Основные элементы и принцип работы центрального замка

Актуатор центрального замка

Конструкция центрального замка автомобиля несложна. Он состоит из блока управления и исполнительных механизмов — актуаторов (их еще иногда называют активаторами). При повороте ключа зажигания или подаче электронного сигнала от пульта ДУ срабатывают контакты управления, которые через центральный блок дают сигнал всем запирающим устройствам на открытие или закрытие.

Устройство и работа актуатора замка

Актуатор замка в разрезе

Это устройство представляет собой электрический микромотор, соединенный со штоком посредством реечной передачи. К штоку, в свою очередь, монтируется тяга механического замка. При подаче сигнала на двигатель происходит движение тяги, которая закрывает или открывает механический замок двери.

В связи с особенностью конструкции шток ходит на малое расстояние. Поэтому на электромотор нельзя подавать напряжение длительное время. Современные автоматические системы делают это приблизительно в течение 2 секунд. Их вполне достаточно для срабатывания каждого из приводных двигателей.

К приводному моторчику подходит два провода. По одному из них идет ток, а на втором образуется “масса”, то есть, соединение с кузовом автомобиля. Распределением, на какой провод подавать напряжение, занимается центральный электронный блок управления. В зависимости от этого меняется направление вращения вала двигателя, и как следствие, направление движения штока. То есть, происходит открытие или запирание замка на двери.

Возможные неисправности актуатора замка

Возможными неисправностями актуаторов центрального замка могут быть:

Ремонт актуатора двери Лада Приора

  • Выход из строя всех актуаторов. Первая возможная причина — действие длительного командного импульса, которое привело к перегоранию обмоток. Вторая причина — неисправность генератора, вследствие чего на актуаторы было подано повышенное напряжение. Решение — замена актуаторов, при необходимости выполнение ремонта генератора.
  • Клин одного или нескольких актуаторов в одном положении при расплавлении коллекторных узлов. Решение неисправности актуатора замка — замена вышедшего из строя исполнительного механизма.
  • Возникновение короткого замыкания в цепях управления актуаторами или повреждение изоляции. Решение — ревизия проводки, при необходимости замена поврежденных ее участков.
  • Короткое замыкание, повреждение проводки в силовых проводах актуатора или замыкание коллекторных пластин. Решение — замена поврежденных участков проводки, ремонт изоляции или замена актуатора.
  • Сгорел предохранитель. Решение — заменить его.
  • Шумная работа актуатора. Возможная причина заключается в износе рабочих шестерен. Решение — замена редукторного механизма.

Зачастую устранением неисправности и ремонтом привода замка является именно замена актуатора замка.

Замена актуатора центрального замка

Замена актуатора замка

Самостоятельная замена актуатора замка не представляет особых сложностей, хотя для этого и придется снять всю дверную обшивку, с тем, чтобы добраться до крепления и проводов. Если на двери имеются дополнительные кнопки, например, электрических стеклоподъемников, то нужно отсоединить от аккумулятора минусовую клемму. В противном случае можно обойтись без этого.

В процессе работы руководствуйтесь мануалом по работе с вашим автомобилем. Ведь в каждой модели обшивка двери крепится по-своему. Как правило, до актуатора можно добраться лишь сняв обшивку. В редких случаях необходимо демонтировать дополнительные механизмы. Актуатор обычно монтируется на паре болтов или саморезов. Чтобы снять его необходимо их открутить и отсоединить фишку.

В зависимости от того, какая деталь вышла из строя, нужно произвести ее замену. Чаще всего перегорают обмотки микромоторчика. Поскольку их никто не перематывает, то будет достаточно заменить его, предварительно купив аналогичный.

Подключение и настройка сигнализации

Основной блок сигналки должен содержать два реле. Одно из них замыкается, когда замки нужно открыть, второе предназначено для отпирания. Замыкание контактов происходит так: на 0,8 с. обмотку подключают к питанию, затем отключают. И за этот период актуаторы срабатывают. Для данного случая, есть базовая схема.

Схема для Mongoose 3D

Обращаем внимание на то, как должен вести себя микропереключатель:

  1. Когда «заперто» полностью, массы на проводе нет;
  2. Во всех остальных случаях, шнур должен быть подключен к массе.

