ŠKODA techweb [homepage]
Elektrika
16. srpna 2000

Náhrada za teplotní snímač

popis, konstrukce, schéma


Mnohokrát již tady byl probírán problém s teplotním spínačem ventilátoru chlazení  a následném přehřívání motorů škodovek. Vynechám většinu nectností chladícího systému Š105...136, které většina znáte a budu se zabývat pouze snímáním teploty a ovládání ventilátoru. Většina tento problém vyřešila tím, že tento snímač teploty překlenula spínačem a ten ovládá sám podle ručičky teploměru. I to však má své slabiny a to hlavně v samotném řidiči a nutí jej stále sledovat teploměr. Většina škodovek navíc ukazuje jinou teplotu při puštěném blinkru, jinou při zapnutých světlech a jinou na volnoběh nebo 4000 ot.(ach ty kostry).
Protože jsem ale zastáncem toho, že co dělat nemusím, to nedělám a co se může dělat samo, ať se udělá, šel jsem na problém z jiné strany.
Postavit obvod, který spíná podle snímače teploty v hlavě motoru. Myslím si, že to je ideální řešení, protože obvod ihned reaguje na změnu teploty vody v motoru, kterou si sami! nastavíme a která může být pro každý vůz trochu jiná. Něž si totiž snímač vepředu uvědomí, že by měl sepnout kvůli vysoké teplotě vody, v motoru většinou už žádná voda není.
Nápad to samozřejmě není můj, ale je starý asi jako škodovka sama. Vlastním sice 110-tku a tento obvod využívám pro spínání elektromagnetické spojky ventilátoru chladiče, ale chtěl bych jej využít i pro elektrický ventilátor a zkombinovat je. U těhle aut je problém spíš opačný, v zimě se pořádně neohřejou a ventilátor zbytečně bere koně.
Inspirací mi byl článek v modrém AR č.3/1992. První obvod jsem postavil podle něj, ale do mých představ měl daleko. Na vině byl hlavně obvod s 555, která má vstup velice citlivý na jakékoliv rušení a toho je v autě požehnaně, takže si spínala jak chtěla.
Tady je schéma, ke kterému jsme nakonec dospěli (nesmím vynechat svého bratra, který má na tohle lepší myslivnu, než já a na vlastním návrhu dělal víceméně on).

Po kliknutí na obrázek se objeví schéma (gif 80kb).

V zapojení byl použit dvojitý operační zesilovač 358, jehož první obvod je využit pro vyhodnocení napětí z čidla teploměru a druhý pro prodloužení doběhu ventilátoru.
Hraniční teplotu vody, při které překlopí IOA regulujeme potenciometrem R10. Odpory R3 a R4 nastavujeme vhodný rozsah pro R10. Doporučuji použít víceotáčkový potenciometr. Potom můžeme odpory R3 a 4 vynechat. U obyčejného potenciometru bez použití R3 a R4 malá změna nastavení způsobí velkou změnu hraniční teploty a přesné nastavení by bylo obtížné. Při ohřívání vody v motoru klesá napětí z čidla teploměru přivedené na vývod 2 IO1A. Při překročení hraniční teploty nastavené potenciometrem R10 překlopí IO1A a jeho výstup 1 je přiveden na vstup 5 IO1B, který rovněž překlopí. Vývod 7 IO1B sepne tranzistor T1, který ovládá relé RE2. Přes vývod 1 IO1A se zároveň nabije kondenzátor C1.
Při poklesu teploty pod hraniční mez se uzavře IO1A. IO1B však zůstane otevřený do té doby, než se kondenzátor C1 vybije přes odpor R11. Po jeho vybití se uzavře i IO1B a relé RE2 odpadne. Tento doběh je potřebný proto, aby při malých změnách teploty kolem hraniční
meze nedocházelo k rychlému spínání a vypínání ventilátoru. Délku doběhu můžeme nastavit poměrem velikosti odporu R11 a kapacity kondenzátoru C1. Čím větší odpor (nebo větší kapacita), tím delší doba sepnutí. Potřebná doba doběhu bude u různých aut také jiná. Domnívám se, že u vozů s motorem vzadu a chladičem vepředu by ten doběh snad ani nebyl nutný. Postačila by jen prodleva čidla teploměru (nevím-nemám vyzkoušené, musí to někdo zkusit). V původním schématu byla asi 1 min. Já jsem si ji zkrátil asi na polovinu. Pro orientaci uvádím několik hodnot. Platí pro hodnotu kondenzátoru C1 220M/16V
 
Velikost odporu R11 čas doběhu
1M 2 min
220k 30 sec
150k 23 sec
100k 15 sec
56k 8 sec

Časy jsou opravdu jen orientační a mohou se lišit podle tolerance součástek a použitých relátek.
Při výrobě jsem se pustil pro mě nejjednodušší cestou. Nejsem chemik ani rytec,a proto jsem použil univerzální desku a osadil ji kromě IO, relátek, potenciometrů a elytů pasivními SMD součástkami bez vrtání a použil drátové propojky. Není to na první cenu v estetice, ale je to
poměrně rychlé, funkční a hlavně malé.
Tady si můžete prohlédnout, jak to dopadlo. Pro srovnání jsem přiložit tužkovou baterii typ AA.

Určitě jste si všimli, že je tam všechno dvakrát. Je to proto,že chci vyzkoušet ovládání dvou nezávislých spotřebičů při různých teplotách. Jinak by to mohlo být poloviční. Svorka označená + na levé svorkovnici je určená pro přívod „velkého“spínaného proudu k C kontaktům relátek. Svorky 1 a 2 jsou výstupy k ovládaným spotřebičům. Na svorky + a 1 můžeme připojit vývody od původního snímače teploty. B1 a B2 jsou svorky určené k blokování jednotlivých výstupů. Přivedením !záporného! (kladný odešle tranzistor do pekel) potenciálu na tyto svorky dosáhneme vyřazení obvodu a trvalého zapnutí spotřebičů. IN je určená pro přívod od čidla teploměru. + a – vpravo jsou pro napájení obvodu. Plus je nejlépe připojit na svorku 15 od spínací skříňky. Není na škodu vybavit obvod signalizací činnosti pro kontrolu.

Seznam použitých součástek:
IO 358 dvojitý operační zesilovač
elektrolytický kondenzátor C1 220M/16V
kondenzátory C2 470n
C3 100n
diody 1N4148 4ks
odpory 10k 5 ks
470k 1 ks
100k 1 ks
M1 1 ks
potenciometr 10k 1 ks
tranzistor NPN 0,5 1 ks
relé s proudovou hodnotou kontaktů odpovídající připojeným spotřebičům
o hodnotách odporů R3 a R4 jsem se již zmiňoval, při jejich použití můžete začít s hodnotami asi 10k.

Doporučuji také provést ochranu plošných spojů a součástek nějakým ochranným nástřikem.U prvního zapojení jsem to neudělal a poté, co se k součástkám dostala voda jsem zjistil, že je pěkně agresivní a zmizeli nejen některé plošné spoje, ale i pár součástek. K ochraně jsou určené spreje (např. Plastic Spray od fy.KÖNÍG) běžně dostupné v zásilkových obchodech (KEER,GM apod.). Není také od věci fixovat těžší součástky (relé,kondenzátory) k desce s plošnými spoji. Tyto součástky jsou poměrně těžké a při otřesech v automobilu je nemusí jejich pájecí kontakty nebo nožičky unést a může dojít k jejich utržení. Výborně se k tomu hodí TAFIX nebo lze použít některý z prodávaných silikonů. Umístění ve vozidle bude také individuální. Asi nejlepší je umístit obvod poblíž chladiče. U vozů s chladičem vzadu někde v motorovém prostoru.

Jakékoliv případné náměty,vylepšení,případně kritiku uvítám.

Autor článku: H-D (Eda Feifer)

zobrazit další autorovy články
upravit článek pro tisk

Komentáře k tomuto článku (12):

 

© 1999-2018, Petr Váňa a Insidea Digital s.r.o.
Jakýkoliv výňatek či přetisk obsahu serveru Škoda TechWeb může být použit jinde pouze s písemným svolením provozovatelů serveru, jež jsou uvedeni výše.
Zásady ochrany osobních údajů