Принцип работы звукового сигнала автомобиля на ваз

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 19.09.2024

Звуковые сигналы автомобиля используют для оповещения пешеходов и водителей о приближении автомобиля или о состоянии его рабочих агрегатов. Звуковой сигнал включается также в систему "автомобильного сторожа" или автомобильная противоугонная система.

По характеру звучания сигналы подразделяют на шумовые и тональные, а по устройству — на рупорные и безрупорные. Шумовые сигналы являются безрупорными, тональные — рупорными.

Питание сигналов постоянным током осуществляется от сети автомобиля.

Принцип работы шумовых и тональных сигналов аналогичен. Основным их исполнительным элементом является электромагнит, катушка которого подключается к сети питания через контакты прерывателя. Якорь электромагнита связан со звукоизлучающей мембраной.

При протекании тока по катушке электромагнита его якорь притягивается к сердечнику, и мембрана прогибается. Одновременно происходит размыкание контактов прерывателя, катушка электромагнита обесточивается, якорь под действием упругой силы мембраны возвращается в исходное положение, замыкая контакты прерывателя. Таким образом, процесс притягивания и отпускания якоря становится периодическим, возникают колебания якоря вместе с мембраной. От частоты колебаний якоря зависит высота тона излучаемого звука. По основной частоте звука сигналы делят на сигналы высокого и низкого тонов.

На автомобилях применяют параллельное включение сигналов высокого и низкого тонов. Основные частоты звука этих сигналов гармонично сочетаются. Обычно разница основных частот звука сигналов высокого и низкого тонов составляет 65—100 Гц.

Звуковые сигналы автомобиля характеризуются уровнем звукового давления (в децибелах) и спектральным составом звука. Наиболее хорошо перекрывают шум движения и слышны в кабине обгоняемого автомобиля сигналы, частотный спектр которых находится в пределах 1800—3550 Гц. Поэтому размеры, материалы и конфигурацию мембраны, резонаторов и других звукоизлучающих деталей сигнала подбирают таким образом, чтобы вся его звуковая энергия была сконцентрирована в этом диапазоне.

Тип звукового сигнала	марка автомобиля	напряжение В.	сила тока А.	уровень звукового давления дБА	частота звука Гц	исполнение
Сигналы низкого тона
С304	ВАЗ 2101, 2102, 21011	12	4	105—125	405-445	Безрупорное
С308	ВАЗ 2103, 2106, 2107, 2108; Москвич-2140	12	7,5	110—125	400-430	Рупорное
С306Г	КамАЗ; КрАЗ	24	4	110—125	340-390	Рупорное
С313	МАЗ 500С, 5335	24	4	110—125	370-420	Рупорное
Сигналы высокого тона
С305	ВАЗ 2101, 2102, 21011	12	4	105—125	470-505	Безрупорное
С309	ВАЗ 2103, 2106, 2107, 2108; Москвич-2140	12	7,5	110—125	480-510	Рупорное
С307Г	КамАЗ; КрАЗ	24	4	110—125	420-480	Рупорное
С314	МАЗ 500С, 5335	24	4	110—125	440-490	Рупорное

В таблице 1 указаны основные параметры некоторых типов звуковых сигналов автомобиля.

Чтобы исключить влияние массы автомобиля на звукоизлучение сигнала, применяют его рессорную подвеску.

Возникающее при движении автомобиля вихревое движение воздуха изменяет слышимость сигнала. Чем больше скорость автомобиля, тем меньше расстояние, на котором слышен сигнал.

Устройство и схемы включения звуковых сигналов автомобиля

Устройство шумового безрупорного сигнала показано на рисунке 2 слева. Он состоит из стального корпуса на котором закреплен электромагнит, содержащий ярмо 2, сердечник 5, якорь 4 и катушку 3. Якорь электромагнита жестко соединен с мембраной 8 в ее центральной части. По периферии мембрана зажата винтами между корпусом 1 и крышкой 9 сигнала. На якоре закреплен также диск резонатор 10, обеспечивающий усиление громкости звучания сигнала и нужный частотный диапазон звукоизлучения. Питание на катушку электромагнита подается через контакты прерывателя 7.

Возникающий при этом магнитный поток проходит через часть корпуса, крепящий сердечник, сердечник, ярмо, якорь электромагнита, и якорь притягивается к сердечнику. Выступ якоря, перемещаясь, действует на держатель 6 подвижного контакта прерывателя, разрывая цепь питания катушки электромагнита. Обратный ход якорь осуществляет под действием упругой силы мембраны.

Некоторые типы звуковых сигналов автомобиля высокого и низкого тонов отличаются только толщиной мембраны, например, сигналы С-304 и С-305. У сигнала низкого тона мембрана толще.

Устройство тонального рупорного сигнала автомобиля изображено на рисунке 2 справа. Он состоит из:
1 — корпус электромагнита; 2 — сердечник электромагнита; 3 — якорь; 4 — катушка; 5 — ярмо электромагнита; 6 — мембрана; 7 - корпус рупора; 8 — крышка рупора.

