Een moderne auto is een ontwikkeld elektrisch systeem met tientallen elektrische apparaten voor verschillende doeleinden.De besturing van deze apparaten is gebaseerd op eenvoudige apparaten: elektromagnetische relais.Lees alles over relais, hun typen, ontwerp en werking, evenals de juiste keuze en vervanging, in het artikel.
Wat is een elektromagnetisch relais?
Het elektromagnetische relais voor auto's is een onderdeel van het elektrische systeem van het voertuig;Een elektromechanisch bedieningsapparaat dat zorgt voor het sluiten en openen van elektrische circuits wanneer een bedieningssignaal wordt toegepast vanaf de bedieningselementen op het dashboard of vanaf sensoren.
Elk modern voertuig is uitgerust met een ontwikkeld elektrisch systeem, dat tientallen of zelfs honderden circuits met verschillende apparaten omvat: lampen, elektromotoren, sensoren, elektronische componenten, enz. De meeste circuits worden handmatig bestuurd door de bestuurder, maar het schakelen hiervan circuits worden niet rechtstreeks vanaf het dashboard uitgevoerd, maar op afstand met behulp van hulpelementen - elektromagnetische relais.
Elektromagnetische relais vervullen verschillende functies:
● Zorg voor afstandsbediening van stroomcircuits, waardoor het onnodig wordt om grote draden rechtstreeks naar het dashboard van de auto te trekken;
● Afzonderlijke stroomcircuits en elektrische besturingscircuits, waardoor de veiligheid en betrouwbaarheid van het elektrische systeem van het voertuig worden verbeterd;
● Verminder de lengte van de draden van stroomcircuits;
● Vergemakkelijk de implementatie van een gecentraliseerd controlesysteem voor de elektrische uitrusting van de auto - de relais worden geassembleerd in een of meer blokken waarin een groot aantal elektrische circuits samenkomen;
● Sommige typen relais verminderen het niveau van elektrische interferentie die optreedt bij het schakelen van stroomcircuits.
Relais zijn belangrijke onderdelen van het elektrische systeem van het voertuig. Een onjuiste werking van deze onderdelen of het falen ervan leidt tot prestatieverlies van individuele elektrische apparaten of hele groepen elektrische apparatuur, inclusief die welke cruciaal zijn voor het functioneren van de auto.Daarom moeten defecte relais zo snel mogelijk worden vervangen door nieuwe, maar voordat u voor deze onderdelen naar de winkel gaat, moet u hun typen, ontwerp en kenmerken begrijpen.
Automotive relais
Typen, ontwerp en werkingsprincipe van elektromagnetische relais
Alle autorelais, ongeacht het type en de toepasbaarheid, hebben in wezen hetzelfde ontwerp.Het relais bestaat uit drie hoofdonderdelen: een elektromagneet, een beweegbaar anker en een contactgroep.De elektromagneet is een wikkeling van geëmailleerde koperdraad met een kleine doorsnede, gemonteerd op een metalen kern (magnetische kern).Het beweegbare anker is doorgaans gemaakt in de vorm van een vlakke plaat of een L-vormig onderdeel, scharnierend boven het uiteinde van de elektromagneet.Het anker rust op een contactgroep gemaakt in de vorm van elastische platen met geklonken brons of andere contactpunten.Deze hele structuur bevindt zich op een basis, in het onderste gedeelte bevinden zich standaard mescontacten, afgesloten met een plastic of metalen behuizing.
ontwerpWerkingsprincipe van 4- en 5-polige relais
De verbindingsmethode en het werkingsprincipe van het relais zijn gebaseerd op eenvoudige principes.Het relais is verdeeld in twee circuits: controle en voeding.Het stuurcircuit omvat een elektromagneetwikkeling, het is verbonden met een stroombron (batterij, generator) en met een bedieningsorgaan op het dashboard (knop, schakelaar), of met een sensor met een contactgroep.Het stroomcircuit bevat een of meer relaiscontacten, deze zijn verbonden met de voeding en het bestuurde apparaat/circuit.Het relais werkt als volgt.Wanneer de besturing is uitgeschakeld, is het wikkelcircuit van de elektromagneet open en stroomt er geen stroom in, het elektromagneetanker wordt door een veer uit de kern gedrukt, de relaiscontacten zijn open.Wanneer je op een knop of schakelaar drukt, vloeit er stroom door de wikkeling van de elektromagneet, er ontstaat een magnetisch veld eromheen, waardoor het anker naar de kern wordt aangetrokken.Het anker rust op de contacten en verschuift ze, waardoor de sluiting van de circuits wordt gegarandeerd (of, omgekeerd, geopend in het geval van normaal gesloten contacten) - het apparaat of circuit is verbonden met de stroombron en begint zijn functies uit te voeren.Wanneer de elektromagneetwikkeling wordt uitgeschakeld, keert het anker onder invloed van de veer terug naar zijn oorspronkelijke positie, waardoor het apparaat / circuit wordt uitgeschakeld.
Elektromagnetische relais zijn onderverdeeld in verschillende typen, afhankelijk van het aantal contacten, het type contactschakeling, de installatiemethode en elektrische kenmerken.
Afhankelijk van het aantal contacten zijn alle relais verdeeld in twee typen:
● Vier-pins;
● Vijf-pins.
In het relais van het eerste type zijn er slechts 4 mescontacten, in het relais van het tweede type zijn er al 5 contacten.In alle relais zijn de contacten in een bepaalde volgorde gerangschikt, waardoor de onjuiste installatie van dit apparaat in het aansluitblok wordt geëlimineerd.Het verschil tussen 4-pins en 5-pins relais is de manier waarop de circuits worden geschakeld.
Een 4-pins relais is het eenvoudigste apparaat dat slechts één circuit kan schakelen.Contacten hebben het volgende doel:
● Twee contacten van het stuurcircuit - met hun hulp is de wikkeling van de elektromagneet verbonden;
● Twee contacten van het geschakelde stroomcircuit - deze worden gebruikt om het circuit of apparaat op de voeding aan te sluiten.Deze contacten kunnen zich slechts in twee toestanden bevinden: "Aan" (stroom vloeit door het circuit) en "Uit" (stroom vloeit niet door het circuit).
Een 5-pins relais is een complexer apparaat dat twee circuits tegelijk kan schakelen.Er zijn twee varianten van dit type relais:
● Met het schakelen van slechts één van de twee circuits;
● Met parallelschakeling van twee circuits.
In apparaten van het eerste type hebben contacten het volgende doel:
● Twee contacten van het stuurcircuit - zoals in het vorige geval zijn ze verbonden met de wikkeling van de elektromagneet;
● Drie contacten van het geschakelde circuit.Hier wordt één pin gedeeld en zijn de andere twee verbonden met de gecontroleerde circuits.In een dergelijk relais bevinden de contacten zich in twee toestanden: de ene is normaal gesloten (NC), de tweede is normaal open (HP).Tijdens de werking van het relais wordt er tussen twee circuits geschakeld.
Vierpolig autorelais
Bij apparaten van het tweede type bevinden alle contacten zich in de HP-status, dus wanneer het relais wordt geactiveerd, worden beide geschakelde circuits onmiddellijk in- of uitgeschakeld.
Relais kunnen een extra element hebben: een interferentieonderdrukkende (dovende) weerstand of een halfgeleiderdiode die parallel aan de wikkeling van de elektromagneet is geïnstalleerd.Deze weerstand/diode beperkt de zelfinductiestroom van de elektromagneetwikkeling bij het aanleggen en verwijderen van spanning, waardoor het niveau van de daardoor gegenereerde elektromagnetische interferentie wordt verminderd.Dergelijke relais zijn van beperkt nut voor het schakelen van sommige circuits van het elektrische systeem van een auto, maar in de meeste gevallen kunnen ze zonder negatieve gevolgen worden vervangen door conventionele relais.
Alle soorten relais kunnen op twee manieren worden gemonteerd:
● Alleen installatie in het tegenblok - het apparaat wordt vastgehouden door de wrijvingskrachten van de contacten in de aansluitingen van de pad;
● Installatie in het tegenblok met bevestiging met een beugel - op de relaisbehuizing is een plastic of metalen beugel voor een schroef gemaakt.
Apparaten van het eerste type worden geïnstalleerd in relais- en zekeringkasten, ze worden beschermd tegen uitvallen door een deksel of speciale klemmen.Apparaten van het tweede type zijn ontworpen voor installatie in de motorruimte of op een andere plaats van de auto buiten de unit, de betrouwbaarheid van de installatie wordt geleverd door de beugel.
Elektromagnetische relais zijn verkrijgbaar voor een voedingsspanning van 12 en 24 V, hun belangrijkste kenmerken zijn:
● Bedieningsspanning (meestal enkele volts onder de voedingsspanning);
● Ontgrendelingsspanning (meestal 3 of meer volt minder dan de bedieningsspanning);
● De maximale stroom in het geschakelde circuit (kan variëren van eenheden tot tientallen ampère);
● Stroom in het stuurcircuit;
● De actieve weerstand van de elektromagneetwikkeling (meestal niet meer dan 100 ohm).
Relais- en zekeringkast
Sommige kenmerken (voedingsspanning, soms stromen) zijn op de relaisbehuizing aangebracht of maken deel uit van de markering ervan.Ook op de behuizing staat een schematisch diagram van het relais en het doel van de terminals (in veel gevallen worden ook de nummers van de pinnen aangegeven die overeenkomen met de nummers volgens het schematische diagram van het elektrische systeem van specifieke auto's).Dit vergemakkelijkt de selectie en vervanging van elektromagnetische relais in de auto enorm.
Hoe u een elektromagnetisch relais kiest en vervangt
Autorelais worden blootgesteld aan aanzienlijke elektrische en mechanische belastingen, waardoor ze periodiek uitvallen.Het uitvallen van het relais manifesteert zich door het falen van apparaten of circuits van het elektrische systeem van de auto.Om de storing te verhelpen, moet het relais worden gedemonteerd en gecontroleerd (tenminste met een ohmmeter of sonde), en als er een storing wordt gedetecteerd, moet het worden vervangen door een nieuw exemplaar.
Het nieuwe relais moet van hetzelfde type en model zijn als eerder gebruikt.Het apparaat moet geschikt zijn wat betreft elektrische eigenschappen (voeding, bedienings- en vrijgavespanning, stroom in het geschakelde circuit) en het aantal contacten.Als er een weerstand of diode in het oude relais zat, is het wenselijk dat deze in het nieuwe aanwezig zijn.Vervanging van relais wordt uitgevoerd door simpelweg het oude onderdeel te verwijderen en een nieuw onderdeel op zijn plaats te installeren;Indien er een beugel aanwezig is, dient één schroef/bout losgedraaid en vastgedraaid te worden.Bij de juiste keuze en vervanging van het relais zal de elektrische uitrusting van de auto direct gaan werken
Posttijd: 14 juli 2023