Для чего нужен стабилизатор напряжения для автомобилей

Устройство и принцип работы стабилизатора поперечной устойчивости задней и передней подвесок

Стабилизатор поперечной устойчивости — устройство, относящееся к подвеске автомобиля, предназначено для уменьшения боковых кренов при поворотах автомобиля (не дает автомобилю опрокинуться). Стабилизатор устанавливается на всех современных автомобилях. Именно стабилизатор поперечной устойчивости отвечает за устойчивость, качество управляемости и маневренность автомобиля. В конце концов, от этой немаловажной детали зависит безопасность движения.

Что такое стабилизатор поперечной устойчивости

Стабилизатор поперечной устойчивости (сокращенно – СПУ) представляет собой элемент автомобильной подвески, который крепится к системе подвески.

Итак, для чего нужен этот узел авто? Главная задача этого элемента конструкции транспортного средства – предотвращение кренов во время движения машины. Они особенно опасны на высоких скоростях. При повороте во время быстрого передвижения автомашина может слегка наклониться набок и под действием силы инерции опрокинутся набок. СПУ помогает не допустить подобную ситуацию.

Кроме того, СПУ в целом улучшает управляемость при передвижении на относительно ровной поверхности, предотвращая раскачивание автомобиля.

Типы защитных устройств

Самыми популярными типами стабилизаторов на сегодня являются:

• электронные,
• электромеханические.

Электронные стабилизаторы напряжения – это приборы наилучшего качества. Ввиду отсутствия механических частей характеризуются большим сроком службы, минимум 15 лет, и довольно высокой надёжностью. Можно подбирать по рабочему диапазону напряжений практически под любые задачи.

Электромеханические стабилизаторы напряжения характеризуются небольшим быстродействием, узким диапазоном напряжений, но зато хорошей перегрузочной способностью.

Принцип работы стабилизатора

Крен автомобиля происходит из-за того, что при поворотах на высоких скоростях нагрузка на подвижные элементы подвески распределяется неравномерно. Если объяснять простым языком, то один из амортизаторов проседает чуть больше другого, поскольку при повороте колеса нагрузка, возникающая под действием силы инерции, устремляется именно на него. Это приводит к тому, что половина машины, расположенная с той стороны, в которую поворачивают, оказывается ниже противоположной половины. Под действием собственного веса, а также силы, создаваемой инерцией и двигателем, автомобиль в таком случае с легкостью может перевернуться.

СПУ переносит часть давления с одного амортизатора на другой и таким образом распределяет его более равномерно. За счет этого наклон автомобиля во время поворота снижается, а вместе с ним снижается и риск переворота, опрокидывания. Именно в этом и заключается принцип работы СПУ.

Стабилизатор поперечной устойчивости

Подведём небольшой итог

Ценными качествами регуляторов являются быстрая реакция прибора на изменение параметров в сети, расширенный диапазон рабочего напряжения, хорошая перегрузочная способность, синусоида правильной формы на выходе, бесшумность.

Но сколько бы ни говорилось о достоинствах той или иной марки, для потребителя наиболее приоритетной характеристикой всегда остаётся соотношение цены и качества. Поэтому золотой серединой, несомненно, станет выбор качественной отечественной продукции.
зачем нужен стабилизатор напряжения?

Виды стабилизаторов

Выделяют несколько разновидностей стабилизаторов поперечной устойчивости.

В зависимости от расположения устройства делят на два вида:

• передние (или рулевые) – устанавливаются на передний мост машины;
• задние – монтируются на задний мост транспортного средства.

Следует отметить, что на большинство легковых автомобилей задний стабилизатор не устанавливается. Поскольку они предназначены для передвижения по относительно ровной поверхности, он не требуется, и производители ограничиваются передним.

В зависимости от наличия усиления СПУ бывают:

• пассивными;
• активными.

Пассивные представляют собой устройства без дополнительных конструктивных элементов, описанные выше. Это относительно простой узел, который надежен и легко ремонтируется, обслуживается. В качестве автомобилей, на которые устанавливаются пассивные СПУ, можно привести продукцию отечественного концерна ВАЗ. Если взглянуть на фото вазовского стабилизатора, станет понятно, что устроен он довольно просто. Это касается и других аналогичных СПУ.

