Содержание [скрыть]
Основное назначение реле – коммутация нагрузки. Ток и мощность, потребляемые исполнительными механизмами, превышают возможности управляющих цепей ЭБУ, задача которого состоит в считывании и обработке сигналов с последующей выдачей команд управления. Все исполнительные механизмы автомобиля, использующие двигатели постоянного тока, катушки-соленоиды дверных замков потребляют ток и мощность на порядок более высоких значений, чем те, которые протекают в электронном блоке управления.
Принцип работы
Реле состоит из двух основных частей:
- Несколько пар пластинчатых, консольно закрепленных контактов, собранных попарно в одной группе. Отклоняясь под воздействием якоря электромагнита, подвижная часть контактов входит в соприкосновение со своей парой, замыкая, таким образом, коммутируемую проводку.
- Электромагнит с якорем – обычная катушка с намотанным тонким медным проводом, при прохождении по обмоткам электромагнита управляющего сигнала образуется магнитное поле, под воздействием которого якорь притягивается к рабочей поверхности и замыкает между собой пары контактов.
Где находится
Реле легко найти на коммутационной плате монтажного блока вместе с другими управляющими модулями. Каждый из производителей по-своему реализовал схему размещения блока. Так, на ВАЗах монтажные блоки находились в салоне автомобиля под вещевым отделением для перчаток – бардачком или были скрыты в правой части консоли обогревателя салона.
В подавляющем большинстве современных моделей авто монтажный блок расположен в подкапотном пространстве автомобиля. Его относительно легко узнать по обозначениям типа FUEL PUMP и внешне представляет стандартный прямоугольный корпус с ножками-выводами, обычно черного, синего или коричневого цвета. Само реле ножками вставлено в гнездо коммутационной панели и, как правило, соседствует с несколькими похожими по внешнему виду и размерам реле, отвечающими за включение и работу стартера, электровентилятора радиатора, кондиционера, различных подогревателей. Сам прибор можно с небольшим усилием вытащить из гнезда, но только при отключенном аккумуляторе.
Контакты на корпусе реле нумеруются в соответствии со стандартом DIN 72552. Поэтому их предназначение на схемах электропроводки любых автомобилей будет одинаковым.
Простейшие варианты реле имеют четыре контакта. Два из них предназначены для подключения силовой проводки от двигателя насоса, еще два – для получения управляющего сигнала от ЭБУ. Примером простейшего четырехконтактного реле является вариант, установленный на Хюндай Акцент или Киа РИО.
Реле топливного насоса – основные контакты на корпусе реле:
- 30 – контакт силовой проводки;
- 87, 87а или 88 – контакты силовой проводки. На схемах электропроводки иностранных моделей этот контакт промаркирован за номером 87а, в российских изделиях – 88, но принципиальной разницы в работе реле нет;
- 86, 85 – контакты обмотки катушки электромагнита, получающие управляющий сигнал от ЭБУ.
Контакт №30 является обязательным, он присутствует во всех моделях реле топливных насосов, в неработающем положении замкнут на клемму 87а, с запуском двигателя подключается на 87 клемму. После сброса питания со стартера реле управления топливным насосом будет удерживать замкнутыми рабочие контакты вплоть до остановки двигателя.
В четырехконтактном реле два контакта, 87а или 87, объединены в один, и устройство будет работать в режиме электромагнитного включателя силовой цепи.
Видео:
Схема реле, содержащего диод
При подаче даже слабого тока и невысокого напряжения на 85 и 86 управляющие контакты неизменно возникнет такое явление, как самоиндукция. Явление самоиндукции на катушке может приводить к неполному смыканию контактов силовых цепей. При срабатывании появляются миниатюрные искры, при протекании тока образуется зона нагрева, что может приводить к окислению контактов или даже расплавлению пластиковых держателей корпуса. Кроме того, диод нужен для блокирования обратного заброса индукционного тока, способного повредить микросхемы электронного блока управления. Электромагнитная энергия расходуется только на привод и соединение силовых контактов, включение катушки становится более четким и завершенным.
Еще одна разновидность конструкции реле – вариант с резистором. Основная задача добавочного сопротивления состоит в рассеивании обратного импульса тока, вызванного самоиндукцией катушки. В результате избыточная энергия рассеивается на резисторе в виде тепла и не вызывает помех в управляющих цепях ЭБУ.
В зависимости от модели автомобиля и степени его загруженности сервисными механизмами, производитель может внести в конструкцию реле дополнительные функции. В мощных высокооборотных двигателях в момент запуска есть необходимость корректировать параметры датчиков кислорода или включать специальные пусковые форсунки, помогающие облегчить запуск холодного двигателя. Поэтому в конструкции реле топливного насоса могут быть несколько групп коммутируемых контактов, соответственно увеличивается количество выводов на самом корпусе.
Например, реле топливного насоса Мерседес-Бенц. Модель имеет десять контактов и выполняет, в зависимости от модели автомобиля, четыре-пять функций. На реле в постоянном режиме подается питание 12 В. Кроме того, приходит сигнал о включении зажигания, о начале работы стартера, о температуре двигателя и его оборотах. В «полномочия и обязанности» реле входит:
- включение топливного насоса на 1-2 секунды – промежуток времени между поворотом ключа и запуском стартера;
- включение подогрева датчика кислорода на катализаторном блоке. В различном исполнении моделей двигателей подогрев мог быть реализован как самостоятельная функция или получал питание с цепи работы топливного насоса;
- включение пусковой форсунки, в зависимости от температуры воздуха, на время от нескольких долей секунды в жару до десятка секунд в лютые холода;
- дальнейшее удержание работы топливного насоса при появлении сигнала о наборе рабочих оборотов мотора.
Как проверить
После поворота ключа в замке зажигания в положение «ON» включается главное реле и подается питание на все, кроме стартера системы автомобиля. В этот момент в районе бензобака будет слышно жужжание – работа топливного насоса. Дальнейшее поворачивание ключом замкнет контакты реле стартера и запустит его. При повторных попытках крутить стартер подобного звука, вероятнее всего, слышно не будет, и это не является неисправностью. Топливная магистраль заполнена бензином, и датчик давления не даст запуститься насосу при неработающем двигателе.
Для проверки исправности используем лампу на 12 вольт и потребляемым током не более 0,25 А. К контактам подключим отрезки изолированного медного провода. Использование более мощной лампы может вывести из строя микросхемы ЭБУ.
Проверяем наличие питания на управляющих контактах катушки реле – клеммы 85 и 86, поочередным касанием относительно минусового контакта аккумулятора. При наличии питания на одном из контактов лампа вспыхнет, что означает исправность управляющего контура. Если подключить лампу напрямую к управляющим клеммам пары 85-86, при последующем включении зажигания лампа загорится секунд на 15-20. В противном случае необходимо проверить исправность подводящей к клеммам проводки и соответствующих предохранителей, или перейти к проверке работы ЭБУ.
Если на первом этапе проверки установлена исправность управляющих цепей клемм 85 и 86, на втором этапе проверки проверяем наличие +12 В на ножке 87 реле управления топливным насосом относительно массы. Лампа не загорается – проверяем предохранитель цепи и проводку. Если напряжение на клемме присутствует, замыкаем перемычкой клеммы 87 и 30, тем самым имитируем ситуацию срабатывания реле, как результат – должен запуститься и начать работать топливный насос. При отрицательном результате попытаемся запустить насос напрямую и касаемся одним из проводов контрольной лампы поочередно клемм топливного насоса, второй провод закрепим на массе кузова. Если лампа загорелась, вероятнее всего, проблема в работоспособности самого насоса, в противном случае необходимо прозвонить силовую проводку топливного насоса.
Одним из вариантов неисправности реле топливного насоса является залипание контактов 86 и 30, из-за чего подача топлива будет продолжаться и после выключения двигателя. Причиной обычно бывает расплавление пластика держателей и последующее спаивание расплавом пары контактов. В этом случае реле необходимо заменить при первом же случае.
На видео подробно рассмотрены способы проверки топливного насоса:
