Половина неисправностей электрооборудования автомобилей связана с предохранителями. Их количество в машине может быть больше ста.
Водитель должен знать виды автомобильных предохранителей, их назначение, способы проверки работоспособности, методы замены и определения номинала.
Защита электрической проводки автомобиля от перегрузок и коротких замыканий важна не меньше, чем защита бытовых сетей в домах и квартирах. Для питания различных потребителей в автомобиле применяется низкое напряжение величиной от 12 до 24 вольт, но при коротком замыкании в электропроводке возникают большие токи.
Если при коротком замыкании своевременно не обесточить электропроводку автомобиля, то токоведущие жилы проводов сильно нагреются и расплавят изоляцию. В результате этого происходит воспламенение находящейся рядом обшивки салона и других элементов. Пожар быстро распространяется по всему салону, и охватывает всю машину. Скорость распространения огня настолько велика, что при приезде пожарной службы тушить бывает уже нечего.
Для предотвращения пожара в таких ситуациях путем размыкания электрической цепи способом расплавления специального легкоплавкого элемента, служат автомобильные предохранители. Срабатывание предохранителя происходит при возрастании тока выше заданной величины. Это значение плавкой вставки рассчитывается по допустимой нагрузке на электрическую цепь.
Классификация и устройство
Существует несколько видов автомобильных предохранителей, в зависимости от марки автомобиля, его года выпуска и защищаемой цепи.
Цилиндрические автомобильные предохранители
Владельцы отечественных автомобилей времен Советского Союза хорошо помнят такие автомобильные предохранители. Сначала их изготавливали одного цвета, затем для удобства пользования их стали маркировать разными цветами, в зависимости от номинального тока.
При установке или демонтаже цилиндрической вставки есть вероятность попадания под напряжение, хотя это и не так опасно, но можно получить ожог пальцев. Габаритные размеры блока предохранителей занимают много места. В отличие от других видов предохранителей, эти вставки не стандартизированы, поэтому при приобретении приходится довольствоваться надписями на их упаковке.
Ножевые автомобильные предохранители
Такие вставки имеют несколько преимуществ, по сравнению с цилиндрическими моделями. При установке ножевых вставок вы защищены от ожогов, так как при этом беретесь за изолированную часть корпуса, выполненную из цветного пластика. Удобство разных цветов корпуса состоит в том, что номинал предохранителя можно определить по цвету. Кроме этого значение номинала обозначено цифрами.
Нажмите чтобы увеличить
Обнаружить сгоревшую вставку не составит труда, так как пластиковый корпус выполнен прозрачным, и целостность плавкого элемента можно наблюдать визуально.
Ножевые автомобильные предохранители делятся также по размерам и форме корпуса:
Термические автомобильные предохранители
Такие вставки обычно включают в себя электромагнитную и тепловую защиту. По конструкции он аналогичен автоматическому выключателю в бытовой сети. При перегрузке или коротком замыкании срабатывает электромагнитная или тепловая защита.
После устранения неисправности в цепи предохранитель включается в работу нажатием кнопки.
Ленточные автомобильные предохранители
Для силовых цепей повышенной мощности в автомобиле применяют ленточные предохранители. Они используются для повышения надежности контактного соединения, выполняются в виде металлической пластины, и зажимаются винтами.
Существуют измененные конструкции ленточных вставок, в которых при нештатных ситуациях брызги расплавленной пластины уже не разлетаются в стороны, а защищены пластиковым корпусом.
Автомобильные предохранители на иномарках
Это интересная конструкция автомобильной вставки. Недостатком является неудобная замена, так как необходимо откручивать крепежный винт. А к достоинству можно отнести то, что нет гаек, а винт всего один, в отличие от ленточных вставок, у которых два винта.
Эта конструкция относится к дорогостоящим моделям. Она внешне похожа на обычную ножевую вставку, но работает по принципу электрического автомата, и называется прерывателем цепи.
На многих японских иномарках применяются ножевые предохранители, но отличающиеся по конструкции от отечественных образцов видом корпуса и расположением ножей.
Порог срабатывания
Правильный подбор предохранителя состоит в определении величины сопротивления его легкоплавкого элемента. Расплавление происходит из-за теплового воздействия электрического тока, в результате цепь обесточивается.
