NIVA-FAQ | ФОРУМ | НОВИНКИ FAQ | КАРТА САЙТА | ПОИСК ПО САЙТУ |
Печка с климат-контролем на базе САУО от Приоры (Калины) и режимом рециркуляции Автор berest |
Статья написана по вопросам после опубликования статьи Как я издевался над Нивой, поэтому основное внимание будет уделено темам (в основном электрике), поднимавшимся в ходе переписки.
Режим рециркуляции решил делать по двум причинам:
1 - быстрый прогрев салона зимой;
2 - закрываться от КАМАЗов на светофорах и в пробках.
Климат-контроль также по двум причинам:
1 - хотелось;
2 - как один из способов убрать тросики и штатный кран (хотя, справедливости ради, - шаровый на старой Ниве проходил лет 6-7 и,
насколько я знаю, не течет и у нового хозяина).
Реализация выбрана на базе приоровского САУО с точки зрения ремонтопригодности.
В описании в скобках указаны номера деталей соответственно номерам на рисунке и фотографиях. Чертежей к сожалению нет (это больное место всех ленивых самоделкиных (хотя объяснимо: на оформление этой статьи похоже ушло больше времени, чем на переделку печки) - все делалось на коленке по месту, постараюсь компенсировать фотографиями.
Про преимущества зубильного вентилятора на форуме много, поэтому коротко и из-за рециркуляции.
Общий вид:
Принцип работы:
Для реализации режима рециркуляции обязательно делать отверстие в корпусе (по крайней мере, как на Ниве сделать по-другому не придумал, и на форуме не нашел). Я сделал отверстие в полке в районе рулевой колонки (запаски у меня под капотом нет):
К полке прикрутил саморезами через уплотнитель прямоугольную трубу (13). На эту трубу одевается Г-образный переходник (1) с прямоугольной трубы на круглую диаметром 100 мм (все свободно, в ассортименте, продается в строймагазинах):
Далее тройник диаметром 100 м (3):
Тройник соединяется хомутом с улиткой вентилятора через переходник (14):
Переходник из того же строительного комплекта (труба с фланцем, фланец через герметик прикрутил саморезами к улитке).
В тройник ставится заслонка рециркулятора (2), вырезанная из двухмиллиметрового полистирола так, чтобы поток воздуха к улитке вентилятора шел либо сверху (с улицы), либо прямо (из салона). В крайних положениях заслонки приклеен уплотнитель (16) (см. фото 6).
Улитка не режется, не подгоняется, а ставится, как есть. Сзади к улитке крепится заглушка, чтобы не засасывать подкапотный воздух, и шланг в сапог, чтобы двигатель лучше охлаждался (см. фото 1).
Сапог (6) разрезается на две части примерно, как показано здесь:
На нижнюю часть на герметике прикручивается металлическая пластина (15) с отверстием под улитку и приваренными кронштейнами для ее (улитки) крепления:
Верхняя часть обрезается так, чтобы наделась на тройник и улитку:
У меня она используется только как переходник между тройником и отверстиями для забора наружного воздуха, на места соединения тройника и сапога для предотвращения засасывания подкапотного воздуха приклеен уплотнитель (16).
К сапогу снаружи, напротив заслонки (соосно, ось (17) видна на фото 6), прикрутил моторредуктор (2110-8127200-11) (18, см. фото 8б), для поворота заслонки. Резистор моторредуктора используется для индикации положения заслонки в салоне: линейный индикатор (19) над кнопкой управления заслонкой, кнопка от стеклоподъемника:
На нижней части сапога расположены резисторы регулирования скорости вентилятора (20) (см. фото 7).
ВАЖНО! резисторы греются и должны охлаждаться воздушным потоком.
Нижняя часть сапога прикручивается на штатное место, верхняя часть (вентилятор, тройник и все остальное) прикручивается/откручивается 2-мя винтами к кронштейнам на нижней части сапога. Заслонка, использовавшаяся для перекрытия забортного воздуха не ставится.
На радиаторе (12) вместо штатного крана ставится просто короткая гнутая трубка (21):
Она по форме и размерам заменяет родную трубку и кран в сборе (я взял длинную, обрезал и приварил под нужным углом). Длинная трубка (22) разрезается, укорачивается и в разрез ставится кран управления отопителем с электроприводом РКНУ.8109030 от Газели (23). Из-за разного диаметра родных трубок и трубок клапана для соединения хорошо подходят патрубки от печки Оки (летом поменяю).
Установка обусловлена формой клапана (по другому в это место не лезет), в связи с чем пришлось поменять местами вход и выход на радиаторе печки в соответствии со стрелкой на клапане (если кто-то уверен, что это значения не имеет, может оставить все по-прежнему).
Дальше радиатор ставится на штатное место. Не забудьте заглушить отверстия (24) в корпусе печки там, где выходят патрубки радиатора, так как пластмассовая деталька, которая их закрывала, удалена.
В корпусе печки удаляются все внутренние перемычки, снимается нижняя крышка, вырезаются отверстия (8) по бокам ближе задней (по ходу движения) стенке. Штатная перемычка, направляющая воздушный поток, отрезается так, чтобы осталось примерно 8 мм, на получившиеся бортики ставится штатная заслонка воздухозаборника (7) со снятой внутренней направляющей:
На заслонке надо перенести уголок крепления тяги ближе к наружной кромке (на фото 10а видно новые крепления (25)) так, чтобы ход заслонки соответствовал положению ручки управления.
Новые направляющие (9) изготовлены из алюминия (у меня 2 мм):
примерное расположение на рис 1 и фото 10 и 12. Изнутри направляющие обклеены герленом.
На левую стенку снаружи крепится моторредуктор распределения воздушного потока 2170-8127100:
Тяга заслонки (26) чуть изгибается наружу и соединяется осью (можно винтом) с тягой моторредуктора. Изготавливается новая крышка печки (10), я делал из алюминия. Под заслонкой к новой крышке прикручен "рассекатель", направляющий поток в стороны к ногам водителя и пассажира.
Снимается воздуховод обдува стекол, патрубок на центральные сопла заглушается, а если планируется ставить 2-хдиновый аппарат, то сначала патрубок укорачивается по максимуму, а потом заглушается, все щели промазываются герметиком, и воздуховод ставится обратно на место. Форма направляющих в воздуховоде такая, что большая часть воздушного потока направляется в сторону водителя (к вопросам о том, что из пассажирского сопла хуже дует).
Для установки Блока САУО в установочное место магнитолы придется немного подпилить внутренние перегородки в бороде (фото 13).
В ручку регулировки температуры поставил двухцветный светодиод (27), красный (на фото) - печка включена, зеленый - выключена (имеется ввиду клапан открыт/закрыт), достаточно информативен, поглядываю часто.
Для того, чтобы установить и переключатели управления обогревателями, и бортовой компьютер, я удлинил бороду на ряд переключателей. Если БК не ставить или ставить в другое место, то индикацию и дополнительные 2 переключателя (рециркуляция и принудительное управление клапаном) можно поставить на свободные места в штатном варианте.
Я пошел на эти переделки, так как: 1 - именно этот БК у меня уже был и 2 - хотелось сгруппировать все управление обогревателями в одном месте.
Плата индикации (29) прикручена над переключателями управления обогревом:
Моторредуктор "температура" прикрепил внутри бороды справа на свободное место.
Датчик температуры воздуха в салоне ВАЗ 2110 2110-8128050 (30) установил на панели тоннеля над пепельницей:
Параллельно вентилятору печки прицепил два вытяжных вентилятора (процессорные кулеры 90х15 мм) в задней правой панели:
Описание схемы
Поскольку по схеме было больше всего вопросов, постараюсь ответить избыточно с учетом разных вариантов.
Схема также нарисована с учетом всех вариантов и помечена цветами, а дальше из цветных кубиков каждый лепит что хочет.
(Кликните на превьюшку и схема откроется в новом окне).
Сначала общее описание.
Плата индикации.
Слева вверху голубой прямоугольник - индикация положения заслонки рециркуляции и блокировки двигателя в крайних положениях. Нужна потому, что при управлении кнопкой не видно, в каком положении заслонка. Резистор R4 отвечает за соответствие индикации положению заслонки в одном крайнем положении, а R8* - в другом (имеет место быть разброс у разных моторредукторов).
За блокировку двигателя отвечают реле. При достижении крайних положений реле размыкают цепь, и питание на двигатель подается через диод, позволяющий двигателю крутиться только в противоположном направлении.
Двигатель слаботочный, поэтому надо надеяться, что реле в данном режиме прослужат достаточно долго.
Под ним фиолетовый прямоугольник с похожей схемой - индикация положения ротора двигателя "температура" (заслонка тепло/холод). Подгонка под диапазон только подбором опорного напряжения (диоды VL1, VD1), так как это напряжение формирует блок САУО.
У меня хоть и стоит - но информация бесполезная, делалась из расчета регулирования температуры с помощью заслонок, но как это грамотно реализовать, не придумал и остановился на клапане.
Еще ниже розовый прямоугольник - блок питания (стандартный, что еще написать не знаю, все и так ясно).
Еще ниже серый прямоугольник - подсветка пиктограмм линейных индикаторов.
Левее синий прямоугольник- - регулировка яркости индикатора положения клапана, сейчас не стоит, планирую поставить, т. к. если днем светит нормально, то ночью - очень ярко. Управление от кнопки габаритов.
Еще левее зеленый прямоугольник - блок индикации положения клапана.
Синий и зеленый прямоугольники - это единственная часть схемы, которая не собиралась. В необходимости синей решение пришло позже, а в зеленой части триггер сейчас реализован на поляризованном реле (из того, что было под руками). Поскольку все собрано на плате по "утюжной" технологии и будет повторяться на нормальной плате, решил внести эти изменения.
Еще левее красный прямоугольник - схема управления клапаном. Сигнал снимается с моторредуктора "температура", который у меня стоит только для того, чтобы замкнуть ОС системы регулирования температуры.
Красный прямоугольник - единственная часть схемы (на плате), которая нужна для работы климат-контроля с применением клапана, а без клапана и она не нужна.
Исполнительные механизмы, датчики и органы управления
Желтый прямоугольник - электроклапан и переключатель для принудительного включения/отключения клапана.
Коричневый прямоугольник - переключатель и моторредуктор заслонки рециркуляции.
Оранжевый прямоугольник - часть схемы выполнена аналогично приоровской за исключением 2-х проводов.
1 - это 19-я ножка разъема, сигнал для К-линии, для чего нужен не понял, то ли САУО пользуется информацией основного процессора, то ли наоборот... Или вообще только для диагностики САУО, если кто знает - пишите.
2 - Это 15-я ножка, штатно туда заводится провод с 4-го контакта переключателя скорости вентилятора, т. е., видимо, контроль наличия напряжения на вентиляторе. Зачем? Изменения алгоритма работы не заметил, кто знает подскажите.
Без подключения этих проводов все работает.
Подключение вентилятора и блока резисторов на схеме не показано, думаю, затруднений вызвать не должно.
Детали
Транзисторы любые маломощные соответствующей проводимости у меня вразнобой КТ315, КТ361, КТ3102, КТ3107, новую плату делал под планарные КТ3129, КТ3130, стабилитрон VD2 - КС156, можно другие на напряжение от 3 В до 7 В. Соответственно, придется подбирать R3 и R8. VD3 и VD4 на напряжение 9 В, м/сх DA1 - стабилизатор на 9 В (D1, D2 работают, по ТУ должно быть 10 В), D3 561ЛА7, или любая 2И-НЕ, желательно, КМОП, можно и ТМ2. Светодиоды я ставил планарные на торец платы, распаивая на обе стороны. Резисторы у меня все планарные, кроме ограничивающих ток у светодиодов, эти С2-33, можно хоть те, хоть эти. Конденсаторы иностранные, аналог наших К10-17. Реле нужно на напряжение 12 В и ток коммутации 200 мА, под эти требования подходят практически любые 12 вольтовые релюшки, я вообще хотел поставить твердотельные (не люблю контакты), но под рукой не нашлось. Разъем использовал LPTш-ный, можно любой подходящий по числу контактов и конструкции.
Варианты использования
1 вариант: Установка только эл. клапана вместо штатного крана.
Используется только желтый прямоугольник, сам кран и переключатель.
При желании можно дополнить индикацией положения клапана - прямоугольники зеленый и розовый. В зеленом R18 не нужен, а левые концы R16 и R17 соединить с +12 В.
Плюсы: исчезают проблемы с течью, нет тросика.
Минус: дискретное управление, либо закрыт, либо открыт.
2 вариант: Реализация режима рециркуляции.
Используется коричневый прямоугольник, может работать автономно, но лучше в паре с голубым и розовым - видно положение заслонки и не перегружаешь двигатель в крайних точках.
3 вариант: Реализация климат-контроля со штатным краном.
Используется оранжевый прямоугольник, нужно только прицепить моторредуктор к кранику. При дополнении фиолетовым и розовым будет индикация положения заслонки.
Недостаток: наш кран в режиме регулирования долго не протянет (я так думаю), желательно искать что-то импортное, поскольку я не нашел ничего подходящего и остановился на газелевском клапане. Можно еще попробовать вариант управления воздушными потоками, где-то на форуме видел вариант (с цветной картинкой печки в разрезе), но не придумал, как туда втулить моторредуктор, и не захотел делать дополнительный воздуховод.
4 вариант: Реализация климат-контроля с клапаном Газели.
Вариант 1 + оранжевый прямоугольник + красный и розовый прямоугольники, индикация по вкусу.
Пожелания: При использовании 4-го варианта фиолетовый блок не нужен, а на место его индикаторов (33) на фото 13 (на панели переключателей) установить светодиод индикации положения клапана (27). В САУО его лучше не ставить (проблем никаких, там и ручка и шток пластмассовый, я ставил минут 5-10). Но с точки зрения ремонтопригодности проще просто поменять блок (вечного ничего не бывает, к сожалению), а я просто не нашел подходящего места. По этой же причине не полез в клапан, чтобы индикацию о его положении взять непосредственно от исполнительного механизма.
Необходимость наличия переключателя принудительного управления клапаном (28) на фото 13, вызывает большие сомнения - ни разу не пользовался, кроме как периодически проверял, как работает клапан.
Для управления скоростью вентилятора все-таки желательно использовать ШИМ, для ступенчатого ШИМ-управления можно использовать штатный переключатель, для плавного вместо него поставить переменный резистор. Вентиляторы в задние стойки используйте с родными разъемами (меньше проблем будет при замене.
Компьютерщики, коих на форуме много, подтвердят, что это расходный материал, особенно в этих условиях. У меня пока простояли 9 мес.
Может есть смысл ставить вытяжную вентиляцию в заднюю дверь, на форуме обсуждалось, я наткнулся, когда все было сделано, но все равно заинтересовался. Для уменьшения инерционности системы может быть целесообразно установить помпу (если от нее есть эффект при движении (2000-3000 тыс. об/мин)) и поиграть положением датчика температуры, мне кажется надо поближе к радиатору.
Вырезы в днище печки (фото 12) не нужны, достаточно боковых, ну и желательно это дело облагородить (решетки, трубы и т. п.)
Полезность фильтра в сапоге (фото 1, 2) вызывает сомнения, летом от пыли бестолку, так как окна большей частью открыты, от КАМАЗов не спасают, зимой влага подмерзает и тяга ухудшается, а от листьев достаточно решетки в ноздре:
Остается мошкара, но на фильтре кроме пыли ничего нет.
Возможные трудности и ошибки в работе
Как ни странно, главная засада - найти ответные разъемы (по крайней мере у нас). Часть использовал подходящих (на моторредуктор заслонки), часть - бескорпусных (на регуляторе скорости).
Поскольку правильная работа блокировки моторредуктора рециркуляции зависит от конструкции (направление движения откр/закр), может, потребоваться поменять полярность диодов VD5, VD6. Может, придется поменять местами провода 3 и 6 или 4 и 7 для соблюдения логики работы (при повороте ручки регулировки температуры вправо клапан должен открыться а светодиод гореть красным, влево - наоборот), сейчас я не уже помню, куда крутится двигатель и как я все соединил.
Схему рисовал по памяти и наброскам. За возможные ошибки в схеме заранее прошу извинения (добросовестно проверил несколько раз, но, как показывает (богатый) опыт, схема без ошибок может быть только после запуска изделия в серию).
Впечатления
Все установил в конце мая, сейчас конец декабря.
Летом, если машина стоит или движется на малой скорости, надо включать вентиляцию (при закрытых стеклах), впрочем, как и на любой другой. Скорость вентилятора в зависимости от температуры и к-ва людей от 1 до 3. Если я один, то достаточно 1-ой скорости.
Зимы еще толком не было (конец декабря, Ростовская обл.). Как обычно около 0, сыро, вентилятор включен постоянно на 1-ой, иногда на 2-ой скорости,
переключатель печки во втором положении (как на фото), при одном водителе стекла не потеют, если еще 2 пассажира - появляется налет, но не успевает затянуть так, чтобы надо было протирать или ждать пока отпотеет, это при сильной влажности, моросит, туман.
Система работает - кран управления отопителем щелкает, в салоне не холодно и не жарко. Один раз было -8, салон прогрелся быстро, специально не засекал, думаю сделать позже при устойчивых минусах.
При +3 на улице, при максимальной скорости вентилятора, салон прогревается (клапан срабатывает) через 2-3 мин. При нагретом двигателе открывались все двери, салон остужался, потом все закрывали, заводили и включали печку.
Задние вентиляторы, судя по пыли на решетках (см. фото), работают достаточно эффективно.
За прошедшие полгода (примерно) эксплуатации вентиляции и 2-х месячной работы печки (включил в начале ноября) пока никаких проблем.
Обнаружился один недостаток - из верхней половины корпуса печки справа из отверстий для трубок радиатора сильно дует теплый воздух, надо было предусмотреть заглушку (штатную я убрал, не подумав), летом буду доделывать.
Дополнения к впечатлениям на середину января
10 января ездил за грибами. За бортом -6 (первая длительная поездка при минусе). По дороге туда запарились, пришлось открывать/закрывать окна. Вылезла первая "неисправность" при разборке печки для дополнительных фотографий недоткнул разъем клапана (открылся и не закрывался). На месте полез, дожал разъем, на обратном пути всю дорогу в салоне около 20 градусов (регулятор температуры во 2-ом положении), но чувствуется небольшая инерционность включения клапана.
После сбора грибов (насколько остыл двигатель, не обратил внимания, бродили часа 3) сели в машину разлили горячий чай - стекла запотели, включил двигатель, включил печку, засек время, через минуту лобовые стекла отпотели почти до половины, боковые - сантиметров на 10, потом заболтались, через 6 мин. спохватился - стекла чистые.
Затраты (по памяти) 2500 - 3000 руб.
Полезные ссылки:
Датчики и исполнительные механизмы, которые можно применить в Ниве
Схема
Приоры
22.01.11.