Какие цепи защищать в автомобиле

Устройство автомобилей

Защитная аппаратура автомобильных электроцепей

Для защиты электрических цепей автомобильного электрооборудования от перегрузок и коротких замыканий в них устанавливают предохранители, автоматически прерывающие ток в аварийной ситуации.
Все автомобильные электрические цепи, кроме цепей систем пуска и зажигания, защищаются предохранителями. В системе пуска и зажигания предохранители не устанавливаются для уменьшения потерь энергии и повышения надежности работы этих систем. Не обязательной является установка предохранителей в цепь зарядки аккумуляторной батареи, хотя некоторые зарубежные фирмы применяют защиту и в этой цепи.
Как правило, на современных автомобилях применяется раздельная защита цепей внешних световых приборов правой и левой сторон.
Защита электрических цепей от коротких замыканий и перегрузок может осуществляться плавкими, термобиметаллическими предохранителями и позисторами.

Плавкие предохранители

Плавкие предохранители рассчитывают на продолжительный ток номинальной величины. Обычно они имеют вставку из легкоплавкого металла или луженой медной проволоки небольшого сечения. Часто используют калибровочную ленточку, которая расплавляется, если ток в цепи достигает опасных значений. При увеличении силы тока на 50% выше номинального значения плавкая вставка расплавляется в течение 1 мин.
Для удобства эксплуатации плавкие предохранители объединяют в блоки, состоящие из трех и более предохранителей.
У малогабаритных предохранителей штекерного типа (рис. 1) калиброванная ленточка помещена в пластмассовую оболочку, увеличивающую скорость срабатывания предохранителя благодаря низкой теплопроводности.

Основным показателем предохранителя является зависимость времени срабатывания от силы тока нагрузки. Предохранитель обеспечивает надежную защиту цепи, если время его срабатывания меньше времени нагрева провода о предельной температуре от тока короткого замыкания.

На современных автомобилях широкое применение получили малогабаритные плавкие предохранители, которые объединяют в один блок вместе с реле.
Блок реле и предохранителей (монтажный блок) представляет собой центральное распределительное устройство, связанное через штекерные разъемы и жгуты проводов со всеми элементами бортовой сети автомобиля. Печатный монтаж осуществляет электрическое соединение в блоке.
Блок заключен в пластмассовый корпус, на крышке которого нанесены символы функционального назначения располагающихся под ней элементов.

Термобиметаллические предохранители

Основу термобиметаллического предохранителя составляет тонкая пластина, состоящая из металлов с сильно различающимися коэффициентами теплового расширения.
Превышение допустимого рабочего тока, протекающего через пластину, приводит к ее нагреву и к изгибу из-за различия в коэффициентах теплового расширения металлов, входящих в ее состав. В результате изгиба пластины, разрываются расположенные на ней электрические контакты, включенные в цепь последовательно с нагрузкой и самим предохранителем.
Ток в цепи прекращается и начинается остывание контактной пластины. Через некоторое время она возвращается в исходное состояние и снова замыкает цепь нагрузки.
Если причина замыкания или перегрузки не была устранена, то в цепи снова протекает ток, значительно превышающий нормальное значение, и весь цикл начинается с начала.

Термобиметаллические предохранители автомобильных электросетей отключают цепь в тех случаях, когда нагрузка превысит номинальную на 150%. Время срабатывания предохранителя не превышает 20 с.
На автомобилях применяются термобиметаллические предохранители много- и однократного действия (рис. 2 и 3).

Предохранители многократного действия чаще всего устанавливаются в цепях освещения и стеклоочистителей.
Предохранители подключаются к цепям выводами 1, установленными в пластмассовом корпусе 4. Цепь от правого вывода 1 к левому выводу проходит через биметаллическую пластину 5, контакт 6, регулировочный винт 2 (регулирует задаваемую силу тока) и токоведущую пластину 3.

Работают предохранители многократного действия следующим образом. При силе тока меньше предельной, нагрев биметаллической пластины 5 мал, она деформируется незначительно, и контакты остаются замкнутыми.
При силе тока, равной предельному значению, биметаллическая пластина нагревается настолько, что, деформируясь, размыкает контакты. Ток по биметаллической пластине не проходит, она охлаждается и вновь замыкает контакты. Процесс размыкания и замыкания контактов будет повторяться до тех пор, пока не будет устранена причина, вызвавшая увеличение силы тока в цепи.

Работа термобиметаллических предохранителей основана на прогибе металлических пластин при прохождении по ним тока большой силы, вызывающего нагрев металла.

Термобиметаллические предохранители (рис. 4) более инерционны по сравнению с плавкими, их рекомендуется применять в цепях защиты электродвигателей. Они устанавливаются в цепях различных потребителей.

Предохранитель подключается выводами 1 к цепи. Ток протекает по пластинам 2, контактам 3, 4 и биметаллической пластине 5. Конструкция монтируется на пластмассовом корпусе 6.
При перегрузке или коротком замыкании пластина 5 нагревается и выгибается, размыкая контакты 3 и 4. После охлаждения пластина не возвращается в первоначальное положение.
Для замыкания цепи необходимо нажать на кнопку 7 и пластина примет первоначальную форму. Возврат кнопки осуществляется пружиной 8.
Сила тока размыкания регулируется винтом 10, снабженным контргайкой 9.

Эффективность действия предохранителей определяется их ампер-секундной характеристикой, т. е. зависимостью между силой тока, проходящего через предохранитель, и временем его срабатывания.

Таблица 1. Номинальная сила тока для предохранителей, А

Источник

Какую цепь можно блокировать в автомобиле, а какую нельзя?

Управление силовыми агрегатами современного автомобиля осуществляется с помощью команд, передаваемых электронным блоком управления (ЭБУ) по цифровым шинам.

В случае блокировки одной из электрических цепей двигатель просто не заведется, и машина не сможет сдвинуться с места. Сегодня мы разберем варианты блокировки основных цепей, используемые для организации защиты двигателя от несанкционированного запуска, а так же способы обхода.

Простые блокировка: Отключение исполнительных элементов путем разрыва силовых цепей

Блокировка слаботочных цепей, датчиков управления двигателем

Блокировка провода датчика положения коленвала, распредвала, датчика положения дроссельной заслонки, а также изменение последовательности впрыска топлива. Это достаточно надежная блокировка, обнаружить которую можно только используя специальный диагностический сканер, который позволит определить наличие ошибки. Чтобы найти причину не запуска двигателя в этом случае, угонщику потребуется порядка пяти минут, плюс время на устранение. Для организации подобных блокировок используются миниатюрные реле и фильтры, позволяющие максимально скрытно установить их.

Блокировка сигналов штатного иммобилайзера или их искажение

Осуществление мер, препятствующих авторизации владельца штатной охранной системой и блокирующих штатный иммобилайзер, который не позволяет запустить двигатель в принципе:

Данные блокировки создают серьезные проблемы плохо подготовленным угонщикам и требуют значительного запаса времени, наличия специального инструмента и знаний для их устранения.

Подобную блокировку возможно организовать при помощи цифрового реле Автолис Ultralock

Блокировка CAN-шины

Скрытая электронная блокировка двигателя по штатным цифровым шинам, применяемая, например, компанией StarLine. Она основана на технологии iCAN.

Модуль iCAN имеет компактные размеры и подключается к цифровой CAN-шине в любом месте. Он позволяет автомобилю тронуться, после чего отправляет исполняющую команду на блокировку двигателя в ЭБУ. До начала движения обнаружить данную блокировку достаточно сложно, а, чтобы найти сам модуль, потребуется не одна минута времени, которой у угонщика зачастую нет.

Блокировка двигателя, каким бы способом она не была осуществлена, эффективна только в комплексе мер защиты по противодействию угона. Необходимо использование как электронной, так и механической систем защиты и блокировок. Только в этом случае достигается максимальный эффект.

Получить консультацию и сделать авторскую защиту автомобиля вы можете в любом филиале Автостудио. Достаточно позвонить нам и записаться на установку.

Источник

Половина неисправностей электрооборудования автомобилей связана с предохранителями. Их количество в машине может быть больше ста.

Водитель должен знать виды автомобильных предохранителей, их назначение, способы проверки работоспособности, методы замены и определения номинала.

Защита электрической проводки автомобиля от перегрузок и коротких замыканий важна не меньше, чем защита бытовых сетей в домах и квартирах. Для питания различных потребителей в автомобиле применяется низкое напряжение величиной от 12 до 24 вольт, но при коротком замыкании в электропроводке возникают большие токи.

Если при коротком замыкании своевременно не обесточить электропроводку автомобиля, то токоведущие жилы проводов сильно нагреются и расплавят изоляцию. В результате этого происходит воспламенение находящейся рядом обшивки салона и других элементов. Пожар быстро распространяется по всему салону, и охватывает всю машину. Скорость распространения огня настолько велика, что при приезде пожарной службы тушить бывает уже нечего.

Для предотвращения пожара в таких ситуациях путем размыкания электрической цепи способом расплавления специального легкоплавкого элемента, служат автомобильные предохранители. Срабатывание предохранителя происходит при возрастании тока выше заданной величины. Это значение плавкой вставки рассчитывается по допустимой нагрузке на электрическую цепь.

Классификация и устройство

Существует несколько видов автомобильных предохранителей, в зависимости от марки автомобиля, его года выпуска и защищаемой цепи.

Цилиндрические автомобильные предохранители

Владельцы отечественных автомобилей времен Советского Союза хорошо помнят такие автомобильные предохранители. Сначала их изготавливали одного цвета, затем для удобства пользования их стали маркировать разными цветами, в зависимости от номинального тока.

При установке или демонтаже цилиндрической вставки есть вероятность попадания под напряжение, хотя это и не так опасно, но можно получить ожог пальцев. Габаритные размеры блока предохранителей занимают много места. В отличие от других видов предохранителей, эти вставки не стандартизированы, поэтому при приобретении приходится довольствоваться надписями на их упаковке.

Ножевые автомобильные предохранители

Такие вставки имеют несколько преимуществ, по сравнению с цилиндрическими моделями. При установке ножевых вставок вы защищены от ожогов, так как при этом беретесь за изолированную часть корпуса, выполненную из цветного пластика. Удобство разных цветов корпуса состоит в том, что номинал предохранителя можно определить по цвету. Кроме этого значение номинала обозначено цифрами.

Нажмите чтобы увеличить

Обнаружить сгоревшую вставку не составит труда, так как пластиковый корпус выполнен прозрачным, и целостность плавкого элемента можно наблюдать визуально.

Ножевые автомобильные предохранители делятся также по размерам и форме корпуса:

Термические автомобильные предохранители

Такие вставки обычно включают в себя электромагнитную и тепловую защиту. По конструкции он аналогичен автоматическому выключателю в бытовой сети. При перегрузке или коротком замыкании срабатывает электромагнитная или тепловая защита.

После устранения неисправности в цепи предохранитель включается в работу нажатием кнопки.

Ленточные автомобильные предохранители

Для силовых цепей повышенной мощности в автомобиле применяют ленточные предохранители. Они используются для повышения надежности контактного соединения, выполняются в виде металлической пластины, и зажимаются винтами.

Существуют измененные конструкции ленточных вставок, в которых при нештатных ситуациях брызги расплавленной пластины уже не разлетаются в стороны, а защищены пластиковым корпусом.

Автомобильные предохранители на иномарках

Это интересная конструкция автомобильной вставки. Недостатком является неудобная замена, так как необходимо откручивать крепежный винт. А к достоинству можно отнести то, что нет гаек, а винт всего один, в отличие от ленточных вставок, у которых два винта.

Эта конструкция относится к дорогостоящим моделям. Она внешне похожа на обычную ножевую вставку, но работает по принципу электрического автомата, и называется прерывателем цепи.

На многих японских иномарках применяются ножевые предохранители, но отличающиеся по конструкции от отечественных образцов видом корпуса и расположением ножей.

Порог срабатывания

Правильный подбор предохранителя состоит в определении величины сопротивления его легкоплавкого элемента. Расплавление происходит из-за теплового воздействия электрического тока, в результате цепь обесточивается.

Номинальная величина тока вставки определяется по формуле:

Iном = Pмакс / U, где:

Особенности замены

Источник

Предохранители — для чего нужны, как проверить, как заменить

Предохранители защищают электрические цепи автомобиля от чрезмерного тока (перегрузки). Без предохранителя перегруженный провод может перегореть или загореться.

