Реле поворотов: как работает, неисправности, ремонт

Для чего нужны реле поворотов

Реле поворотов, также именуемое реле-прерывателем, обеспечивают корректную работу указателей поворотов. В отличие от других световых приборов поворотники работают прерывисто, то есть мигают. Этим обеспечивается дополнительное внимание окружающих к намерению водителя транспортного средства совершить маневр: перестроиться в другую полосу, совершить поворот и т. д.

Прерывистую работу указателей поворотов и обеспечивает реле-прерыватель. Оно замыкает и размыкает электрическую цепь, благодаря чем лампы поворотников и мигают, привлекая внимание окружающих. Также реле-прерыватель дополнительно обеспечивает создание звукового щелчка, который напоминает водителю автомобиля о включенном переключателе поворотников. И последняя функция реле поворотов — работа аварийной сигнализации, поэтому в современных авто работа указателей поворотов и аварийки обеспечивается одним реле.

Отсутствие мигания указателей поворотов приравнивается к их неисправности, поэтому поломка реле не позволит водителю пройти техосмотр. Также некорректная работа поворотников расценивается как невыполнение требований ПДД о предупреждении других водителей о совершении маневра и может привести к штрафу со стороны ГИБДД в размере 500 рублей.

Механизм реле

Основные элементы электромагнитного реле
Релейный прибор выполняется в виде катушки, обвитой большим количеством медной проволоки. Внутри нее расположен сердечник-стержень из металла, зафиксированный на ярме – Г-образной пластине. Поверх сердечника и катушки находится якорь – металлическая пластина, которая удерживается возвратная пружина. К якорю прикреплены подвижные контакты, а напротив них – неподвижные.

Узел из катушки и сердечника – электромагнит, а узел из сердечника, якоря и ярка – магнитопровод. Контакты обеспечивают управление электроцепью, размыкая и замыкая ее.

Принцип работы

Конструкция электронного реле поворотов состоит из двух основных частей. Из стандартного электромагнитного реле, выполняющего коммутацию и электронного ключа, обеспечивающего определенную частоту срабатывания данного устройства.

Нихромовая струна заменена электронным ключом. С его помощью происходит подача и снятие напряжения с обмотки электромагнитного реле в определенные промежутки времени. Основой ключа служат микросхемы или дискретные элементы. Они являются составными элементами задающего генератора и цепей управления.

Принцип работы электронного реле очень простой. Когда напряжение подается на реле, в работу включается задающий генератор. С его помощью формируются управляющие импульсы с различной частотой, которые поступают к цепям управления. Посредством импульсов подается или прерывается ток, проходящий по обмотке электромагнитного реле. Такие действия заставляют якорь поочередно притягиваться или опускаться. В результате, происходит замыкание или размыкание контактных групп с определенной частотой, обеспечивая такое же мигание сигнальных ламп.

Все электронные элементы реле смонтированы на отдельной плате. Электромагнитное реле располагается над платой. Оба они размещаются в пластиковом корпусе. Контакты выводятся наружу снизу или сбоку. Для крепления корпуса имеются отверстия и проушины под болтовые соединения.

Каждое электронное реле поворотов обладает несомненными преимуществами перед другими конструкциями. Они зарекомендовали себя качественными и технологичными устройствами, изготовленными на основе современных схем, отличающихся повышенной надежностью. Технические характеристики этих приборов остаются неизменными, независимо от срока эксплуатации.

Как работает электромагнитно-тепловое реле

Данные приборы уже не используются в современных автомобилях. Однако в старых моделях они до сих пор находят широкое применение.

Конструкция электромагнитно-теплового реле довольно простая, в ней используется схема подключения поворотников через реле электромагнитного типа. Оно изготавливается в виде цилиндрического сердечника, а в качестве его обмотки используется тонкий медный провод. Вверху сердечника располагаются две группы контактов, а с каждой стороны установлены металлические якоря. Первая группа контактов замыкает цепь, где имеется контрольная лампочка, расположенная на панели приборов. С помощью других контактов происходит замыкание цепи с лампами в указателях поворотов. Именно они обеспечивают мигающий режим.

К якорю основной группы контактов крепится тонкая нихромовая струна. Она оттягивает якорь от контакта, который расположен на сердечнике. Таким образом, цепь будет разомкнутой, что для нее является нормальным положением. Сам сердечник установлен на специальной изолированной площадке, где также осуществляется крепление и противоположного конца струны. В процессе работы через струну проходит электрический ток, поскольку она вместе с резистором находится в цепи выключателя. Все элементы устройства размещаются в цилиндрическом металлическом корпусе.

Принцип работы электромагнитно-теплового реле очень простой. Когда включается сигнал поворота, происходит замыкание цепи. Под действием тока нихромовая струна нагревается, а ее длина увеличивается. Якорек, который ранее был оттянут, притягивается сердечником, выпрямляется и в течение короткого времени выполняет замыкание контактов. Из-за этого лампы поворотов начинают светить в полный накал. Ток проходит мимо струны, из-за чего она остывает и вновь укорачивается. В результате, происходит оттягивание якорька от сердечника, что приводит к размыканию контактов. Лампы прекращают светить, затем, весь цикл возобновляется. Нихромовая струна нагревается и остывает очень быстро, обеспечивая мигание ламп со средней частотой 60-120 раз в течение минуты.

Мигание лампочки, расположенной на панели, также связано с работой основной группы контактов. Поэтому она работает синхронно с сигнальными лампами. Звуковые мини-сигналы в виде характерных щелчков появляются, когда якорек и контакты замыкаются и размыкаются, ударяясь друг об друга.

Существенным недостатком данного устройства является постепенное растягивание струны, нарушающее нормальную работу реле. Поэтому, в настоящее время эти приборы заменены более современными конструкциями электронных реле.

Разновидности реле

Реле контроля напряжения однофазное цифровое на DIN-рейку
Релейные устройства классифицируются по нескольким параметрам.

Тип переключения

Можно приобрести модели:

• максимальные – повышают параметр напряжения до определенной величины;
• минимальные – понижают показатель до заданного значения.

Порог напряжения пользователем не устанавливается.

Тип активации воспринимающего элемента

Реле промежуточное РП-18-54 220В DC
Воспринимающий элемент, по включению которого будет работать прибор, – это электромагнит, магнитоэлектрический узел, индукционная или электродинамическая система. В зависимости от его вида существуют реле:

• первичные с прямым подключением контактов в сеть;
• вторичные – могут подключаться через измерительные индуктивные или емкостные трансформаторы;
• промежуточные – усиливают или преобразуют сигналы первичных/вторичных моделей.

Функции воспринимающего элемента – преобразование напряжения в процесс движения якоря относительно ярма.

Тип управления нагрузкой

Для управления напряжением применяются модели:

• прямого действия – нагрузка переключается контактами;
• косвенного действия – нагрузку подключаются вторичные элементы.

Нагрузка подается и приостанавливается с определенными промежутками.

Тип поступления сигнала

Герконовое реле
В продаже можно найти следующие коммутационные устройства:

• электронные – обеспечивают контроль напряжения в условиях высокой нагрузки. Управляют освещением и узлами автомобиля;
• герконовые – небольшие модели в виде катушки. Предназначены для замыкания, переключения, размыкания сети. Чувствительны к механическим воздействиям и ультразвуку;
• электротепловые – отключают и включают электрический ток по нагреву биметаллической пластины. Используются для электродвигателей на производстве, обустройства однофазной или трехфазной электросети;
• временной выдержки – для создания кратковременных пауз применяются схемы замедления. Приборы работают в автомобилях, светофорах, елочных гирляндах;
• таймеры света – позволяют программировать освещение теплиц, аквариумов, животноводческих комплексов. К ним подключаются нагреватели, вентиляторы;
• электромагнитные – ток статистической обмотки активируется по воздействию магнитного поля. Приборы со средней нагрузкой до 320 А и напряжение до 1,6 кВт могут работать только в сети с постоянным током.

Конструктивно стандартный регулятор имеет вид пакетника для крепления на дин-рейку. Некоторые модели исполняются в виде переходников и удлинителей.

Причины неисправностей

Неисправности реле поворотов обычно связаны с нарушением электромагнитной проходимости в самом реле. Причиной могут скрываться в подгорании или замыкании контактов, вздувшихся конденсаторах, выходе из строя электронной схемы и т. д. Обычно причину выхода из строя реле можно опознать по характерным проявлениям неисправности.

1. В том случае, если поворотники горят постоянно и не мигают, то, вероятнее всего, причиной неисправности является поломка электромагнитной части реле. Чаще всего в этом виновато замыкание контактов из-за их подгорания.
2. Нехарактерное мигание указателей поворотов (слишком частое или слишком редкое) также может быть связано с реле поворотов. Однако в этом случае можно искать проблему и в других местах. Возможные причины такого поведения указателей могут крыться в окислении патрона или цоколя ламп либо обрыве провода, идущего к лампам. Также такое явление часто встречается после замены стандартных ламп накаливания в указателях поворотов на светодиоды. Если ни одна из этих возможных причин не подтвердится, то, вероятнее всего, поломка все же кроется в реле.
3. Еще один вариант некорректной работы реле поворотов проявляется в том, что лампы указателей не горят вовсе. Такое явление встречается в случае сгорания контактов реле. Однако такое проявление неисправности характерно и для других поломок: перегоревшем предохранителе, обрыве цепи либо сломанном переключателе поворотов.

Реле поворотов КамАЗ поиск неисправностей

При поиске неисправности указателей реле поворотов КамАЗ РС 950 необходимо учитывать его конструктивную особенность. Если на тягаче сигнальные лампы не работают, а на прицепе исправны, и на оборот значит электромагнитное реле и схема управления им исправна. Причина, скорее всего в сгоревшей обмотке геркона или реле контрольной лампы. Именно это является частой причиной неисправности указателей поворотов. Но эта неисправность так же может быть следствием короткого замыкания в цепи сигнальных ламп.

Остальные неисправности такие же, как и при применении других реле поворотов: неисправность предохранителей, кнопки аварийной сигнализации, обрыв или замыкание на массу проводов на сигнальные лампы и так далее. Ниже приведена принципиальная схема подключения реле поворотов КамАЗ.

Схемы подключения поворотников на автомобиле

У первых массовых автомобилей СССР, а также у иномарок тех лет выпуска, система переключения поворотников строилась на электромагнитно тепловых реле РС57 или аналогичных. Такое реле включается в разрыв провода, идущего к фонарям поворотников. Лампы (на легковом автомобиле их устанавливается 6 штук) соединяются параллельно в две группы из трех светильников. В состав реле входит термочувствительный элемент, который включается последовательно с нитями ламп. Через эту цепь идет ток, нагревающий нихромовую нить, которая циклически удлиняется при нагреве и укорачивается при остывании. Тем самым обеспечивается регулярное замыкание и размыкание цепи питания фонарей. Если одна лампа перегорает, то ток уменьшается, частота мигания увеличивается. Это служит индикацией выхода из строя осветительного прибора.

Важно! По этой причине РС57 проблематично применять совместно с поворотниками на базе светодиодов. Пониженный ток потребления будет восприниматься, как аварийная ситуация.

Реле-прерыватель РС57.

Также имеется возможность подключения контрольной лампы. Она устанавливается на панели приборов и повторяет состояние фонарей поворотников. По тому же принципу действует реле РС410, но у него нет отдельного выхода на контрольную лампу.

Схема подключения РС57.

Недостатком прерывателя является короткий срок службы и высокий уровень нагрева при работе. Поэтому реле неспособно к длительному включению, и построить на нем аварийную сигнализацию нельзя – прибор быстро выйдет из строя. Поэтому в более современных автомобилях применяется электронное реле — РС590 или его аналоги. Выпускалось несколько модификаций этого прибора.

Реле Особенность применения

Реле-прерыватель РС590.

Также выпускалась серия реле РС951 для автомобилей с борт сетью 24 вольта.

Схема включения РС590.

С развитием ассортимента электронных компонентов, реле поворота стали строиться на новой базе, и количество разновидностей лавинообразно выросло. Так, один из справочников по устройству и ремонту электронных приборов автомобилей, изданный в 2003 году, содержит более 30 типов прерывателей. Структурная схема их одинакова:

• задающий генератор;
• усилитель мощности (реле или транзистор);
• сервисные схемы (контроль состояния ламп и т.д.).

Подключаются к бортсети все устройства через блоки аварийной сигнализации. Сформированные импульсы через переключатель сигналов поворота поступают на лампы. Для примера приведена схема поворотников на реле 495.3747 в схеме автомобиля ВАЗ-2110.

Схема управления указателей поворотов автомобиля ВАЗ-2110 на базе прерывателя 495.3747.

Прерыватель выполнен на базе микросхемы УР1101ХП32 (полный аналог ASXP193, функциональный аналог U2043 фирмы ТЕМ1С).

Реле-прерыватель 495.3747.

Схема подключения поворотников через электронное реле меняется от автомобиля к автомобилю, для проверки работоспособности и замены неисправных элементов надо анализировать устройство электрооборудования конкретной машины.

С несколькими контактами

Схема подключения 4-х контактного реле
Схема активации и работы светового реле, состоящая из 4 контактов позволяет подключить противотуманки через предохранитель:

1. Поиск дополнительного вольтажа посредством разрезания красного провода на предохранительном блоке и пайки дополнительного.
2. Установка навесного предохранителя.
3. Подключение силового реле по нумерации контактов. 30 – кабель после предохранителя, 87 – кабель к ПТФ напрямую, 86 – провод с зацепкой на болт около реле.
4. Создание системы управления. Вытаскивается кнопка ПТФ без снятия колодки.
5. Прозвонка провода мультиметром и присоединение его к кузову.
6. Проверка фар и габаритов.
7. Повторная прозвнока мультиметром и поиск цифры 12+.

Контакт 85 подкидывается только на провод, при касании к которому появилось 12+.

Схема подсоединения пятиконтактного реле
Схема подсоединения пятиконтактного реле подходит для создания сигнализации. Подключение выполняется так:

1. Определение контактов. 85 и 86 отвечают за катушку, 30 – общий, 87-а – нормально-замкнутый, 87 – нормально разомкнутый.
2. Питающий контакт 85 соединяется с сигнализационным проводом.
3. На катушечный контакт 86 при включенном зажигании подается 12+ Вольт.
4. Контакты 87-а и 30 подкидываются в разрыв заблокированной цепи.
5. Инвертируется полярность. На катушечный контакт 85 и контакт 87 подается минус, на контакт 86 с Концевенков – плюс. На 30-м остается плюс.

В качестве блокиратора может использоваться бензонасос, стартер, запитка форсунок, зажигание.

Для реле напряжения

Принципиальная схема домашней сети с использованием реле напряжения, УЗО и защитных автоматов
Схема подключения реле напряжения предусматривает монтаж прибора на дин-рейку в распредщитке. Для трехфазной сети выполняется следующее:

1. Определяется кабель подключения – медный, с сечением 1,5-2,5 мм2.
2. Подсоединяются контакты ввода через пускатель или контактор.
3. Находится фаза по маркерам А, В, С и клемма нуля N.
4. Проводники трех фаз подкидываются на соответствующие верхние клеммы устройства.
5. Проводник клеммы № 1 подключается на выход катушки.
6. Клемма № 3 подсоединяется на фазу в обход реле напряжения.
7. Выход № 2 контакторной катушки нужно подключать к нулевому проводнику сети.
8. Проводники нагрузки соединяются с клеммами пускателя на выходе.
9. Нулевые проводники в распредкоробе подкидываются на общую нейтраль.

Для простоты соединения узлов руководствуйтесь схемой на корпусе реле.

Распиновка реле поворотов

В процессе эксплуатации штатное реле поворотов может выйти из строя и в этом случае требуется его замена. Становится заметна некорректная работа устройства, особенно, когда перестает загораться контрольная лампочка. Основная причина неисправности заключается в неполном замыкании прибора.

В других случаях реле начинает функционировать нестабильно, замыкание релейных контактов происходит с различными временными интервалами. В некоторых случаях значительно снижается уровень громкости звука, сопровождающего работу прибора. Это может создать серьезную проблему на дороге, когда устройство включается незаметно для водителя из-за случайного задевания во время вождения автомобиля.

Данные недостатки устраняются путем замены штатного прибора на электронную конструкцию. В этом случае подключение реле поворотов осуществляется по стандартной схеме, показанной на рисунке. Контакт № 1 является положительным, второй контакт служит для подключения к переключателю поворотов, третий соединяется с контрольной лампочкой, а четвертый подключается к массе.

Все соединения и контакты должны быть надежно заизолированы с помощью изоленты и кембрика, представляющего собой полую пластмассовую оплетку. Это позволяет исключить возможные замыкания с другими проводниками. Определенные неудобства создает пластмассовый корпус электронного реле, который не всегда помещается на штатное место расположения. Однако домашние мастера довольно легко преодолевают это затруднение и находят наиболее оптимальное техническое решение.

Сборка схемы

Вся схема собирается на миниатюрной печатной плате размерами 35 х 20 мм, изготовить её можно методом ЛУТ. Дорожки после травления обязательно нужно залудить, тогда медь не будет окисляться.
В первую очередь на плату запаиваться резисторы, диод. После них всё остальное – пара транзисторов, электролитические конденсаторы и клеммник. Важно не перепутать цоколёвку транзисторов и полярность конденсаторов, иначе схема не будет работать. Когда все детали запаяны на плату, обязательно нужно смыть остатки флюса, проверить правильность монтажа.

Самостоятельный ремонт

Ремонт вышедшего из строя реле поворотников обычно заключается в замене детали. Ее стоимость не настолько велика, чтобы осваивать курс радиоэлектроники и пытаться отремонтировать вышедшее из строя реле. Само реле поворотов находится в блоке реле и предохранителей, обычно он располагается под передней панелью автомобиля. В некоторых моделях автомобилей реле поворотов вынесено в отдельный разъем.

Замена реле не представляет собой ничего сложного. Для этого нужно определить его точное месторасположение (можно найти в мануале к конкретной модели автомобиля или подсмотреть схему в интернете). Сломанное реле демонтируется, а новое устанавливается в релейный блок или в отдельный разъем. Напряжение нового блока должна соответствовать питанию электросети автомобиля (12 или 24 вольт).

Для тех, кто все же предпочитает самостоятельный ремонт, можно дать несколько советов. Если у реле подгорели контакты, то можно попробовать их зачистить, однако такой меры вряд ли хватит надолго. Также нужно подпаять оборванные контакты, если имеются подобного типа повреждения. Если имеются трещины в силовых выводах реле, то их также нужно подпаять. Потерявшие емкость или вздувшиеся конденсаторы следует заменить на новые.

Естественно, для подобного ремонта необходимо иметь паяльник и уметь им пользоваться. Ремонт реле в этом случае ничем не отличается от ремонта любой радиоэлектронной детали. Понадобятся флюс и припой, также при замене конденсаторов необходимо не забывать о правильной полярности.

Настройка и испытания реле поворотников

Для пробы в качестве нагрузки можно подключить несколько мощных светодиодов. Минус нагрузки подключаем напрямую к минусу источника питания, а плюс заводим на плату. Если же для проверки используется лампочка, подключать её можно любой полярностью.

Подаём напряжение, и лампочка сразу же начинает мигать. Частоту мигания можно менять в широких пределах, именно поэтому данной схеме можно найти множество других применений, кроме использования в качестве реле поворотников. Например, с её помощью можно сделать задний мигающий фонарь для велосипеда, достаточно лишь увеличить частоту вспышек уменьшением ёмкости конденсатора. Схема может коммутировать большую мощность – до нескольких сотен ватт, если применить полевой транзистор, рассчитанный на соответствующий ток.

При мощности более 100 ватт транзистор желательно установить на небольшой радиатор, иначе возможен его нагрев при долговременной работе. Такая схема, в отличие от традиционного электромеханического реле не имеет подвижных частей, поэтому она значительно долговечнее, если использовать при детали надлежащего качества. При необходимости, в цепь последовательно с нагрузкой включается также предохранитель, обозначенный на схеме как FU1. Удачной сборки.

Нюансы использования огней

Существует специальный ГОСТ, который определяет и регламентирует установки, технические параметры и само подключение дневных ходовиков.

В регламенте указывается, что схема должна применяться такая, дабы ходовики включались автоматически, когда происходит поворот ключа в замке зажигания. То есть при пуске силовой установки. Но также ДХО обязаны в автоматическом режиме выключаться, как только в работу вступают фары основного света. Здесь, как вы понимаете, речь идет о блоке головных фар (ближний или дальний свет). Также есть правило, указывающее на то, что головной свет должен включаться лишь тогда, когда включаются габариты. Исключением являются кратковременные сигналы для предупреждения других водителей.

Исходя из сказанного выше, можно смело говорить, что через кнопку ДХО выводить не стоит. Так же как и через ручник. А вот в поворотники вмонтировать можно, но тут потребуется подключить 2 дополнительных провода от каждого поворотника.

Все это крайне важно учитывать, подключая ходовики. Ведь вас должно волновать не только то, чтобы не перегорали лампочки. Хотя и это крайне значимый момент.

Без продуманной и грамотной схемы самостоятельно поставить ДХО точно не получится. Ведь все должно работать с отключением при включении дальнего или ближнего света.

Существует целый ряд схем, по которым в теории можно поставить на свою машину ДХО при их отсутствии в штатной комплектации своего автотранспортного средства. Вопрос лишь в том, какую именно схему лучше задействовать.

Немаловажную роль играет стабилизатор напряжения, о котором ходит много споров при использовании диодных ходовых огней. Сами ДХО оснащаются резисторами, которые выполняют функцию ограничителя тока. Но при перепадах напряжения они не способны удерживать напряжение на едином уровне. Потому правильно считать, что применение стабилизатора в такой схеме будет обязательным и необходимым. В противном случае срок службы ДХО существенно сократится из-за регулярных перепадов напряжения. Хотя некоторые до сих пор считают, что подключение можно выполнить без стабилизатора.

Стоит рассмотреть отдельно несколько схем, сделать по ним соответствующие выводы и принять для себя окончательное решение.