Реле в автомобиле для чего: Реле электромагнитное: основа управления автомобильными электроцепями

Содержание

Автомобильные реле: как устроены, как их выбирать и проверять

Главная
Статьи
Автомобильные реле: как устроены, как их выбирать и проверять

Автор: Евгений Балабас

Машины год от года становятся все умнее – они уже самостоятельно вращают рулем, меняют жесткость подвески, делают водителю массаж пятой точки и многое другое… Однако конечный исполнительный механизм большинства электрических цепей автомобиля, скромная «рабочая лошадка» – это реле, практически не изменившее свою конструкцию аж с 1831 года, когда впервые было изобретено… Что обычному автовладельцу полезно знать о реле?

Как устроено и применяется реле

Как известно, габариты и мощность выключателя, коммутирующего мощную нагрузку, должны этой нагрузке соответствовать. Нельзя включить такие серьезные потребители тока в автомобиле, как, скажем, вентилятор радиатора или обогрев стекла крошечной кнопочкой – её контакты просто сгорят от одного-двух нажатий. Соответственно, кнопка должна быть крупной, мощной, тугой, с четкой фиксацией положений on/off. К ней должны подходить длинные толстые провода, рассчитанные на полный ток нагрузки.

Но в современном автомобиле с его изящным дизайном интерьера места таким кнопкам нет, да и толстые провода с дорогостоящей медью стараются применять экономно. Поэтому в качестве дистанционного силового коммутатора чаще всего применяется реле – оно устанавливается рядом с нагрузкой или в релейном боксе, а управляем мы им с помощью крошечной маломощной кнопочки с подведенными к ней тоненькими проводками, дизайн которой легко вписать в салон современной машины.

Внутри простейшего типичного реле располагается электромагнит, на который подается слабый управляющий сигнал, а уже подвижное коромысло, которое притягивает к себе сработавший электромагнит, в свою очередь замыкает два силовых контакта, которые и включают мощную электрическую цепь.

В автомобилях чаще всего используются два типа реле: с парой замыкающих контактов и с тройкой переключающих. В последнем при срабатывании реле один контакт замыкается на общий, а второй в это время отключается от него. Существуют, конечно же, и более сложные реле, с несколькими группами контактов в одном корпусе – замыкающими, размыкающими, переключающими. Но встречаются они существенно реже.

Обратите внимание, что на нижеприведенной картинке у реле с переключающей контактной тройкой рабочие контакты пронумерованы. Пара контактов 1 и 2 называется «нормально замкнутые». Пара 2 и 3 – «нормально разомкнутые». Состоянием «нормально» считается состояние, когда на обмотку реле НЕ подано напряжение.

Наиболее распространенные универсальные автомобильные реле и их контактные выводы со стандартным расположением ножек для установки в блок предохранителей или в выносную колодку выглядят так:

Герметичное реле из комплекта нештатного ксенона выглядит иначе. Залитый компаундом корпус позволяет ему надежно работать при установке вблизи фар, где водяной и грязевой туман проникают под капот через решетку радиатора. Цоколевка выводов – нестандартная, поэтому реле комплектуется собственным разъемом.

Для коммутации больших токов, в десятки и сотни ампер, используют реле иной конструкции, нежели описанные выше. Технически суть неизменна – обмотка примагничивает к себе подвижный сердечник, который замыкает контакты, но контакты имеют значительную площадь, крепление проводов – под болт от М6 и толще, обмотка – повышенной мощности. Конструктивно эти реле сходны со втягивающим реле стартера. Применяются они на грузовых машинах в качестве выключателей массы и пусковых реле того же стартера, на разной спецтехнике для включения особо мощных потребителей. Нештатно их используют для аварийной коммутации джиперских лебедок, создания систем пневмоподвески, в качестве главного реле системы самодельных электромобилей и т.п.

К слову, само слово «реле» переводится с французского как «перепряжка лошадей», и появился сей термин в эпоху развития первых телеграфных линий связи.