Будем говорить об актуаторе, снабжённом 5-ю проводами. Подключение реализуют так: нужно вызвонить сигнальные провода, а затем, к массе подключают один шнур. Второй остаётся свободным, а общий контакт соединяют с проводом, который идёт к сигналке (на схеме он «серый»).

Актуатор с микропереключателем, устройство

Можно ничего не вызванивать, а просто разобрать актуатор. Если не жалко, конечно.

Силовые провода соединяют скруткой, а точки соединений изолируют. Двигатели актуаторов включают «в параллель». А кто решит исключить предохранитель, пусть пеняет на себя. Кстати, монтаж силовых кабелей лучше поручить опытному электрику.

Программирование основного блока, проверка

Подключили мы всё правильно, а запрограммировать сигналку забыли. Открыв инструкцию, видим, что серый кабель идёт к программируемому входу, а по умолчанию он работает в режиме «концевика». Очевидно, вход нужно переключить в другой режим, и такой вариант в инструкции рассмотрен:

Скриншот руководства Mongoose 3D

Нам нужна опция «2-3», которую мы переведём в значение «2». Длительность управляющего импульса (опция «1-2») пусть останется в значении «0,6».

Выполнив всё, как указано выше, можно будет наблюдать следующий эффект: сигналка выполняет функции ЦЗ. Нажав на собачку водительской двери, мы запираем все замки. Что нам и требовалось. А без перепрограммирования основного блока вряд ли что-то получилось бы.

Подача питающего напряжения на 2 секунды или больше выводит актуаторы из строя.

Важно помнить: длительность управляющих импульсов нельзя делать слишком большой. Сложно понять, зачем разработчики установили значение, равное 4-м секундам

И хотя по умолчанию оно не используется, ошибиться с программированием возможность есть. Будьте внимательны!

Принцип работы устройства

Центральный замок автомобиля может срабатывать как при запущенном, так и при выключенном зажигании.

Как только автовладелец запирает двери машины с помощью поворота ключа, в замке срабатывает микропереключатель, обеспечивающий блокировку. Он передает сигнал на блок управления двери, а затем дальше – к центральному блоку. Данный элемент системы анализирует полученную информацию и перенаправляет ее на актуаторы дверей, багажника и крышки топливного лючка. Последующая разблокировка происходит по такой же схеме.

Если автомобилист закрывает машину с помощью пульта ДУ, сигнал от него поступает на антенну, связанную с центральным блоком управления, а оттуда – к исполнительным механизмам, которые обеспечивают блокировку дверей. Одновременно с этим активируется сигнализация. В некоторых моделях транспортных средств при блокировке дверей на каждой из них могут автоматически подниматься стекла.

Что такое центральный замок

Центральный замок (ЦЗ) позволяет блокировать одновременно сразу все двери в автомобиле. Конечно, без помощи этого механизма водитель также мог бы открывать и закрывать свою машину на замок: не дистанционно, а вручную. Наличие центрального замка никак не влияет на технические свойства транспортного средства, поэтому производители относят этот механизм к системам, обеспечивающим комфорт автовладельца.


Управлять центральным замком можно как пультом управления, так и с помощью поворота ключа в двери водителя

Блокировка дверей с помощью ЦЗ может быть произведена двумя способами:

  • централизованно (когда одно нажатие на кнопку брелка закрывает сразу все двери);
  • децентрализованно (такая система позволяет управлять каждой дверью по отдельности).

Децентрализованная система – наиболее современный вариант устройства блокировки дверей. Для того чтобы она могла выполнять свои функции, на каждую дверь дополнительно устанавливается электронный блок управления (ЭБУ). В централизованном варианте всеми дверьми автомобиля управляет единый блок.

«Детский замок» в автомобиле

Дети могут вести себя непредсказуемо. Если водитель перевозит ребенка на заднем сиденье, то контролировать поведение маленького пассажира сложно. Любознательные малыши могут случайно дернуть за ручку автомобильной двери и открыть ее. Последствия небольшой шалости – неприятные. Чтобы исключить такую возможность, на задних дверях автомобилей был дополнительно установлен «детский замок»

Это небольшое, но очень важное устройство исключает возможность открытия двери изнутри

Способ активации механизма зависит от марки и модели автомобиля. В некоторых случаях блокировка вводится в действие с помощью рычажка, в некоторых – при повороте шлица. Но в любом случае устройство находится рядом с основным замком двери. Уточнить информацию по использованию «детского замка» можно в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля.


