Найман Владимир. Все о предпусковых обогревателях и отопителях

   Активизация программной процедуры контроля нейтрали в системах может выполняться по-разному. В некоторых системах для этого достаточно подать команду с брелка, либо до выключения зажигания открыть дверь, либо включить специальный тумблер. Дополнительными условиями автозапуска, как правило, служат поднятый рычаг стояночного тормоза и закрытый капот.
    Контроль работы двигателя. Он необходим для определения, завелся двигатель или нет. Если двигатель не завелся, то система предпримет еще несколько попыток запуска. При этом время прокрутки стартера будет возрастать с каждым новым запуском. Контроль работы двигателя производится путем измерения амплитуды и частоты напряжения на средней точке генератора или на входе тахометра. При неработающем двигателе это напряжение близко к нулю, а у работающего двигателя достигает 6 В. В некоторых системах предусмотрено запоминание параметров холостого хода (система обучения параметрам холостого хода), позволяющее более надежно определять факт запуска двигателя и останавливать двигатель при значительном увеличении его оборотов.
    Обход штатных противоугонных систем (иммобилайзеров).Поскольку современный автомобиль имеет штатную сигнализацию или иммобилайзер, то для осуществления автозапуска двигателя предусматривается их обход (временное отключение). Характерно, что такая функция имеется в наличии почти у двух третей систем с дистанционным запуском.
   Штатная «противоугонка» автомобиля доставляет при установке автозапуска определенную «головную боль» установщикам. Дело в том, что она препятствует в запуске двигателя не только угонщику, но и системе автозапуска. Недавно найдено изящное решение, названное обходом этой «противоугонки» при автостарте и сохраняющее ее защитные функции при обычном управлении с помощью электронного ключа (транспондера). Никогда не соглашайтесь на «вырезание» штатной противоугонной системы, предлагаемое некоторыми установщиками. Для пользователей укажем, что для совмещения штатной «противоугонки» с автозапуском могут использоваться, например, модули обхода BP-1, BP-2 компании «Ультра Стар» или Scher-Khan BP-2 компании «Мега-Ф».
    Число повторных запусков.Оно ограничено 3–5 циклами, из расчета, что водитель имеет исправно запускающийся двигатель, хороший аккумулятор и масло нужной вязкости. Все это вместе взятое, должно обеспечивать запуск двигателя при времени прокрутки стартера не более 2–3 с. Повторные пуски выполняются, как правило, дольше на 1 с. Оригинальным решением, сокращающим число повторных пусков, является запоминание длительности пуска в обычном режиме и повторение его при автозапуске.

Состав оборудования

   В составе систем дистанционного запуска (рис. 4.2) обязательно присутствуют силовые реле, коммутирующие токи силой в 30–40 А. Эти реле могут быть встроены в корпус центрального блока системы или быть внешними, скомпонованными в единую группу. С их помощью программа системы осуществляет дистанционный запуск двигателя, заменяя, по сути, коммутацию цепей, которую выполняет ключ замка зажигания автомобиля. Естественно, что выходные контакты этих реле подключаются к цепям Зажигание 1(Ign 1), Зажигание 2 (Ign 2), Аксессуары (Acc) и Стартер (Start) (рис. 4.2). В процессе запуска двигателя реле, управляемые программой, последовательно срабатывают, обеспечивая поступление напряжения 12 В в соответствующие цепи.

   Рис. 4.2. Схема подключения силовых реле системы запуска.
 
   Временные диаграммы работы систем могут отличаться в деталях от приведенных инструкций. Обратите внимание, что напряжение стартера появляется с задержкой относительно зажигания. Данная задержка используется для прогрева свечей накаливания в случае использования дизельного двигателя. Напряжение стартера и его прокрутка прекращается (если не истекло заданное время прокрутки) после того, как система зарегистрировала по сигналам таходатчика запуск двигателя. С этого момента времени выдается напряжение на аксессуары и начинают мигать габаритные огни, показывая, что двигатель работает.
   Как указано выше, автозапуск может быть выполнен с помощью трех видов аппаратуры, выпускаемой многими фирмами. В качестве примера ниже мы рассмотрим следующие разновидности систем автозапуска с торговой маркой StarLine:
   • модуль запуска StarLine 03;
   • охранную систему с дистанционным запуском StarLine Plus 525;
   • охранную систему с двусторонней связью и дистанционным запуском StarLine Twage A8.

Модуль запуска двигателя StarLine 03

   Этот модуль (рис. 4.3) предназначен для использования совместно с любой охранной системой автомобиля и любым его типом двигателя и трансмиссии. Модуль подключается к охранной системе автомобиля или автосигнализации по цепи дистанционного запуска и остановки двигателя. В качестве этой цепи следует использовать выход сервисного канала, тогда запуск и остановка двигателя будут осуществляться при нажатии кнопок штатного брелка автосигнализации. Кроме цепи управления запуском, предусмотрены также дополнительные цепи контроля запуска двигателя, контроля концевых выключателей капота и дверей, габаритных огней и другие.

   Рис. 4.3. Модуль запуска StarLine 03 (от компании «Ультра Стар»).
 
   Функциональные возможности модуля приведены в таблице 4.1. Оригинальной функцией модуля является автоматический запуск двигателя при снижении напряжения аккумулятора. Для запуска двигателя по температуре используется внешний температурный датчик. Модуль имеет индикацию причин неудачного запуска, режим обучения оборотам холостого кода. Предусмотренная в нем функция антиограбления с имитацией сбоев в работе двигателя повышает защитные возможности сопрягаемой с ним автосигнализации.

Таблица 4.1. Характеристики запуска двигателя систем StarLine

Охранная система StarLine 525 Plus

   Классическая охранная система StarLine 525 содержит два брелка дистанционного управления с четырьмя кнопками, центральный процессорный блок, миниатюрный приемник сигналов управления с антенной, двухуровневый датчик удара и внешний интерфейс центрального замка. Укомплектована система жгутами проводов, светодиодным индикатором, сервисной кнопкой и тумблером Start для активизации запуска двигателя. Управление запуском и остановкой двигателя осуществляется нажатием четвертой кнопки брелка. Успешный запуск двигателя показывается постоянным горением габаритных огней. Если двигатель не запустился ни в одной из возможных четырех попыток запуска, то по числу миганий «габаритов» можно определить причину, почему он не запустился.
   В системе применен оригинальный интеллектуальный режим турботаймера с контролем оборотов двигателя. Алгоритм режима обеспечивает мгновенную остановку двигателя, если его обороты в последние 5 минут работы не превышали оборотов холостого хода. В противном случае после закрытия последней двери двигатель будет автоматически заглушен через 3 минуты, которых вполне достаточно для остывания турбины и ее подшипников. В системе предусмотрен и запуск двигателя по температуре, но для этого необходимо подключить к ней внешний температурный датчик. При установке системы на дизельный двигатель перед началом прокрутки двигателя стартером будут прогреваться накальные свечи. Их прогрев будет производиться до получения охранной системы сигнала окончания прогрева. Если система не получит сигнал окончания прогрева свечей в течение 45 с, то запуск двигателя будет отменен.
   Возможно программирование около десяти функций системы, производимых переключателями, расположенными в центральном блоке. Охранные и сервисные функции системы достаточно полны и традиционны для охранных систем данного класса. Заслуживает упоминания наличие режима иммобилайзера и динамического кода брелков. В целях современного противодействия перехвату кода включение и выключение режима охраны осуществляется разными кнопками брелка.

Охранная система StarLine Twage A8

   Система имеет мощные охранные функции в сочетании с дистанционным запуском двигателя и двухсторонней связью с превосходной величиной дальности около 1 км. Высокие пользовательские свойства системы достигнуты благодаря информативности брелка и гибкости управления с помощью уникального курсорного принципа выбора команд. В комплекте системы имеются два брелка, один из которых с двухсторонней связью и жидкокристаллическим дисплеем, а второй – стандартного типа без обратной связи. В составе системы – центральный процессорный блок, модуль приемопередатчика (пейджер) с антенной, двухуровневый датчик удара, светодиодный индикатор, три кнопки (сервисная, антиограбления, капота) и комплект кабелей. «Богатство» функциональных возможностей систем с автозапуском приводит к увеличению размеров центрального блока.
   Рассмотрим вначале режимы запуска двигателя. Предусмотрены дистанционный и автоматический запуск, а также запуск по температуре с установкой любого из четырех типовых значений температуры (см. табл. 4.1). Число автоматических пусков по температуре в сутки ограничено шестью. Вряд ли такое число запусков на практике может оказаться недостаточным. Даже если автомобилем не пользоваться целые сутки, то температурные запуски можно «растянуть» по времени, установив более низкое значение температуры запуска. Предусмотрена в системе оригинальная функция продления времени работы двигателя (от 5 до 20 мин), запущенного дистанционно. Этим режимом можно воспользоваться, если установленного времени прогрева оказывается недостаточно либо из-за задержки выезда желательно сохранить тепло в салоне. Заметим, что другие рассмотренные выше системы этой же торговой марки данного ограничения по числу запусков не имеют. Возможности периодического запуска по таймеру система не имеет. Впрочем, при наличии запуска по температуре он становится и необязательным. Суточный таймер системы позволяет произвести ежедневный запуск в одно и то же время, через 24 часа от момента активации режима. Система запуска двигателя достаточно универсальна: ее можно использовать с любым типом двигателя и любым видом трансмиссии. Состояние охраны автомобиля и двигателя отображаются на дисплее брелка. В последней версии системы предусмотрен и режим турботаймера.
   С момента появления двухсторонних систем пользователи высоко оценили информативность брелков с дисплеями в сочетании с их малыми размерами. Для сохранения миниатюрности брелков разработчики систем вынесли кнопки управления на боковую сторону брелка, разместив на основной плоскости жидкокристаллический дисплей. Такая конструкция брелка только поначалу была непривычна пользователям стандартных систем без обратной связи. С первого взгляда брелок системы А8 поражает обилием иконок-пиктограмм (рис. 4.4.), поскольку их число составляет 28. Но в каждой конкретной ситуации их не более 8, а наглядностью «иконок» достигнуты удобства контроля и управления.

   Рис. 4.4. Брелок системы StarLine Twage A8: а) внешний вид; б) экран дисплея.
 
   Как известно, развитые функциональные возможности систем потребовали увеличения числа команд, которое в ряде современных систем достигает трех десятков, и их использование без письменных инструкций или памяток стало невозможно. В системе StarLine Twage был предложен новый способ управления, радикально решающий эту проблему. В этом способе двенадцать наиболее важных и часто используемых команд управления помещены в виде пиктограмм, постоянно находящихся в нижней строке экрана дисплея. Поэтому пользователю нет необходимости их запоминать. Выбираются они с помощью перемещения (наведения) на них курсора, вследствие чего данный способ управления получил название «курсорного». Посылка нужной команды состоит из двух шагов. В первом шаге курсор устанавливается кнопкой 3 на пиктограмму нужной команды, а на втором шаге при нажатии кнопки 2 передается выбранная команда. Несомненны для пользователя удобства использования в брелке совокупности всех видов сигналов оповещения о тревоге: звуковых, визуальных (иконки) и вибрации.
   Мы не будем перечислять многочисленные охранные и сервисные функции, отметим лишь наиболее характерные и интересные пользователю. Во-первых, повышена защищенность системы за счет увеличения числа возможных блокировок двигателя до трех. Во-вторых, предусмотрены популярные режимы иммобилайзера и антиограбления. Сервисные возможности системы поддерживаются четырьмя сервисными каналами. Детальность проработки возможностей системы иллюстрирует наличие функции включения режима охраны без брелка. Парадоксально, что по молчаливому соглашению у большинства охранных систем предусмотрено экстренное выключение охраны, но вот возможность включения охраны без брелка вообще выпала из внимания разработчиков других систем.

Установка охранных систем с запуском двигателя

   Охранные системы с запуском двигателя более сложны, чем обычные системы охраны. Но из этого отнюдь не следует, что их нельзя самостоятельно установить тем читателям, кто привык все делать своими руками. И все же подчеркнем необходимость иметь определенные навыки в чтении электрических схем, монтаже устройств, а также знание электрооборудования автомобиля. Если все написанное выше для вас «темный лес», то лучше обратиться в сервисные станции. Но, прочтя эту главу, вы сможете осознанно произвести выбор необходимого оборудования и определить необходимые его функции.
    Подготовка. Ознакомьтесь с электрической схемой охранной системы и назначением каждой цепи (провода). Рассмотрите схему электрооборудования автомобиля и найдите все цепи, к которым нужно будет подключить провода охранной системы (это, пожалуй, одна из самых сложных операций). Определите необходимость установки кнопочных выключателей капота и багажника. Определите, какие функции надо запрограммировать и как его выполнить.
    Размещение компонентов. Центральный блок разместите в салоне в скрытом месте, предпочтительнее под приборной панелью, тогда длина соединительных проводов будет минимальна. Предусмотрите, как и где будет закреплен блок (винтами или скотчем). Само крепление блока произведите только после проверки работы системы.
   Модуль приемопередатчика с антенной установите на лобовом стекле, расположив его на удалении порядка 5 см от металлических деталей кузова. Если в модуле находится датчик температуры, то модуль должен быть удален от источников тепла и на него не должен падать солнечный свет. В противном случае показания температуры могут быть не верны.
   Сирену разместите под капотом, удалив ее от источников тепла и влаги. Рупор сирены желательно направить вниз.
   Датчик удара жестко закрепите в салоне автомобиля, обеспечив доступ к регулировкам его чувствительности. Светодиодный индикатор установите на приборной панели, так чтобы он был виден снаружи автомобиля. Сервисную кнопку и тумблеры установите под приборной панелью с возможностью удобного доступа к ним.
   Найдите места установки кнопочных выключателей капота и багажника и установите их. При закрытом капоте и багажнике зазор между контактами выключателей должен быть не менее 3 мм.
    Монтаж проводов. Перед монтажом рекомендуем отключить аккумулятор автомобиля, при наличии в автомобиле воздушной подушки или закодированного приемника при отключении питания руководствуйтесь инструкцией автомобиля. Сформируйте жгут проводов, которые нужно провести под капот. При возможности провода, подключенные к цепям в салоне, оформите тоже в виде жгутов. После проверки системы жгуты прикрепите стяжками к неподвижным элементам кузова автомобиля. Прокладку проводов производите как можно дальше от источников электрических помех – катушки зажигания, высоковольтных проводов. Обратите внимание на то, чтобы провода не соприкасались с движущимися частями конструкции автомобиля – педалями, рулевыми тягами и т. п. Монтаж выполняйте при отключенных от центрального блока разъемах согласно инструкции по установке системы. Все неразъемные соединения электропроводки сигнализации выполняйте с помощью пайки и тщательно изолируйте. После монтажа визуально проверьте все подключения, обратив внимание на цвета проводов, и соответствие их назначения местам подключения. Вставьте все разъемы жгутов в центральный блок.
    Проверка системы. В первую очередь проверяется выполнение охранных функций систем. При обнаружении несоответствий их необходимо устранить. Во вторую очередь проверяется дистанционный и автоматический запуск двигателя во всех предусмотренных режимах. В последнюю очередь проверяется безопасность автозапуска: двигатель не должен заводиться при отпущенном ручнике, открытом капоте и двери, при нарушении условий программной нейтрали (вход в машину) и т. д.

Некоторые советы пользователям систем с автозапуском

   • Для автомобиля с механической коробкой передач применяйте системы только с программной нейтралью.
   • Помните, что машина с работающим двигателем не чувствительна к ударам.
   • Для успешного автозапуска всегда необходим хороший аккумулятор, зимнее масло, хорошие свечи. Двигатель должен легко заводиться с ключа.
   • Проверьте, что двигатель будет остановлен при открытии двери и капота.
   • Проверьте и запомните инструкцию по автозапуску.
   • Выбирая систему с автозапуском, убедитесь, что в ней есть индикация и сигнализация факта запуска двигателя.
   • Для работы аксессуаров (обогреватель салона, кондиционер) при автозапуске их органы управления должны быть заранее установлены в рабочие положения и режимы.

Глава 5
Тепловые аккумуляторы

Устройство и принцип работы или пуск двигателя «на халяву»

   Среди технических средств, обеспечивающих уверенный запуск двигателя зимой, выделяется одно оригинальное, в буквальном смысле не требующее дополнительной энергии. Это устройство – аккумулятор тепла, или, как витиевато назвали его разработчики, устройство облегчения пуска двигателя (УОПД). Его действие основано на накоплении тепловой энергии во время работы двигателя (т. е. во время движения автомобиля), ее сохранении и затем использовании для подогрева двигателя через определенный интервал времени. В этой гениальной по своей простоте идее главное заключено в том, что при интенсивной работе двигателя избыток тепла можно аккумулировать, т. е. запастись им впрок. А для того чтобы узнать, как это можно сделать, достаточно вспомнить принцип бытового термоса. Ну, скажем прямо, истинно халява!
   Нужно указать, что сама первоначальная идея принадлежит канадскому доктору Шатцу, воплотившему ее в конце 90-х гг. в системе CENTAUR и получившему специальную премию за оригинальное и экологически чистое устройство. В созданных в России системах УОПД для хранения тепла используется тепловой аккумулятор (ТА), представляющий двойной металлический цилиндр с вакуумной изоляцией. Носитель тепла – стандартная охлаждающая жидкость двигателя автомобиля (тосол, антифриз). При движении автомобиля специальным насосом системы горячая жидкость периодически закачивается в тепловой аккумулятор. Этот процесс получил название заряда ТА. Таким образом, после остановки двигателя в ТА находится горячая охлаждающая жидкость, которая с течением времени все же остывает. Однако она через сутки и более (а для более мощной модели – до трех суток) остается достаточно теплой, чтобы ее тепло могло подогреть двигатель. Перед запуском холодного двигателя осуществляется разряд ТА, при котором хранящаяся в нем жидкость закачивается электронасосом в двигатель. В результате двигатель прогревается. Кроме прямого назначения в виде предпускового подогрева двигателя надо указать и возможность использовать УОПД для ускоренного обогрева салона. Эффективность подогрева рассмотрим ниже.
   В состав устройства входят (рис. 5.1):
   • тепловой аккумулятор;
   • электронасос;
   • гидрораспределитель;
   • трехходовой кран;
   • блок управления.

   Рис. 5.1. Функциональная блок-схема УОПД (а) и тепловой аккумулятор (б).
 
   Особенностью устройства является наличие нескольких шланговых соединений (на рис. 5.1 двойная шина), обеспечивающих взаимодействие устройства со штатной системой охлаждения автомобиля. Соединений относительно много, но они несложны, не требуют специальных навыков и могут быть выполнены самостоятельно. Как было сказано выше, электронасос закачивает горячую охлаждающую жидкость в ТА при его заряде и затем при запуске холодного двигателя прокачивает ее через двигатель для его подогрева (в режиме разряда ТА). Управление электронасосом осуществляет блок управления, режимы работы которого включаются кнопкой. Блок задает интервалы прокачки охлаждающей жидкости из ТА в двигатель при его подогреве (разряде) и заряде. Особую роль выполняет гидрораспределитель, который представляет из себя гидроклапан, автоматически изменяющий направление потока жидкости под воздействием давления жидкости в подходящих к нему шлангах. Срабатывает он только при включении питания электронасоса. При нормальной работе двигателя (УОПД не функционирует) гидроклапан соединяет направления 1–3 и направляет поток жидкости по линии E-С-D-Двигатель, минуя ТА. При работающем электронасосе гидрораспределитель обеспечивает пропускание потока по направлениям 2–3, и поток охлаждающей жидкости идет по линии А-B-C-D-Двигатель-E-F. Трехходовой кран служит для обхода отопителя салона, когда закрыт его собственный кран. Управляется кран с помощью рукоятки ручного привода, устанавливаемой в салоне автомобиля и соединенной тросиком с краном.
   Рекомендуемая для автомобилей ВАЗ схема подключения УОПД-0,2 (рис. 5.2) использует сливное отверстие в блоке цилиндров для забора охлаждающей жидкости из рубашки охлаждения двигателя. Такую схему можно использовать практически для всех отечественных автомобилей, имеющих сливное отверстие в блоке цилиндров двигателя. Схема позволяет с наименьшими затратами и минимальным вмешательством в штатную систему охлаждения произвести монтаж оборудования и с наибольшей эффективностью использовать УОПД.

   Рис. 5.2. Схема подключения УОПД-0,2 (от «АвтоПлюсМади»).

Типы систем

   Системы УОПД представлены в трех модификациях (табл. 5.1): две младшие модели УОПД 02-2 и УОПД 02-3 и одна более мощная система УОПД-0,8. Младшие модели предназначены для автомобилей с объемом подогреваемого двигателя 2 и 1,5 литра соответственно. Модель УОПД-08 может обеспечить подогрев двигателя объемом до 4 литров. Все системы используют электропитание от бортовой сети автомобиля 12 В.

Таблица 5.1. Характеристики систем подогрева УОПД

   Модель УОПД-0,8 принципиально отличается от младших моделей своей конструкцией. Ее ТА представляет пакет герметично заваренных капсул, наполненных плавящимся веществом (соли натрия). Этот пакет помещен в сосуд из нержавеющей стали с высокоэффективной вакуумно-порошковой термоизоляцией. ТА также включается в систему охлаждения автомобиля, и горячая охлаждающая жидкость омывает капсулы, передает им тепло, расплавляя вещество, и тем самым аккумулирует тепло. Благодаря термоизоляции тепло в ТА может храниться до 2 и более суток. Перед запуском холодного двигателя электронасос прокачивает через ТА жидкость, вещество капсул отдает жидкости накопленное тепло и само кристаллизуется. Поскольку переход вещества из жидкого состояния в твердое происходит при высокой и постоянной температуре в +64 °C, данный принцип аккумулирования тепла обладает высокой эффективностью и характеризуется большой теплоемкостью. Как следует из приведенного описания принципа, процесс аккумулирования тепла и его отдачи является несколько инерционным. Поэтому в устройстве увеличены время заряда и время разряда ТА.