Малая мощность гальванических батарей того времени не позволяла передавать точки и тире на дальние расстояния – все электричество «гасло» на длинных проводах, и доходившие до корреспондента остатки тока были неспособны шевельнуть головку печатающего аппарата. В результате линии связи стали делать «с пересадочными станциями» – на промежуточном пункте ослабевшим током активировали не печатающий аппарат, а слабенькое реле, которое уже, в свою очередь, открывало путь току из свежей батареи – и далее, и далее…

Что нужно знать о работе реле?

Напряжение срабатывания

Напряжение, которое обозначено на корпусе реле, – это усредненное оптимальное напряжение. На автомобильных реле пропечатано «12V», но срабатывают они и при напряжении 10 вольт, сработают и при 7-8 вольтах. Аналогично и 14,5-14,8 вольт, до которых поднимается напряжение в бортсети при запущенном двигателе, им не вредит. Так что 12 вольт – это условный номинал. Хотя реле от 24-вольтовой грузовой машины в 12-вольтовой сети не заработает – тут уж разница слишком велика…

Коммутируемый ток

Второй главный параметр реле после рабочего напряжения обмотки – максимальный ток, который может пропустить через себя контактная группа без перегрева и пригорания. Указывается он обычно на корпусе – в амперах. В принципе, контакты всех автомобильных реле достаточно мощные, «слабаков» тут не водится. Даже самое миниатюрное коммутирует 15-20 ампер, реле стандартных размеров – 20-40 ампер. Если ток указывается двойной (например, 30/40 А), то это означает кратковременный и долговременный режимы. Собственно, запас по току никогда не мешает – но это касается в основном какого-то нештатного электрооборудования автомобиля, подключаемого самостоятельно.

Нумерация выводов

Выводы автомобильных реле маркируются в соответствии с международным электротехническим стандартом для автопрома. Два вывода обмотки пронумерованы цифрами «85» и «86». Выводы контактной «двойки» или «тройки» (замыкающие или переключающие) обозначаются как «30», «87» и «87а».

Впрочем, гарантии маркировка, увы, не дает. Российские производители порой маркируют нормально замкнутый контакт как «88», а иностранные – как «87а». Неожиданные вариации стандартной нумерации встречаются и у безымянных «брендов», и у компаний уровня Bosch. А иногда контакты и вовсе маркируются цифрами от 1 до 5. Так что если тип контактов не подписан на корпусе, что нередко случается, лучше всего проверить распиновку неизвестного реле при помощи тестера и источника питания 12 вольт – подробнее об этом ниже.

Материал и тип выводов

Контактные выводы реле, к которым подключается электропроводка, могут быть «ножевого» типа (для установки реле в разъем колодки), а также под винтовую клемму (обычно у особо мощных реле или реле устаревших типов). Контакты бывают «белыми» или «желтыми». Желтые и красные – латунь и медь, матовые белые – луженая медь или латунь, блестящие белые – сталь, покрытая никелем. Луженые латунь и медь не окисляются, но голая латунь и медь – лучше, хотя и склонны темнеть, ухудшая контакт. Никелированная сталь также не окисляется, но сопротивление её высоковато. Неплохо, когда силовые выводы – медные, а выводы обмотки – никелированные стальные.

Плюс и минус питания

Чтобы реле сработало, на его обмотку подается питающее напряжение. Полярность его – безразлична для реле. Плюс на «85» и минус на «86», или наоборот – без разницы. Один контакт обмотки реле, как правило, постоянно подсоединен к плюсу или минусу, а на второй приходит управляющее напряжение с кнопки или какого-либо электронного модуля.

В прежние годы чаще использовалось постоянное подключение реле к минусу и плюсовой управляющий сигнал, сейчас более распространен обратный вариант. Хотя это не догма – бывает по-всякому, в том числе и в рамках одного автомобиля. Единственный вариант исключения из правил – реле, в котором параллельно обмотке подключен диод – тут уже полярность важна.

Реле с диодом параллельно катушке

Если напряжение на обмотку реле подает не кнопка, а электронный модуль (штатный или нештатный – например, охранное оборудование), то при отключении обмотка дает индуктивный всплеск напряжения, который способен повредить управляющую электронику. Чтобы погасить всплеск, параллельно обмотке реле включается защитный диод.

Как правило, внутри электронных узлов эти диоды уже есть, но иногда (в особенности в случае различного допоборудования) требуется реле со встроенным внутри диодом (в этом случае его символ маркирован на корпусе), а изредка применяется выносная колодка с диодом, припаянным со стороны проводов. И если вы устанавливаете какое-то нештатное электрооборудование, нуждающееся, согласно инструкции, в таком реле, требуется строго соблюдать полярность при подключении обмотки.

Температура корпуса

Обмотка реле потребляет мощность около 2-2,5 ватт, из-за чего его корпус во время работы может достаточно сильно греться – это не криминально. Но нагрев допускается у обмотки, а не у контактов. Перегрев же контактов для реле губителен: они обугливаются, разрушаются и деформируются. Такое случается чаще всего в неудачных экземплярах реле российского и китайского производства, у которых плоскости контактов порой не параллельны друг другу, контактная поверхность из-за перекоса недостаточна, и при работе идет точечный токовый разогрев.

Реле не выходит из строя мгновенно, но рано или поздно перестает включать нагрузку, или наоборот – контакты привариваются друг к другу, и реле перестает размыкаться. К сожалению, выявить и предупредить такую проблему не совсем реально.

Проверка реле

При ремонте неисправное реле обычно временно подменяют исправным, а затем заменяют на аналогичное, и дело с концом. Однако мало ли какие задачи могут возникнуть, к примеру, при установке дополнительного оборудования. А значит, полезно будет знать элементарный алгоритм проверки реле с целью диагностики или уточнения цоколевки – вдруг попалось нестандартное? Для этого нам понадобятся источник питания с напряжением 12 вольт (блок питания или два провода от аккумулятора) и тестер, включенный в режиме измерения сопротивления.

Предположим, что у нас реле с 4 выводами – то есть, с парой нормально разомкнутых контактов, работающих на замыкание (реле с переключающей контактной «тройкой», проверяется аналогичным образом). Сперва касаемся щупами тестера поочередно всех пар контактов. В нашем случае это 6 комбинаций (изображение условное, чисто для понимания).

На одной из комбинаций выводов омметр должен показать сопротивление около 80 ом – это обмотка, запомним или пометим её контакты (у автомобильных 12-вольтовых реле наиболее распространенных типоразмеров это сопротивление бывает в диапазоне от 70 до 120 ом). Подадим на обмотку напряжение 12 вольт от блока питания или АКБ – реле должно отчетливо щелкнуть.

Соответственно, два других вывода должны показывать бесконечное сопротивление – это наши нормально разомкнутые рабочие контакты. Подключаем к ним тестер в режиме прозвонки, а на обмотку одновременно подаем 12 вольт. Реле щелкнуло, тестер запищал – все в порядке, реле работает.

Если же вдруг на рабочих выводах прибор показывает замыкание даже без подачи напряжения на обмотку, значит, нам попалось редкое реле с НОРМАЛЬНО ЗАМКНУТЫМИ контактами (размыкающимися при подаче напряжения на обмотку), либо, что более вероятно, контакты от перегрузки оплавились и сварились, замкнувшись накоротко. В последнем случае реле отправляется в утиль.

практика

Новые статьи

Статьи / Практика Вечная молодость: как не дать постареть кузову автомобиля Те, кто хотя бы раз в жизни покупал новый автомобиль, испытал чувство, которое можно описать расхожей фразой «лишь бы с ласточкой ничего не случилось».

Но жизнь так погано устроена, что с ла… 1224 0 4 27.12.2022

Статьи / Популярные вопросы Зона действия дорожных знаков: как ее определить Дорожные знаки хорошо знают практически все водители. Но многие спустя годы после автошколы иногда задаются вопросом: «докуда действует вот тот знак, который я только что проехал?». В голову… 1011 0 1 27.12.2022

Статьи / Авто с пробегом 5 причин покупать и не покупать Kia Cerato III (YD) Довольно большой, но недорогой седан в России не мог не понравиться покупателям. И Cerato понравился. Автомобили третьего поколения появились в 2013 году, и с каждым годом продажи только рос… 5105 3 1 25.12.2022

Как подключить автомобильное реле? Советы специалистов

03.10.2017

Автомобильные реле представляют собой электротехнические устройства, предназначенные для замыкания или размыкания электрической цепи под воздействием управляющих сигналов или через определенные временные промежутки.

Они служат для регулирования работы оборудования, работающего с большими токами. Как подключить автомобильное реле правильно — читайте в материале нашей статьи.

Общие положения и распространенные случаи применения реле

Часто автовладельцы комплектуют свои автомобили дополнительным оборудованием. Например, устанавливают лебедку, сигнал, мощный прожектор, сигнализацию или, например, таксометр «Орион»

. Все это — высокоамперные устройства. И пропускать весь питающий сигнал через кнопку включения этого оборудования не только нецелесообразно, но и опасно.

Во-первых, понадобится высокоамперное устройство включения. Кнопка или тумблер на 30–40 ампер будут внушительных размеров и могут не вписаться в интерьер. Во-вторых, если кнопка будет недостаточной мощности или возникнут нештатные перегрузки в сети — это может привести к пожару. Поэтому рекомендуется установить реле.

Есть несколько основных правил касательно того, как подключить автомобильное реле с обеспечением его нормального функционирования:

Подключать реле стоит только через подходящую по параметрам колодку, выходные провода которой соединяются с электрической цепью при помощи пайки или методом обжимки в специальные разъемные клеммы.
Максимально потребляемая сила тока подключаемого оборудования не должна превышать значений, указанных на реле.
В питающую цепь перед входом в реле необходимо установить предохранитель со значением силы тока, не превышающим указанную на реле.
Управляющая цепь подключается через резистор с параметрами, необходимыми для создания номинальной силы тока, от которой работает катушка реле.

Как подключить четырехконтактное автомобильное реле

Перед началом работ необходимо определиться с местом установки реле и кнопки, а также с путем прокладки проводов. Реле должно находиться в легкодоступном, защищенном от воздействия окружающей среды месте. Как правило, таким местом является пространство вблизи панели штатных реле автомобиля.

Затем реле закрепляется в выбранном месте. От него минусовый провод подключается к клемме на питаемом оборудовании, а плюсовой — через питающие контакты на реле (обычно маркируются числами 30 и 87). Перед реле обязательно ставится предохранитель подходящих параметров.

Плюсовой провод управляющей цепи подключается через контакты на реле (в большинстве случаев они имеют номера 85 и 86). Для нивелировки индукционного скачка после прекращения подачи тока в управляющей цепи параллельно контактам устанавливается диод.

Перед тем как подключить автомобильное четырехконтактное реле , также необходимо установить, какого оно типа: нормально замкнутого или нормально разомкнутого. Это важно, так как нормально замкнутые реле постоянно пропускают питающий сигнал и отключаются при подаче тока в управляющую цепь. Нормально разомкнутые работают наоборот: замыкают цепь в момент включения.

Надеемся, что наша статья была вам полезной! А всё необходимое вы можете приобрести в нашем каталоге.

Возврат к списку

Для чего нужны реле в автомобиле?

Автомобильное реле — это очень маленький компонент автомобиля, который спасает жизни. Это очень маленький и портативный компонент многих более крупных приборов в автомобилях.

Чтобы ответить на вопрос «какое назначение реле в автомобиле», нужно дать четкое определение автомобильным реле.

Автомобильное реле представляет собой цифровой или электромеханический управляемый переключатель, предназначенный для постоянного напряжения в системах успокоения и удержания пассажиров. Он также контролирует уровни мощности в суровых условиях.

Как правило, реле представляют собой переключатели с электрическим питанием, работающие на основе электромагнетизма и преобразующие слабые электрические импульсы в большие токи. Это преобразование происходит, когда электрический ток включает электромагниты для формирования или изменения токовых цепей.

Используя уязвимые входы для подачи более сильного тока, реле могут эффективно действовать как переключатель или усилитель электрического тока. Они полагаются на избранные приложения.

Как работают автомобильные реле?

Реле — это переключатели, управляемые с помощью электроэнергии, как и любой другой переключатель, компьютер или силовой модуль.

Причина для Automotive Relays состоит в том, чтобы автоматизировать эту мощность для включения и выключения электрических цепей в разных случаях. Однако фактическое преимущество реле заключается не только в автоматизации; Кроме того, они позволяют менять местами несколько цепей, в том числе с исключительным напряжением, в одном и том же реле в одно и то же время. Теперь возникает вопрос количество реле в автомобиле

Количество реле в автомобиле может зависеть от дополнительных функций автомобиля. Реле 12 В пост. используйте схему драйвера, чтобы управлять чрезмерным током, используйте схему дрейфа, например, звуковой сигнал автомобиля, фары, вспомогательные лампы, автомобили с вентилятором, автомобили с вентилятором и неограниченные части тока устройства на автомобилях сегодня.