“Детский замок” позволяет блокировать открытие дверей изнутри и защитить маленьких пассажиров от выпадения из автомобиля

Тонкости подключения механических тяг

Допустим, в комплектациях авто опция «центральный замок» допускается. Тогда, всё будет просто: актуатор монтируют к штатным креплениям. Но во многих автомобилях наличие ЦЗ не предусматривается. И тогда, при установке системы приходится «исхитряться». В «классике ВАЗ», например, нужно удалить специальную пружинку:

Дверь «классической» модели ВАЗ

Если забыть о ней, актуатор не справится с нагрузкой. Возможно, подобные тонкости есть и в других моделях авто.

Ошибки при монтаже тяги

Каждый актуатор выполняет простую функцию: дублирует нажатие на «собачку». Вроде бы, усилие нужно небольшое, но всё равно после монтажа ЦЗ часто возникают проблемы. Тяга актуатора может гнуть штатную тягу при срабатывании. Штатную деталь часто изготовляют из проволоки, и усилие к ней нужно прилагать в одной точке. Ну, а внося дополнения в конструкцию, надо готовиться к побочным результатам.

Установив актуатор на место, можно соединить идущую от него тягу с тягой «собачки»:

Обе проволочные тяги соединены

Для этих целей используется крепление, которое идёт в комплекте с ЦЗ. Один из винтов крепления (средний) не нужно затягивать сразу. Вместо этого, рекомендуют поступить так:

  1. Обе стержневые тяги вдавливают вниз до упора. Затем, отмечают положение крепления снизу и сверху.
  2. Обе тяги смещают до упора вверх. Снова отмечают положение крепления.

Крепёжный винт затягивают, расположив его посередине между крайними метками. Сделать лучше не получится всё равно.

После проведения монтажа есть смысл проверить работу актуатора. К его проводам кратковременно подключают АКБ, используя при этом пред-колбу.

Возьмём напряжение с АКБ

Допустим, «собачка» не займёт крайнее положение за секунду. Значит, что-то выполнено с ошибкой, и нет смысла усердствовать в проверке дальше.

Как известно, центральные замки на авто срабатывают за 0,7-0,8 с.

Примеры нестандартного монтажа ЦЗ

При прочтении вышесказанного, может сложиться мнение, что актуатор перемещает «собачку» только вниз, выполняя запирание. На самом деле, стержень актуатора движется в обе стороны, причём, с одинаковым усилием. Зная об этом, нужно правильно рассчитать, где именно будет установлен актуатор и что он должен перемещать. Вариантов может быть несколько.

Часто стержень «собачки» соединён с тягой замка при помощи коромысла (см. рис):

Метод монтажа дверного актуатора

Здесь, как вы догадываетесь, лучше соединить актуатор с верхним стержнем, а не с проволочной тягой. Что и было реализовано на практике (проблем не возникло). Есть следующий принцип: чем меньше изменений будет в «штатной» конструкции, тем лучше.

Рассмотрим ещё один пример. Здесь рукоять «собачки» перемещается по горизонтали. Значит, и сам актуатор крепится так же. То есть, в направлении движения тяг:

Тяги движутся только горизонтально

Отсутствие деформаций скажет о правильности расчета. Выше рассмотрены вопросы механики, но сейчас, заметим ещё одно: в паспорте или инструкции вы найдёте максимальное значение тока. Используйте его для расчета номинала пред-колбы.

В паспорте электропривода Starline указано значение 4 Ампера. Это – максимальный ток, по которому выбирают предохранитель.

Для приводов в 4-х дверях сумма равна 16-ти Амперам. Значит, подойдёт пред-колба на 20 Ампер, или на 16 (но такой номинал не предусматривается). Изготовитель приводит именно максимальную силу тока. Что действительно не только в отношении Starline.

Не преувеличивайте возможности бортсети

Механические тяги, идущие от «собачек», должны быть соединены со стержнями актуаторов, то есть электрических приводов. Стандартный набор выглядит так:

Комплект ЦЗ для седана

Устройство с пятью проводами – это водительский актуатор. В его корпусе, помимо электропривода, установлен концевик, срабатывающий в двух крайних положениях. Необходимо знать, что усилие, развиваемое двигателем актуатора, варьируется в пределах от 2,5 до 6 кг в зависимости от модели. Сила измеряется в Ньютонах, а цифры «2,5» в данном случае значат вот что: «чуть меньше, чем 25 Н».

Ясно, что более «сильный» электродвигатель потребляет большую силу тока, чем более «слабый». Рассмотрим характеристики актуатора Starline:

  • Напряжение – 12 Вольт, максимальный потребляемый ток – 4 А;
  • Тяговое усилие – 6 кг;
  • Масса устройства в сборе – 150 грамм.

Если 4 Ампера умножить на 4, получится 16 Ампер, а для напряжения 12 Вольт это значит «192 Ватта». Подобное значение нужно считать существенным, и возможно, из сети потребуется исключить что-либо. Одновременно, нет смысла покупать более слабый актуатор, чем необходимо «по минимуму». Вывод: подключить ЦЗ можно не к любой бортсети, а только к той, где есть 180-200 «лишних» Ватт.

Особенности центрального замка

Центральный замок в автомобиле имеет несколько особенностей, которые позволяют сделать взаимодействие системы и водителя максимально простым и эффективным.

  • ЦЗ может успешно функционировать в комплексе с любой сигнализацией.
  • К системе ЦЗ также подключается багажник, но управлять его открытием можно и отдельно от дверей.
  • Для удобства водителя кнопка дистанционного управления размещается на брелке и в салоне автомобиля. Впрочем, закрыть ЦЗ можно и механическим способом, повернув ключ в замке двери водителя. Одновременно с поворотом ключа будут заблокированы и все остальные двери транспортного средства.


Полный комплект элементов, необходимых для установки центрального замка

Устройство системы

Кроме блока управления, система центрального замка также включает в себя входные датчики и исполнительные устройства (актуаторы).

Входные датчики

К их числу относятся:

  • концевые дверные включатели (концевики), передающие информацию о расположении автомобильных дверей на блок управления;
  • микропереключатели, фиксирующие положение конструктивных элементов дверного замка.

Микропереключатели выполняют разные функции.

  • Два из них предназначены для фиксации кулачкового механизма передних дверей: один отвечает за сигнал lock (закрытие), второй – unlock (открытие).
  • Также два микропереключателя отвечают за фиксацию положения механизмов центрального замка.
  • Наконец, еще один переключатель определяет положение рычажного механизма в приводе замка. Это позволяет оценить положение двери относительно кузова. Как только дверь открывается, система замыкает контакты переключателя, в результате чего центральный замок не может сработать.

Сигналы, отправляемые каждым из датчиков, попадают в блок управления, который передает команды актуаторам, закрывающим двери, крышку багажника и лючка топливного бака.

Блок управления

Блок управления – это мозг всей системы ЦЗ. Он считывает информацию, получаемую от входных датчиков, анализирует ее и передает исполнительным устройствам. Также ЭБУ взаимодействует с сигнализацией, установленной на автомобиль, и может управляться дистанционно с помощью пульта.

Актуатор

Исполнительное устройство – завершающее звено цепи, отвечающее за непосредственную блокировку дверей. Актуатор – это электродвигатель постоянного тока, который объединен с самым простым редуктором. Последний преобразует вращение электродвигателя в возвратно-поступательное движение цилиндра замка.

Кроме электродвигателя в исполнительных устройствах использовался пневматический привод. Например, его применяли такие производители, как Mercedes и Volkswagen. Однако в последнее время пневматический привод использоваться перестал.

Актуатор сцепления

Роботизированные трансмиссии на сегодняшний день устанавливают даже на бюджетные автомобили (Тойота, Пежо, Ситроен, Сузуки и прочие, чьи владельцы зачастую и сталкиваются с проблемами в их работе). В состав системы входит много деталей, одними из которых являются актуатор переключения передач и актуатор сцепления. Они позволяют переключать передачи в автоматическом режиме.

Внешний вид актуатора сцепления

Описание работы

Актуатор сцепления — электромеханическое устройство, выполняющее работу по сжатию пружины выжимного диска сцепления. Оно работает в соответствии с командами, поступающими от блока управления трансмиссией. Корпус актуатора состоит из двух половинок. Внутри установлен вал с червячной шестерней. В процессе работы на него действуют три силы — сила в червячном зацеплении, сила компенсационной пружины, а также сила, исходящая от корзины сцепления.

Актуатор сцепления в разрезе

При поступлении сигнала от блока управления происходит перемещение вала, который через рабочий механизм приводит в движение корзину сцепления. Однако, как показывает практика, именно актуатор сцепления чаще других деталей в системе автоматической трансмиссии выходит из строя, лишая автовладельца возможности использовать машину.

Причины выхода из строя актуатора

Наиболее частая причина поломки — выход из строя втулок, которые установлены на оси червячной шестерни актуатора. Они обеспечивают вращение шестерни при выжиме корзины сцепления. Чтобы уменьшить трение, производители наносят на втулки тефлоновое покрытие. Однако ресурс работы втулок достаточно мал, и составляет около 100 тысяч километров пробега. После этого вероятность выхода актуатора из строя значительно возрастает. Дело в том, что в процессе эксплуатации без тефлонового покрытия силы трения возрастают настолько, что актуатор попросту перестает функционировать.

При перемещении шестерни актуатора компенсационная пружина сжимается, оказывая большое усилие на вал и втулки. Это значение составляет 100…150 кг на каждую втулку в зависимости от модели используемого механизма. Учитывая небольшой диаметр втулки, становится понятным, почему они со временем выходят из строя.

Кроме этого, вал актуатора поворачивается на незначительный угол. Поэтому смазка не передается на контактные линии взаимодействия вала со втулкой, из-за чего шарнир работает на сухую.

Втулки актуатора сцепления

Методы восстановления работоспособности актуатора сцепления

Самым распространенным и доступными методом ремонта является замена заводских втулок, которые пришли в негодность на точеные бронзовые или латунные втулки.

Подшипники для замены

Другой вариант — покупка втулок китайского производства, подобных оригинальным. Однако так лучше не поступать, поскольку их качество далеко от идеала, и не позволяет им долго функционировать в актуаторе. Ремонт подразумевает замену выточенных втулок, а также устранения выработки на валу актуатора сцепления. Это делается с тем, чтобы добиться плавного и ровного скольжения между упомянутыми деталями.

Однако наилучшим методом ремонта актуатора является замена втулок на шариковые подшипники. Они обеспечивают необходимую твердость, плавность качения, а также имеют свою собственную смазку, которая постоянно находится в их корпусе. При замене втулок на подшипники потребляемый актуатором рабочий ток снижается более чем в 2 раза.

Ремонт актуатора сцепления

Разборка и диагностика актуатора Тойота

Типы и виды актуаторов

Актуатор – это исполнительный механизм привода замка. Любой подобный механизм заключён в пластиковый корпус, а внутри него установлен электродвигатель. Двигатель снабжён двумя контактами, провода от которых выведены наружу.

Актуатор замка двери (двухпроводной)

Два силовых провода иногда дополнены двумя или тремя сигнальными шнурами, которые подключены к микропереключателям. Модуль, оснащённый такими опциями, обычно реализован по следующей схеме:

Актуатор замка водительской двери

Сигнальных проводов может быть и 4-5, но суть здесь другая: эти кабели будут замкнуты, когда привод переведён в одно из фиксированных положений. А этих положений обычно два: полностью открыто, заперто.

Важно понять логику работы микрика: пока тяга не задвинута полностью, тумблер остаётся в положении «открыто». И наоборот: другое положение тумблер займёт, если стержень выдавлен до конца

Проще представить себе, что переключение происходит уже после остановки стержня. Больше тут добавить нечего.

Подключение микрика, встроенного в актуатор, предусмотрено лишь в некоторых моделях сигналок. И для всех дверей, кроме водительской, подходят двухпроводные приводы (без микропереключателей).

Стандартный набор для седана

В любом случае один 5-проводной актуатор лучше купить. Кстати, сопротивление каждого двигателя равно 5-ти Омам (рассчитайте суммарную силу тока). Удачной покупки!

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий