos ventiladores instalados en los sistemas de refrigeración del motor.

Sin embargo, en un entorno ferozmente competitivo, sólo los más fuertes entre cientos sobreviven. tipos posibles. Después de más de cien años de competencia continua, sólo quedan dos de los diseños más productivos: mecánico y eléctrico.

El primer tipo de ventilador de refrigeración del motor funciona mediante par, que se transmite desde el cigüeñal a través de una polea. Este es el diseño que ha dominado el mercado durante los últimos 20 años. pero en últimamente ella tiene un competidor serio.

Un ventilador de refrigeración accionado eléctricamente es superior a su oponente mecánico en muchos aspectos. Consta de una unidad de control y un motor, que funciona desde la red de a bordo del vehículo.

¡Atención! El ventilador de refrigeración eléctrico se activa mediante el comando del sensor de temperatura, o mejor dicho, sus lecturas.

Antes de comenzar a explicar el principio de funcionamiento del ventilador de refrigeración del motor, es necesario profundizar un poco más en la tipificación. Por supuesto, todos los ventiladores se dividen en mecánicos y eléctricos, pero también se pueden clasificar según el sistema de control. Naturalmente, esto afecta en cierta medida al principio de funcionamiento.

Los ventiladores del sistema de refrigeración se dividen en los siguientes tipos:

  • con interruptor térmico,
  • con acoplamiento viscoso,
  • con unidad de control.

Hoy en día prácticamente no quedan en los automóviles sistemas de refrigeración en los que se pueda encontrar un ventilador con acoplamiento viscoso. Sin embargo, este tipo de estructuras todavía se instalan en los SUV. Esto se debe, pero no sólo a la disposición longitudinal del motor.

La principal ventaja de un acoplamiento viscoso es su estanqueidad. Como resultado, un automóvil con tal refrigeración puede cruzar ríos y pequeñas masas de agua sin la menor dificultad.

¡Atención! Los ventiladores de refrigeración eléctricos convencionales de los motores se estropean inmediatamente al entrar en contacto con el agua.

Esto se debe a las características operativas del ventilador de refrigeración del motor. El acoplamiento viscoso está sellado. Por tanto, el agua no puede dañarla. Los ventiladores eléctricos quedan inutilizables durante estas pruebas.

Principio de funcionamiento y dispositivo.

El acoplamiento viscoso está lleno de aceite a base de silicona. Bajo la influencia de la temperatura, sus propiedades cambian. Cuanto mayor sea el calentamiento, mayor será la velocidad de rotación del ventilador de refrigeración del motor.

El acoplamiento viscoso consta de lo siguiente elementos estructurales:

  • discos del eje impulsor,
  • carcasa sellada,
  • líquido de silicona,
  • discos del eje impulsado.

El diseño de un ventilador eléctrico es ligeramente diferente. En primer lugar, hay un motor eléctrico que acciona el dispositivo. En segundo lugar, la unidad de control del ventilador de refrigeración del motor es responsable de seleccionar el modo de funcionamiento y la intensidad de rotación. El diseño también incluye elementos como un sensor de temperatura y un relé.

¡Atención! Los ventiladores de refrigeración de motores eléctricos más modernos cuentan con varios sensores.

Un sensor está montado en la carcasa del termostato. Algunos fabricantes lo instalan en el tubo de salida del motor. El segundo dispositivo está situado en el tubo que sale del radiador. En función de la diferencia de lecturas, la unidad de control selecciona la intensidad del dispositivo.

En aquellos días en que la electrónica aún no había alcanzado tal nivel de desarrollo, se utilizaban otros métodos para controlar el funcionamiento del dispositivo. Existían los llamados interruptores térmicos. Ellos fueron los responsables de la activación.

El principio de funcionamiento de los dispositivos que funcionan con interruptores térmicos es bastante sencillo. La señal del sensor se transmite a una escala ubicada en la cabina. Es por sus lecturas que se guía el mecanismo cuando es necesario cambiar la velocidad de rotación.

Tan pronto como la temperatura del anticongelante supera los estándares establecidos por el fabricante, los contactos dentro del interruptor térmico se cierran. Estos, a su vez, disponen de alimentación directa al equipo. Después de esto, el voltaje comienza a fluir hacia el motor eléctrico. Como resultado, el impulsor gira.

¡Atención! Cuando la temperatura del líquido se normaliza, los contactos se abren y el dispositivo deja de funcionar.

¿Por qué se enciende el ventilador cuando el motor está apagado y otras averías?

Normalmente, un defecto de este tipo indica que el sensor de temperatura ha dejado de funcionar. Pero para sacar una conclusión concreta será necesario un diagnóstico más completo.

¡Atención! En la mayoría de los casos, si las cavidades del dispositivo giran constantemente. Esto significa que la falla está en el sensor de potencia. Pero a la hora de diagnosticar hay que tener en cuenta que la causa del fallo del ventilador puede estar en otra cosa.

Para realizar el diagnóstico inicial, retire el conector enchufable. Está ubicado en el sensor de temperatura. Luego verifique el estado de los terminales poniéndolos en cortocircuito. Para ello necesitarás un trozo de alambre.

En un sensor de temperatura doble, primero es necesario cortocircuitar los cables rojo-blanco y rojo, luego el rojo y el negro. En el primer caso, el impulsor girará lentamente y, en el segundo, rápidamente. si no pasa nada es necesario reemplazar el ventilador.

Resultados

el ventilador es dispositivo importante para asegurar funcionamiento normal motor. Ayuda a que la estructura se enfríe eficazmente incluso a velocidades máximas del motor. Todo gran popularidad marcar dispositivos desde unidades electronicas gestión.

En este esquema, el ventilador o enfriador del sistema de enfriamiento está controlado por una señal de termistor durante un período de tiempo específico. El circuito es sencillo, ensamblado con sólo tres transistores.

Este sistema de control se puede utilizar en una amplia variedad de áreas de la vida donde se requiere refrigeración por ventilador, p. placa madre PC, en amplificadores de audio, en bloques poderosos fuentes de alimentación y otros dispositivos que puedan sobrecalentarse durante el funcionamiento. El sistema es una combinación de dos dispositivos: un temporizador y un relé térmico.

Descripción del funcionamiento del circuito de control del ventilador.

Cuando la temperatura es baja, la resistencia del termistor es alta y, por lo tanto, el primer transistor se apaga porque el voltaje en su base es inferior a 0,6 voltios. En este momento, el condensador de 100 µF está descargado. El segundo transistor PNP también está apagado, ya que el voltaje en la base es igual al voltaje en su emisor. Y el tercer transistor también está bloqueado.

A medida que aumenta la temperatura, la resistencia del termistor disminuye. Por tanto, aumenta el voltaje en la base del primer transistor. Cuando este voltaje excede los 0,6 V, el primer transistor comienza a pasar corriente, cargando el capacitor de 100 uF y aplica un potencial negativo a la base del segundo transistor, que abre y enciende el tercer transistor, que a su vez activa el relé.

Una vez que se enciende el ventilador, la temperatura disminuye, pero el condensador de 100 uF se descarga gradualmente, manteniendo el ventilador funcionando durante algún tiempo después de que la temperatura vuelve a la normalidad.

La resistencia del regulador (que se muestra como 10 kohm en el diagrama) debe tener un valor de resistencia de aproximadamente el 10 % de la resistencia del termistor a 25 grados. El termistor utilizado es EPCOS NTC B57164K104J a 100 kOhm. Por tanto, la resistencia de la resistencia secundaria (10%) es de 10 kOhm. Si no encuentras este modelo, puedes utilizar otro. Por ejemplo, cuando se utiliza un termistor de 470 kOhm, la resistencia del recortador será de 47 kOhm.

Esquema de conexión de un ventilador alimentado por 12 voltios.

Diagrama de conexión de un ventilador alimentado por 220 voltios.

Puede ver dos resistencias de recorte en la placa de circuito impreso. El primero está a 10 kOhm para ajustar el umbral del ventilador, el segundo a 1 mOhm le permite ajustar el tiempo de funcionamiento después de que la temperatura se haya normalizado. Si necesita un intervalo de tiempo más largo, el condensador de 100 µF se puede aumentar a 470 µF. El diodo 1N4005 se utiliza para proteger el transistor de sobretensiones inductivas en el relé.

Decidí hablar sobre uno de mis desarrollos de microcontroladores de larga data (2006), realizado para control suave Ventilador de refrigeración eléctrico para motores de modelos VAZ con tracción delantera.

Hay que decir que en aquella época ya existían muchas soluciones diferentes, desde las puramente analógicas hasta los microcontroladores, que funcionaban con distintos grados de perfección. la función deseada. Uno de ellos era un controlador de ventilador de la empresa Silych (que ahora se parece a esto), famoso entre los interesados ​​por su regulador de tiempo de encendido automático, que detecta mediante programación los golpes de detonación del motor. Seguí el foro del fabricante de estos dispositivos durante algún tiempo. , tratando de determinar qué salió bien en el dispositivo, y algunos, no tanto, y como resultado decidí desarrollar el mío propio.

Según lo previsto, a diferencia de las soluciones existentes en aquel momento, el nuevo dispositivo debía: a) colocarse en la carcasa de un relé de automóvil normal;
b) no requieren cambios en el cableado estándar del vehículo; c) no tener elementos de ajuste; d) trabajar de manera confiable y constante en condiciones reales operación.

Se discutió la historia de la apariencia del dispositivo y el algoritmo de funcionamiento de la primera versión; para aquellos que no quieran hacer clic, describiré las cosas clave en línea:

1. Se asumió que el algoritmo de funcionamiento del dispositivo era el siguiente: se midió el voltaje en el sensor de temperatura estándar del motor; al alcanzar la temperatura umbral inferior, el ventilador comenzaba a girar a velocidad mínima y, en caso de seguir creciendo, aumentaba linealmente la velocidad de rotación hasta el 100% en el momento en que, según el ECM (controlador de control del motor), Era hora de encender el ventilador. potencia total.
Es decir, el valor de temperatura correspondiente al 100% de encendido se pudo obtener cuando se encendió el dispositivo por primera vez, porque tiene una entrada correspondiente a la salida del devanado del relé estándar.
El umbral inferior en la primera versión tenía que establecerse de alguna manera, pasando por dos puntos característica lineal regulación.

0. En corrientes del orden de 20 A, es obvio que se utiliza PWM para una regulación suave y un potente interruptor de campo como elemento clave.

1. Colocar el dispositivo en una carcasa de relé convencional significa que prácticamente no hay disipador de calor. Y esto, a su vez, impone requisitos estrictos a los disipados. elemento clave potencia en modo estático (resistencia del canal) y dinámico (velocidad de conmutación): según la resistencia térmica de la caja de cristal, no debe exceder 1 W bajo ninguna condición

2. La solución al punto 1 puede ser el uso de un controlador de campo o la operación a una frecuencia PWM baja.
A diferencia de los análogos, por razones de compacidad e inmunidad al ruido, se eligió una opción con una frecuencia PWM baja: solo 200 Hz.

4. La programación del umbral de activación del dispositivo debe ser muy sencilla o completamente automática. Inicialmente, el dispositivo estaba equipado con un interruptor de láminas; al acercarle un imán a través de la carcasa, se programaba el umbral inferior (el valor, por supuesto, se almacenaba en la EEPROM). El umbral superior se estableció solo en el momento del primer impulso del controlador ECM.
Posteriormente, se me ocurrió e implementé el algoritmo por completo. instalación automática umbrales, basados ​​en encontrar el punto termoestable del motor (el punto de respuesta del termostato) en ausencia de saturación de la transferencia de calor del radiador al aire.

5. El dispositivo debe proporcionar diagnósticos al usuario. Para ello se añadió un LED que parpadeaba en código binario dos bytes - código actual Palabra de ADC y banderas de estado.

El dispositivo se ensambló parcialmente mediante montaje con bisagras directamente en los terminales. ex relevo, parcialmente en una bufanda estampada que apareció en alguna parte.
La salida de drenaje del MOSFET de potencia se soldó directamente a la laminilla de salida del relé, lo que aumentó el margen de disipación de potencia. El dispositivo funcionó sin problemas en un VAZ-2112 de 2006 a 2010, cuando lo quité antes de venderlo, y se usó no solo en el clima frío de San Petersburgo, sino también en las carreteras montañosas de Crimea (e incluso en un automóvil). en una versión sobrealimentada (estaba sobre mi compresor de entrada), a pesar de la instalación del nivel prototipo y el controlador en el enchufe.

Aquí diagrama original(dibujado solo en papel):

Y esta es una vista del dispositivo desde el interior:

El dispositivo fue repetido por varias personas, uno de ellos (el todoterreno Gennady Olomutsky de Kiev) lo usó en una UAZ, dibujó un circuito en sPlan y dispuso una placa de circuito impreso; en su versión se ve así:

Pero aquí hay un fragmento de la correspondencia con uno de los que repitió este dispositivo: en él, el algoritmo se escribió en detalle por primera vez (!), antes de eso escribió directamente desde el cerebro al ensamblador:
Ahora la idea y la implementación del algoritmo de instalación automática en sí (todos los pasos a continuación corresponden a umbrales no especificados):

1. Estamos esperando la señal para encender el ventilador desde el ECM (o desde el sensor de temperatura en el radiador en la versión de Gennady)
2. Recordamos la temperatura en el momento en que la señal aparece como T1 (en realidad recordamos el código del canal ADC para digitalizar la señal del sensor; llamémoslo C1)
3. Enciende el ventilador al 100%. Establezca la bandera "el modo de instalación automática está activo (bit 3)"
4. Después de 3 segundos, leemos el código ADC (llamémoslo C1"). Esta acción es necesaria para determinar la cantidad de compensación de temperatura debido a la influencia de la corriente que fluye a través del ventilador y la caída de voltaje resultante en el circuito de medición sobre el valor de temperatura digitalizado. En realidad, el motor no tiene tiempo de enfriarse en 3 segundos, pero el ventilador arranca y alcanza la corriente nominal.
5. Calcule la corrección ADC para 100% de potencia del ventilador (llamémoslo K100 = C1 - C1"). Recuerde K100.
6. Estamos esperando la señal para encender el ventilador que se retira del ECM (o se apaga el sensor en el radiador).
7. Reduzca suavemente la potencia del 75 % al 12 % en aproximadamente un 1,5 % por segundo.
8. Apague el ventilador y espere 60 segundos.
9. Recordamos la temperatura como T2 (código ADC C2).
10. Ajuste el umbral inferior (aumente en 1/8 de la diferencia entre el superior y el inferior) para que quede por encima del punto termoestable del termostato. T2 = T2 + (T1 - T2) / 8. En los códigos ADC esto es C2 = C2 - (C2 - C1) / 8, porque El voltaje en el sensor cae al aumentar la temperatura.
11. Guarde C1, C2, K100 en la EEPROM interna del relé.
12. Configure el indicador "los umbrales están establecidos" (bit 5), elimine el indicador "el modo de configuración automática está activo", salga del modo de configuración automática al modo de operación

La idea del algoritmo es que sopla a través del radiador hasta el punto termoestable del termostato, pero no sopla con fuerza para no enfriar el motor enfriando directamente el bloque y el cabezal. Luego el ventilador se apaga y el relé permite que el motor se caliente un poco, de esta manera conseguimos automáticamente el punto para que el ventilador empiece a funcionar.

Durante la instalación automática, el relé recibe una señal del interruptor de láminas durante los pasos 7 y 8; acercar el imán al relé en estos momentos provoca una secuencia de los pasos 9, 11, 12. El umbral no se ajusta en el paso 10).

Si durante la instalación automática se violan algunas condiciones esperadas por el relé, se activa el indicador "error de configuración automática (bit 4)" y el relé sale del modo de instalación automática. Para que el relé pueda volver a entrar en este modo según las condiciones del paso 1, es necesario apagar y encender la alimentación del relé.

Los errores se detectan así:
Paso 2: el valor del ADC está fuera de rango (demasiado alto o bajo). El rango de configuración automática según el código ADC es 248..24 (11111000...00011000). En este caso, el relé simplemente no ingresa al modo de configuración automática sin configurar el indicador de error.
Paso 4: en un tiempo de espera de 3 segundos, se detecta la eliminación de la señal del ventilador externo.
Paso 7 - activo señal externa activación del ventilador Paso 8: mientras espera, se detecta una señal de activación del ventilador externo activo Paso 11: los umbrales establecidos están fuera del rango 248..24, o la diferencia C2 - C1< 4 (то есть они слишком близко друг к другу, либо по какой-то причине C2 >C1 - por ejemplo, cuando el ventilador realmente no funciona y la temperatura continúa aumentando)

Ahora modo de trabajo:

Cálculo de potencia requerida (Preq)
1. Si la señal externa está activa - Preq = 100% 2. Si está inactiva, entonces se analiza el código ADC actual © y la temperatura correspondiente T:
t< T2 (C >C2): Preq = 0%
T > T1 (C< C1): Preq = 100%
T2<= T <= T1 (C2 >= C >= C1): Preq = Pstart + (100% - Pstart) * (C2 - C) / (C2 - C1) donde Pstart = potencia inicial (12%)

Al mismo tiempo, la potencia requerida no se suministra inmediatamente al ventilador, sino que pasa por un algoritmo de aceleración suave y que limita la frecuencia de arranque/parada del ventilador.
Este algoritmo solo funciona en modo operativo y en ausencia de una señal de encendido externa:
Sea Pcurr la potencia actual del ventilador.
1. Si Pcurr > 0 y Preq = 0, o Pcurr = 0 y Preq > 0, es decir, es necesario arrancar un ventilador parado o detener un ventilador en funcionamiento, entonces:
- Mira la hora en la que está el ventilador. este estado(iniciado o detenido). Si el tiempo es menor que el umbral, el estado del ventilador no cambia.
- En este caso, si Pcurr > Pstart y Preq = 0, entonces durante el resto del tiempo del estado de funcionamiento se establece Pcurr = Pstart (es decir, el ventilador gira a velocidad mínima) 2. Si no se cumple el paso 1, o el Ha pasado el tiempo de permanencia en el estado, entonces:
- Si Preq< Pcurr, то устанавливается Pcurr = Preq (то изменение скорости вращения в сторону снижения происходит сразу, как рассчитано новое значение)
- Si Preq > Pcurr, entonces el aumento en la velocidad de rotación está limitado desde arriba en aproximadamente un 1,5% por segundo (excepto en el caso en que el encendido del ventilador es solicitado por una señal externa), es decir, si Preq - Pcurr > Pdelta, entonces Pcurr = Pcurr + Pdelta, de lo contrario Pcurr = Preq

Al calcular la potencia, se utiliza el valor promedio del código. temperatura actual C (ver Cálculo de la potencia requerida), obtenido por la media aritmética de los últimos 8 valores Cm1, Cm2, Cm3... Cm8. El promedio se produce utilizando el método " ventana corredera" - es decir, colocar un nuevo valor en un búfer de 8 valores elimina el más antiguo y provoca un nuevo cálculo de la media aritmética C. El ciclo ADC (y el nuevo cálculo del promedio) ocurre cada 640 ms.
El valor Cadc “sin procesar” (leído del ADC), antes de ingresar al búfer de conteo, participa en el siguiente algoritmo:
1. Se comprueba que Cadc > Cdisc, donde Cdics es el máximo. Valor ADC para un pin de medición no conectado.
2. Si Cadc > Cdisc, entonces se establece el indicador “sensor no conectado (bit 6)”, el valor no ingresa al búfer 8 últimos valores y el promedio no se vuelve a calcular.
3. Si Cadc >= Cdisc, es decir, el sensor está conectado, entonces Cadc se ajusta en una cierta cantidad dependiendo de la potencia actual del ventilador y el valor de corrección para el 100% de potencia (consulte el paso 4 del algoritmo de configuración automática): Cadc = Cadc + Kcurr, donde Kcurr = K100 * (Pcurr / 100%). Si Kcurr > 0, entonces se establece el indicador “Valor ADC ajustado (bit 7)”. El algoritmo de corrección funciona sólo en modo operativo y no funciona en modo de configuración automática.
4. La dinámica negativa de Cadc está limitada para suprimir disminuciones bruscas en C debido a la carga de pulso en los circuitos de potencia del vehículo comunes con el sensor de temperatura: Si C - Cadc > Cdelta, entonces Cadc = C - Cdelta. La limitación no funciona durante los primeros 15 segundos después de conectar el encendido, por lo que los valores en el búfer se forman rápidamente valores correctos Cm1, Cm2...Cm8.
5. El valor Cadc corregido de potencia y dinámica se inserta en el búfer de valores para promediar como Cm1..Cm8 dependiendo del valor actual del puntero del cabezal del búfer (el búfer es cíclico, el puntero del cabezal toma valores del 1 al 8) .