Тональный сигнал по устройству мало отличается от шумового. Он также имеет корпус, электромагнит, прерыватель и мембрану 6. Однако резонатором этого сигнала является столб воздуха, заключенный в рупоре. Рупор образуется соединением его корпуса 7 и крышки 8. Конфигурация рупора обеспечивает взаимную настройку частот колебания мембраны и воздушного столба, чем достигается получение громкого звука определенного тона. Конец рупора расширяется для эффективного излучения звука. Для уменьшения искрения контактов прерывателя в тональных сигналах так же, как и в шумовых, параллельно контактам включают резисторы или конденсаторы. В малогабаритных сигналах средства, уменьшающие искрение контактов, не устанавливаются.

Рис. 3. Схемы включения автомобильных звуковых сигналов.

Шумовые сигналы имеют двухпроводную схему и управляются кнопкой S включения сигналов по схеме рис. 3, а.

Тональные сигналы потребляют ток, превышающий допустимые значения для механических кнопок. Поэтому они управляются по схеме, приведенной на рис. 3, б с использованием промежуточного реле KV. Один вывод обмотки электромагнита тональных сигналов соединен с массой. Такие сигналы имеют однопроводную схему.

Техническое обслуживание и ремонт автомобильных звуковых сигналов

Обслуживание сигнала состоит в очистке его от загрязнения и проверке качества электрических соединений. Действие сигнала рекомендуется проверять ежедневно. На автотранспортных предприятиях при техническом обслуживании автомобилей (ТО-2), если это необходимо, регулируют силу звука сигнала. Эту операцию следует проводить только при появлении хрипа и снижении громкости звука.

Шумовые сигналы регулируют поворотом винта, расположенного на задней стенке сигнала, не более чем на 1 оборот. При этом изменяется зазор между контактами прерывателя.

Комплект сигналов высокого и низкого тонов регулируют и настраивают на совместную работу в специализированной автомастерской.

Проверку звукового сигнала автомобиля можно осуществить, подключив его через амперметр к аккумуляторной батарее соответствующего напряжения. Звучание сигнала должно быть громким, без дребезжаний, а сила потребляемого тока не должна превышать значений, указанных в таблице 1.

Тон звука, громкость сигнала и сила потребляемого тока зависят от величины воздушного зазора между якорем и сердечником, который обеспечивается подбором прокладок между корпусом и мембраной, а также от величины зазора между контактами прерывателя.

Рассмотрим основные неисправности сигнала автомобиля, внешние признаки и способы их устранения

Причина неисправности	Способ устранения
При нажатии на кнопку сигнал не звучит или звучит прерывисто
Обрыв цепи, соединяющей кнопку сигнала с сетью автомобиля	Осмотреть проводку, устранить обрыв
Срабатывание предохранителя	Определить и устранить причину короткого замыкания и срабатывания предохранителя
Плохой контакт в кнопке, выводах сигнала или реле	Восстановить контакт, подтянув винты выводов и зачистив контакт от окисления, пыли, масла
Отказ реле сигнала	Заменить реле
Сигнал звучит слабо и хрипло при неработающем двигателе, но при работе двигателя звучит нормально
Разряд или выход из строя аккумуляторной батареи	Зарядить или заменить аккумуляторную батарею
Сигнал звучит слабо и хрипло во всех режимах работы двигателя
Подгорание контактов прерывателя сигнала	Зачистить контакты и отрегулировать сигнал
Подгорание контактов реле	Зачистить контакты реле
При проверке от аккумуляторной батареи сигнал не звучит и не потребляет ток
Обрыв в цепи катушки электромагнита	Восстановить вывод катушки или заменить сигнал
Нарушение регулировки контактов прерывателя сигнала	Отрегулировать сигнал поворотом регулировочного винта
При проверке от аккумуляторной батареи сигнал не звучит, но потребляет ток
Спекание контактов прерывателя	Заменить сигнал

Для зачистки контактов прерывателя следует разобрать сигнал. При его сборке важно сохранить первоначальный зазор между якорем и сердечником электромагнита. Поэтому прокладку между корпусом звукового сигнала и мембраной желательно не заменять. Ее необходимо очистить от пыли и грязи и установить на место.

Принцип работы автомобильных сигналов основан на циклическом замыкании и размыкании контактов. При этом происходит колебание мембраны. Громкость, тон и сила потребляемого тока определяются зазором между якорем (подвижным контактом) и сердечником (неподвижным контактом). В зависимости от потребляемого тока сигналы могут включаться непосредственно включателем или через реле. Звуковые сигналы в автомобиле бывают безрупорными (шумовыми) или рупорными (тональными). Комплект звуковых сигналов включает шумовые и тональные сигналы, настроенные на совместную работу. Основное назначение звукового сигнала – обратить на себя внимание других участников движения, особенно, когда не хватает видимости.

