Схема блокировки стартера после пуска двигателя

При дальнейшем повороте ключа зажигания в положение «Стартер» замыкаются контакты SA1.2 и на анод тринистора VS1 устройства поступает напряжение. Так как на управляющем электроде тринистора VS1 уже присутствует положительное напряжение конденсатора С1, тринистор открывается, включая тяговое реле К1 стартера. Стартер начинает вращать коленчатый вал двигателя. Одновременно через резистор R2 к управляющему электроду тринистора VS2 подводится положительное напряжение, открывающее тринистор.
По окончании запуска двигателя возвращают ключ замка SA1 в положение «Зажигание включено». Тринистор VS1 обесточивается. Реле К1 и стартер выключаются. Конденсатор С1 разряжается через резистор R1, управляющий переход тринистора и обмотку реле К1. Тринистор VS2 остается включенным, т. к. ток через него, определяемый резистором R4, больше удерживающего тока. Повторный — ошибочный — поворот ключа в положение «Стартер» уже не приведет к открыванию тринистора VS1 и включению стартера, поскольку конденсатор С1 разряжен, а цепь его зарядки зашунтирована открытым тринистором VS2. Для защиты тринисторов VS1 и VS2 от ЭДС самоиндукции обмотки пускового реле К1 служит диод VD1.
Из-за несовершенства контактов замка зажигания протекающий через них ток в момент замыкания носит прерывистый характер; это явление называют дребезгом контактов. Тринистор, включенный в цепь прерывистого тока, может за время дребезга многократно закрываться, а для четкого срабатывания тягового реле К1 он должен быть надежно открыт. В описываемом устройстве это обеспечено введением цепи C1R1. Конденсатор С1 перед замыканием контактов SA1.2 запасает необходимое количество энергии для того, чтобы в течение дребезга контактов поддерживать тринистор VS1 в состоянии готовности к открыванию при пуске двигателя.
Устройство собрано на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита размерами 55х55х1.5 мм, чертеж которой показан на рис.2. В коммутирующем ключе можно применить любой тринистор из серии КУ202, при этом должен быть отобран экземпляр с возможно большим сопротивлением управляющего перехода (не менее 100 Ом) при прямом и обратном токе через него. От значения этого сопротивления зависит требуемая емкость конденсатора С1.
Тринистор VS2 — КУ101 с любым буквенным индексом. Диод VD1 — КД202Ж, VD2 — Д223; конденсатор — К50-6; резисторы МЛТ. При сборке необходимо учесть, что устройство будет эксплуатироваться в весьма жестких условиях (повышенная и пониженная температура, сильная вибрация, влажность, попадание на устройство масла и пр.).
Безошибочно собранное из исправных деталей устройство в налаживании не нуждается.

P.S. В момент, когда открывается тринистор VS1, происходит дозарядка конденсатора С1 от вывода 2 через управляющий переход тринистора и резистор R1. При этом зарядный ток протекает через управляющий переход тринистора в обратном (нерабочем) направлении. Такой режим работы не обеспечивает надежной работы тринистора и не рекомендован техническими условиями. Устранить обратный ток через управляющий переход тринистора можно включением еще одного диода Д223 между катодом и управляющим электродом триннстора (анодом к катоду тринистора). При наличии этого диода подбирать тринистор практически не требуется.

Источник: Радио №1, 1987 г., стр.28

Зарядное устройство для автомобильных и мотоциклетных батарей
Зарядное устройство аккумуляторов от 1,2 до 15 В и от 0,1 до 10 А*ч
Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов
Автоматическое зарядное устройство
Переговорное устройство (дуплексная связь)
Вольтметр с точностью 0,1 В
Пробник-индикатор
Тестер водителя
Детектор поля со звуковой сигнализацией и регулировкой чувствительности

Блокировка стартера схемы.

При отсутствии на автомобиле устройства блокировки стартера, предотвращающего ошибочное включение стартера при работающем двигателе, нередки случаи поломки зубьев венца маховика или стартера. Такие случаи возникают даже у водителей со стажем, особенно если приходится пересаживаться на автомобили с разным направлением поворота ключа замка зажигания (вместо выключения двигателя по ошибке запускается стартер).

Предлагаемые устройства блокировки стартера предотвратят поломку двигателя при ошибочном включении стартера.
В первой схеме ( рис.1 ) устройство включено внешними выводами 4 и 5 в разрыв питания тягового реле стартера К2, а выводами 2, 3 на место обмотки промежуточного реле стартера К1. Включение блокировки произойдет лишь при ошибочном повороте ключа в положение «Стартер включен», когда двигатель работает.
Во время первоначального поворота ключа зажигания в положение «Зажигание включено» замыкается контактная группа SА1.1 замка зажигания, и напряжение поступает в бортовую сеть автомобиля.
При дальнейшем повороте ключа в положение «Стартер включен» замыкается контактная группа SA1.2, и, поскольку коленчатый вал двигателя не вращается, конденсатор С2 заряжается через резистор R4. Примерно через 0,3. 0,5 с (это время настолько мало, что не ощущается водителем) транзистор VТ3 открывается, срабатывает К1, и через контакты К1.2 напряжение поступает на К2, которое, в свою очередь, включает стартер (на схеме не показан), прокручивая коленчатый вал двигателя.
При этом К1 самоблокируется контактами К1.1, и хотя импульсы, поступающие с прерывателя SF1 открывают транзисторы VT1, VТ2 и закрывают VТ3, реле К1 останется включенным при возврате ключа назад и размыкания SA1.2. Повторный (ошибочный) запуск стартера с работающим двигателем не приведет к его включению, так как импульсы с прерывателя SF1 периодически открывают VT1, VТ2. Последний, в свою очередь, шунтирует базу VТ3 и конденсатор С2, который не успевает зарядиться.
Если двигатель не завелся с первой попытки, то устройство блокировки готово к повторному запуску стартера, и нет необходимости выключать зажигание. Устройство не боится дребезга контактов SA1.2 в силу большой емкости конденсатора С2 и срабатывания К1 с задержкой.
Чертеж платы устройства блокировки стартера приведен на рис.2. Оно собрано на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм.
Конденсатор С1 — любой на напряжение не менее 60 В, а конденсатор С2 — К50-6.
Транзисторы VT1. VT3 — любые из указанных серий.
Реле К1 — РЭС47 (паспорт РФ4.500.409), или можно использовать любое другое автомобильное реле, имеющее две пары контактов.
Печатная плата помещается в подходящий корпус. Сам блокировщик устанавливается на место промежуточного реле стартера (выводы 2. 5). Вывод 1 подключается к катушке зажигания (вывод «прерыватель»).

Устройство на рис.3 отличается от предыдущего тем, что оно не управляется импульсами с прерывателя и служит для однократного включения стартера. Если двигатель не завелся, для повторного запуска стартера необходимо кратковременно выключить зажигание.
Устройство пригодно для установки на автомобили любой марки, как с бензиновым, так и с дизельным двигателем и напряжением бортсети 12 В.
При включении стартера замыкаются SA1.2 и напряжение поступает на тиристор VS1. Тиристор открывается, включая реле К1 и К2. Срабатывает тяговое реле, которое запускает стартер (они на схеме не показаны). Одновременно К1 самоблокируется контактами К1.1. Контакты К1.2 разрывают цепь питания управляющего электрода VS1, который остается открытым до возвращения ключа назад и размыкания SA1.2.
Повторное включение стартера не приведет к его запуску, так как К1 остается подключенным к напряжению питания через контакты К1.1 и резистор R1, сопротивление которого определяется током удержания якоря реле, а цепь питания управляющего электрода VS1 разомкнута контактами К1.2.
Если двигатель не завелся с первой попытки, то для повторного запуска стартера необходимо кратковременно выключить зажигание, размыкая SА1.1. Тогда К1 отпустит якорь, подготавливая устройство к повторному включению.
Блок блокировки включается в разрыв питания промежуточного реле стартера выводами 3 и 4.
Диод VD2 служит для развязки К2 от сети питания.
Реле К1 — РЭС48А (паспорт РС4.590.201). Возможно применение любого другого маломощного реле, хорошо срабатывающего при напряжении 9. 10 В.
Тиристор VS1 можно использовать из этой серии с любым индексом.
Конденсатор С1 — оксидный, К50-3, К50-6.
Резисторы R1 и R2 — МЛТ.
Все элементы необходимо поместить в подходящий корпус, а соединения выполнить навесным монтажом.

