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        行業新聞

        歐姆龍汽車繼電器的工作原理及汽車繼電器的維護保養方法

        一、汽車繼電器的工作原理

        當電磁繼電器線圈兩端加上一定的電壓或電流,線圈產生的磁通通過鐵心、軛鐵、銜鐵、磁路工作氣隙組成的磁路,在磁場的作用下,銜鐵吸向鐵心極面,從而推動觸點常閉觸點斷開,常開觸點閉合;當線圈兩端電壓或電流小于一定值時,機械反力大于電磁吸力時,銜鐵回 到初始狀態,常開觸點斷開,常閉觸點接通。
        那么,可以把汽車繼電器看成是由線圈工作的控制電路和觸點工作的主電路兩個部分組成的集合體。在繼電器的控制電路中,只有較小的工作電流,這是由于操縱開關的觸點容量較小,不能用來直接控制用電量較大的負荷,只能通過繼電器的觸點來控制它的通斷。
        繼電器既是一種控制開關,又是控制對象(執行器)。以燃油泵繼電器為例,它是燃油泵的控制開關,但是燃油泵繼電器的線圈只有在電控單元中驅動三極管導通時,才能通過電控單元的接地點形成回路。


        二、汽車繼電器的組成部分
        汽車繼電器由磁路系統、接觸系統和復原機構組成。 磁路系統由鐵心、軛鐵、銜鐵、線圈等零件組成。 接觸系統由靜簧片、動簧片、觸點底座等零件組成。 復原機構由復原簧片或拉簧組成。
        三、汽車繼電器的安裝方法
        1、安裝方向 安裝方向如果和繼電器耐沖擊的方向一致,可充分發揮繼電器的性能。建議使沖擊方向垂 直于觸點和銜鐵的運動方向,則可有效改善非勵磁狀態下的常閉觸點的耐振耐沖擊性能。安裝時,使繼電器的觸點軸向與地面平行,可以避免觸點飛濺物、炭化物落在觸點表面, 提高接觸可靠性。多組繼電器應避免小負載觸點位于大負載觸點下方。
        2、近距離安裝 近距離安裝多個繼電器時,會導致異常發熱,一般推薦為2mm間距。近距離安裝有極性或磁 保持繼電器會影響動作電壓。
        3、外殼安裝繼電器,不能取下外殼先安裝、為防止松動、破損、變形,請使用彈簧墊圈。擰緊力矩請在0.5~70N·m 范圍內。
        4、插入式繼電器插入強度建議為40~70N。
        5、滿足同樣負載要求的產品具有不同的外形尺寸,根據所允許的安裝空間,可選用低高度或小安裝面積的產品。
        6、汽車繼電器的安裝方式有PCB板式、ISO插座安裝式、ISO 280插座安裝式和外殼固定、卡 裝安裝方式。對體積小、不經常更換的繼電器,一般選用PCB板式,對經常更換的繼電器,選用插座安裝方式。對主回路電流超過20A的繼電器,一般選用插座快速連接式,防止大 電流通過線路板,造成線路板發熱損壞(短期工作繼電器除外)。對體積大的繼電器,可 選用外殼安裝式,防止在沖擊、振動條件下,安裝腳損壞。
        四、汽車繼電器的維護保養
        焊接工藝
        1、涂焊劑
        PCB 板式非塑封繼電器極易受焊劑的污染,建議使用抗焊劑式或塑封式繼電器以防止焊劑氣 體從引出端和底座與外殼的間隙侵入,抗焊劑式繼電器如采用預熱烘干(100℃ 1 分鐘) ,則可進 一步防止焊劑侵入。
        2、焊接工藝
        當使用涂焊劑或自動焊接時,應小心,不要破壞繼電器性能,抗焊劑式繼電器或塑封式繼電 器可適用于浸焊或波峰焊工藝,但最大焊接溫度和時間應隨所選繼電器的不同加以控制。
        1、波峰焊: 推薦的焊接溫度是:240℃~260℃,時間約5秒,最佳焊接溫度為250℃。 關于其它的焊接溫度和焊接時間(如較高的焊料溫度就相應地縮短沾錫時間),請與我們的 技術服務支持聯系或確認焊接質量。
        2、手工焊: 推薦焊接溫度為300℃-350℃,焊接時間控制在2秒以內。
        3、冷卻: 由于焊錫工序引起的繼電器發熱可以通過在工序最后進行冷卻得到緩解,所以不要突然改 變溫度,尤其要避免對熱繼電器進行冷沖擊。
        清洗工藝
        應盡可能使用免清洗助焊劑進行焊接,應避免對繼電器進行整體清洗。防止清洗劑進入繼電器導致失效。禁止使用超聲清洗,以免超聲波能量產生觸點冷焊、漆包線斷線及其他結構損壞。在清洗和干燥后,應立即進行通風處理,使繼電器降至室溫。
        涂保全劑:
        有時為保證線路板的耐潮、高絕緣,須對線路板進行涂保全劑處理,應選用不含硅的較柔軟 的膠,涂膠工藝應避免繼電器產生負壓而吸入保全劑。
        檢修方法
        (1)繼電器工作性能的簡便判斷方法
        接通點火開關,然后用耳朵或聽診器傾聽控制繼電器內有無吸合聲,或者用手感受一下繼電器有沒有振動感,如有,說明繼電器工作基本正常,用電器不工作是由其他原因引起的;否則,說明該繼電器工作失常。
        也可以拔下繼電器進行試驗,例如發生空調壓縮機不工作的故障,可以啟動發動機,然后接通鼓風機開關和空調開關。再拔下空調壓縮機繼電器的插接器進行判斷。如果能夠聽到該繼電器動作的聲音,而且拔下繼電器時發動機的轉速明顯下降,插入該繼電器時發動機的轉速又提升,說明空調壓縮機的繼電器及其控制線路是正常的。
        關于繼電器所處的位置,凡是在電路原理圖上標有點劃線的繼電器及保險器,一般布置在中央配電盒內。
        (2)繼電器的常見放障 繼電器的常見故障現象有:線圈燒斷、匝間短路(絕緣老化)、觸點燒蝕、熱衰變以及無法調整初始動作電流等。
        ①繼電器線圈燒壞。為了防止這種情況發生,在進行維修、保養及電焊時,如果溫度可能超過80℃,應當拆下對溫度比較敏感的繼電器和電控單元。
        ②觸點燒蝕。例如金杯海獅轎車(采用491Q—ME發動機)空調冷凝器風扇的繼電器,它正好處在玻璃清洗噴水管的下方,若該噴水管破裂,清洗液將泄漏到繼電器上,使繼電器的常開觸點銹蝕而不能斷開,會導致空調冷凝器風扇常轉不停的故障。因此,應當嚴防繼電器進水。
        (3)設法減少繼電器觸點的接觸電阻
        車用繼電器觸點間存在的接觸電阻,主要由收縮電阻和表面膜電阻兩部分構成。觸點的接觸電阻與觸點的接觸形式、材料性能及表面加工等因素有關。由此可見,要減少繼電器觸點的接觸電阻,在接觸壓力一定的情況下,可以通過改善接觸狀態和改進接觸材料入手。
        (4)ECU搭鐵不良可能影響繼電器正常工作 一輛神龍富康988轎車,在正常行駛中,發動機自動熄火,再次啟動,無法著車。接通點火開關,聽不到燃油泵運轉的聲音,也沒有高壓火。檢測點火線圈,發現插頭上沒有電源,但是一次側和二次側的電阻都正常。測量該車的噴射雙密封繼電器,其插頭有12V電源。更換噴射雙密封繼電器,還是沒有高壓火,也沒有繼電器吸合的聲音。用一根導線將噴射雙密封繼電器的10號腳直接搭鐵,能聽到繼電器吸合的聲音,發動機也啟動成功了。但是奇怪的是,拆開這根搭鐵線,發動機不熄火,而且關閉點火開關,重新啟動發動機后,正常了。分析個中原因,這是由于發動機ECU搭鐵不良,導致繼電器線圈的供電電壓很低(有時只有2V左右),根本不可能使繼電器吸合。用導線直接搭鐵后,繼電器有了12V電壓,于是順利吸合,所以發動機啟動成功。去掉那根臨時搭鐵線后(點火開關仍處在接通狀態),繼電器上仍然有較低的保持電壓(這是繼電器共有的特性),這種保持電壓即使只有2V,繼電器也不會斷開,所以發動機不熄火。關閉點火開關,電路產生的自感電動勢大大高于電源電壓,在這種強大電動勢的作用下,接觸不良的搭鐵處可能恢復正常,所以發動機啟動后正常了。但是上述故障還會再現,所以根除的辦法是將搭鐵不良的部位徹底處理好.
        儲存環境
        避免日光直射并保持常溫·常濕·常壓; 溫度:10℃~35℃ 濕度:5~85%RH 氣壓:86~106kPa
        在高溫、高濕環境下,環境溫度急劇變化時,繼電器內部可能會結露。特別是用船只進行海上運輸時尤其容易產生結露,請注意運輸環境。結露是:高溫、高濕環境下溫 度由高溫訊速變為低溫或訊速由低溫變為高溫高濕環境時,水蒸氣凝縮變成水滴的現 象。結露會導致絕緣下降、線圈腐蝕斷線、銹蝕等。
        低溫結冰:結露和高濕環境中,在水分附著于繼電器的狀態下,溫度降至冰點以下時水分結冰的現象。結冰可能會導致可動部分的粘合、動作延遲或冰塊介于觸點之間, 使觸點產生故障。
        低溫·低濕環境中,塑料可能會脆化。
        長期貯存于高溫、高濕和含有機氣體、硫化氣體環境中時,觸點表面將生成硫化膜和氧化膜,導致接觸不穩定和觸點故障。請注意包裝形態,盡量減小濕度、有機氣體、 硫化氣體等的影響。
        繼電器應在潔凈的環境中存儲和安裝,請在存在粉塵污染環境下使用防塵罩或塑封繼 電器。
        應注意監測存儲溫度,盡量避免繼電器存儲時間過長。
        儲存、運輸應力 運輸過程中,若對繼電器施加了較大跌落沖擊,可能會導致功能障礙,請注意包裝器 材外觀是否完整。 繼電器采用長型管包裝,當繼電器數量較少,如果缺少限位,會滑落而影響繼電器的外觀和特性,要特別注意。


        文章來源:歐姆龍代理商 http://www.gxkln.com

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