Ahora sobre el diagnóstico LED:

El primer byte es el código ADC "sin formato" (en versiones anteriores aquí se muestra el valor medio C) El segundo byte es la palabra de estado. Hay una pausa de aproximadamente 1,5 segundos entre el primer y el segundo byte.
Hay una pausa de 3 a 4 segundos entre los ciclos de indicación.
Los bytes se muestran bit a bit, empezando por el más significativo (bit 7, bit 6,... bit 0).
Un destello largo corresponde a un bit puesto en “1”, un destello corto a “0”.

Explicación de la palabra de estado:
Bit 7: valor ADC ajustado según la potencia actual del ventilador
Bit 6: sensor de temperatura no conectado
Bit 5: umbrales establecidos
Bit 4: error de configuración del umbral
Bit 3: modo de configuración automática activo
Bit 2: reinicio del procesador interno debido a un bloqueo: situación anormal
Bit 1: señal del ventilador externo activa
Bit 0: el modo de purga cuando el motor se para está activo

Cuando describí el algoritmo, me sorprendió cómo era posible resumirlo en 1024 palabras. memoria de programa diminuto15. Sin embargo, con un crujido, ¡encajó! EMNIP, sólo quedaban un par de docenas de celdas libres. Ese es el poder del ensamblador :)

Control inteligente del ventilador del radiador:

  • Consumo de combustible reducido
  • Mayor vida útil del motor
  • El ventilador funciona casi en silencio.

Modificaciones (tipos) de "Borea"

Hay dos tipos de "Borey": con conmutación del cable negativo o positivo al ventilador. En consecuencia, en "Borea" habrá la letra "K" (menos) o la letra "A" (más). Todas las versiones están selladas con respecto a la placa, las versiones con cables también están selladas en el lugar donde se sueldan los cables.

El resto de modificaciones están relacionadas con la presencia/ausencia de cables soldados, el grosor de los cables de alimentación (2,5 o 4 mm2) y la potencia (360 o 520 W), el tipo de conector del ventilador (ruso o importado), la batería. voltaje 12V o 24V (camiones).

La caja “Borey” es de aluminio, con un tamaño de 45x45 mm o 35x90 mm, el tamaño no está ligado a ningún tipo de Borey y puede variar de un lote a otro. La carcasa sirve como disipador de calor y está aislada eléctricamente de la placa.

Descubra cuál de los cables del ventilador activa el relé. sistema estándar El coche se puede hacer de la siguiente manera. Con el encendido encendido, pero el motor de combustión interna apagado y el ventilador apagado, es necesario utilizar un probador para medir el voltaje en cualquiera de los terminales del ventilador en relación con tierra. Si el probador muestra +12 V, entonces el ventilador está conectado a tierra y necesita un “Borey-K” o “Borey-KV”. Si muestra 0 voltios, entonces el cable "positivo", respectivamente, necesitará "Borey-A" o "Borey-AV".

Borey-K

"Borey-K" conmuta la "masa". Potencia del modelo 360W.

Habrá una versión personalizada para 24 Voltios.

Borey-A

Esta es una versión con conector para conectar cables. Los conectores están ubicados dentro de la carcasa para evitar que entre suciedad en ellos; se utiliza un accesorio para ingresar a los cables. Toda la placa está sellada con sellador, a excepción de los contactos del conector para conectar los cables.

Los cables no están incluidos. La versión sin cables es conveniente porque los cables de alimentación se pueden fabricar longitud óptima"en la zona". El accesorio está diseñado para cables de hasta 4 mm cuadrados, pero como máximo son posibles 6 mm cuadrados.

"Borey-A" cambia el cable "más". Potencia del modelo 360W.

No habrá versión de 24V.

Esta versión está en producción desde la primavera de 2018 y cuenta con importantes mejoras en la electrónica, funciones implementadas y programación.

Borey-KV

Esta versión está en la página actual.

"Borey-KV" conmuta el "terreno". Potencia del modelo 360W.

Hay una versión de 24V disponible.

Borey-AV

Esta versión está en otra página.

"Borey-AV" cambia el cable "más". Potencia del modelo 360W.

Diseño herméticamente cerrado "Borea", cables de 2,5 mm2. Incluido en el kit y soldado directamente a la placa. El módulo está completamente lleno de compuesto. La versión con hilos soldados no implica alargamiento ni acortamiento de los mismos. Su longitud, por supuesto, se puede cambiar, pero sin torcer/soldar/reengarzar esto no funcionará.

Borey-KV4

Este versión poderosa está en la página actual.

"Borey-KV" conmuta el "terreno". Potencia del modelo 520W.

Diseño herméticamente cerrado "Borea", cables de 4 mm2. Incluido en el kit y soldado directamente a la placa. El módulo está completamente lleno de compuesto. La versión con hilos soldados no implica alargamiento ni acortamiento de los mismos. Su longitud, por supuesto, se puede cambiar, pero sin torcer/soldar/reengarzar esto no funcionará.

Propósito de la unidad de control del ventilador (CU EVSO)

Todos los coches de lujo equipados con ventiladores de radiador eléctricos del sistema de refrigeración también tienen un módulo de control suave. control de velocidad de rotación este ventilador. Esto no es una coincidencia, ya que este tipo de control ofrece muchas ventajas en comparación con el control por relé clásico. Control suave velocidad rotación tiene solo uno inconveniente significativo - alto precio. Es precisamente en términos de precio que nuestra unidad de control de ventilador da una gran ventaja a sus homólogos importados, sin ser inferiores a ellos en otros parámetros. Se puede ver la historia de la creación de "Borey".

"Borey" está diseñado para cambiar la velocidad de rotación del ventilador del radiador eléctrico del sistema de refrigeración dependiendo de la temperatura actual del motor del automóvil, de modo que la temperatura del motor de combustión interna no supere 1-2 grados desde punto de ajuste Encendiendo el ventilador eléctrico. Borei afronta esta tarea mucho mejor que el sistema de relés estándar.

La unidad de control "Borey" está sistema de control del ventilador , que tiene funciones avanzadas en comparación con el sistema estándar.

  • La unidad de control EVSO resolverá por usted el problema de enfriar el motor del automóvil en las condiciones más difíciles. "Borey" es mucho más fiable que un relevo.
  • La unidad de control EVSO puede controlar un segundo ventilador eléctrico o una bomba eléctrica para aumentar la eliminación de calor del radiador del sistema de refrigeración. Naturalmente, para que el Borey funcione, necesita uno o más ventiladores cuyo rendimiento sea suficiente para las condiciones de refrigeración más severas del motor del coche.
  • La unidad de control EVSO funciona “en paralelo” con el sistema de activación del ventilador estándar, sin interferir con él. Estos dos sistemas se respaldan mutuamente, aumentando así la confiabilidad general.
  • La unidad de control EVSO también se ocupa de las necesidades del aire acondicionado del automóvil, incluido el soplado del condensador del aire acondicionado cuando el aire acondicionado lo necesita. Esto elimina la necesidad de ventilador adicional para aire acondicionado.
  • La unidad de control EVSO está conectada al sensor estándar del vehículo y no es necesario seleccionar ni calibrar estos sensores. La temperatura de estabilización la establece el propio conductor mediante una operación muy sencilla (todos los detalles se encuentran a continuación).

¿Para qué vehículos está diseñada la unidad de control EVSO?

Sí, de hecho, para todos aquellos que tengan un ventilador eléctrico. Desde "Oka" hasta "Cherokee", desde 0,5 litros de cilindrada hasta 5-8 litros, incluidos los instalados en serie en vehículos todo terreno AVTOROS. En los coches potentes tiene sentido utilizar simplemente dos ventiladores eléctricos con dos Boreis, incluso cuando uno bastaría. Por litro de volumen, instalar Borey en un Cherokee es mucho más económico que en un Oka. Al reemplazar un ventilador con acoplamiento viscoso por un ventilador eléctrico, se recomienda utilizar "Borey-K" o "Borey-KV". Para máquinas potentes, está destinada la versión "Borey-KV1-4" con alambres gruesos con una sección transversal de 4 mm cuadrados. Para vehículos comerciales y camiones donde voltaje a bordo es de 24V, está disponible la versión “Borey-KV24”

Ventajas:

  • ajuste automático de la temperatura de estabilización sin intervención del conductor;
  • facilidad de ajuste de la estabilización de temperatura;
  • monitorear el funcionamiento del ventilador del sistema de enfriamiento mediante pruebas programadas;
  • monitorear los parámetros operativos del sistema de enfriamiento al arrancar el motor;
  • protección automática contra sobrecarga de corriente superior a 30 A;
  • protección automática contra cortocircuito corriente superior a 50 A;
  • fácil integración en un sistema de refrigeración estándar;
  • estabilización de la temperatura del motor, no del radiador;
  • alta confiabilidad;
  • Redundancia (el sistema de refrigeración estándar permanece como respaldo).
  • no se utiliza para controlar la unidad botones mecanicos Control magnético, sin contacto.

Ventajas al utilizar una unidad de control de ventilador

  • reducir el consumo de combustible;
  • aumentar la vida útil (recurso) del motor del automóvil;
  • prácticamente elimina el ruido del funcionamiento del ventilador;
  • Reducir la carga eléctrica en la red de a bordo del vehículo.

Principio de funcionamiento de la unidad de control del ventilador.

Aquí no hay ningún “descubrimiento de América”. Así como no hay un efecto gigantesco, generalmente es del 15-30% en relación con sistema clasico mando del ventilador.

Al usar Relé que enciende el ventilador eléctrico. En el sistema clásico, el motor se enfría 10 grados, cuando basta con enfriarlo 1 grado, los 9 grados extra resultan ser un trabajo realmente “extra” que el Borey no hace en vano. El efecto aquí, por supuesto, no es 9 veces, pero la ganancia es el doble. Ya escribimos anteriormente que el ventilador debe garantizar el enfriamiento del motor de combustión interna en el modo más severo (modo de máxima potencia). Cuando un ventilador en un atasco enfría un motor funcionando al 10% de su potencia, le basta con el 30% de la velocidad de rotación, de más poder no habrá ningún beneficio ().

En general exactamente algoritmos eficientes operación de control del ventilador le permitirán lograr pequeños ahorros, pero lo que es más importante, le permitirán estabilizar con mayor precisión la temperatura del motor. Los conductores que han instalado Borei suelen decir: “Lo instalé y lo olvidé, pero en los atascos el indicador de temperatura se queda encendido como un guante”.

Instalación

Se encuentran disponibles para el suministro cuatro juegos de cables, que se diferencian por el tipo de conector de ventilador utilizado y la polaridad (para “Borey-A” y “Borey-K”). Los cables de alimentación tienen una sección transversal de 2,5 mm2.

El primer tipo con conector ruso es bueno porque si no encaja el “plástico” en el conector del ventilador, entonces se pueden quitar los contactos. caja de plastico y conéctelos individualmente al conector del ventilador, teniendo en cuenta la polaridad. en autos diferentes paises Se utilizan diferentes conectores, pero tipo interno Casi siempre hay un contacto (tamaño 6,3 mm), incluso para los ventiladores Bosch producción rusa, así como Chevy Niva y Kalina.

El segundo juego de cables con conector Packard 12015987 (imagen de la derecha) se adapta plásticamente a la mayoría de los ventiladores importados, incluidos los ventiladores Bosch de fabricación rusa, así como los ventiladores Chevy Niva y Kalina. Sin embargo, ya no es posible desmontar dicho conector; los contactos del interior son especializados y no encajan en otro tipo de conector.

Características del "Borey-KV4"

Es poderoso, más nuevo modelo, fue lanzado en 2018, según el programa y la configuración es compatible con Borei-K. Este es un modelo con cables soldados con una sección transversal de 4 mm2. Está montado de manera similar al Borey-KV y programado de manera similar al Borey-K.

El aumento de potencia requirió cambios importantes tablero interno. Si versiones anteriores Se utilizó la instalación automatizada de elementos de potencia (primera foto a continuación), entonces este modelo requiere su instalación y soldadura manual, lo que sin duda aumenta su costo.




Escala LED para indicar la velocidad del ventilador.

La escala LED "Foton-1" muestra la velocidad actual (potencia) de rotación del ventilador. De hecho, "Foton-1" es un medidor de voltaje promedio en el motor. "Foton-3" tiene además una escala de temperatura que muestra las desviaciones de temperatura desde el punto de activación del ventilador.


El autor propone mejorar el sistema de refrigeración del motor para reducir la carga en la red de a bordo reduciendo racionalmente la velocidad del motor eléctrico del ventilador a bajas revoluciones y apagándolo a una velocidad de más de 40 km/h mediante la instalación una unidad adicional que puede ser replicada por la mayoría de los entusiastas de los automóviles.

En la temporada de calor, a baja velocidad del vehículo, en atascos, su motor funciona en condiciones temperaturas elevadas. Encender periódicamente el motor del ventilador eléctrico (EFM) del sistema de refrigeración a máxima potencia y luego apagarlo reduce la temperatura del motor, pero no mucho y no por mucho tiempo. El EMF se enciende a una temperatura de 93 °C del refrigerante en el radiador y se apaga a 87 °C. Dado que a bajas velocidades, especialmente en los atascos, hay poco o ningún contraflujo de aire que fluye sobre el radiador, el motor del automóvil se calienta rápidamente después de apagar el motor eléctrico. Acontecimiento activación frecuente EDV, cuyo consumo de corriente es de 7,5 A. Además, el cigüeñal gira a bajas revoluciones, lo que significa que el generador eléctrico no es capaz de entregar toda la potencia (corriente) a la red de a bordo. Por lo tanto, parte de la carga la asume la batería, lo que provoca una descarga no deseada.

La unidad de control del ventilador de refrigeración propuesta resuelve estos problemas. Cuando la velocidad del vehículo es inferior a 40 km/h, la unidad de control enciende el motor eléctrico a sólo un tercio de la potencia, lo que reduce la carga en la red de a bordo. Este valor se determinó experimentalmente. En este modo, la temperatura del motor del automóvil está en el rango de 85...89 °C y la corriente consumida por el motor del ventilador es de 2,5 A. En la cabina, el ruido del motor eléctrico encendido se vuelve inaudible. . Cuando la velocidad del vehículo es superior a 40 km/h, el motor eléctrico se apaga, ya que el flujo de aire en sentido contrario es suficiente para la refrigeración normal del radiador. El control de la temperatura se realizó mediante la computadora de a bordo State Unikomp 400L.

El diagrama de la unidad de control se muestra en la Fig. 1. Los pulsos de voltaje del sensor de velocidad (DS) instalado en la caja de cambios se suministran al rectificador en los elementos C1, VD1, VD2, R1, C2, R2. Pulsos de voltaje del condensador de carga de CC C2 en la salida del rectificador. Cuanto mayor sea la velocidad, más voltaje CC se está cargando. Esta tensión, proporcional a la velocidad, se suministra a través de un circuito integrador adicional R7C3 a la entrada no inversora (pin 2) del comparador DA1. El condensador C1 aísla galvánicamente la entrada del comparador de la señal del sensor Hall instalado en el DS cuando el imán en el eje del DS está opuesto al sensor Hall cuando el automóvil está parado. Se suministra un voltaje de referencia de aproximadamente 3 V a la entrada inversora (pin 3) del comparador DA1 desde la resistencia R4 a través de la resistencia R6.

Cuando la velocidad del vehículo es inferior a 40 km/h, el voltaje en la entrada no inversora del comparador es menor que en la entrada inversora. En su salida (pin 7) se establecerá el voltaje. nivel bajo. El pin 1 (-U) del temporizador DA2 está conectado al cable común. En la salida del temporizador (pin 3) aparece voltaje de impulso con un ciclo de trabajo de 1,5 y un período de repetición de 4 ms, que se suministra a la puerta del transistor VT1. El motor del ventilador se enciende a un tercio de potencia.

A velocidades superiores a 40 km/h, la tensión en la entrada no inversora del comparador es mayor que en la entrada inversora. A su salida se establecerá alto nivel Voltaje. El temporizador se desactivará y también se establecerá un alto nivel de voltaje en su salida, el transistor VT1 se cerrará. El motor eléctrico dejará de girar, pero un contraflujo de aire será suficiente para purgar el radiador de refrigeración y evitar que el motor del coche se sobrecaliente.

El voltaje a través de la resistencia R4 determina el umbral de conmutación del comparador. Más voltaje - en mayor velocidad el flujo de aire del radiador se apagará y viceversa.

La tensión de alimentación de +14 V a la unidad se suministra desde el terminal “61” del generador eléctrico. Las designaciones de contactos se dan de acuerdo con el diagrama del modelo VAZ-21074. El mismo voltaje alimenta su devanado de excitación. El voltaje en este pin aparece solo después de que arranca el motor del automóvil. Cuando el motor no está en marcha y el motor de arranque lo arranca, el diodo de polarización inversa VD4 y la resistencia R11 bloquean la conexión galvánica de la compuerta VT1 con el cable común. El transistor VT1 está bien cerrado y el motor eléctrico está apagado. El brillo del LED HL1 informa que el motor eléctrico está encendido. El LED y la resistencia R12 están montados fuera del bloque y se muestran en rojo en el diagrama.

La placa de circuito impreso está hecha de un laminado de fibra de vidrio de una cara con unas dimensiones de 50x55 mm. En la figura se muestra un dibujo del tablero y la disposición de los elementos en él. 2. Los conductores impresos de los circuitos de drenaje y fuente del transistor VT1 deben duplicarse con un segmento alambre de cobre con un diámetro de 0,8...1 mm. Se utilizan resistencias MLT, OMLT o importadas. Condensador C4 - K50-35 o importado, el resto son cerámicos, por ejemplo, serie KM. El microcircuito DA2 KR1006VI1 es un análogo importado del NE555. Podemos sustituir el diodo zener KS207V (VD3) por cualquier de baja potencia con una tensión de 12 V. El diodo VD6 es cualquiera diseñado para una corriente continua de al menos 10 A y una tensión de 50 V. El transistor VT1 es poderoso, con resistencia canal abierto no más de 0,02 ohmios, voltaje de fuente de drenaje superior a 50 V. XP1, XP2 - terminales de cuchilla "horquilla". La carcasa RN14.121.3702 se toma del regulador de voltaje del automóvil VAZ-2106. La placa de circuito impreso está diseñada para este caso. La base de aluminio de la carcasa sirve como disipador de calor para el transistor VT1. Durante el montaje, es necesario instalar una junta aislante entre la carcasa y el transistor. Contacto eléctrico de cable común. placa de circuito impreso La conexión con la carcasa se realiza a través de dos tornillos de montaje MZ, presionando el transistor contra la base de aluminio.

Se retiran cuatro cables de la carcasa. Se sueldan dos cables cortos con una sección de 0,5...1 mm2 con terminales de cuchilla “enchufe” en los extremos: uno al contacto DS y el otro al contacto G “61” (+14 V) del circuito impreso. tablero (Fig. 2). A través de los terminales "enchufe" de acoplamiento, se deben conectar dos cables de la longitud requerida, respectivamente, a la salida del sensor de velocidad y al terminal positivo del generador G "61". Pase dos cables más con una sección transversal de 1,5 mm.2 de la longitud requerida a través del “zócalo” de terminales de cuchilla desde XP1 hasta el terminal positivo. batería, y desde ХР2 - al cable de alimentación rojo + EDV "ХТ1-1". En el espacio en el cable que va al terminal positivo, instale un cartucho fusible (FU1-15 A) en el soporte.

La unidad montada se instala en el ala izquierda del automóvil en ubicación conveniente. Al mismo tiempo, es necesario garantizar una fiabilidad contacto eléctrico la base de la carrocería del bloque con la carrocería del automóvil y conecte los cuatro cables que salen a la carrocería. El LED HL1 está integrado, por ejemplo, en la escala del indicador de temperatura del motor. El terminal del cátodo se conecta con un trozo de cable aislado en un lugar conveniente a la carrocería del automóvil. Un terminal de la resistencia R12 está soldado al ánodo del LED y el área de soldadura está aislada con un trozo de tubo termocontraíble. Se suelda un trozo de cable con una sección transversal de 0,5...0,75 mm2 al otro terminal de la resistencia y se aísla la zona de soldadura de la misma forma. El extremo libre del cable está conectado al cable que va desde ХР2 al cable de alimentación rojo + EDV "ХТ1-1".

Recogido y bloque instalado necesita ser arreglado. Para hacer esto, deberá pasar un cable temporal desde el punto de conexión entre el condensador C2 y las resistencias R1, R2, R7 del bloque hasta el interior del automóvil. Luego, conecte la sonda positiva del multímetro a este cable. Conecte la sonda negativa a la carrocería del automóvil. A una velocidad del automóvil de 40 km/h, mida el voltaje, luego ajuste el mismo voltaje en la resistencia R4 en el bloque con el motor en marcha y luego retire el cable temporal. La velocidad del motor del ventilador se puede ajustar seleccionando la resistencia R9, si es necesario.

Después de instalar esta unidad, la temperatura del motor del automóvil no superó los 90 °C incluso en la estación cálida y estuvo en el rango de 85...89 °C con un estilo de conducción tranquilo. La EDV nunca se encendió a plena potencia utilizando el sistema de refrigeración estándar.




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