Каково использование реле в автомобиле?
Реле часто используются в цепях для уменьшения тока, протекающего через главный переключатель управления. Переключатель, таймер или датчик с очень низким током можно использовать, чтобы показать, что потенциальное реле включено и не работает. Еще одно использование реле номер один — это замена галогенных фар на старом автомобиле.
Потребляемый ток для галогенных ламп намного выше, чем для штатных переключателей фар, что создает дополнительное давление на переключатель фар. Это может привести к преждевременному выходу из строя коммутатора. Еще одно необходимое использование реле — когда вы устанавливаете охлаждающий вентилятор с электрическим приводом. Если крутить напрямую, без реле, то все лишнее напряжение от вентилятора можно расположить на выключателе, в основном лишний раз до скорого выхода из строя.
Каков уровень переключения тока в автомобильных реле
Наиболее распространенные условия, требующие использования реле, возникают, когда программное обеспечение хочет поменять местами избыточный ток на низкий (или наоборот) в аналогичной цепи.
Например, датчики температуры , которые питают устройства HVAC, требуют уровня силы тока, который значительно превышает потенциал в их проводке. Реле предлагают важное усиление для преобразования небольшого тока в больший.
Как работает проводка реле?
Диапазон реле их размера, потенциала и соответствующего использования. Однако, несмотря на то, что они различаются в этих отношениях, все реле работают в основном одинаково: одна цепь используется для питания любой другой.
Уникальный способ, которым это происходит, зависит от того, является ли реле нормально разомкнутым (НО) или нормально замкнутым (НЗ).
Нормально разомкнутые реле
Большинство реле нормально разомкнуты; это, второй, большой контур по умолчанию находится в выключенной роли.
В нормально разомкнутом реле энергия проходит через входную цепь, активируя электромагнит. Это создает притягательный предмет, который притягивает прикосновение, чтобы присоединиться ко второму. Большая цепь, позволяющая току идти вместе с дрейфом. При отключении питания пружина притягивается. Прикосновение вдали от второго контура, предотвращающее движение с дрейфом энергии и отключающее сдающее устройство.
Нормально замкнутые реле
Основы работы реле NC аналогичны реле NO: есть цепи, причем вторая большая, и электромагнит перемещает телесное прикосновение между положениями.
Но в случае реле NC состояния по умолчанию меняются местами. Когда активируется первичная цепь, электромагнит притягивает прикосновение далеко от второй цепи. Таким образом, реле NC удерживают большую цепь по умолчанию.
Компоненты автомобильных реле
Все реле имеют одинаковые добавки номер один, однако некоторые типы могут дополнительно включать дополнительные компоненты в зависимости от их функций в зависимости от применения. Ниже приведены наиболее важные добавки как способ размещения на всех разновидностях реле:
Рама – представляет собой полевой или сверхпрочный корпус, который включает в себя многочисленные компоненты реле и поддерживает их.
Катушка – представляет собой шпагат, намотанный на металлический сердечник. Это компонент, который вызывает электромагнитный предмет
Якорь – является переключающим компонентом, который размыкает и замыкает контакты. Имеется связанная пружина, возвращающая якорю его подлинную роль.
Контакты – это вынос компонента, который заставляет реле замыкать (замыкать) или размыкать (размыкать) цепь.
Реле имеют цепи; Цепи питания и контактные цепи. Активирующая сторона имеет катушку, а контакты реле имеют сенсорный кран. Катушка реле находится под напряжением, в то время как ток проходит с дрейфом через катушку и создает магнитный предмет. В блоке переменного тока полярность изменяется сто двадцать раз. В соответствии со вторым, полярность также постоянна в системе постоянного тока.
Заключение
Реле представляет собой не что иное, как дистанционные переключатели, которые используют электромагнит для замыкания точки контакта. Когда на магнит реле подается напряжение, контакт факторов и напряжение батареи проходят через основную цепь.
Как работают автомобильные реле?
Опубликовано 29 июня 2017 г. 21 марта 2019 г. Келси Шерф
Реле — это переключатели, управляемые электроэнергией, как и другой переключатель, компьютер или модуль управления. Назначение автомобильного реле состоит в том, чтобы автоматизировать эту мощность для включения и выключения электрических цепей в определенное время. Однако реальная польза от реле заключается не только в автоматизации; они также предоставляют возможность одновременного переключения нескольких цепей , включая различные типы напряжения, в одном и том же реле.
Релейные переключатели постоянного тока 12 В являются лучшим решением для приложений с полным напряжением, так как они позволяют слаботочной цепи управлять сильноточной цепью, такой как звуковой сигнал автомобиля, фары, вспомогательные лампы, двигатели вентиляторов, двигатели вентиляторов и бесчисленное количество элементов. оборудование, существующее на транспортных средствах сегодня.

Как устроено реле?
Если бы вы открыли реле, вы бы увидели катушку электромагнита, переключатель и пружину. Пружина удерживает переключатель в этом положении до тех пор, пока через катушку не пройдет ток. Затем катушка генерирует магнитное поле, которое включает и выключает переключатель.
Глядя на схему ниже, вы можете увидеть распиновку типичного реле на 12 В. Обратите внимание, что каждый штифт пронумерован. 85 и 86 — контакты катушки, а 30, 87 и 87а — контакты переключателя.
87 и 87a — это два контакта, к которым будет подключаться 30. Если катушка не активирована, 30 всегда будет подключен к 87а. Вы можете думать об этом как о переключателе в положении OFF. Когда на катушку подается ток, контакт 30 затем подключается к контакту 87. Самое замечательное в реле то, что вы можете установить контакты 87 и 87a как разомкнутыми или замкнутыми, в зависимости от того, как вам нужно, чтобы переключатель работал. Если вам нужно замкнутое реле, вам нужно подключить его к 87a. Если вам нужно нормально разомкнутое реле, вы подключаетесь к 87.
Хотя большинство реле имеют маркировку внизу, вы всегда можете найти 30-контактный разъем, установленный перпендикулярно другим контактам для облегчения идентификации источника питания .
Понимая, что 85 и 86 являются контактами катушки, эти контакты будут передавать ток через свою катушку.