В зимнее время пуск двигателя внутреннего сгорания автомобиля может быть затруднен или даже невозможен. Если стоянка автомобиля находится в таком месте, где есть доступный источник переменного напряжения 220V (например, электрифицированный гараж), то в автомобиль можно установить предпусковой электрический подогреватель.
Это устройство, состоящее из ТЭНа и электропомпы, которое встраивают в систему жидкостного охлаждения автомобиля. При работе такой предпусковой подогреватель нагревает охлаждающую жидкость при помощи ТЭНа, а электропомпа обеспечивает активную циркуляцию этой жидкости в системе не работающего двигателя. В результате система жидкостного охлаждения выполняет обратную функцию, – нагревает двигатель до температуры, при которой пуск не вызывает затруднений.
После отключения питания такой предпусковой подогреватель никак не препятствует штатной работе системы жидкостного охлаждения двигателя. При всех достоинствах, у этого способа предварительного подогрева двигателя есть и недостаток. На подогрев уходит около 30 минут. Нужно включить подогреватель в сеть и ждать это время. Это очень неудобно, если гараж находится на некотором удалении от дома. Здесь приводится описание устройства, которое по сигналу сотового телефона включает подогреватель примерно на 30 минут.
Время ограничено 30 минутами потому что, во-первых, это время рекомендовано производителем предпускового подогревателя, и во-вторых, чтобы избежать перегрева и связанной с ним аварийной ситуации, если произойдет ошибочное включение системы, например, из-за ошибочного звонка на этот номер. Суть работы данного устройства состоит в том, что в автомобиле или в гараже устанавливается таймер на 30 минут, который запускается акустическим датчиком. А этот датчик прикреплен к корпусу сотового телефона.
Как только поступает звонок на этот телефон, он звучит, и это запускает таймер, включающий подогреватель на 30 минут. То есть, обязательный элемент этого устройства. – простой практически любой исправный сотовый телефон с активной сим-картой. Таймер запускается по звонку на этот сотовый телефон.
Рассмотрим схему (рис.1). Таймерное устройство выполнено на одной микросхеме К561ИЕ16. Это 14-разрядный двоичный счетчик. Аналог – CD4020. Генератором тактовых импульсов служит одноцветный мигающий светодиод HL1. На схеме он обозначен так, чтобы был ясен принцип его работы, который очень похож на работу мигающей лампы накаливания. хотя встроенный генератор с ключом мигающего светодиода, не имеет ничего общего с биметаллическим термопрерывателем мигающей лампы.
Важно то, что когда мигающий светодиод гаснет ток через него резко падает, а в момент зажигания резко увеличивается. Соответственно, и скачет напряжение на токоограничительном резисторе R2. Цепь R3-C2 подавляет короткие импульсные помехи, возникающие в момент загорания HL1. В данной схеме используется красный мигающий светодиод неизвестной марки. Напряжение падения на нем (когда горит) около 2V, а частота мигания около 2 Гц. Импульсы такой частоты поступают на счетный вход счетчика D1.
Допустим, в исходный момент счетчик D1 был в состоянии «4096». То есть. – единица на его выводе 2. Диод VD1 открыт, и он шунтирует вход «С» счетчика D1. Благодаря резистору R4 на выводе 10 D1 устанавливается напряжение логической единицы. а импульсы от мигающего светодиода не проходят. Ключ на транзисторах VT2 и VT3 закрыт, поэтому питание на обмотку реле К1 не поступает. А так же, питание не поступает и на ТЭН (на предпусковой подогреватель).Акустический датчик сделан из пьезоэлектрической «пищалки» ЗП-22 (В1).
Здесь она работает микрофоном, вернее, датчиком акустической вибрации, так как колебания на неё поступают в основном по корпусу, а не по воздуху. В1 прикреплен с помощью изоленты к корпусу сотового телефона, который используется для запуска таймера. Когда телефон издает тревожные сигналы В1 вырабатывает переменное напряжения хаотической формы, которое усиливается каскадом на VT1 до размаха логического уровня.
И так, входящий звонок поступил, телефон звучит, через С4 на вход «R» D1 поступают хаотические импульсы, которые устанавливают счетчик в нулевое состояние. На выводе 14 D1 – ноль, ключ VT2- VT3 открывается и включает посредством реле К1 предпусковой подогреватель (ТЭН). Время, в течение которого подогреватель будет включен состоит из продолжительности вызывного сигнала сотового телефона, плюс время, которое потребуется счетчику чтобы посчитать 4096 вспышек светодиода HL1.
Как только это произойдет, а при частоте мигания светодиода 2 Гц это произойдет через 34 минуты, на выводе 2 D1 снова установится единица. Ключ VT2-VT3 закроется и посредством реле К1 выключит подогреватель (ТЭН), а диод VD1 заблокирует вход счетчика. Такое состояние продлится до следующего поступления вызывного сигнала от сотового телефона. Устройство питается от стабильного источника напряжения 12V с максимальным током не ниже 0,1А.
Схема собрана на одной печатной плате из односторонне фольгированного стеклотексталита. Монтажная схема и схема печатных дорожек показаны на рисунке 2. HL1 – мигающий одноцветный светодиод, с падением напряжения в светящемся состоянии не более 3V.
Акустический датчик В1 можно сделать из любого пассивного пьезоэлектрического звукоизлучателя или из пьезоголовки звукоснимателя от старого электрофона.
Добиваться большой чувствительности не нужно, – звонок сотового телефона звучит громко. А если чувствительность будет слишком высокой, датчик будет реагировать на шумы в гараже и за его пределами. Корпус – пластмассовый готовый (для радиотехнических поделок). В нем так же, расположен и сотовый телефон, а датчик В1 закреплен к нему с помощью изоленты.
Реле К1 – автомобильное реле типа 3747, но обязательно в пластмассовом корпусе. Либо любое другое реле с обмоткой на 12V и контактами, способными коммутировать нагрузку мощностью 2000 W, питающуюся от сети 220V. Реле расположено за пределами корпуса, в котором находится плата и сотовый телефон.
Близкое расположение реле к датчику может привести к зацикливанию, так как датчик может отреагировать на стук работы контактного механизма реле. К сотовому телефону необходимо подключить его зарядное устройство и держать его включенным в сеть 220V в противном случае аккумулятор сотового телефона может разрядиться и система перестанет работать.