Звуковой сигнал вибрационного типа, безрупорный. Включатель с кольцевой кнопкой установлен на рулевом колесе. На автомобиле ВАЗ-2101 устанавливаются два сигнала — низкого и высокого тона. Сигнал состоит из корпуса, электромагнита 3, якорька 4, контактов 6, мембраны 7 и резонаторного диска 5. При нажатии на кнопку замыкается электрическая цепь, и ток из аккумуляторной батареи поступает по замкнутым контактам 6 в обмотку электромагнита 3. При этом электромагнит притягивает якорек 4, который прогибает мембрану 7 и одновременно размыкает контакты 6. Электрическая цепь прерывается, электромагнит размагничивается, и якорек под действием упругости мембраны отходит обратно,, вследствие чего контакты смыкаются, снова образуется замкнутая электрическая цепь, якорек вновь притягивается, и процесс повторяется. При этом создаются частые колебания мембраны (до 100 колебаний в секунду) и появляется звук. Тон звука каждого сигнала регулируется винтом 1, расположенным на задней стенке. При вращении винта по часовой стрелке сила звука увеличивается, а при вращении против часовой стрелки — уменьшается.

Неисправности звукового сигнала

ВИДЫ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ

Все клаксоны можно условно разделить следующим образом:

Отличие между ними в том, что первые работают от сжатого воздуха, а вторые от электрического тока. Для воздушных клаксонов необходима установка компрессора и ресивера, ведь их нельзя просто подключить к аккумулятору или питающему проводу. Исключение составляют клаксоны со встроенным компрессором. На большинстве машин устанавливают клаксоны, работающие лишь в одной тональности. Если же однотональный звук не устраивает, то можно подключить высокочастотные и низкочастотные клаксоны с изменяемой тональностью. Также устанавливают несколько источников звука, чья тональность соответствует выбранной мелодии и включают их по определенному алгоритму.

УСТАНОВКА ЗВУКОВОГО СИГНАЛА

Согласно нормативам ГОСТа, не существует точных характеристик, которые относились бы к сигналам. Но если на автомобиле сигнал находится в неисправном состоянии или отсутствует вообще, то данный факт считается полным нарушением, за что водитель может быть привлечен к определенному виду ответственности. Этот факт обязывает всех водителей иметь на своем транспортном средстве исправное звуковое устройство.

Согласно последним правилам и положениям, нормированию подлежат гудки высокой частоты, которая должна находиться на определенном уровне. В большинстве случаев данная частота должна быть постоянной. Если на транспортном средстве установлен достаточно громкий или слишком тихий сигнал, то это может доставлять много неприятностей не только пешеходам, но и самому водителю.

В большинстве случаев звуковые гудки имеют частоту звучания, находящуюся в диапазоне от 320 до 440 Гц. Причиной этому является сила звука гудка, воздействующего на орган слуха человека. Именно данный диапазон громкости является наиболее оптимальным. Слишком громкий звуковой сигнал автомобиля может напугать прохожего или вывести его из состояния равновесия. При слабом сигнале автомобиля возникает серьезный риск для жизни пешеходов.

Если Вам хочется установить в своем транспортном средстве многоголосые гудки, то стоит позаботиться о наличии хорошей звукоизоляции Вашего автомобиля. Иначе от собственного звукового гудка авто придется страдать в первую очередь Вам. Приобретая желаемый гудок для своей машины. Обязательно удостоверьтесь, сможет ли аккумулятор выдержать нагрузку данного устройства. В противном случае Ваша покупка будет бессмысленной или негативно отразится на сроке эксплуатации аккумулятора. В идеале мощность данного устройства должна быть выше мощности сигнального гудка.

Приобретая автомобильный сигнал в специализированном магазине, к нему обязательно прилагается подробная инструкция по установке. Разобравшись в ней, автолюбитель сможет самостоятельно установить гудок на свою машину. К тому же, большинство сигнальных гудков имеют одинаковый принцип установок. Это очень удобно и не доставляет автолюбителям лишних хлопот по данному поводу.

Правила дорожного движения запрещают эксплуатацию автомобиля с неработающим звуковым сигналом. Поэтому автовладельцы должны периодически проверять работоспособность этого сигнала и оперативно устранять его неисправности.

Звуковой сигнал ВАЗ 2107

Производитель ВАЗ 2107 оснащал автомобиль двумя вариантами звукового сигнала (ЗС). В первом случае устанавливались два звуковых элемента (ЗЭ) низкой и высокой тональности (типы сигнала С-304 и С-305), что позволяло получать громкий и объёмный звук. Эти элементы монтировались на металлическом кронштейне в подкапотном пространстве около радиатора системы охлаждения.

Второй вариант предполагал установку одного ЗЭ типа 20.3721–01, также расположенного на кронштейне перед радиатором охлаждения. Все звуковые элементы неразборные и ремонту не подлежат.

Назначение звукового сигнала

Звуковой сигнал предназначен для предупреждения участников дорожного движения об опасности и предотвращения ДТП. Подаётся сигнал путём нажатия на кнопку ЗС, которая расположена на рулевом колесе.

Правила дорожного движения ограничивают применение ЗС двумя ситуациями.

В первом случае ЗС информирует водителя опережаемого автомобиля перед началом манёвра. Ситуации, подпадающие под второй пункт ПДД, более разнообразны. Возможны следующие варианты.

Во время гололёда по пешеходному переходу идёт человек, а скользкая дорога не позволяет вам резко затормозить. Услышав ЗС, пешеход среагирует.
Водитель, двигающийся по соседней полосе, не увидел вас в боковое зеркало и начал перестраиваться. Подав сигнал, вы обратите его внимание на себя.
На проезжую часть вышло животное. Звуковым сигналом можно согнать его с дороги.
При выезде со второстепенной дороги водитель не увидел ваш автомобиль, двигающийся по главной дороге. ЗС заставит его остановить свой автомобиль.
Велосипедист двигается не по краю, а по середине проезжей части. Звук сигнала заставит его пропустить автомобиль.

