Общие сведения
Усовершенствование конструкции автомобилей привело к увеличению числа и мощности потребителей электроэнергии. Для их подключения не всегда можно использовать только выключатели и переключатели, так как даже ток силой в несколько ампер (А) вызывает нагрев и подгорание контактов. В таких случаях, а также если потребитель находится вблизи от источника тока, но на удалении от выключателя, в электросхеме применяются реле (фото 1).
При включении потребителей с использованием электромагнитных реле используются две, часто независимые цепи (рис. 1):
управляющая для включения самого реле. Ток в нее подается водителем кнопками и переключателями в салоне, процессором управления двигателя или другими электронными элементами (например, термореле включения вентилятора);
силовая, по которой течет ток для питания непосредственно потребителя, включается контактами, находящимися внутри реле.
Электромагнитные реле позволяют:
пропускать через контакты выключателя только маленький ток, потребляемый самим реле;
уменьшить габариты выключателей и сечение подходящих к ним проводов;
сократить длину проводов большого сечения для снижения массы меди;
сократить длину проводов, по которым течет большой ток, снизив при этом потери в них;
автоматизировать включение и отключение различных исполнительных механизмов у автомобилей с электронным управлением двигателем и другими системами.
Реле применяются в системах зажигания и пуска, освещения, световой и звуковой сигнализации, охлаждения двигателя и т.д.
По схеме коммутации контактов реле их подразделяют на:
замыкающие (нормально разомкнутые) — при подаче напряжения контакты замыкаются ;
размыкающие (нормально замкнутые) — при подаче напряжения контакты размыкаются;
переключающие — при подаче напряжения одни контакты замыкаются, другие размыкаются.
В зависимости от допускаемого времени непрерывного включения реле предназначаются для работы:
в кратковременном режиме — включение стартера, звуковых сигналов и т.д.;
в продолжительном режиме — включение фар, зажигания, обогревателя стекла, электробензонасоса и т.д.
Основные параметры реле — это сила тока нагрузки, напряжения срабатывания и отпускания.
Реле выдерживает более 100 тыс. срабатываний, что достаточно для многолетней работы в электросхеме автомобиля.
Таблица:Параметры некоторых автомобильных электромагнитных реле
Работа реле основана на использовании электромагнитных сил, возникающих в металлическом сердечнике при прохождении тока по виткам его катушки.
Детали реле монтируются на основании и закрываются крышкой (см. фото в заставке). Над сердечником электромагнита установлен подвижный якорь (пластина) с одним или несколькими контактами. Напротив них находятся соответствующие парные неподвижные контакты (рис. 2). В исходном положении якорь удерживается пружиной. При подаче напряжения электромагнит притягивает якорь, преодолевая ее усилие, и замыкает или размыкает контакты в зависимости от конструкции реле. После отключения напряжения пружина возвращает якорь в исходное положение.
В некоторые модели, чаще импортного производства, могут быть встроены электронные элементы. Это резистор, подключенный к обмотке катушки для более четкого срабатывания реле, или (и) конденсатор, параллельный контактам для снижения искрения и помех.
Размыкающие контакты реле, как правило, выдерживают ток нагрузки до 20 А, замыкающие — до 30 А, а катушка при этом потребляет ток всего 0,13 — 0,19 А*.
Ассортимент
Основные типы электромагнитных реле, использующихся в настоящее время на отечественных легковых автомобилях, представлены в таблице.
Реле отличаются по способу монтажа. Если они предназначены для установки в монтажный блок реле и предохранителей, то у них отсутствует кронштейн для крепления. Такой тип реле соединяется с электрооборудованием автомобиля при его установке в разъем блока. Другой тип реле крепится специальным кронштейном на крышке и может подключаться к электроцепям автомобиля при помощи отдельных плоских штекеров (шириной 6,3 или, реже, 9,5 мм) или специальным разъемом — колодкой (фото 2). Реле, предназначенные для отдельной установки за крепежный кронштейн, вместо плоских выводов могут иметь крепление проводов "под винт". Они более распространены на старых типах реле и специальных моделях.
Использовавшиеся ранее реле типа РС 502 — РС 534 отличались внешним видом и размерами и в настоящее время на новых моделях автомобилей практически вытеснены менее габаритными.
Рекомендации
Электромеханическое реле является достаточно надежным элементом электрооборудования автомобиля, но после продолжительной эксплуатации может потребоваться его проверка и, возможно, замена.
Проверка проводится из-за неработающего потребителя, для включения которого оно используется. Последовательность действий для поиска неисправности в цепях реле с нормально разомкнутыми контактами приведена на схеме. При этом проверяется:
сам потребитель,
слаботочная управляющая цепь,
силовая цепь питания,
реле.
Необходимо учитывать, что любые работы по диагностике и ремонту электрооборудования без его схемы проводить трудно, а на современных сложных автомобилях часто невозможно.
Если требуется замена реле, то возможны следующие варианты:
штатное на штатное — наиболее предпочтительный вариант замены. При этом, если оно соединено с помощью отдельных штекеров, не рекомендуется отключать их сразу все от старого реле, а следует снимать поочередно и подключать к новому на те же выводы. Это исключит ошибки и возможные замыкания;
подбирается замена штатному — когда невозможно найти рекомендуемое заводом-изготовителем. При этом могут возникнуть некоторые трудности. Например, если новое реле, в отличие от старого, не имеет кронштейна, придется решать проблему крепления. Обратная установка, возможно, потребует удаления кронштейна, так как он может помешать закрыть монтажный блок. В обоих случаях допустимо использование старой крышки реле, так как они у аналогичных моделей взаимозаменяемые.
Электромагнитные реле часто используются также для подключения дополнительного оборудования, например подогревателя сидений, противотуманных фар, противоугонной сигнализации и т.д. В этом случае максимальный потребляемый ток не должен превышать допустимый для реле, указываемый часто на его крышке.
Для потребителей, включаемых на продолжительное время, нельзя использовать реле с кратковременным режимом работы, так как это приведет к выводу их из строя.
Последовательность поиска неисправностей