Активные стабилизаторы имеют гидравлический усилитель. Обычно гидроцилиндры используют вместо стоек или втулок на креплении конструкции к кузову. Они усиливают передвижение штанги, делая его более интенсивным. Гидроусилители подключают к бортовому компьютеру автомобиля, который в автоматическом режиме подбирает и устанавливает необходимое давление жидкости. По сути, именно он отвечает за работу СПУ. Все команды компьютера генерируются на основе показаний датчиков, которые смонтированы непосредственно на стабилизаторе или на одном из элементов подвески. Сами гидроцилиндры подключают к общей гидросистеме автомобиля. Таким образом, они становятся ее неотъемлемой частью.

В зависимости от возможности приостановки работы СПУ бывают:

• неотключаемые;
• отключаемые.

К первым относятся те, функционирование которых отключить нельзя. Обычно это традиционные модели без гидравлики. Вторые можно на время выключить. Чаще всего эту функцию реализуют на моделях, которые предусматривают гидравлическое усиление стабилизации и автоматическое управление с помощью бортового компьютера.

Тяги стабилизатора поперечной устойчивости

Полезная информация о стабилизаторах напряжения по поводу высокой точности

Многие стараются выбрать устройство с максимальной точностью стабилизации, вплоть до 0,5 %. Однако, как правило, отклонение в 10–15 В считается нормальным режимом работы для большинства техники. И только в редких случаях оборудование при таких отклонениях не работает или капризничает. Большая часть предлагаемых на рынке стабилизаторов обеспечивает именно такой режим работы.

Частым заблуждением покупателей является то, что приобретаемое устройство с высокой точностью стабилизации – это гарантия стабильного напряжения и отсутствие мерцания света. На самом деле, получается наоборот: чем больше точность у прибора, тем чаще он переключается, подстраиваясь под входную сеть, поэтому и лампочки не перестают мерцать. Это касается ламп накаливания и галогенок.

При установке стабилизатора симисторного и релейного типа мерцание лампочек стопроцентно будет сохраняться. Исключение составляют лишь стабилизаторы с плавной регулировкой сигнала. Это касается новых разработок стабилизаторов, таких как Вольтер. При выборе регулятора желательно руководствоваться рекомендациями от производителя или профессионалов. Можно для верности ещё почитать положительные и отрицательные отзывы в интернете на конкретную модель или бренд.

Преимущества и недостатки

Стабилизатор имеет как преимущества, так и недостатки.

Главное преимущество заключается в том, что устройство минимизирует наклон автомобиля на поворотах при передвижении на высоких скоростях. Это делает езду более безопасной, поскольку предотвращает весьма вероятное в подобной ситуации опрокидывание.

Недостаток СПУ – уменьшение хода подвески. Нужно сразу оговориться, что этот минус актуален только для внедорожников – при передвижении по ровным поверхностям он не играет какой-либо существенной роли и не доставляет водителю проблем. А вот при езде по бездорожью стабилизация нередко приводит к тому, что одно из колес кроссовера оказывается в воздухе и теряет контакт с поверхностью, по которой передвигается транспортное средство. В результате проходимость джипа, оборудованного СПУ, существенно уменьшается.

Поэтому если внедорожник приобретается не для городской езды, а действительно для передвижения по пересеченной местности, стоит обратить внимание на модели с:

• возможностью отключения стабилизации;
• адаптивной подвеской.

Другой серьезный минус применения СПУ состоит в том, что система создает повышенную нагрузку на стойки амортизаторов. В результате этого они гораздо быстрее выходят из строя и требуют более частого обслуживания (а иногда и полной замены).

Рычаг стабилизатора поперечной устойчивости

Возможные неисправности

Ниже приведены наиболее распространенные неисправности СПУ.

Поломка стойки

Одна из самых часто встречающихся неисправностей – поломка стойки. Заметить ее можно по чисто внешним признакам, не проводя визуальный осмотр СПУ. Неисправность проявляется в следующих «симптомах».

• Ухудшение управляемости машины. Автомобиль хуже слушается руль, «рыскает» при поворотах (а иногда и при прямой езде).
• Увеличение крена при поворотах. Поскольку стойка больше не передает нагрузку на стержень, наклон авто при повороте увеличивается.
• Раскачивание. Машину начинает раскачивать при торможении, езде по неровным поверхностям.
• Заносы. Транспортное средство может заносит на поворотах.
• Посторонние звуки. Неисправные шарниры стойки могут издавать хорошо различимые звуки.

Чтобы узнать, сломана ли стойка, нужно:

• вывернуть колесо до предела;
• покачать деталь рукой.

Если она люфтит – налицо поломка. Задние стойки можно проверить только в смотровой яме, так как доступ к ним можно обеспечить только с ее помощью. Если смотровой ямы нет, проверку проводят в автосервисе.

Нужно ли менять люфтящую стойку? Правильный ответ – однозначно да. Ездить на автомобиле с неисправной стойкой стабилизатора недопустимо. Если вовремя не устранить поломку, это может привести к ДТП, так как вышедшая из строя тяга СПУ существенно ухудшает управляемость авто.

Истирание втулок

Втулки кузовных креплений СПУ со временем могут истираться. Понять, что это произошло, можно по стуку, доносящемуся из подвески. Нужно помнить, что стук может быть также причиной неисправного амортизатора. Однако в этом случае он будет раздаваться только при преодолении неровностей, ям, ухабов. А при сломанной втулке стук будет слышен практически всегда.

Если вовремя не поменять втулки, появляется поперечное раскачивание кузова при езде, «рыскание» при поворотах. Все это существенно ухудшает управляемость. Поэтому может привести к аварийной ситуации на дороге.

Чтобы проверить, в порядке ли втулки, нужно проехать невысокое препятствие насикосок (подойдет обычный лежачий полицейский). Если в области педалей отчетливо слышен стук, то втулки стопроцентно неисправны и требуют замены.

Деформация штанги

При регулярных нагрузках повышенной интенсивности стержень СПУ может деформироваться. Проявляется это точно так же, как и неисправность стоек. Чтобы убедиться, что поломка действительно имеет место, проводят визуальный осмотр штанги. В ходе него к детали прикладывают ровный предмет по всей длине – это позволяет заметить даже малейшее искривление стержня.

Если штанга оказалась искривленной, требуется установка новой. Сколько бы ни ездил водитель с неисправной деталью, рано или поздно это приведет к ДТП.

Какой выбрать однофазный или трехфазный?

Если в дом заведены три фазы, совсем необязательно устанавливать трёхфазный стабилизатор. Чаще всего, оказывается, можно обойтись однофазниками. При этом преимуществ можно получить очень много.

Во-первых, по стоимости, которая в общей сложности у трёх однофазных меньше, чем у трёхфазного. Во-вторых, по ремонтопригодности более надёжно. Одно дело – снять один блок и отвести его на ремонт, другое – снять полностью аппарат.

Источник

Стабилизатор напряжения 12 Вольт для светодиодов в авто своими руками

Описание нюансов сборки стабилизатора напряжения 12 Вольт на автомобиль, список нужных деталей, 3 варианта схем. + ТЕСТ для самопроверки. Разбирам ТОП 5 вопросов по теме и ТОП-3 паяльников для плат.

1. Зачем на свой автотранспорт устанавливать стабилизатор на 12 вольт?а) Сеть автомобиля дает непостоянное напряжение. Это зависит от степени зарядки аккумулятора. Напряжение колеблется в пределах 11,5 – 14,5 Вольт. Но светодиодные лампы требуют всего 12 Вольт. Для подачи нужного напряжения и ставят СН.
   б) Светодиодные лампы работают на 18 Вольтах. Чтобы они функционировали при подключении на автомобиле, приходится подавать дополнительную нагрузку через стабилизатор.
2. Почему светодиодные лампочки часто перегорают без стабилизатора?а) Основная причина – некачественный производитель светодиодов.
   б) Из-за скачущего напряжения на них.
3. В каком случае к стабилизатору дополнительно придется подсоединять алюминиевый радиатор?а) Если на автомобиль будут устанавливаться свыше 10 светодиодов.
   б) При установке на машину светодиодных ламп разного цвета.
4. Как подключаются светодиоды?а) 3 светодиода подключаются последовательно к резистору, а после собранный набор параллельно соединяют к следующим светодиодам.
   б) 3 светодиода подключаются параллельно к резистору, а после собранный набор последовательно соединяют к следующим светодиодам.

Ответы:

1. а) В зависимости от степени зарядки аккумулятора, на светодиодные лампы будет поступать колеблющееся напряжение – от 11,5 до 14,5. Именно поэтому к лампам подключают СН – для получения постоянного напряжения, равного 12 Вольт (такой показатель нужен светодиодам).
2. б) Светодиоды не рассчитаны на скачки напряжения, которые идут от аккумулятора, поэтому вскоре сгорают без стабилизатора.
3. а) Если на автомобиль устанавливают свыше 10 светодиодов, то желательно оснастить схему алюминиевым радиатором.
4. б) Сначала 3 светодиода соединяют последовательно к резистору, а после берут новую сцепку и уже параллельно соединяют их друг с другом.

Автовладельцы часто устанавливают на своем автомобилем светодиодную подсветку. Но лампочки довольно часто выходят из строя, и вся созданная красота сразу же меркнет. Это объясняется тем, что светодиодные лампочки работают неправильно, если их просто подключить к электрической сети. Для них обязательно нужно использовать специальные стабилизаторы. Только в таком случае лампы будут защищены от перепадов напряжения, перегрева, поломки важных компонентов. Чтобы установить стабилизатор напряжения на свой автомобиль, необходимо разобраться в этом вопросе подробно и изучить простую схему, которую получится собрать своими руками.

Определение: СН 12 вольт для автомобиля – маленькое устройство, предназначающееся для гашения излишнего напряжения автомобиля, идущее от аккумулятора. В результате подключенные светодиодные лампы получают постоянную нагрузку в 12 вольт.

Подбор стабилизатора 12 В

Бортовая сеть автомобиля обеспечивает питание от 13 В, но светодиоды для работы нуждаются всего в 12 В. Именно поэтому необходимо устанавливать стабилизатор напряжения, на выходе который будет обеспечивать именно 12 В.

Установив такое оборудование, обеспечит обеспечить нормальные условия для работы светодиодного освещения, что долгое время не выйдет из строя. Выбирая стабилизаторы, автомобилисты сталкиваются с проблемами, поскольку имеется очень много конструкций, и работают они все по-разному.

Подбирать следует стабилизатор, который:

1. Станет правильно функционировать.
2. Обеспечит надежную защиту и безопасность осветительной техники.

Простой стабилизатор напряжения на 12 В собственными руками

Если имеются даже небольшие навыки в сборке электрической схемы, тогда стабилизатор напряжения необязательно приобретать в готовом виде. Для изготовления самодельного устройства человек потратить 50 рублей или меньше, готовая модель стоит несколько дороже. Смысла переплачивать нет, поскольку в результате получится качественный прибор, соответствующий всем необходимым требованиям.

Самый простой, но функциональный стабилизатор можно сделать своими руками без особых усилий. Импульсный прибор собрать очень сложно, особенно для новичка, а потому рассматривать стоит линейные стабилизаторы и любительские схемы на него.

Самый простейший стабилизатор напряжения 12 вольт собирается из схемы (готовой), а также резистора сопротивления. Желательно использовать микросхему LM317. Все детали будут крепиться к перфорированной панели или универсальной печатной плате. Если правильно собрать устройство и подключить его на свой автомобиль, то можно обеспечить хорошее освещение — лампочки перестанут моргать.

Схема LM317 Схема подключения

Список деталей СН 12 В

Чтобы своими руками сделать стабилизатор напряжения, следует найти или купить следующие детали:

1. Плата — 35 на 20 мм.
2. Микросхема LD 1084.
3. Диодный мост RS407. Если именно такого нет, то подбираем любой маленький диод, предназначающийся для обратного тока.
4. Блок питания с транзистором и двумя сопротивлениями. Это оборудование нужно для того, чтобы происходило отключение конец, когда включается ближний или дальний свет фар.