Номинальная величина тока вставки определяется по формуле:
Iном = Pмакс / U, где:
Особенности замены
За что отвечают предохранители в современных автомобилях
Но если это все-таки случится – плавкий предохранитель (автомобильные бортовые сети оснащаются преимущественно ими) погибнет, как самурай в бою – сгорит, защищая вверенную ему электрическую цепь. Не зря в английском языке для этого типа деталей существует термин sacrificial fuse – «жертвенный предохранитель». Преимущество плавких одноразовых предохранителей – налицо. Во-первых, разрушаясь, они разрывают цепь гарантированно. А во-вторых – делают это быстро, не давая возникнуть перегреву проводов, и, как следствие, пожару.
ОТ ЧЕГО ЗАЩИЩАЮТ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ
Как вы, наверное, уже поняли, задача предохранителя – разомкнуть цепь в критической ситуации, то есть такой, когда существует риск нагрева проводов, их оплавления и возгорания, что очень опасно, поскольку автомобиль насыщен горючими жидкостями и материалами. Ситуациями такими являются:
повышение силы тока в цепи на величину выше номинала предохранителя;
подключение потребителя, мощность которого превышает расчетную для данного участка сети.
Последнее особенно касается цепи прикуривателя и аналогичных бортовых розеток автомобиля (расположенных в багажниках, бардачках). Ведь согласно закону Ома, для того, чтобы запитать прибор, мощность (а значит, и сопротивление) которого велико, при фиксированном напряжении нужно повысить силу тока. А провода могут быть на это не рассчитаны – не иметь нужного сечения, соответственно, начнут нагреваться. Это можно заметить и в штатном режиме, потрогав, например, после работы вилку особо производительного компрессора для шин или автопылесоса.
Но пока сила тока не превышает ту, на которую рассчитан предохранитель, ситуация у него под контролем, и ограничивается легким нагревом изоляции, не переходя к ее оплавлению. Как только сила тока переходит критическую отметку (в том числе, и из-за того, что сопротивление нагревшегося потребителя увеличивается), тонкий металлический проводник, сердечник предохранителя, перегорает.
ИСТОРИЯ И РАЗНОВИДНОСТИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ
Считается, что плавкий предохранитель придумал Луи Франсуа Клеман Бреге, французский электротехник… и часовщик – внук того самого Абрахама-Луи Бреге, который основал компанию Breguet. Семья вообще дала миру много изобретателей: внук самого электротехника, Луи Шарль, в начале ХХ века создаст первый в мире цельнометаллический самолет. А пока, в 1847-м, Луи Франсуа Клеман в ходе ряда экспериментов выяснил, что вставки из проволоки определенной толщины способны перегорать при увеличении силы тока в цепи на величину, пропорциональную сечению.
Собственно, долгое время автомобильные «sacrificial fuses» были не такими уж и жертвенными, поскольку представляли собой пластинку с пружинными контактами, между которыми была протянута проволочка длиной 1-2 см… и еще 15-20 сантиметров были намотаны выше, на специальное маленькое мотовило. При перегорании такого предохранителя водитель просто отматывал новый кусок проволоки, устанавливал его между контактами, и можно было ехать дальше.
Так продолжалось аж до 60-70-х годов прошлого века. Потом в автомобилестроение пришли стеклянные плавкие вставки (или аналогичные им по размерам керамические) с проволокой внутри, знакомые многим по бытовой аппаратуре, но широкого распространения не получили по причине своей хрупкости. В настоящее время они устанавливаются разве что на дополнительные цепи – чаще для музыкальной аппаратуры или сигнализаций, а также присутствуют в автомобильных аксессуарах.
Следующий довольно продолжительный этап (вплоть до конца 90-х годов) – цилиндрические предохранители («торпеды»). Их у нас часто еще называли керамическими, из-за материала изготовления цилиндра, хотя распространены были и пластмассовые вставки – например, иностранного производства. Выглядели они как маленькие пальчиковые батарейки, и в гнезда вставлялись тоже примерно так же. Контакты располагались на торцах цилиндра, их соединяла плавкая вставка. Именно с цилиндрических предохранителей пошла традиция маркировать предохранители цветом согласно номиналу.
Сегодня наиболее широкое распространение имеют ножевые предохранители (Blade type fuses, они же штыревые или флажковые). Представляют собой деталь П-образной формы, внутри полупрозрачного пластмассового корпуса которой расположен плавкий элемент, а наружу выступают два контакта, вставляющиеся в гнездо. Монтируются и демонтируются ножевые предохранители при помощи пластикового пинцета, идущего в комплекте с автомобилем или запасным набором.
Окончательно закрепилась цветовая иерархия плавких вставок, благодаря которой номинал предохранителя теперь безошибочно могут определить даже люди со слабым зрением.
В современном стандарте цвета закреплены в следующем порядке:
Предохранители.
Предохранитель — деталь в электрической цепи, защищающая её от теплового повреждения. Необходимость использования предохранителей вызвана тем, что при прохождении электрического тока через электрическую цепь возникает нагрев элементов цепи (проводов, выключателей и др.). При возникновении короткого замыкания электрической цепи или при чрезмерном увеличении потребляемой мощности возникает перегрев элементов цепи, который может вызвать повреждение изоляции и возгорание. Для предотвращения такого развития событий в электрическую цепь встраиваются предохранители. Предохранители различаются по конструкции и по мощности. Конструкция предохранителя зависит от фантазии изобретателя (производителя), а его мощность рассчитывается в зависимости от конкретной электрической цепи.
Где находятся предохранители в автомобиле? В автомобилях имеется несколько блоков предохранителей. Один или несколько блоков находится в моторном отсеке (рис.1)
и один или несколько в салоне автомобиля (рис.2).
В моторном отсеке находятся предохранители, защищающие электрические цепи двигателя, а в салоне — защищающие электрические цепи салона.
На крышке блока предохранителей имеется схема с указанием названия электрических цепей и мощности используемого предохранителя. Так же имеется пинцет для извлечения предохранителей из разъемов.
Срабатывание (перегорание) предохранителя — тревожный сигнал, требующий внимания. Если новый предохранитель, установленный вместо перегоревшего снова перегорел — нужно обратиться в автосервис для выяснения причины перегорания предохранителей и её устранения. Не допускается кустарный ремонт предохранителей или установка самодельных перемычек — это грозит пожаром (рис.3).
Нельзя использовать более мощные, чем штатные предохранители. Нельзя использовать предохранители сомнительных производителей.
Ассортимент автомобильных предохранителей довольно обширен.
В этой статье мы рассмотрим основные виды автомобильных предохранителей. Так как ни один производитель автозапчастей не выпускает всеобъемлющего ассортимента предохранителей, то и не существует их единой классификации.
Классификация предохранителей.
По принципу срабатывания:
1. Плавкие (при прохождении тока с мощностью, превышающей номинал предохранителя происходит расплавление токопроводящей части предохранителя и размыкание электрической цепи). После срабатывания (перегорания) такого предохранителя требуется его замена на новый.
2. Неплавкие (автоматы) — при прохождении тока с мощностью, превышающей номинал предохранителя происходит (электро-механическое или электронное) размыкание токопроводящей части предохранителя). После срабатывания такого предохранителя не требуется его замена на новый.
По мощности: разброс мощности автомобильных предохранителей от 3A до 300A
По дизайну:
1. Керамические (рис.4) — устаревший тип предохранителей.
По Bosch — torpedo fuse. Полную версию статьи можно прочитать на нашем сайте.
По Bussman — GBC fuse (рис.4b).
2. Стеклянные (рис.5) — устаревший тип предохранителей.
По Bosch — glass fuses.
По Bussman — glass tube fuse (рис.5b)
3. Перемычки (рис.6). — имеют вид пластины под крепеж болтами.
По Bosch — Fuse stripes (рис.6)
4. Перемычки с пластиковым корпусом среднего размера (устанавливаются между аккумуляторной батареей и например стартером или генератором).
По Bussman — AMI fuse (рис.7а).
По Bosch — Screw locking element midi.
5. Перемычки с пластиковым корпусом крупного размера (устанавливаются между аккумуляторной батареей и например стартером или генератором).
По Bussman — AMG fuse (рис.8а).
По Bosch — Screw locking element mega (рис.8b)
6. Низкопрофильные предохранители (широко используются в легковых автомобилях выпущенных после 2010 года).
По Bussman — Low-Profile ATM fuse (рис.9а).
По Bosch — low-profile mini fuses (рис.9b)
7. Миниатюрные плоские предохранители (широко используются в легковых автомобилях выпущенных после 2000 года).
По Bussman — ATM blade-type fuse (рис.10а).
По Bosch — mini flat connection fuses (рис.10b)
8. Стандартные плоские предохранители (широко используются в легковых автомобилях выпущенных с 1980 по 2000 года).
По Bussman — ATC blade-type fuse (рис.11а).
По Bosch — standard flat connection fuses (рис.11b)
9. Большие плоские предохранители.
По Bussman — maxi blade-type fuse (рис.12а).
По Bosch — flat connection fuses (рис.12b)
10. FLF предохранители.
По Bussman — FLF fuse (рис.13а).