На рис.4 приведена схема другого устройства блокировки стартера. Оно включено как и предыдущее.
При включении стартера замыкаются SA1.1 и SA1.2. Напряжение через нормально замкнутые контакты К1.1 поступает на К2, которое запускает стартер. Одновременно конденсатор С1 заряжается через диод VD2. При этом реле К1 бездействует до тех пор, пока ключ замка зажигания находится в положении «Стартер включен».
Как только ключ возвращен назад, конденсатор С1 разряжается через обмотки К1 и К2. Сопротивление обмотки К1 больше сопротивления обмотки К2, поэтому срабатывает лишь К1, которое самоблокируется контактами К1.1, питаясь уже через них и обмотку К2. При этом К2 отпускает якорь, так как сопротивление обмотки этого реле намного меньше. Диод VD2 служит для предотвращения разрядки заряженного С1 через нормально замкнутые контакты К1.1 (еще не сработавшего К1).
Повторно стартер не запустится, так как К1 остается подключенным к сети через замкнутые К1.1, тем самым разрывая цепь питания промежуточного реле К2.
Для повторного запуска необходимо выключить зажигание. Тогда конденсатор С1 разряжается через обмотки обоих реле. Реле К1 отпускает якорь, подготавливая устройство блокировки к повторному запуску двигателя. Время разрядки С1 при размыкании SA1.1 зависит от его емкости и сопротивлений обеих обмоток реле и составляет примерно 1 с.
Реле К1 — РЭС48А (РС4.590.201). Возможна его замена с бОльшим сопротивлением обмотки, хорошо срабатывающих при напряжении 9 В и с контактами обеспечивающими коммутацию тока, протекающего через катушку К2.
Конденсатор С1 — К50-3, К50-6 или другого типа большой емкости.

На рис.5 приведена схема блокировки стартера, принцип действия которого идентичен предыдущему, но оно включается в разрыв питания тягового реле стартера К1 выводами 1 и 2.
При включении стартера напряжение через SA1.2 поступает на К3, которое срабатывает и питание через К3.1 и нормально замкнутые контакты К2.1 реле К2 поступает на обмотку К1, которое, срабатывая, запускает стартер.
При этом через диод VD1 заряжается конденсатор С1. Реле К2 бездействует до тех пор, пока ключ зажигания не возвращается назад, и контакты SA1.2 не разрывают цепь питания КЗ, которое своими контактами К3.1 разрывает цепь питания К1. Теперь С1, разряжаясь через обмотку К2 и К1, приводит к срабатыванию только К2 (сопротивление обмотки К2 больше, чем сопротивление обмотки К1). Реле К2 самоблокируется через К2.1, питаясь через обмотку К1.
Диод VD1 служит, как и в предыдущем устройстве, для предотвращения разрядки заряженного С1 через нормально замкнутые контакты К2.1 (еще не сработавшего К2).
Реле К2 — любое автомобильное реле на напряжение 12 В, контакты которого способны коммутировать ток питания тягового реле К1.
Конденсатор С1 — любой оксидный большой емкости.

На рис.6 приведена схема блокировки стартера, которое установлено на месте промежуточного реле стартера и контактами К3.1 разрывает цепь питания тягового реле стартера К1.
В этом устройстве промежуточное реле пришлось заменить на реле К3, имеющее две пары контактов, добавив еще одно реле К2, диод VD1, резистор R1 и конденсатор С1. Конденсатор С1 необходим для подавления дребезга контактов SA1.2.
Здесь, при включении ключом стартера, напряжение поступает на К3, которое подключено к «-» питания через нормально замкнутые контакты К2.2 (еще не сработавшего К2). Сработав, К3 замыкает контакты К3.1, подключая К1, и контактами К3.2 самоблокируется. Вследствие этого срабатывает стартер.
В это время через VD1 напряжение поступает и на обмотку К2, которое срабатывает одновременно с тяговым К1, которое, самоблокируясь, своими контактами К2.1 через резистор R1, остается подключенным к бортовой сети. Контакты К2.2 разрывают цепь питания К3, но так как оно самозаблокировано контактами К3.2, то остается включенным, пока ключ не возвращен и не разомкнулись SA1.2.
Повторный (ошибочный) поворот ключа зажигания в положение включения стартера не приведет к его запуску, так как К2 остается подключенным к сети через свои контакты К2.1 и резистор R1 (его сопротивление определяется током удержания якоря и составляет несколько десятков Ом), а К2.2 разомкнуты и прерывают цепь питания КЗ.
Для повторного запуска стартера необходимо кратковременно выключить зажигание, и реле К2, отпуская якорь, подготовит устройство к повторному запуску стартера.
Реле К2 и К3 — любые на напряжение 12 В, имеющие две пары контактов, а реле КЗ — еще и способное коммутировать через свои контакты ток тягового К1.
Конденсатор С1 — оксидный, большой емкости.

На автомобилях, оснащенных электронными устройствами слежения за состоянием узлов автомобиля, при повороте ключа зажигания в положение «Зажигание включено» загораются сигнальные (контрольные) лампы (символы) сигнализации состояния датчиков давления масла, уровня тормозной жидкости, ABS, уровня охлаждающей жидкости и др , но после запуска двигателя (если все датчики в норме) сигнальные лампы гаснут.
Устройство блокировки стартера на рис.7 работает совместно с контрольной лампой давления масла. Оно состоит из тиристора и резистора и включено в разрыв питания промежуточного реле стартера К1 выводами 2 и З.
При первоначальном повороте ключа зажигания в положение «Зажигание включено» и замыкании контактной группы SА1.1 напряжение питания поступает в бортовую сеть автомобиля, и загораются контрольные лампы.
При дальнейшем повороте ключа в положение «Стартер включен» напряжение питания поступает на анод тиристора VS1, и так как на его управляющем электроде присутствует положительное напряжение, снимаемое через резистор R1 с контактов контрольной лампы датчика давления масла, тиристор VS1 открывается. Промежуточное К1 срабатывает, замыкая цепь питания тягового реле стартера, которое, в свою очередь, запускает стартер (тяговое реле и стартер на схеме не показаны).
Если двигатель запущен, датчик давления масла разрывает контакты контрольной лампы. Теперь повторный (ошибочный) поворот ключа в положение «Стартер включен» при работающем двигателе не приведет к запуску стартера, так как контакты питания контрольной лампы ЕL1 разомкнуты, и на управляющем электроде тиристора отсутствует напряжение для его открывания.
Если двигатель не запущен с первой попытки или заглох, то устройство готово к повторному запуску стартера без выключения зажигания.
Эта блокировка стартера работает только совместно с контрольной лампой и датчиком, контакты которого размыкают провод «+» питания этой контрольной лампы. Возможна работа совместно с контактами контрольных ламп других датчиков (уровня тормозной жидкости, ABS и пр.), лампы которых гаснут после запуска двигателя.
Вполне очевидно, что автомобили, оснащенные такими устройствами, имеют и систему блокировки стартера, но при ее выходе из строя (у некоторых автомобилей, оснащенных электронными системами управления двигателем, блокировка стартера тоже осуществляется этой системой) ее можно заменить, не разбирая при этом половину автомобиля в поисках неисправности.

Все устройства блокировки, описанные выше, кроме первого (рис. 1), можно установить на любые автомобили, имеющие напряжение бортовой сети 12 В. Нельзя забывать, что они будут эксплуатироваться в неблагоприятных условиях — при критических температурах, высокой влажности и запыленности, следовательно, необходимо обеспечить герметичность корпуса, а соединения выполнить особо тщательно.