Niva est vita!
Нива 4x4
Клуб нивоводов. Основатель —
Ермолов Алексей Игоревич, aka ALER
Поиск в Яндекс и Google

Дополнительные вентиляторы охлаждения

Нива 4x4 / Техника Нивы / Электрика, электроника, инжектор
345 сообщений на предыдущих страницах
Гость

Рег.: 06.12.2004
Тем / Сообщений: 627 / 51708

SVA:
К тому же от питания "моста" стабилизированным источником так и не отошли.
Мост тем и хорош, что не требует стабилизированного источника питания. В нём измеряется диференциальное значение параметра, а не абсолютное.
О преимуществе электровентиляторов, а тем более сдвоенных рассказывать не стоит.
Так как толку от них больше во всех отношениях.
Были приобретены сдвоенные вентиляторы
WALEE-95 21214-1300024 с моторами 1308008.
Принесли домой, подключили к блоку питания, смотрим на амперметр ток потребления
14В - 20А! И это в тепличных домашних условиях. Дуют при этом неслабо.
Разобрали электромоторы, полностью их осмотрели, ничего подозрительного.
Та как заранее готовилась гидроизоляция электромоторов, промазали сначала
силиконом торцы корпуса в местах прилегания крышек, вставили 4 болта
и без усилия, притянули крышки, электромоторы без вентилятора подключили к
блоку питания и по минимальному показанию амперметра стали последовательно
подтягивать гайки крепления крышек, при этом добиваясь максимальных
оборотов электромотора.
При наилучшем уровне затяжки гаек ток потребления составил 3А-14В.
И так еще один раз с другим электромотором. Далее установили электромотор в раму
и насадили вентилятор, подключили питание, и чудо ток потребления 12А-14В,
то есть минус 8А! Дуть при этом стали еще лучше.
Так что выводы делайте сами.
Вновь разобрали электромотор и сделали полную гидроизоляцию корпуса, покрыв
акриловой мастикой все отверстия и технологические (дырки).
Проверили качество гидроизоляции вакуумным насосом (разряжение не падает),
ставим все дела на место и закручиваем. Все! карлосоны готовы.
Рис1.

Далее возник вопрос, как подключить карлосоны в борт сеть.
Рассмотрев все известные способы, был выбран самый сложный и лучший.
Т.е. используя датчик температуры охлаждающей жидкости для двигателей,
оснащённых (ЭСУД)тип23.3828 М12/1.5,
вставляется в отводящий патрубок рубашки охлаждения.
Рис2.

Ну и ШИМ контролер управления скоростью вентиляторами собственной разработки.
Рис3.

Про него чуть подробнее:
Микроконтроллерное управление.
Напряжение питания 8-24В. Ток потребления в дежурном режиме 20 мА.
Мягкий старт электромоторов вентилятора (ШИМ управление)
(число оборотов вентиляторов зависит от температуры ОЖ).
2-ва независимых силовых канала управления вентиляторами 100А
(по два ключа IRFP054N на канал).
Температура включения контроллера регулируется с + 80 до +110гр.
дискретность 0,1гр. Контроль - красный светодиод.
Откалиброван цифровым термометром WT-1.
График кривой нарастания оборотов вентилятора изменяется по необходимости
гипербола, парабола, линейно.
Целостность и работа каждой цепи вентиляторов контролируется зеленым светодиодом.
Отдельным переключателем на корпусе контроллера (3 положения),
выбирается работа вентилятора принудительно включен - автомат - выключен.
Через разъем DSUB-9 все управление и контроль дублируется в салоне.
рис1.jpg
рис1.jpg
рис2.jpg
рис2.jpg
рис3.jpg
рис3.jpg
ALER
Администратор

Рег.: 06.12.2004
Тем / Сообщений: 4020 / 23171
Откуда: Москва
Возраст: 70
Авто: 21214M, 2013 гв.

Добавляй рисунок

Прочитать всем! «МАТ или КЛОН МАТА — сразу БЛОК!»

Алексей aka ALER.
Гость

Рег.: 06.12.2004
Тем / Сообщений: 627 / 51708

Готовимся к инсталляции. Вентилятор, кабели, датчик, блок управления,.
Рис4.

Инсталляция завершена, патрубки протянуты, просиликонены, залит антифриз
Вентиляторы установлены на штатное место и подключены к ШИМ контроллеру.
Рис5.

Установленный датчик температуры в верхнем патрубке на выходе из мотора.

ШИМ контроллер прикручен на свое постоянное место, его силовой разъем подключен.
Защитный пакет предохранителей вентиляторов на 25А 4 шт. установлен.
Рис.7


Поскольку испытания ШИМ контроллера, настройка температуры срабатывания
и калибровка ранее уже проводилась. И выставлена сл. образом:
Температура вкл. контроллера +90гр. (включение генерации ШИМ сигнала)
Температурное окно-пауза +1 +1.5гр.
Температура вкл. вентиляторов +91,5гр.
Установлена кривая нарастания оборотов (линейно)
Максимальные обороты электромоторов достигаются при +93,8гр.

Проведено испытание при температуре воздуха +45гр.
Перед гаражом, стоим под открытым солнцем XX обороты 20мин.
В движении, вокруг гаражей 1 передача 2000-2500 об/мин 15 мин. с целью:
Эффективность и стабильность работы системы в целом.
Проверка скорости обратной связи (реагирование на колебания температуры)
По цепочке Мотор-ОЖ-ДТ-Контроллер-Вентиляторы-Радиатор-ОЖ-Мотор-ДТ.
В результате получен превосходный результат, мгновенная реакция,
сдвоенные вентиляторы на ХХ раскручивались на 20-25%,
в движении на 30-35% оборотов.
Температура ОЖ удерживалась в диапазоне от + 91 до +93гр.
Система рассчитывается на последующею установку кондиционера.
После необходимой доработки контроллера предполагается, что вентиляторы будут,
раскручивается в движении не более чем на 60-65% от своей производительности.

Наблюдение:
1) На ХХ оборотах мотор греется-остывает быстрее и чаще, чем при движении.
2) Температура ОЖ +91гр. вентилятор выключен, останавливаем мотор и
через 10-15сек. из недр двигателя поднимается тепло к ДТ.
Который определяет ее как +94 +95гр. после чего, вентилятор крутится
на максимальных оборотах 5 минут потом 3 на средних и 1 минуту на малых.
Датчик температуры в районе 4 цилиндра показывает около +93гр.

Вывод:
При работающем моторе температура ОЖ (зависит от ее свойств и качества)
ниже, чем температура двигателя, на 1-2гр.

Следствие:
Необходимо смещение диапазона графика работы системы на 2гр. ниже.
Что и сделано.

Заключение:
Таким образом, имеем законченное устройство (прототипы которого можно обнаружить
в сети), которое способно удерживать тепмературу мотора с точностью +-1гр.
и предотвращать такие нежелательные режимы при работе мотора,
как термоудары, так и перенагрузку на бортсеть, высокие пусковые токи
электромоторов, что не увеличивает ресурс последних.

На текущий момент проехали 200км. Отклонений от заданных параметров нет.
рис4.jpg
рис4.jpg
Рис5.jpg
Рис5.jpg
Рис7.jpg
Рис7.jpg
Арчи

Рег.: 02.04.2007
Сообщений: 421
Откуда: Ставрополь Изобильный
Возраст: 46
Авто: ВАЗ 21-21 1,6 1987

xxxxRPM:
Ну и ШИМ контролер управления скоростью вентиляторами собственной разработки
А электрические и монтажные схемы нельзя-ли увидеть, а то страсть как хотел такую штуку но моих электротехнических мозгов на неё не хватит., а по рабочим схемам своять я точно смогу. А то можно даже отдельной темой и в FAQ. Девайс очень очень положительный.
Яв свое время зделал проще врезал в патрубки на входе и выходе два датчика и раздельно запитал вентиляторы. Но работа такой схему мне не нравится и давно задумывался над такой схемой [:super] [:super] [:super]

[:russia]"Я Русский но это не национальность это диагноЗ"
http://tracktourist.ru/forum/viewtopic.php?f=14&t=247
ALER
Администратор

Рег.: 06.12.2004
Тем / Сообщений: 4020 / 23171
Откуда: Москва
Возраст: 70
Авто: 21214M, 2013 гв.

xxxxRPM
Высылай мне на мыло все материалы, если нужно, изменени текст статьи и бОльшее число фото - помещу в FAQ. Как подготовить - см. ссылку в верхнем меню ("Как готовить...")

Прочитать всем! «МАТ или КЛОН МАТА — сразу БЛОК!»

Алексей aka ALER.
Гость

Рег.: 06.12.2004
Тем / Сообщений: 627 / 51708

xxxxRPM:
Установленный датчик температуры в верхнем патрубке на выходе из мотора.
Хотелось бы высказаться и обсудить как раз место установки датчика температуры или датчика включения вентилятора. Одним словом - датчика включения вентилятора.
Наверняка многие задумывались отчего датчик температуры стоит на блоке цилиндров, а датчик включения(выключения) вентилятора в большинстве машин стоит в нижнем патрубке радиатора(за исключением машин, где термостат в блоке цилиндров). Хочу предложить свой вариант осмышления такого расположения датчиков.
Мне кажется, что датчик температуры ставится в самом термонапряжённом месте, а это и есть место рядом с 4-м цилиндром - самое удалённое в блоке от помпы. Циркуляция ОЖ в этом месте н6аиболее низкая, поскольку сопротивление протеканию жидкости высокое, а отвода оттуда на вход помпы не предусмотрено. Единственное "сливное" отверстие, могущее служить "обраткой" в этом месте - это патрубок печки, которыи летом перекрыт. Вот и получается, что циркуляция в месте расположения датчика температуры низкая и нагретый тосол там как бы застаивается, что приводит к тепловой перегрузке 4-го цилиндра. Датчик же индицирует значение МАКСИМАЛЬНОЙ температуры во всём двигателе. Установив датчик температуры на выходном патрубке двигателя, реально мы будем отслеживать температуру близкую к температуре ОЖ возле 1-го цилиндра.
george

Рег.: 08.02.2006
Тем / Сообщений: 17 / 1852
Откуда: Уфа
Возраст: 49
Авто: ВАЗ 21312 1,8 карб 1998г. сцепление 2123. Renault KAPTUR Style 2016г. МКПП6, 2,0л, 4WD

petrovich
Мрачное повествование. Если бы так было, то движок давно умер.

Нивовoд называет дорогой то место, где собирается проехать.
EVR

Рег.: 06.02.2007
Тем / Сообщений: 1 / 906
Откуда: г.Улан-Удэ
Возраст: 46
Авто: 2121-1986, презренный пруль Тойота Vista 1998 г/в SV-41, 3S-FE, @X.

george:
Мрачное повествование. Если бы так было, то движок давно умер.
Почему на принудиловке не умирает? Там картина совсем мрачная получится [:?]
Гость

Рег.: 06.12.2004
Тем / Сообщений: 627 / 51708

С Вашего позволения, господа, я продолжу.
Не знаю как кто, а я заметил такое явление: в межсезонье, когда печка открыта(без включения вентилятора печки), даже стоя в длительных пробках движок греется (если судить по показанию индикатора) значительно меньше, чем при закрытом кране печки. Думаю, что это является подтверждением моих мыслей по поводу неравномерности температурной нагрузки двигателя, поскольку открывая печку, мы организуем доп. "обратку" для тосола и улучшаем его циркуляцию в районе 4-го цилиндра. Ещё одним подтверждением можно считать то, что именно в 4-м цилиндре часто происходит обламывание перегородок на поршне между кольцами(george, это в ответ на твоё замечание).
Располагая датчик температуры или датчик вкл. вентилятора в выходном патрубке, получаем запоздалое включение вентилятора, относительно температуры около 4-го цилиндра. То же самое запаздывание(даже немного большее) получаем в случае, если датчик включения вентилятора расположен в нижнем(выходном) патрубке радиатора. В этом варианте дополнительное запаздывание вносит термостат, который открывается отнюдь не сразу(даже если полностью исправен). Для иллюстрации приведу следующее наблюдение из личного опыта эксплуатации: когда двигатель холодный, то при постепенном нагреве его, происходит срабатывание датчика вкл. вентилятора (и соответственно включение самого вентилятора) при температуре (по показаниям индикатора) более низкой, чем на основательно нагретом двигателе. Датчик вкл. вент-ра у меня стоит в нижнем патрубке радиатора.
Мне кажется, что происходит следующее: помпа гонит в блок, в радиатор и в термостат нагретый тосол по малому кругу, термостат открывается при достижении опр. температуры и тосол начинает свою циркуляцию в радиаторе, когда радиатор уже не обеспечивает необходимой теплоотдачи и ОЖ продолжает нагреваться, срабатывает датчик вкл. вент-ра. Этот процесс стандартный для всех ДВС с водяным охлаждением. Однако равномерного охлаждения в нивском движке не получается, т. к. помпа фактически всасывает и выкачивает ОЖ в одном и том же локальном месте - в райое 1-го цилиндра. В результате в районе 4-го цилиндра первоначальный прогрев происходит одновременно с нагревом в районе 1-го цилиндра, но ОЖ из района 4-го цилиндра поступает к радиатору гораздо позже. А в это время ОЖ из района 1-го цилиндра успевает пройти через радиатор(поскольку именно её максимально интенсивно гоняет помпа) и заставить включиться датчик вент-ра. ОЖ в районе 4-го цилиндра продолжает нагреваться, поскольку циркуляция в этом районе минимальна. В результате мы, наблюдая за индикатором видим, что последующие срабатывания вентилятора происходят при более высокой температуре. Оно и немудрено - датчик температуры, который связан с индикатором, располагается у 4-го цилиндра.
Я пока установил у себя низкотемпературный датчик 84-88 гр., что позволило немного улучшить ситуацию с термонагруженностью. Однако, на мой взгляд, это полумера и нужно продумывать варианты с улучшение циркуляции ОЖ у 4-го цилиндра. Первый, лежащий на поверхности вариант - установка тройника блок-печка-помпа, в котором ветвь блок-печка перекрываемый, а блок-помпа постоянно открытый.
Арчи

Рег.: 02.04.2007
Сообщений: 421
Откуда: Ставрополь Изобильный
Возраст: 46
Авто: ВАЗ 21-21 1,6 1987

petrovich:
Располагая датчик температуры или датчик вкл. вентилятора в выходном патрубке, получаем запоздалое включение вентилятора, относительно температуры около 4-го цилиндра. То же самое запаздывание(даже немного большее) получаем в случае, если датчик включения вентилятора расположен в нижнем(выходном) патрубке радиатора. В этом варианте дополнительное запаздывание вносит термостат, который открывается отнюдь не сразу(даже если полностью исправен)
Фигня-фигня Датчики включения вентиляторов имеют калибровку по температуре. Бывают холодные "клосические они устанавливаются в низ радтатора и горячие "зубильные" ещё есть москвичёвские и куча других но с не такой резьбой. Так вот температура включения этих датчиков подбирается в зависимости от места их установки, а если поставить датчик в район 4-го цилиндра надо сурьёзно заниматься подбором его диапозона срабатывания. Вот у меня стоят сдвоенные карлсоны один датчик "класический" стаит на выходе в патрубке, другой "зубильный" стоит на входе и тоже в патрубке.
Тасол пройдя через радиатор теряет до 10 градусов "в зависимости от условий" и класический датчик расчитан на это. Кстати первым запускает свой вентилятор именно датчик в нижнем патрубке, а уж если первый вентилятор или датчик не отроботали, то срабатывает зубильный датчик.Вообще надо труситьxxxxRPM ,чтобы вукладовал схему ШИМ для карбюратора самое лучшее решение респект и уважуха [:hello]

[:russia]"Я Русский но это не национальность это диагноЗ"
http://tracktourist.ru/forum/viewtopic.php?f=14&t=247
Гость

Рег.: 06.12.2004
Тем / Сообщений: 627 / 51708

ALER
При подключении контроллера необходимо принять меры для предотвращения выхода его из строя из-за этих выбросов. Для питания ШИМ-контроллера это сделать несложно, но защитить выходные ключи IRFP054N - проблематично...

На плате контроллера стоит защита от этих высоковольтных выбросов и переплюсовки.
1. питание подается через диод 1N41004.
2. далее питание шунтируется (Transil diodes 1.5KE27 Series 1N6281) на 24В
3. и конденсаторами 6шт. 0.1мкФ + 2шт. 220мкФх25В.
3. каждая пара IRFP054N также шунтируются Transil diodes 1N6281 на 24В
4. каждый электромотор зашунтирован 2шт. FR607-700V/6A (противоиндукторы).

petrovich

Мне кажется, что датчик температуры ставится в самом термонапряжённом месте, а это и есть место рядом с 4-м цилиндром - самое удалённое в блоке от помпы. Циркуляция ОЖ в этом месте н6аиболее низкая, поскольку сопротивление протеканию жидкости высокое, а отвода оттуда на вход помпы не предусмотрено.

Датчик температуры в районе 4 цилиндра показывает ровно столько, сколько и датчик в тройнике на выходе в отводящем патрубке рубашки охлаждения, но с небольшой задержкой.
Да еще на холостых. Проверенно многократно.
Например: на показометре +90гр. и в это же время +/- 10сек. зажигается красный светодиод контроллера, т.е. +90гр. Температура удержания контроллером задана +93гр. И на показометре +91-93гр.
Читай выше (Наблюдение).

Арчи
чтобы вукладовал схему ШИМ.

Разработка схемы и подбор параметров мне стоила трудов, времени и финансов.
Вон Силычь нечего не выкладывает и многие другие.
Схема готова к массовому производству. И может иметь коммерческий интерес.
Могу только структурную набросать. Без расчетов и параметров.
Арчи:
если поставить датчик в район 4-го цилиндра надо сурьёзно заниматься подбором его диапозона срабатывания
Датчик температуры стоит именно в районе 4-го цилиндра. Сама по себе мысль об установке в это место датчика включения вент-ра неплохая, однако нереализуемая ввиду отсутствия патрубков и отводов от блока. Не сверлить же блок, в самом деле.
Тем не менее, при использовании штатного датчика температуры для включения вентилятора, получим более правильный алгоритм обработки данных о температуре движка. Повторюсь: датчик температуры стоит в самом термонапряжённом месте двигателя.
Но даже используя штатный датчик или "низкотемпературные" датчики включения вентилятора не решается главная проблема - плохая циркуляция ОЖ у 4-го цилиндра. Не решив этой проблемы, мне кажется, что остальное - всего лишь попытка вылечить симптомы, а не устранить причину. И чем более сложные варианты решения используются для устранения симптомов, тем менее они оправданы.
petrovich
Однако равномерного охлаждения в нивском движке не получается, т. к. помпа фактически всасывает и выкачивает ОЖ в одном и том же локальном месте - в райое 1-го цилиндра. В результате в районе 4-го цилиндра первоначальный прогрев происходит одновременно с нагревом в районе 1-го цилиндра, но ОЖ из района 4-го цилиндра поступает к радиатору гораздо позже. А в это время ОЖ из района 1-го цилиндра успевает пройти через радиатор(поскольку именно её максимально интенсивно гоняет помпа) и заставить включиться датчик вент-ра.

Конструкторы двигла НЕ безграмотные люди,
Если ты считаешь, что происходит, как ты описываешь, то ты ошибаешься.
Скорость движения ОЖ в системе выбрана с таким расчетом, что бы все цилиндры охлаждались равномерно. Где горячее там скорость потока выше, так как тепло от всех цилиндров сосредотачивается именно в районе 1-го горшка. И его нужно прокачать поглотив при этом избыток тепла последнего, при уже достаточно нагретой ОЖ, в которой осталось (мало места) для тепла 1-го горшка, т.е. теплоемкость ОЖ падает следующим образом по порядку 4-3-2-1-горшок. И изобретать там более нечего. Все остальные наблюдаемые признаки повышенного нагрева 4-го горшка, это признаки неисправности системы охлаждения. Зашлокованность, пузыри и пр.
И еще, температура ОЖ не есть температура двигателя, посмотри на движок через термосканер(тепловизор).
многого интересного увидеш.

petrovich
Тем не менее, при использовании штатного датчика температуры для включения вентилятора, получим более правильный алгоритм обработки данных о температуре движка. Повторюсь: датчик температуры стоит в самом термонапряжённом месте двигателя.

Самое "термонапряженное" место, это термостат!

petrovich
В результате мы, наблюдая за индикатором видим, что последующие срабатывания вентилятора происходят при более высокой температуре. Оно и немудрено - датчик температуры, который связан с индикатором, располагается у 4-го цилиндра.

Все так, но не совсем.
1.Датчики то разные. Один с биметаллической пластиной другой терморезистор.
2. «датчик» который включает вентилятор, это обыкновенное термореле. У которого есть время запаздывания! Таковы свойства биметаллов. Понаблюдай как утюг с таким же типом термореле
«датчиком» работает и все поймешь.
3. установи датчик-терморезистор, рядом с биметаллическим и увидеш эту картину.
4. если бы этого всего не было, то кто бы тогда покупал запчасти.
xxxxRPM:
Конструкторы двигла НЕ безграмотные люди,
Не буду оспаривать это. Однако конструкторы всегда вынуждены искать компромисс, поскольку идеальные технические решения как правило реализуемы только на бумаге. А конструкторы автоТАЗа по большей части склонны к компромиссам наименее удачным (уж не знаю отчего), поэтому простое увеличение диаметра цилиндров классического движка, разработанного итальянцами, не продумывалось и не обкатывалось, а было сделано(как мне кажется) "волевым решением". В результате мы имеем то, что имеем.
xxxxRPM:
И изобретать там более нечего.
Нива на то и Нива, чтобы что-нибудь изобретать. Иначе не было бы этого форума.
xxxxRPM:
Самое "термонапряженное" место, это термостат!
Это отчего же?
xxxxRPM:
«датчик» который включает вентилятор, это обыкновенное термореле. У которого есть время запаздывания!
При расчёте этих "термореле" запаздывание также учитывается. К тому же запаздывание весьма невелико, поскольку нагрев происходит плавно в течении достаточно долгого времени, по сравнению с утюгом, который нагревается очень быстро.
xxxxRPM:
Все остальные наблюдаемые признаки повышенного нагрева 4-го горшка, это признаки неисправности системы охлаждения. Зашлокованность, пузыри и пр.
Отчего тогда происходит обламывание перегородок поршня именно в 4-м цилиндре? Эта беда весьма распространена у Нив с движком 1,7л.
Вообще помпу придумали для того, чтобы ОЖ циркулировала, а ты пытаешься меня убедить, что плохая циркуляция - это нормально. Цируляция должна обеспечиваться во всех местах рубашки охлаждения и если она не обеспечивается, то нужно думать над устранением причин, а не пытаться обосновать, что так мол и задумано.
Нива 4x4 / Техника Нивы / Электрика, электроника, инжектор / Дополнительные вентиляторы охлаждения