Три светодиода нужно последовательно соединить с токоограничивающим резистором, выравнивающим электрический ток. Этот набор после следует параллельно подсоединить к следующему набору лампочек.

Как сделать стабилизатор напряжения на 12 вольт для светодиодов в авто на микросхеме L7812

Чтобы собрать качественный стабилизатор напряжения, можно использовать трехконтактный регулятор напряжения постоянного тока, выпускающийся в серии L7812. Это устройство запитает не только отдельные лампочки в автомобиле, но и целую ленту из светодиодов.

L7812

Компоненты:

1. Микросхема L7812.
2. Конденсатор 330 мкф 16 В.
3. Конденсатор 100 мкф 16 В.
4. Выпрямительный диод на 1 ампер. Можно использовать 1n4001 или диод Шоттки.
5. Термоусадка на 3 мм.
6. Соединительные проводки.

Порядок сборки:

1. Немножко укорачиваем одну ножку стабилизатора.
2. Используем припой.
3. К короткой ножке добавляем диод, а после и конденсаторы.
4. На проводки помещаем термоусадку.
5. Занимаемся припайки проводов.
6. Надеваем термоусадку, прижимаем ее при помощи строительного фена или зажигалки. Тут важно не перестараться и не расплавить термоусадку.
7. На вход с левой стороны подаем питание, справа будет выход на светодиодную ленту.
8. Проводим испытание – включаем освещение. Лента должна загореться, срок ее эксплуатации теперь увеличится.

Так делается стабилизатор напряжения 12В собственными руками.

Схема стабилизатора напряжения 12 вольт для светодиодов в авто собственными руками на базе LM2940CT-12.0

Схема LM2940CT-12.0

Также для сборки качественного стабилизатора напряжения на автомобиль используют схему LM2940CT-12.0. В качестве корпуса используем абсолютно любой материал, за исключением древесины. Если в машине планируется установить свыше 10 светодиодных ламп, тогда к стабилизатору желательно прикрепить ещё и алюминиевый радиатор.

Возможно, некоторые уже имели опыт работы с таким оборудованием, и скажут, что нет никакой необходимости использовать дополнительные детали — сразу напрямую подключаем светодиоды и наслаждаемся работой. Так сделать можно, но в таком случае лампочки будут постоянно находиться в неблагоприятных условиях, а потому скоро сгорят.

Достоинства всех приведенных схем стабилизатора напряжения 12В собственными руками — простота сборки. Чтобы собрать стабилизатор, не нужно обладать какими-то особыми умениями и навыками. Но если предоставленные картинки вызывают только недоумение, тогда своими руками не следует пытаться собрать схему.

Еще важно знать 3 нюанса о том, как собрать стабилизатор напряжения 12 вольт собственными руками

1. Светодиоды желательно подключать через стабилизатор тока. Таким образом можно будет уравновесить колебания электрической сети, и хозяин автомобиля не будут беспокоиться о бросках тока.
2. Требования к электропитанию нужно также соблюдать, поскольку, таким образом, свой самостоятельно собранный стабилизатор можно будет правильно подстроить под электрическую сеть.
3. Собирать желательно такой агрегат, который обеспечит достойную устойчивость, надежность и стабильность – стабилизатор должен держаться в течение долгих лет. Именно поэтому на компонентах не стоит дешевить – приобретайте в хороших магазинах электроники.