Таких случаев очень много. Своевременное и обоснованное использование ЗС позволит участникам дорожного движения избежать больших неприятностей.

Устройство звукового сигнала ВАЗ 2107

В корпусе ЗЭ расположена металлическая мембрана, которая совершает колебания за счёт перемещений металлического якоря. Эти колебания и являются источником звука. Сам якорь приводится в движение магнитным полем, создаваемым катушкой с обмоткой.

Звуковой сигнал ВАЗ 2107 устроен довольно просто: 1 — ярмо; 2 — корпус ЗЭ; 3 — обмотка; 4 — сердечник; 5 — якорь; 6 — регулировочный винт; 7 — мостик; 8 — текстолитовая пластина; 9 — держатель неподвижного контакта; 10 — пластина подвижного контакта; 11 — мембрана; 12 — диффузор; 13 — кольцо

Принцип действия ЗС ВАЗ 2107 следующий. Возникающее при подаче напряжения на катушку электромагнитное поле выталкивает якорь мембраны, который, в свою очередь, размыкает прерыватель и отключает катушку. В результате мембрана возвращается в исходное положение, и якорь снова замыкает контакты прерывателя. В результате повторения таких циклов мембрана вибрирует, издавая звук.

Электрическая схема подключения звукового сигнала ВАЗ 2107

Схема подключения звукового сигнала ВАЗ 2107 с двумя элементами разной тональности довольно проста.

Схема подключения звукового сигнала ВАЗ 2107: 1 — звуковые сигналы; 2 — блок реле и предохранителей; 3 — кнопка включения сигнала на рулевом колесе; РЗ — реле звукового сигнала; А — плюс генератора

Принцип действия звукового сигнала ВАЗ 2107

На клеммы звуковых элементов через реле, предназначенное для замыкания и размыкания электрической цепи с высокой нагрузкой, подаётся напряжение. Это реле, управляемое током небольшой силы, позволяет избежать перегрузки некоторых элементов управления. Его неисправность может привести к перегреву управляющих кнопок и тумблеров и выходу их из строя.

При замыкании контактов кнопки включения сигнала клемма 85 реле соединяется с массой (отрицательной клеммой аккумулятора). При этом с генератора постоянно подаётся плюс на клеммы 86 и 30 реле ЗС. Клеммы 85 и 86 являются минусом и плюсом катушки реле. При подаче на них напряжения замыкается контакт между клеммами 30 и 87. На последнюю клемму, которая соединена с положительным контактом, через замыкающий контакт подаётся плюс. В результате при постоянно подключённом к массе отрицательном контакте ЗЭ срабатывает звуковой сигнал.

Неисправности звукового сигнала ВАЗ 2107

Неисправности звукового сигнала ВАЗ 2107 бывают трёх видов:

ЗС совсем перестал работать;
звук сигнала стал слабым или хриплым;
ЗС начал срабатывать самопроизвольно.

Слабый или неестественный звук сигнала

Со временем звук сигнала может стать тихим, хриплым или прерывистым. Причиной этого обычно является неисправность ЗЭ или плохой контакт на его клеммах. Внутрь звукового элемента может попасть грязь и вода. В результате механизм подвергается коррозии, а мембрана начинает двигаться с трудом или полностью заклинивает. Также может выйти из строя обмотка катушки сигнала, однако происходит это довольно редко.

Для диагностики ЗС подключается напрямую к аккумулятору. Для этого используют дополнительные провода или снимают ЗЭ. Если результат тот же, неисправен звуковой элемент. Так как он неразборный, почистить его невозможно. Можно попробовать расшевелить мембрану, вращая регулировочный винт.

Регулировка и замена звукового сигнала

Отрегулировать сигнал можно без его демонтажа. Делается это следующим образом:

Вращением регулировочного винта достигается максимально громкий и чистый звук сигнала.

Вращением регулировочного винта звукового сигнала по часовой стрелке мембрана зажимается, против часовой стрелки — ослабляетсяя

Таким же образом регулируется второй ЗЭ, предварительно отключив первый.

Новый звуковой сигнал устанавливается в обратном порядке.

Неисправности реле и предохранителя

Если звуковой элемент исправен, а сигнал не работает, следует искать место обрыва электрической цепи.

В первую очередь проверяется предохранитель ЗС номиналом 16 А или 20 А, расположенный в монтажном блоке под номером F7. Через этот же предохранитель подключён электродвигатель вентилятора радиатора охлаждения. Если предохранитель часто перегорает, можно увеличить его номинал до 25 А. Это позволит компенсировать нагрузку при одновременной работе вентилятора и звукового сигнала.

Если предохранитель цел, проверяется реле ЗС — вытаскивается из посадочного места с помощью пластикового экстрактора, который находится в монтажном блоке, и проверяется мультиметром.

Порядок проверки реле звукового сигнала

Проверка реле звукового сигнала осуществляется в следующем порядке:

Неисправность кнопки включения ЗС на руле

Если при диагностике ЗЭ, предохранителя и реле ЗС неисправностей не выявлено, то необходимо проверить кнопку включения сигнала на руле. Так как сам руль постоянно вращается, а необходимость подачи звукового сигнала может возникнуть в любой момент, между рулём и рулевой колонкой имеется подвижный контакт. С помощью этого контакта можно замкнуть цепь даже при повороте руля. Кроме этого, в самой кнопке есть ещё два контакта, позволяющие водителю подать сигнал как левой, так и правой рукой. Любой из этих контактов (чаще всего подвижный) может выйти из строя. В этом случае нужно его почистить и убедиться в работоспособности кнопки. Делается это следующим образом.

Снимаем кнопку с руля и отсоединяем провод от контакта на руле.

Надфилем или наждачной бумагой зачищаем подвижный контакт, расположенный около вала на рулевой колонке. Слегка подгибаем контакт вверх (в сторону руля).

Очищаем от грязи и остатка смазки, зачищаем наждачной бумагой и покрываем графитовой смазкой часть подвижного контакта в форме кольца, расположенную на руле. Это избавит от скрипа и обеспечит хорошее соединение.

Кольцо подвижного контакта, которое обеспечивает соединение с рулём при его повороте, необходимо очистить и смазать

На снятой ранее кнопке сигнала чистим оба контакта.

Извлекаем и зачищаем провода и контакты, извлечённые из кнопки.

Видео: диагностика и ремонт звукового сигнала ВАЗ 2107

Установка на звуковой сигнал ВАЗ 2107 дополнительной кнопки

Подвижный контакт между рулём и рулевой колонкой ВАЗ 2107 со временем выходит из строя. Его лапка теряет упругость, и части контакта перестают соприкасаться. Для предотвращения такой ситуации автовладельцы часто устанавливают для подачи звукового сигнала дополнительную кнопку, дублирующую функции кнопки на руле, то есть соединяющую реле с массой. Устанавливается она в любое удобное место, чаще на панель приборов около руля.

Устанавливается дополнительная кнопка следующим образом.

На панели приборов проделываем отверстие подходящего диаметра.
Устанавливаем в проделанное отверстие кнопку.
Если кнопка трёхконтактная, определяем, какие контакты замыкаются при её нажатии. Сделать это можно с помощью мультиметра.
Находим в общем жгуте проводов провод, идущий к кнопке ЗС на рулевом колесе. Обычно это серый провод с чёрной полосой.
Подсоединяем этот или параллельный с ним провод к одному из контактов кнопки.
Вторую клемму кнопки соединяем с массой.

Подключённая таким образом кнопка будет повторять функции кнопки на руле.

Личная практика показывает, что пользоваться кнопкой сигнала, установленной на панели приборов, неудобно. Привыкнуть к ней не получится настолько, чтобы, не посмотрев на неё, оперативно подать звуковой сигнал. В итоге теряются драгоценные доли секунды тогда, когда они могут оказаться жизненно важными. Стоит потратить деньги и уделить немного времени, чтобы починить сигнал на руле.

Установка на ВАЗ 2107 пневматического звукового сигнала

Некоторые автовладельцы устанавливают на ВАЗ 2107 мощный пневматический звуковой сигнал. Монтаж такого устройства довольно прост. Потребуется болгарка, дрель и стандартный набор слесарных инструментов.

Сначала нужно определить, где будет расположен клаксон и компрессор, а затем изготовить кронштейны для их крепления. Обычно пневмосигнал устанавливается за декоративной решёткой перед радиатором.

Монтаж выполняется в следующем порядке:

Из подходящего материала (металлический уголок или планка) изготавливаем кронштейны.
Кронштейны устанавливаем на верхнюю панель перед радиатором охлаждения в соответствии с размерами пневмоклаксона и конструкцией его креплений.

Устанавливаем на кронштейны пневмоклаксон.

На кронштейнах штатного сигнала или на панели около радиатора монтируем компрессор.

Соединяем клаксон и компрессор шлангом из комплекта пневмосигнала.

Если потребляемый компрессором ток больше 5 А, по описанной выше схеме для подстраховки нужно будет установить дополнительное реле.

Пневматический гудок — непрактичная вещь, потому что он снабжён компрессором, который включается с задержкой. Компрессор недолговечен и может быстро потребовать замены, к тому же в сильные морозы может произойти отказ в работе компрессора и сигнал не прозвучит.

На практике алгоритм монтажа пневмоклаксона определяется его размерами, видом, конструкцией креплений и т. п.

Видео: пневматический звуковой сигнал на ВАЗ 2107

Таким образом, диагностировать неисправность и отремонтировать звуковой сигнал ВАЗ 2107 довольно просто. Сделать это сможет даже неопытный автовладелец, имеющий перед глазами инструкции специалистов. Замена штатного сигнала на пневматический также не представляет большой сложности.

Звуковые сигнализаторы автомобилей (звуковые сигналы) предназначены для связи водителя посредством звуков с другими участниками дорожного движения с целью оповещения или предупреждения. Кроме того они применяются для информирования водителя о неполадках в рабочих агрегатах автомобиля или его угоне.

На заре автомобилестроения в качестве звуковых сигналов широко использовались ручные клаксоны, которыми водитель мог отпугивать зазевавшихся пешеходов или гуляющих по проезжей части гусей и кур. По мере развития автомобильной техники совершенствовались и звуковые сигнализаторы, которые должны были издавать звуки достаточной мощности, гармоничной тональности и удобно управляться с водительского места.

Звуковые сигналы современного автомобиля характеризуются уровнем звукового давления (в децибелах) и спектральным составом звука. Наиболее хорошо перекрывают шум движения и слышны в кабине обгоняемого автомобиля сигналы, частотный спектр которых находится в пределах 1800…3550 Гц. Поэтому параметры звукоизлучающих деталей сигнала подбирают таким образом, чтобы его основная звуковая энергия была сконцентрирована в этом диапазоне.
Звуковое давление автомобильного сигнала должно быть в пределах 85. 125 дБ.

При конструировании звуковых сигнализаторов учитываются некоторые особенности распространения звука в воздушной среде.

Возникающее при движении автомобиля вихревое перемещение и уплотнение воздуха способно изменить слышимость сигнала и частоту звуковых колебаний. Чем больше скорость автомобиля, тем меньше расстояние, на котором слышен сигнал, и чем больше разница в скорости источника и приемника звука, тем сильнее изменяется звуковой тон (т. е. частота принимаемых звуковых колебаний).

Кроме того, следует учитывать эффект Доплера, который особенно отчетливо проявляется в момент обгона автомобиля, подающего звуковой сигнал. Следствием эффекта Доплера является изменение частоты колебаний подвижного источника звука при прохождении мимо приемника звука, т. е. сила звука и его тон в этот момент резко изменяются.

Цепь электроснабжения звуковых сигналов обязательно защищается предохранителями.

Классификация электрических звуковых сигнализаторов

Звуковые сигнализаторы, устанавливаемые на автомобили подразделяют:

по характеру звучания – на шумовые и тональные;
по устройству – на рупорные и безрупорные;
по роду потребляемого тока – постоянного и переменного тока.

Сигнализаторы также делятся по принципу действия на электрические вибрационные и электропневматические. Последние могут устанавливаться на автомобилях, оснащенных устройствами для получения сжатого воздуха и пневмосистемой. Чаще всего это грузовые автомобили и автобусы.

Шумовые безрупорные звуковые сигналы имеют упрощенную конструкцию и настроены на один звуковой тон. Наиболее широко распространены электрические вибрационные сигналы малой мощности (40…60 Вт), обладающие хорошим звучанием.

Рупорные сигнализаторы, как правило, устанавливаются на автомобили парами (один высокого, а другой – низкого тона) с одновременным включением через дополнительное реле. На автомобилях применяют параллельное включение сигналов высокого и низкого тонов. Чтобы звук этих сигналов гармонично сочетался, разница основных частот звука сигналов высокого и низкого тонов обычно составляет 65…100 Гц.

Общее устройство и принцип действия электрических звуковых сигналов

По устройству и принципу действия шумовые и тональные сигналы незначительно отличаются друг от друга.
Основным их исполнительным элементом является электромагнит, катушка которого подключается к сети питания через контакты прерывателя. Якорь электромагнита связан со звукоизлучающей мембраной.

При протекании тока по катушке электромагнита его якорь притягивается к сердечнику, и мембрана прогибается. Одновременно происходит размыкание контактов прерывателя, в результате чего катушка электромагнита обесточивается, и якорь под действием упругой силы мембраны возвращается в исходное положение, вновь замыкая контакты прерывателя. Процесс повторяется до тех пор, пока водитель нажимает на звуковую клавишу.

Колебания звуковой мембраны вызывают звуковые колебания в воздушной среде, при этом частоту таких колебаний (а значит и звуковой тон) можно изменять подбором параметров электромагнита (катушки с якорем) и звуковой мембраны (размер, толщина, материал, форма и т. п.) От частоты колебаний якоря зависит высота тона излучаемого звука. По основной частоте звука сигналы делят на сигналы высокого и низкого тонов.

Рупорный звуковой сигнализатор С-308

Звуковой сигнализатор С-308 (рис. 1, а) устанавливается на автомобилях ВАЗ-2109 и состоит из корпуса, в котором размещается электромагнит в виде сердечника 10 с обмоткой 11. Внутри электромагнита находится якорь 9 с грузиком 4 и текстолитовой шайбой 13. Якорь жестко прикреплен к мембране 3. В корпусе расположен мостик 5 с подвижным 7 и неподвижным 8 контактами. Для усиления звука имеется составной диффузор (рупор), состоящий из корпуса 2 и крышки 1.
Схема включения сигнализатора С-308 показана на рис. 1, б.

Рис. 1. Звуковой сигнализатор С-308 (а) автомобиля ВАЗ-2109 и его схема включения (б): 1 - крышка; 2 - корпус; 3 - мембрана; 4 - грузик; 5 - мостик; 6 - регулировочный винт; 7 и 8 - контакты; 9 - якорь; 10 - сердечник; 11 - обмотка; 12 - ярмо; 13 - шайба; 14 - контакты реле; 16 - обмотка; 17 - кнопка

Так как рупорные сигнализаторы потребляют ток выше допустимого для механических кнопочных переключателей, в цепи сигналов устанавливается вспомогательное реле. В этом случае при включении сигналов через контакты выключателя проходит ток небольшой силы, потребляемый только обмоткой реле, что позволяет избежать окисления и подгорания контактов.

