KAFIZA. Контроллер электрооборудования автомобиля

KAFIZA. Контроллер электрооборудования автомобиля

 

Представляем вниманию тех наших друзей, у кого руки чешутся всё вокруг себя доработать и усовершенствовать, новую крайне полезную и довольно интересную возможность для реализации этого желания. Если вы - именно такой человек, то уверен на 99%, что у вас в хозяйстве обязательно имеется старенький (или не очень), но очень нужный для неторжественных выездов автомобиль. Для него и предназначается наш сегодняшний подарок.  Если в каждой фаре вашего авто еще не стоит по микропроцессору - КАФИЗА станет первым серьезным шагом для восполнения этого недостатка! 🙂

КАФИЗА - это аббревиатура от "Контроллер Автомобильный Фар И Заряда Аккумулятора". Выполняет функции цифрового термокомпенсированного регулятора напряжения бортсети (реле-регулятора), аналогично более-менее известному в узких кругах устройству "ТОРН", и имеет "в базе" еще очень нужные фишки, которых у ТОРНа нет. Дабы не повторяться относительно общих сведений, зачем вам надо курочить свой автомобиль, рекомендую почитать описание ТОРНа на сайте его автора - там достаточно хорошо изложено для введения в курс дела.

В отличие от ТОРНа, которым его автор очень дорожит во всех смыслах, наша КАФИЗА - 100% открытый проект. Мы же -  "не шкаф и не музей, хранить (такие маленькие) секреты от друзей", поэтому на КАФИЗУ вы можете скачать не только схему и гербер печатной платы (для заказа у китайцев), но и её мозг -  прошивку микроконтроллера с исходниками, со всеми в ней присутствующими "ноу-хау"! Но о самостоятельном изготовлении КАФИЗы - в следующей заметке. Здесь же - что она умеет с чисто потребительской точки зрения.

Назначение

Контроллер заряда АКБ автомобильныйКонтроллер электрооборудования автомобиля КАФИЗА предназначен для применения на отечественных автомобилях и старых (или бюджетных новых) иномарках с номинальным напряжением бортсети 12 В.
Заменяет следующие устройства:
- регулятор напряжения генератора
- реле сигнальной лампы генератора
- реле ближнего света фар
- реле дальнего света фар
Главная решаемая задача - обеспечить оптимальный режим заряда аккумуляторной батареи, что требует замены штатного регулятора напряжения генератора (реле-регулятора).
Также выполняет функции стабилизатора мощности галогеновых ламп ближнего и дальнего света (что продляет их ресурс), заменяет реле ближнего и реле дальнего света. Обеспечивает работу дальнего света в режиме дневных ходовых огней (в полнакала).
Дли индикации используется штатная сигнальная лампа генератора.

Краткое описание

Контроллер обеспечивает заряд АКБ с учетом температуры окружающей среды, что позволяет предотвратить перезаряд летом и хронический недозаряд зимой. Поскольку приКАФИЗА - вид снизу низких температурах оптимальное зарядное напряжение может повышаться до 15 В (а то и больше), обязательно придется чаще менять лампы фар. Как ни странно, этот простой факт умалчивается производителями других термокомпенсированных регуляторов напряжения. В вечерних зимних пробках, напротив, потребление фарами сильно просаживает напряжение бортсети, и истощает и без того хронически голодающий в морозы аккумулятор.
Чтобы такого не происходило, лампы дальнего и ближнего света подключаются к контроллеру, и питаются через независимые каналы регулировки мощности. При повышении напряжения бортсети действующее напряжение на лампах фар ограничивается на уровне 13 В, а при снижении менее 12 В - мощность ламп очень плавно снижается до тех пор, пока напряжение бортсети не стабилизируется.
Регулятор мощности фар также обеспечивает плавный накал ламп при включении, их автоматическое отключение при пуске двигателя, автоматическое включение дальнего света в режиме дневных ходовых огней после запуска двигателя.
При запуске двигателя возбуждение генератора отключается, а если запуск не удался с первой попытки - возбуждение снова будет отключено, чтобы облегчить работу стартера. Также есть входы принудительной блокировки возбуждения генератора.

Установка

ДХО контроллерКонтроллер устанавливается в подкапотном пространстве, как можно ближе к аккумуляторной батарее. К нему необходимо подвестиКАФИЗА - вид платы сверху питание +12В от АКБ проводом такой же толщины, как используется для питания фар. Собственно, можно использовать те провода, которые подводят питание к реле дальнего и ближнего света. Также достаточно толстым проводом нужно выполнить соединение с кузовом автомобиля, к генератору и к лампам фар.
Остальные подключения можно выполнять более тонким проводом. Это сигнальные входы и выходы: провод от замка зажигания (тот, что ранее шел к реле-регулятору генератора), провода от переключателя света фар (ближний и дальний), провод к сигнальной лампе генератора. При монтаже очень желательно все соединения спаять и заизолировать термоусадочной трубкой - так надежнее всего. Все места пайки на плате контроллера следует покрыть любым электроизоляционным лаком. Убедитесь также, что цепи питания фар остались защищены предохранителями после выполненных доработок.
Если генератор содержит встроенный регулятор напряжения (практически на всех более-менее современных автомобилях), его придется снять и доработать. Щетки следует отключить от внутренностей штатного регулятора. Вывод от одной из щеток нужно закрепить на корпус генератора, а от второй - вывести наружу и подключить к выходу контроллера. Полярность подключения щеток роли не играет (так как генератор переменного тока). Провод сигнальной лампы также необходимо подключить к выходу контроллера.

Описание режимов работы

Возбуждение генератора

При включении зажигания в течение 5 секунд возбуждение на обмотку генератора не подается. При этом мигает сигнальная лампа генератора. Если за 5 секунд не удалось завести двигатель, напряжение бортсети из-за работы стартера будет ниже 10.5 В, а блокировка возбуждения будет продлена еще на 5 секунд. После окончания каждого инервала блокировки на генератор подается возбуждение (в течение 1 секунды). После успешного запуска двигателя напряжение бортсети повышается, и контроллер переключается в режим восстановления заряда аккумулятора. В зависисмости от температуры окружающей среды (только для температуры ниже +30 С) после запуска контроллер будет поддерживать максимальное зарядное напряжение АКБ (для +25 С оно составляет 14.4 В). Продолжительность такого заряда будет тем больше, чем ниже температура в подкапотном пространстве. Датчик температуры встроен в контроллер.
После окончания периода восстановления заряда, контроллер переключается в режим поддержания заряда, при котором в бортсети поддерживается более низкое напряжение (13,5 В при +25 С). К указанным значениям напряжений применяется температурная коррекция (-24 мВ/С).
На плате контроллера имеются переключатели, с помощью которых можно повысить напряжение бортсети во всех режимах на 0.2, 0.5 или 0.7 В. Пользоваться этой функцией следует с осторожностью.

Управление светом фар

Управление светом фар осуществляется как обычно. Включать и выключать дальний и ближний свет можно как при включенном, так и при выключенном зажигании. Если напряжение бортсети снизится ниже 10 В, то лампы ближнего и дальнего света будут выключены немедленно, обратное включение произойдет при повышении напряжения более 12.5 В (приведенные значения напряжения зависят от температуры и указаны для +25 С). При напряжении бортсети ниже 12 В (но выше 10) лампы будут медленно погасать (от максимума до выключения за полторы минуты).
Чтобы "мигнуть" дальним светом фар следует удерживать переключатель дальнего света во включенном состоянии не менее 0.5 секунды - это, пожалуй, единственное неудобство.

Дневные ходовые огни

После запуска двигателя и снятия блокировки возбуждения генератора, если не включен дальний или ближний свет, фары дальнего света автоматически включаются в режиме ДХО. При этом происходит плавное (за 1 секунду) увеличение яркости ламп от 0 до максимальной, далее плавное снижение до "пол-накала" (30% по действующему напряжению). Такой сценарий включения ДХО, во-первых, позволяет визуально проконтролировать их включение по яркому свету, отраженному от впереди находящихся объектов, а, во-вторых, интересно выглядит со стороны. Далее яркость фар дальнего света остается на стабильном уровне. Режим работы ламп дальнего света в полнакала для ДХО используется штатно во многих американских автомобилях, и значительно продлевает срок службы галогенок всех фар. При этом, не нужно включать фары ближнего света на полную мощность или цеплять дополнительные фары ДХО для обеспечения безопасности дорожного движения. Таким образом, лампочки ближнего света не изнашиваются понапрасну, лампы дальнего света на сниженном уровне мощности тоже чувствуют себя очень хорошо (вопреки многочисленным мифам), а водители встречных автомобилей прекрасно вас видят, поскольку фары дальнего света светят именно туда, куда нужно - вдаль. В отличие от фар ближнего света, которые издалека видны только благодаря паразитной засветке отражателей (ведь они светят вниз).
ДХО можно выключить путем троекратного "мигания" дальним светом фар в течении 3 секунд, включая и отпуская переключатель дальнего света без его длительного удержания (менее 0.5 секунды) (при этом дальний свет мигать не будет). О выключении ДХО сигнализирует контрольная лампа генератора двумя вспышками. Снова включить ДХО можно таким же образом, при этом контрольная лампа будет мигать 6 раз подряд.
Дневные ходовые огни отключаются автоматически при выключении зажигания, при включении ближнего света фар или (что естественно) включении дальнего света фар.

Контрольная лампа генератора

Штатная контрольная лампа генератора дублирует работу светодиода, установленного на плате контроллера электрооборудования.
Не светится, если все параметры в норме.
Мигает дважды при подаче питания на контроллер, а также при ручном отключении ДХО.
Непрерывно мигает при блокировке возбуждения генератора (после включения зажигания) или снижении напряжения бортсети ниже 10.5 В.
Мигает 3 раза или более при превышении напряжения бортсети 16.1 В.
Мигает 6 раз при ручном включении ДХО.
Непрерывно светится при снижении напряжения бортсети ниже 12.5В и плавно увеличивает яркость свечения до максимальной по мере снижения напряжения до 10.5 В.

Пример монтажа на "классику"

На ВАЗ 2106 контроллер электрооборудования устанавливается предельно просто. Перед установкой демонтировать все более ненужные реле на правом брызговике в моторном отсеке (реле дальнего света, реле ближнего света, реле контрольной лампы генератора). Демонтировать реле-регулятор генератора (установлен на левом брызговике). Обрезать клеммы со всех необходимых проводов, зачистить и залудить. Неиспользуемые провода тщательно заизолировать и надежно закрепить.

Отправляем реле на пенсию

 

 

 

 

 

К двум клеммам контроллера +АКБ припаять толстые розово-оранжевые провода, ранее подключавшиеся к реле фар.
Напряжение на вход IGN_SW_IN удобно взять с тонкого оранжевого провода, подлючавшегося к реле контрольной лампы генератора. Провод, идущий от реле-регулятора на возбуждение генератора (толстый серый) следует найти в жгуте проводов, извлечь и разрезать, чтобы далее подключить к контроллеру (на клемму Генератор). Провод, идущий к контрольной лампе на панеле приборов,- черного цвета. Нужно быть внимательным, чтобы не перепутать с проводом земли, который тоже черный. Припаять к клемме GEN_LAMP_HIGH.

КАФИЗА подключена


После монтажа и проверки правильности работы плату и места пайки необходимо очистить растворителем, покрыть слоем электроизоляционного лака и высушить (если сушить феном, температура должна быть не выше 150 С, чтобы не расплавить пластмассовые детали). В боковой стенке верхней крышки корпуса сделать пропил под провода (размер пропила определяется по необходимости). Поместить плату в корпус (SMD компонентами к нижней крышке), закрыть и прикрутить нижнюю крышку к верхней шурупами. Закрепить корпус контроллера саморезами через проушины корпуса на правом брызговике моторного отсека.
Никакие доработки штатных контрольных приборов или генератора не требуются.

Информация по самостоятельной сборке автомобильного контроллера KAFIZA здесь (плата, прошивка, схема)
Заказать контроллер электрооборудования можно здесь

1 коммент. к записи KAFIZA. Контроллер электрооборудования автомобиля

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*