По фирме Bosch — AS fuses (рис.13b). К сожалению количество фотографий в статье ограничено данным сайтом, полную версию статьи и все фото тут.
11. FLN предохранители.
По Bussman — FLN fuse.
12. FLS предохранители.
По Bussman — FLS fuse.
13. FMX предохранители.
По Bussman — FMX fuse.
По Bosch — J series fuses.
14. FMX_LP предохранители.
По Bussman — FMX_LP fuse.
По Bosch — low profile J series fuses.
15. FLD предохранители.
По Bussman — FLD fuse.
16. FLM предохранители.
По Bussman — FLM fuse.
По Bosch — B series fuses.
Автомобильные предохранители: типы, размеры, цвета
.jpg "Предохранитель закрытого типа авто")
Чтобы защитить электрические цепи автомобиля от чрезмерных нагрузок, используются специальные плавкие вставки, которые располагаются в особых коробках монтажа. Существуют виды автомобильных предохранителей, которые отличаются спецификой установки и техническими особенностями. Перед тем, как начать ремонтные работы, нужно заглянуть в распределительную коробку, посмотреть тип и номинал защитной конструкции, которая перестала выполнять свои обязательства.
Для чего необходимы
Каждый современный автомобиль снабжен бортовой сетью, напряжение которой рассчитано на 12В, либо 24 В. Жгут электропроводки состоит из совокупности отдельных проводов, где присутствует цветная изоляция, с помощью которой определяется назначение кабеля. Жила из меди рассчитывается на подключение элементов, имеющих допустимую мощность. Когда происходит короткое замыкание, возникает оплавление металла или возгорание проводки.
При использовании различных видов автомобильных предохранителей можно избежать неконтролируемого роста тока, а также снижения вероятности аварийной ситуации.
Как устроен предохранитель и классификация
Чтобы создать оптимальные условия защиты проводки, используются следующие виды предохранителей для авто:
цилиндрический, корпус которого выполнен из высококачественного пластика, либо керамики;
ножевой. Снабжен кожухом из пластика, а также контактами в форме прямоугольника;
биметаллический. Подойдет для многоразового использования.
Некоторые автоконцерны, чтобы защитить электроцепи, используют элементы ленточного типа, если предполагается высокая нагрузка. Крепление пластин к контактам происходит посредством крепежных элементов гаек и болтиков, на лицевой части детали должен быть указан номинал. Планки ленточного характера используют в генераторных цепях, а также линиях питания потребителей с мощным номиналом (сила тока варьируется в диапазоне 110-140А). Чтобы защитить коробку от раскаленного металла, который образуется при срабатывании, надевают чехол из качественного пластика на пластину.
Интересен тот факт, что с 2000-го года для автомобилей стали использоваться кассетные элементы с корпусом из пластика, а также с направляющими выемками.
На верхней части присутствует крышка, на которой указывается номинал. Типы автомобильных предохранителей размеры имеют микро 10 и 14, а также мини 14. Данные категории выдерживают силу тока 15-80А. Некоторые автомобили снабжены кассетными вставками-клипсами, номинал которых составляет 25-30А.
Модификации цилиндрического типа
Данный вид автомобильных предохранителей состоит из корпуса, изготовленного из прочного пластика, на торцах расположены металлические колпачки, а также соединительной планки. Последняя разрушается при увеличении силы тока выше номинала. Установка предохранителей осуществляется в специальные блоки с пружинами. В промышленности производят несколько видов элементов, которые отличаются различными видами нагрузок.
Вставки цилиндрического типа используются в отечественном производстве ВАЗ и по сей день, к примеру LADA 4*4 FL. Что касается зарубежных производителей, то они стали активно использовать ножевые планки еще в конце 80-х гг.
Также на рынке встречаются отечественные и зарубежные модели, где вставки имеют керамический корпус, который может с лихвой выдерживать высокий температурный режим.
Габариты изделий 6*25мм, что соответствует стандарту DIN7558/1. Чаще всего встречается маркировка Bosch Torpedo Fuse либо Bussman GBC Fuse. Для радиоприемников используются вставки из прочного стеклянного корпуса, что позволяет контролировать, в каком состоянии находится соединительная нить. Номинал редко когда выше 5А.
Ножевой тип
Поскольку стандартные планки подходят не для всех авто, дополнительно изготавливаются элементы размерами макси и мини. Характерное отличие заключается в габаритах корпуса и контактной пластины.
Термические типы
Биметаллический вид вставок для защиты от напряжения изготавливают из высокопрочного корпуса, пружинного контакта и металлических ножек. При прохождении тока, имеющего силу свыше допустимого (номинального) значения, начинает срабатывать предохранитель, прекращая подачу питания. Размыкание осуществляется в результате перегрева контактной пластины или при срабатывании электромагнитной защиты. Автовладелец должен в максимально короткие сроки ликвидировать причину замыкания, а потом вернуть предохранитель в исправное состояние, нажимая на кнопку или рычаг, который расположен на корпусе.
Сравнительная характеристика габаритов предохранителей
Ниже представлены типовые габариты основных видов для легковых и грузовых авто:
перемычка ленточного типа снабжена двумя крепежными отверстиями диаметром в диапазоне 5,5-6,5 мм и общей длиной 42 мм. Расстояние между центрами составляет 30 мм;
предохранители классического цилиндрического типа имеют длину 25,5 мм с учетом диаметра 6,5 мм. Наконечники выполнены из прочного металла в форме конуса с прямым углом при вершине;
элементы ножевого типа с габаритами микро (или Mini low profile), имеют оснащение в качестве ножек толщиной 0,8 мм и длиной в 9 мм. Ширина корпуса из прочного пластика составляет 10,9 мм и толщиной 3,8 мм.
предохранители формата мини отличаются увеличенной шириной корпуса в 11,4 мм с толщиной в 4 мм. Общая высота (с учетом контактов) до 16,7 мм;
конструкции формата стандарт (или Norma, Regular, Standart) имеют оснащение корпуса с увеличенной толщиной до 5,5 мм и длиной в 19,5 мм. Контакты имеют ширину 5,1 мм, которая не позволяет установить планку в разъемы для предохранителей микро или мини;
предохранители формата макси имеют длину 30,2 мм с толщиной 9,2 мм, при подключении используются металлические контакты шириной 7,8 мм и длиной 12,3 мм.
размеры кассетных вставок мини либо клипса стандартами не устанавливаются в автомобилях.
Популярные и надежные производители предохранителей
Изготовление автомобильных предохранителей должно быть в соответствии с установленными международными стандартами ISO 8820-1-2014, где предписываются следующие условия:
должно быть поддержание нормальной работоспособности потребителей, а при падении напряжения внутри приборов не должно негативным образом сказываться на приборах;
сгорать перемычка должна в диапазоне 3-100 секунд с момента подачи силы тока, которая превышает номинальное значение на 35%.
В ТОП лучших производителей вошли следующие компании:
Отечественный производитель ABAR, занимающийся поставкой наборов элементов на рынки запчастей. Согласно проведенным тестированиям, сгорание перемычки происходит при подаче тока, номинал которого выше 35% в течение 3-3,5 секунд;
итальянская компания MTA, которая в своем производстве использует высококачественный термостойкий пластик. Главный недостаток – это завышенное сечение перемычки, поэтому плавится в течение 20-30 секунд;
Nord YATA из Японии использует для корпусов прозрачный пластик. В случае перегрузки, сгорание вставки происходит в течение 2-7 секунд;
Tesla из Чехии занимается поставкой продукции на конвейерные заводы автомобилей по всей территории Европы. Изготовленные предохранители соответствуют требованиям международных стандартов и способны выдерживать перегрузку свыше 35% в течение 11-25 секунд.
Советы: как выбрать предохранитель
Перед тем, как приобрести определенный тип предохранителя, рекомендуется ознакомиться как можно подробнее с информацией, которая присутствует на упаковке. Если информация о компании-производителе отсутствует, то лучше подобный вариант проигнорировать, так как он может быть ненадежным и даже опасным при эксплуатации. Небольшие компании зачастую используют некачественные материалы, которые не в состоянии перенести резкие температурные перепады, а также механические воздействия окружающей среды.
Сечение или материал металлических перемычек может не соответствовать установленным международным требованиям, при возникновении аварийной ситуации предохранитель не разорвет цепь либо воспламенится.
Рекомендуется приобретать вставки с прозрачными корпусами. Ряд производителей использует матовый пластик, не позволяющий видеть состояние перемычки при осмотре сбоку. Для проверки необходимо заглянуть в контрольное окно, выполненное в верхней плоскости корпуса. Следует приобретать предохранители в крупных магазинах, в мелких торговых точках велик риск приобретения контрафактной продукции. Также перед покупкой можно запросить сертификат соответствия качества. Надежные производители прикладывают данные документы при поставке в магазины. Если сертификаты отсутствуют, то это может говорить о подделке продукции.