Для чего нужны предохранители

Каждая цепь имеет свой предохранитель. Большие предохранители с высоким номинальным током защищают несколько цепей одновременно или сильноточные цепи, такие как цепи электроусилителя руля или вентилятора радиатора.

Также есть хотя бы один главный предохранитель. Зачастую основные и силовые предохранители устанавливаются ближе к аккумулятору. Смотрите эту схему блока предохранителей.

Современные автомобили имеют как минимум два блока предохранителей. В большинстве автомобилей один блок предохранителей установлен под капотом, другой находится внутри машины.

Когда какое-либо электрическое устройство в автомобиле не работает, первым шагом нужно проверить предохранитель, который защищает цепь с этим устройством.

Вы можете найти карту предохранителей в руководстве по эксплуатации или на крышке блока предохранителей. Во многих автомобилях есть съёмник для снятия предохранителей, который может быть расположен в блоке предохранителей или в крышке блока предохранителей.

Проверка целостности

Есть несколько способов проверить предохранители. Самый простой способ — вытащить предохранитель и проверить его визуально.

Например, мы собираемся проверить предохранитель прикуривателя. Перестал работать. Скорее всего это из-за предохранителя, который перегорает чаще всего.

Поверните ключ зажигания в положение ВЫКЛ. Перед извлечением предохранителя всегда полезно пометить его положение, чтобы вы могли установить его обратно в тоже место.

Берём съёмник и вытаскиваем предохранитель. Плавкие предохранители имеют тонкий металлический провод, который плавится, когда ток превышает номинальное значение предохранителя. В этом перегоревшем предохранителе проводник расплавлен, смотрите фото.

Если предохранитель перегорел, значит что-то замкнуло защищаемую цепь. Если проблема не устранена, предохранитель снова перегорит. В этой машине это был маленький винт, который упал в гнездо прикуривателя.

Запасные предохранители могут находиться внутри крышки блока предохранителей. При замене можно использовать только предохранитель подходящего типа и номинального тока. Предохранитель прикуривателя на 15 А, в большинстве автомобилей он синий.

Некоторые типы предохранителей, такие как миниатюрные низкопрофильные предохранители на фото выше, универсальны и могут быть куплены в любых магазинах автозапчастей. Большие предохранители или панели с несколькими предохранителями могут быть заказаны в специализированных автомагазинах или у дилера.

Как проверить главный предохранитель

Все автомобили имеют хотя бы один главный предохранитель. Обычно он устанавливается на положительной клемме аккумулятора или в блоке предохранителей, подключенному к положительному кабелю аккумулятора.

Часто основной предохранитель перегорает при случайном прикосновении к неправильной клемме батареи при зарядке разряженного аккумулятора. Признак перегоревшего главного предохранителя — отсутствие питания и подсветки внутри автомобиля.

Проверить главный предохранитель легко, обычно хорошо видно, если он перегорел. Если главный предохранитель перегорел, есть вероятность, что перегорели также несколько других более мелких предохранителей.

Как проверить предохранитель с помощью мультиметра

Если у вас есть мультиметр, тогда проверить предохранитель можно двумя способами.

Проверка напряжения

Первый способ — измерить напряжение на обоих контактах (выводах) предохранителя. На маленьких предохранителях есть верхняя часть обоих выводов, выступающая сквозь корпус предохранителя. Это позволяет измерять напряжение на каждой стороне предохранителя, не вынимая его.

Установите мультиметр в режим измерения постоянного напряжения (=U). Подсоедините щуп COM (черный) к минусу или металлической части кузова. Установите стояночный тормоз и поверните зажигание в положение ON (ВКЛ).

Зажигание должно быть включено, потому что при выключенном зажигании не на все предохранители подаётся напряжение. С помощью положительного щупа (красного) проверьте напряжение на обеих сторонах каждого предохранителя. Предохранитель, это просто электрический проводник.

Если обе стороны показывают 12 вольт — предохранитель в порядке.

Если на одной стороне предохранителя 12 В, а на другой стороне напряжения нет — предохранитель перегорел.

Этот метод хорошо работает, когда необходимо проверить много предохранителей одновременно.

Проверка сопротивления

Если вы уже вытащили предохранитель, но не ясно, перегорел он или нет, вы можете проверить его сопротивление. Сопротивление обратно пропорционально току. Чем ниже сопротивление, тем выше ток.

Сопротивление измеряется в Омах. Проводник, как медный или алюминиевый провод, имеет очень низкое сопротивление (около 0 Ом). Исправный предохранитель покажет 0 (или близко к 0) Ом.

Другими словами, между двумя контактами предохранителя должна быть непрерывность. Перегоревший же предохранитель покажет очень высокое сопротивление (бесконечность).

Чтобы измерить сопротивление любого электрического оборудования, оно должно быть отключено от электрической цепи. Вы не можете измерить сопротивление, пока оборудование подключено или включено. Переключите мультиметр на «Ом» и подключите щупы, как на фото.

Если предохранитель перегорел — мультиметр показывает OL, что означает отсутствие непрерывности или сопротивление выше, чем можно измерить. Если предохранитель исправен, мультиметр показывает 0 Ом.

Смотрите видео, как проверить предохранитель с помощью зажигалки или мультиметра:

Что может вызвать перегорание предохранителя?

Предохранитель защищает цепь от более высокого тока, чем может выдержать цепь. Если перегорел предохранитель, это означает, что где-то есть короткое замыкание. Оно может быть между двумя проводами или проводом питания и землёй (кузовом автомобиля).

Предохранитель также может перегореть, если оборудование потребляет более высокий ток, чем на который оно рассчитано. Например, если электродвигатель стеклоочистителя или вентилятора заблокирован при включении, он потребляет более высокий ток и, возможно, перегорит предохранитель.

То же самое может произойти, если замкнута обмотка внутри двигателя. Есть несколько распространенных проблем, которые вызывают перегорание предохранителей во многих автомобилях:

Источник

Что такое предохранитель на аккумулятор и для чего он нужен?

В этой небольшой заметке речь пойдёт о предохранителях на аккумулятор. Рассмотрим, что это такое и зачем нужно. Подобные защитные предохранители могут применяться в бортовой сети автомобилей, водных транспортных средствах, системах альтернативной энергетики. Основной задачей предохранителей является повышение безопасности эксплуатации того или иного устройства, а также минимизация ущерба при возникновении внештатной ситуации.

Как это работает?

Большинство подобных предохранителей относятся к плавкому типу. Принцип простой. Имеется небольшой отрезок (металлическая пластина, провод), который называется плавкой вставкой. Материал и сечение подбирается таким образом, чтобы выдерживать протекание электрического тока до определённого предела. При превышении этого значения вставка расплавляется и разрывает цепь.

Многие владельцы автомобилей забывают об этом и вместо покупки нового предохранителя делают подключение напрямую в обход защиты. Распространена также практика, когда перемычка подбирается примерно по сечению. Что называется, мастерят «жучков».

Нужно понимать, что если выгорел предохранитель, бортовая сеть нуждается в проверке. Если этим не заняться и не найти причину, то также сгорит следующий. А если сделать соединение напрямую, то это вообще может кончиться пожаром.

Где применяется?

Автомобили

В автомобилях предохранители на аккумуляторе можно встретить штатные или устанавливаемые владельцами самостоятельно. В последнем случае это делается при установке дополнительного оборудования. Штатные предохранители на аккумулятор часто встречаются автомобилях иностранного производства. К примеру, такую защиту ставят на многих моделях Toyota и Mitsubishi. В большинстве случаев они рассчитаны на ток до 80─150 ампер. При превышении вставка расплавляется.

Исполнение таких моделей может быть прямо под плюсовой токовывод аккумулятора или в разрыв кабеля рядом с ним. Делается это вовсе не для защиты автомобильного аккумулятора, как думают некоторые. Предохранитель защищает отдельный участок (или участки, если таких предохранителей в разводке несколько) электрической сети. Если потребляемый ток сильно возрастает, то потребители отключаются.

Обычно на иномарках подобные предохранители ставят в цепь генератора. В случае превышения значения по току цепь отключается, и питание потребителей целиком обеспечивает аккумулятор. Если предохранителей несколько, то каждый из них отвечает за свою подсеть.

Если в бортовой сети нет предохранителя, то его можно поставить при необходимости. Такая необходимость возникает при установке мощного дополнительного оборудования. Чаще всего предохранитель на аккумулятор ставят при монтаже мощных автомобильных акустических систем. И здесь это также делается совсем не для того, чтобы защитить аккумулятор. И даже не для защиты звукового оборудования (оно имеет встроенные предохранители). А делается это для защиты электропроводки.

О чём нужно помнить при выборе и установке защиты на линию от звукового оборудования?

Калибр AWG (GAUDE)	Площадь сечения кабеля, кв. мм	Диаметр кабеля, мм	Максимальный номинал предохранителя, А
0000	107.459	11.7	300
000	84.906	10.4	250
00	67.895	9.3	225
	54.079	8.3	200
1	42.385	7.35	175
2	33.617	6.54	150
3	26.654	5.83	125
4	21.137	5.19	100
5	16.763	4.62	80
6	13.293	4.12	70
7	10.544	3.67	60
8	8.363	3.26	50
9	6.629	2.91	40
10	5.258	2.59	35
11	4.171	2.31	30
12	3.309	2.05	27.5
13	2.623	1.83	25
14	2.081	1.63	20
15	1.65	1.45	15
16	1.308	1.29	12.5
17	1.038	1.15	10
18	0.823	1.02	7.5
19	0.653	0.91	6.25
20	0.518	0.81	5
21	0.41	0.72
22	0.326	0.64
23	0.258	0.57
24	0.205	0.51
25	0.163	0.46
26	0.129	0.41
27	0.102	0.36
28	0.081	0.32
29	0.064	0.29
30	0.051	0.26
31	0.04	0.23
32	0.032	0.2
33	0.025	0.18
34	0.02	0.16
35	0.016	0.14
36	0.013	0.13
37	0.01	0.11
38	0.008	0.1
39	0.006	0.09
40	0.005	0.08

Вернуться к содержанию

Водный транспорт

На катерах и моторных лодках предохранители на аккумуляторе используются в тех же целях, что и на автомобилях. А именно, для защиты оборудования и проводки.

Модели предохранители для водного транспорта имеют конструкцию, аналогичную автомобильной. Часть из них устанавливается в разрыв кабеля, другие изготовлены для установки непосредственно на плюсовой токовывода аккумулятора. Последние используются чаще. Эти модели обычно имеют номинал в интервале 30─300 ампер.

У качественных моделей имеются луженые медные контакты держателей для установки предохранителей. Кабели подключаются к шпилькам (чаще всего с резьбой М8). Поскольку на моторных лодках и катерах проблема вибрации также актуальна, как и на автомобилях, предусматриваются специальные меры для защиты соединения.

Вместо обычных гаек и шайб применяются фланцевые гайки, имеющие рельефную поверхность. Это предотвращает ослабление крепежа в результате вибрационного воздействия. Гайка с фланцем, благодаря крупному основанию обеспечивает равномерное распределение усилия. В результате получается надежная фиксация кабелей.

Обычно для компактного подключения потребителей, расположенных на катере, используются блоки, имеющие два вида предохранителей. Цепи, имеющие небольшую нагрузку, защищают при помощи предохранителей до 30 А (ATC, ATO). Если речь идет о силовых цепях с высокой нагрузкой, то применяются модели до 170 А (AMI, MIDI).

Что касается электрических цепей на катерах и моторных лодках, то они создаются в зависимости от типов используемых устройств.

На водном транспорте есть подключаемое оборудование и системы постоянной готовности. Для них организуются разные цепи, защита которых объединяются в одном блоке.

Системы альтернативной энергетики

Предохранители в цепях ветрогенераторов и гелиосистем защищают от короткого замыкания и перегрузок, которые могут привести к возгоранию. Основной причиной установки предохранителей в геосистемах является защита дорогостоящего оборудования. Речь идет о подключенных к цепи сетевых инверторах или контроллерах. При наличии подобных устройств в системе установка этих защитных элементов является обязательным требованием.

В магазинах можно также найти плавкие предохранители для гелиосистем с клеммами МС4 и номиналом на 20 ампер. Подобные устройства имеют пыле и влагозащищенность в соответствии с требованиями стандарта IP67. В качестве материала контактов может применяться медь и позолоченное серебро. Производители оставляют возможность замены плавкой вставки.
Вернуться к содержанию

Источник