Рупорные тоновые сигнализаторы

Рупорный тоновый сигнализатор (рис. 2) состоит из электромагнитной системы, создающей колебания мембраны 11, резонатора 10 и корпуса 3. В состав электромагнитной системы входят следующие элементы: обмотка электромагнита 4, сердечник 6, якорь мембраны 5.

Рис. 2. Рупорные сигнализаторы С302-Г и С303-Г: а - устройство (1 - резистор; 2 - электрический вывод; 3 - корпус; 4 - обмотка электромагнита; 5 - якорь; 6 - сердечник; 7 - контакты прерывателя; 8 - регулировочный винт; 9 - рессора; 10 - резонатор; 11 - мембрана); б - схема включения (1 - реле сигналов; 2 - обмотка электромагнита; 3 - выключатель сигналов; 4 - резистор; 5 - звуковые сигнализаторы; 6 - контакты; 7 - аккумуляторная батарея; 8 - указатель тока; 9 - предохранитель)

Сигнализаторы электромагнитные вибрационные рупорного типа отличаются только тональностью. Схема включения сигнализаторов С302-Г и С303-Г показана на рис. 2, б.
Поскольку звуковые сигнализаторы потребляют большой ток, для предотвращения подгорания контактов управляющей клавиши в цепь устанавливают дополнительное реле.

Безрупорный шумовой сигнализатор С304

Рис. 3. Безрупорный шумовой сигнализатор: 1 - крышка; 2 - шлиц для регулирования; 3 - прижимная шайба; 4 - шпоночный выступ; 5 - пружинная пластина; 6 - пружина регулировочного винта; 7 - регулировочный винт; 8 - корпус; 9 - контакты прерывателя; 10 - центрирующая пружина; 11 - упор стержня; 12 - стержень; 13 - сердечник электромагнита; 14 - конденсатор; 15 - обмотка электромагнита; 16 - пружинная подвеска; 17 - якорь; 18 - мембрана; 19 - резонатор

При включении электромагнит притягивает якорь 17, вместе с которым перемещается мембрана 18 с резонатором 19. В конце хода якорь нажимает на пружинную пластину 5, размыкая контакты 9 прерывателя. Цепь электромагнита обесточивается, и под действием мембраны якорь движется в обратном направлении, вновь замыкая контакты 9 прерывателя. Вибрация мембраны передается резонатору 19.

От частоты колебаний мембраны и резонатора зависит основной тон сигнала и диапазон частоты излучаемых звуковых колебаний. Качество сигнала и его тон регулируется винтом 7, расположенным на корпусе 8 с внешней стороны. Регулировочный винт изменяет положение контактов 9 прерывателя относительно якоря 17.

Мембрана 18 зажата винтами между корпусом 8 и крышкой 1. Центральной частью мембрана жестко связана с якорем. Подбором прокладок между корпусом и мембраной регулируется зазор между якорем и сердечником, от которого зависит мощность и тон сигнала, а также сила потребляемого сигнализатором тока.

Схемы управления звуковыми сигнализаторами

Рис. 4. Схемы соединения звуковых сигнализаторов автомобилей: а - ВАЗ-2101, -2102, -21013, -2121; б - ВАЗ-2103, -2106; в - ВАЗ-2105, -2104, -2107; г - ВАЗ-2108, -2109; 1 - звуковой сигнализатор; 2 - блок предохранителей; 3 - выключатель; 4 - блок реле и предохранителей (монтажный блок); 5 - контактная перемычка (в автомобилях ВАЗ-2107 вместо перемычки установлено реле); 6 - реле включения сигнализаторов

Неисправности звуковых сигнализаторов

Причиной отказа в работе звуковой сигнализации может быть неисправность самого сигнализатора или элементов питающей цепи - перегорание предохранителя, обрыв или короткое замыкание проводки, выход из строя реле или выключателя.
Для поиска неисправностей используется тестер или контрольная лампа. Исправность сигнализатора можно оценить прямым подключением его клемм к выводам аккумуляторной батареи.

Неисправности звуковых сигнализаторов и реле сигнализаторов приводят к тому, что сигнал либо вообще не звучит, либо звучит слабо.

Окисление контактов прерывателей звуковых сигналов снижает силу тока в цепи сигнализатора, а иногда вызывает прекращение его работы. Окисление контактов усиливается при обрыве искрогасящего резистора, а также неисправности конденсатора. Для удаления слоя окислов надо зачистить контакты мелкой шлифовальной шкуркой или надфилем и продуть воздухом.

Нарушение регулировки сигнализаторов приводит к изменению силы прижимания контактов прерывателя и силы тока в обмотке, из-за чего изменяется мощность звука. Кроме того, на частоту и мощность звука существенно влияют изменение расстояния между штифтом и упругой пластиной подвижного контакта, между сердечником и якорьком, между торцом штифта и упругой пластиной.
На рис. 5 приведены схемы регулировок сигнализаторов С303 и РС503.

Рис. 5. Комплект (а) из двух сигнализаторов (С303 и РС 503) и схема (б) для их регулировки: 1 - латунная пластина; 2 - якорек; 3 - пружина; 4 - ярмо; 5 - обмотка сердечника, выполненная из 1000 витков провода ПЭЛ диаметром 0,21 мм; 6 - стойка; 7 - контакты реле; 8 - ограничитель; 9 - обмотка; 10 - регулировочные гайки; 11 - пластина неподвижного контакта; 12 - сердечник; 13 - штифт; 14 - контакты; 15 - верхняя пластина; 16 - резистор; 17 - мембрана; 18 - якорь; К, Б и С - зажимы

Реле сигнализаторов можно отрегулировать натяжением пружины якорька. Контакты должны надежно замыкаться при напряжении 8 В и не должны замыкаться при напряжении 6 В. Напряжение замыкания и смыкания контактов контролируется реостатом и вольтметром.

Обрыв обмотки сигнализатора происходит чаще всего из-за разрушения пайки в местах крепления выводов обмотки.

Замыкание на корпус изолированной пластины прерывателя происходит при разрушении текстолитовой пластины, изолирующей упругую пластину крепления контактов прерывателя. При такой неисправности электрическая цепь не размыкается, якорем притягивается к сердечнику со щелчком, прерывание цепи не происходит и сигнал не звучит.

Трещины в мембране являются причиной дребезжащего звука. Неисправность определяется визуально после разборки.

Обрыв обмотки реле сигнализаторов приводит к прекращению работы реле и сигнализаторов.

Окисление контактов реле происходит вследствие ослабления пружины якорька, а также при большой силе тока, потребляемого сигнализаторами. Контакты зачищают мелкозернистой шлифовальной шкуркой и продувают сжатым воздухом.

Нарушение регулировки реле сигнализаторов приводит к прекращению звучания или прерывистому звучанию сигнализаторов.

Если звуковой сигнализатор не звучит или звучит прерывисто, необходимо проверить исправность электрической цепи. Проверку цепи сигнала начинают с предохранителя. Затем проверяют провода на обрыв и надежность крепления наконечников проводов на клеммах с помощью контрольной лампы. если в креплении наконечников проводов на клеммах будет плохой контакт, то при вибрации автомобиля нарушается цепь сигнала, что вызывает прерывистое звучание сигнализатора.

Звуковой сигнал на ВАЗ 2107 бывает в следующих вариантах исполнения:

Два раздельных сигнала: типС-304 (низкий тон) и С-305(высокий). Крепление – на кронштейне, слева от радиатора.
Единственный неразборный сигнал типа 20.3721-01, одного тона, со встроенным реле. Крепление – на кронштейне снаружи радиатора, сразу за декоративной решёткой.

Контактное кольцо, закреплено на обратной стороне рулевого колеса. Его задача – обеспечивать хороший контакт с помощью трения, и обеспечить подачу сигнала при любом повороте рулевого колеса. Поэтому кольцо должно во избежание выработки смазываться токопроводящей графитовой смазкой.

Затем по проводу в составе подкапотного жгута ток передаётся в монтажный блок переключателей и реле. Место реле (переключателя) звукового сигнала третье справа (если сидеть за рулём).

Функции реле звуковых сигналов:

сокращается длина проводов и потери тока в них.
с помощью реле кнопка с малым током может управлять цепью с большой нагрузкой.

После реле ток проходит через предохранитель F7. В новых монтажных блоках работает предохранитель флажкового типа на 20 А, жёлтого цвета. В старых блоках стоят предохранители на 16 А. Их ресурса часто не хватает, так как этот предохранитель одновременно служит в цепи вентилятора охлаждения.

Проверка работы и ремонт при неисправностях звукового сигнала

Неисправностей три: не звучит, когда нужно; работает, когда не нужно, или звучит прерывисто, хрипло, тихо.
В отличие от высоковольтной системы зажигания, на которую мало влияет качество соединения, система звукового сигнала является низковольтной. Это значит, что плёнка окислов, ржавчины существенно затрудняют прохождение тока. А ведь сигналы – мощный потребитель тока. Сила тока в цепи не менее 4-5 А.

Часто встречающиеся неисправности:

сгорел предохранитель (замена)
окислились контакты, или перегорело реле (нужна замена).
при наличии перемычки – окислились и ослабли контакты; почистить или поменять;
сломан лепесток на переключателе под рулём, произошла выработка контактного кольца на рулевом колесе (это происходит при значительном износе автомобиля, а также у любителей сигналить постоянно).

Здесь ремонт вряд ли возможен, требуется замена рулевого колеса, так как контактное кольцо редко можно найти в продаже.

На рисунках 5 и 6 показана замена предохранителя и реле (на примере другого предохранителя) на новом монтажном блоке для инжекторных двигателей ВАЗ 2107. Установка производится с помощью пластикового пинцета, входящего в комплект поставки.

В заключение дадим совет. Когда работает вентилятор охлаждения радиатора (у ВАЗ 2107 это заметно и на слух, и по приборам) то сигналом пользоваться нежелательно! Схема у ВАЗ 2107 предусматривает наличие общего предохранителя, который на такую нагрузку не рассчитан. Поэтому лучше ставить предохранитель на 25 А.

Читайте также: