Электронное управление бензонасосом (ЗАЗ)

В автомобиле "Запорожец" наибольшее число отказов отопителя связано с работой рычажно-контактной системы бензонасоса. В электромагните насоса якорь имеет малый запас хода на переключение контактной системы, что. в свою очередь, часто приводит к фиксированию ее в одном из устойчивых положений: контакты постоянно разомкнуты - электромагнит не включается. либо контакты замкнуты - электромагнит не выключается и перегревается. В обоих случаях топливо к отопителю не поступает.

К сожалению, возможность установления моментов замыкания и размыкания контактов в бензонасосе не предусмотрена и устранить неисправность оказывается весьма затруднительно. В связи с этим некоторые автолюбители вообще удаляют бензонасос отопителя, а сам отопитель подключают к бензонасосу двигателя. Такое решение вряд ли можно считать оптимальным, так как, с одной стороны, оно исключает возможность действия отопителя при неработающем двигателе, а с другой - при выключенном отопителе его система питания оказывается под давлением, что небезопасно.

В предлагаемом устройстве применено принудительное периодическое (через каждые 15...20 с) включение электромагнита бензонасоса отопителя, независимо от состояния его контактной системы. Частота включения выбрана такой, чтобы приток бензина был несколько больше его расхода в отопителе. Длительность включения электромагнита (около 0,5 с) достаточна для полного хода якоря электромагнита под нагрузкой (т. е. при всасывании горючего).

Принципиальная схема устройства показана на рис. 1, Оно состоит из несимметричного мультивибратора на транзисторах VT1, VT2 и усилителя тока на транзисторе VT3, в коллекторную цепь которого включена обмотка электромагнита Y1.

рис. 1

Резистор R3 определяет время зарядки конденсатора С2 (время, в течение которого транзисторы VT1-VT3 открыты и через обмотку электромагнита течет ток), а следовательно, и длительность формируемого импульса. Длительность паузы (время разрядки конденсатора С2) задает резистор R5.

Резистор R1 служит для ограничения коллекторного тока транзистора VT1 и тока базы транзистора VT2, а резистор R6 - коллекторного тока транзистора VT2 и тока базы транзистора VT3. Резисторы R2, R7 повышают температурную стабильность режимов работы транзисторов VT2, VT3. Диод VD1 защищает транзистор VT3 от перегрузки напряжением самоиндукции обмотки электромагнита Y1. Конденсатор С1 повышает помехозащищенность мультивибратора.

Для ускоренного заполнения бензином системы питания отопителя после ремонтных и профилактических работ введена цепь R4SF1 (SF1 - контакты бензонасоса). Когда в системе бензина нет, якорь электромагнита под действием пружины быстро возвращается в исходное положение, замыкая контакты SF1. Конденсатор С2 разряжается через резистор R4, и транзисторы VT1- VT3 снова открываются. Электронный блок переходит в "следящий" режим работы и включает электромагнит каждый раз, когда шток диафрагмы насоса совершает почти полный ход и замыкает контакты SF1. Насос работает с максимальной производительностью, быстро заполняя систему питания топливом.

После заполнения системы питания ход штока уменьшается, порция бензина, подаваемая насосом в каждом цикле работы, становится меньше. Контакты SF1 остаются постоянно разомкнутыми, и цепь R4SF1 перестает участвовать в работе устройства, в результате этого уменьшается частота колебаний мультивибратора.

В устройстве использованы резисторы МЛТ; конденсаторы С1-К53-1А, С2- К50-12.

Все детали смонтированы на печатной плате (рис. 2) из одностороннего фольгированного гетинакса толщиной 1,5 мм. В плату впаяны две втулки с резьбой М3. К одной из них винтом поджимают проводник от верхнего (по схеме) контакта бензонасоса, вторая служит для крепления транзистора VT3 и подключения обмотки электромагнита. В плату впаяны также две втулки с внутренним диаметром 4.2 мм. Они предназначены для подведения питания к электронному блоку. Транзистор VT3 установлен теплоотводом вверх, и под него подложен набор шайб высотой 6 мм.

рис. 2

Искрогасящий резистор бензонасоса отключают. Винт крепления пластмассового основания 3 контактной системы насоса (рис. 3; к этому винту подключен общий минусовой проводник блока) заменен шпилькой 6. На эту шпильку и винт 5 надевают втулками плату 4 и закрепляют гайками. Таким образом, она оказывается подключенной к бортовой сети автомобиля. Под крышку 7 бензонасоса устанавливают дополнительное кольцо 2 с бортиком.

рис. 3

Правильно собранный электронный блок налаживания обычно не требует. Иногда может оказаться необходимым подобрать резисторы R3, R5 для получения необходимой длительности и скважности импульсов.

Перед установкой платы на бензонасос необходимо отрегулировать его контактную систему. Для этого надо снять бензонасос с автомобиля, открыть крышку диафрагмы, ввернуть шток 9 диафрагмы до упора и снова вывернуть его на 6 оборотов. Это соответствует необходимому свободному ходу штока диафрагмы (4,2 мм).

Нажав на диск диафрагмы до упора и медленно отпуская его, проверяют работу контактов. Зазор между внутренним рычагом 1 контактной системы и корпусом насоса в момент замыкания должен быть в пределах 0,7...0,8 мм. Его можно отрегулировать. устанавливая прокладки между основанием 3 и корпусом бензонасоса или стачивая основание снизу. В исходном состоянии механизма между корпусом насоса и рычагом 1 должен остаться зазор не менее 0,2 мм - иначе не исключена деформация рычажной системы при работе бензонасоса.

Затем следует проверить ход рычага 1. Если при нажатии на диск диафрагмы до упора зазор между ним и внутренней перемычкой основания 3 будет менее 1 мм, то перемычку необходимо сточить, как показано на рис. 3. Это обеспечит перемещение рычага в нужных пределах при ходе всасывания.

Необходимо также проверить и отрегулировать момент размыкания контактов. Ход штока после размыкания должен быть не менее 1,5 мм. Его устанавливают, отгибая край контактного рычага 8, как показано на рис. 3 (пружина-фиксатор, связывающая оба рычага, на рисунке не показана). Выполнять эту операцию надо осторожно, чтобы не повредить контакты и не деформировать остальную часть рычага. Регулировка необходима для обеспечения гарантированного размыкания контактов при ходе всасывания насоса.

Разумеется, при изготовлении и эксплуатации бензонасоса придется не раз снимать контактную систему. Поэтому любую регулировку надо начинать с установки свободного хода штока диафрагмы. По окончании регулировки закрывают крышку диафрагмы, закрепляют плату, подключают выводы обмотки электромагнита и контакта и проверяют работу насоса на холостом ходу, подключив его к аккумуляторной батарее. Электромагнит бензонасоса должен работать с небольшой задержкой в конце хода всасывания. При этом сам бензонасос и транзисторы устройства не должны нагреваться. После этого бензонасос можно установить на место и опробовать в работе. Как показала практика, насос целесообразно устанавливать в вертикальном положении. Никаких изменений в отопителе или электропроводке автомобиля не требуется.

(РАДИО № 12, 1987 г., с.24-25)