Как избежать 3 ошибки при пайке схемы

1. Перед началом всех работ по спайке, обязательно выбираем наиболее подходящий паяльный аппарат, для сборки микросхемы. Тот старый, что лежит дома или в гараже подойдет только опытным людям, новичок же испортит плату, не сумев справиться с мощностью. Наиболее подходящий диапазон напряжения для соединения плат и проводков — 15-30 Ватт. Большую мощность не используем, иначе плата сгорит и придется начинать все сначала, с новыми деталями.
2. Перед тем, как начинать соединения деталей посредством пайки, удостоверьтесь, что схема хорошо очищена. Для качественной обработки используют простой состав – смешивается любое мыло с чистой водой. После чистая салфетка обмакивается в приготовленный раствор и плата очень качественно протирается по всей поверхности. Если на металле останутся следы мыла, то вытираем их аккуратно сухой салфеткой. На платах часто замечают довольно плотные отложения. Чтобы избавиться от них, придется сходить в магазин с электротоварами и купить специальный очищающий состав. Продавцы подскажут все необходимое. Участок обрабатываем, пока не появится легкий металлический блеск.
3. Контакты на плате располагаем в правильной последовательности – для начала работаем с маленькими резисторами, а затем переходим на большие детали. Если сначала закрепить все крупные части, то мелкие детали очень неудобно станет присоединять – большие компоненты помешают.

Не стоит пренебрегать советами. Они позволят создать более качественное соединение, а значит и долговечность стабилизатора.

ТОП-3 паяльников для плат

Чтобы упростить себя работу по спайке стабилизатора, желательно купить качественный паяльник. В магазинах имеются агрегаты хороших и проверенных производителей, на которые следует обратить внимание:

1. Ersa – немецкая компания. Товар очень хороший и надежный, но дорогой, а потому для дома не каждый может себе позволить.
2. Китайская фирма Quick. Качество на высоте, и цена приемлемая.
3. Luckey. Самый бюджетный вариант. Оставлять аппарат включенным без присмотра нельзя – возможно возгорание.

Паяльника на 10 Вт хватит, чтобы сделать простую микроплату. При покупке изучите ручку – она не должна быстро греться. Древесины – идеальный вариант. Пластик быстро станет горячим, эбонит тяжелый, а потому работать с мелкими деталями – трудно.

Жало желательно выбирать из меди – легко очищать от нагара после работы. Жала бывают разной формы и продаются наборами. Новичку это не пригодится, а вот опытным людям будет удобно использовать насадки разной конфигурации.

Стабилизаторы напряжения для авто

Источник

Принцип работы стабилизаторов напряжения авто

Чтобы поддерживать напряжение бортовой сети в заданных пределах вне зависимости от частоты вращения генератора, используется такое устройство, как регулятор напряжения или стабилизатор. Необходимо помнить, что любой автомобильный стабилизатор работает по одному очень простому принципу. Напряжение генератора зависит от величины магнитного потока, который создается постоянным током, проходящим через обмотку возбуждения. Увеличивая силу тока в обмотке возбуждения, мы получим более высокое напряжение на клеммах генератора, и наоборот.

Таким образом, стабилизатор, используемый в автомобиле, регулирует только силу тока обмотки, которая обеспечивает «подмагничивание» внутри генератора. На один из контактов модуля стабилизатора подводится напряжение с «контрольной точки» (например, с плюсового контакта генератора). Если значение последнего выходит за определенный предел, ток в обмотке возбуждения будет уменьшен. Именно так осуществляется автоматическое регулирование.

Импульсная стабилизация

Регулировка напряжения стабилизатором может осуществляться только дискретно, а точнее, обмотка возбуждения в цепь питания может быть включена или отсоединена от нее. Ток, идущий через обмотку, при этом будет меняться не скачками, а плавно. На самом деле, стабилизатор варьирует только относительное время подключения, вследствие чего меняется и среднее значение силы тока. Например, в течение минуты в общей сложности ток может поступать ровно 30 секунд, что будет эквивалентно использованию половины от максимальной силы тока.

Раньше использовались схемы, которые подключали или отключали обмотку возбуждения в момент выхода напряжения за установленные пределы. Длительность «импульсов» и частота их повторения могла изменяться. Все современные стабилизаторы при этом используют постоянную частоту следования импульсов. А переменным параметром является только длительность.

Инновации приводят к усложнению схемы

Мы забыли сказать, что ток для питания обмотки возбуждения обычно берется с положительной клеммы АКБ. Многие зарубежные фирмы используют генераторы без дополнительного выпрямителя. В таком случае, к регулятору подключают фазу генератора, а не провод, идущий от аккумулятора. Это позволяет избежать разрядки АКБ.

Источник