Звуковой сигнал на авто: принцип работы,виды,установка,неисправности.

Принцип работы

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

Не работают звуковые сигналы	Устранение неисправности
а) Перегорел предохранитель.	Заменить предохранитель, предварительно устранить причину перегорания предохранителя.
б) Обрыв цепи в схеме звуковых сигналов: окислены или разъединены наконечники проводов в разъемных соединениях, повреждены провода.	Проверить последовательно наличие цепи в разъемных соединениях согласно схеме включения звуковых сигналов
в) Окисление, загрязнение контактного кольца на рулевом колесе.	При замыкании контактной пластины центрального переключателя на «массу» звуковые сигналы работают. Зачистить контактное кольцо, отрегулировать.
г) Перекос арматуры рулевого колеса, накладки сигнальной кнопки или не отрегулирован зазор включения звуковых сигналов.	При замыкании контактной пластины центрального переключателя на «массу» звуковые сигналы работают. Зачистить контактное кольцо, отрегулировать. Заменить поврежденные детали, отогнуть накладку рулевого колеса, отрегулировать.
д) Отогнута пластина включателя звуковых сигналов центрального переключателя или ее излом.	При замыкании контактной пластины центрального переключателя на «массу» звуковые сигналы работают. Зачистить контактное кольцо, отрегулировать. Отогнуть пластину или заменить центральный переключатель.
е) Не работает реле включения звуковых сигналов.	Проверить реле на работоспособность,в случае поломки заменить аналогичным
ж) Неправильно установлена перемычка в месте установки реле включения звуковых сигналов на монтажном блоке.	Проверить и установить правильно перемычку: на блоке.
и) Обрыв цепи монтажного блока : перегорание дорожек, ложная пайка.	Проверить цепь согласно схеме монтажного блока. Заменить монтажный блок.
к) Не работает звуковой сигнал: разрегулировка, обрыв цепи обмотки катушки, отпадание «таблетки» контакта, попадание влаги.	Отрегулировать или заменить звуковой сигнал. При регулировке сигнала винтом возможно постоянное замыкание контактов и перегорание предохранителя.
Некачественное звучание звуковых сигналов	Устранение неисправности
а) Неисправность звуковых сигналов: разрегулировка, трещина мембраны.	Отрегулировать сигналы или заменить.

ВИДЫ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ

Все клаксоны можно условно разделить следующим образом:

1. Воздушный:

• однорожковый;
• многорожковый.

1. Электрический:

• однотональный;
• многотональный.

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.

На большинстве авто предусмотрена лишь световая индикация включения заднего хода, из-за чего водитель вынужден вручную подавать сигналы с помощью гудка. В конце 80-х годов прошлого века в СССР из Японии или Европы начали завозить автомобили с нестандартным звуковым оповещением о включении заднего хода. В качестве сигнала использовали мелодии или записанные высказывания типа «пожалуйста, осторожно, моя машина едет назад».

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.

Есть еще один очень важный момент, который касается размеров сигнальной системы. Для дисковых сигналов, защищённых собственной решёткой, характерна установка снаружи, в отличие от «улиток», которые к данному виду установки не приспособлены. Учитывая эти детали, водитель должен рассчитывать объем внутреннего пространства, который находится под капотом.

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.

Согласно теории, гудок присоединяют в устройство автомобиля посредством имеющегося в нем реле либо через прерыватель, имеющий источник тока. Проектировщики транспортных средств предусмотрели момент движения электронов при подаче тока, связанных с особой «массой». Рядом с такой массой и располагается кнопка включающая сигнал. Поблизости с ними находится и само устройство. Таким образом гудок крепится к транспортному средству.

Изменяем тональность сигналов автомобиля

Изменяем тональность сигналов автомобиля

Чтобы звуковой сигнал автомобиля был различимее в условиях городского шума, его делают двуголосным, т.е. оба клаксона звучат одновременно. При этом звуковысотное соотношение тонов обычно устанавливают близким к малой терции, которая, являясь основой минорного аккорда(трезвучия), вызывает у человека ощущение тревоги. Один из тонов называют (разумеется, условно) высоким, а второй — низким. Так, клаксон С-308 низкого тона излучает звуковые колебания частотой 415 Гц, в то время как клаксон С-309 высокого тона — 495 Гц. Резко контрастирует автомобильный сигнал на фоне ему подобных при поочередном звучании клаксонов. Именно так звучит сигнал некоторых спецмашин, поэтому использовать его на индивидуальных автомобилях и общегородском автотранспорте запрещено правилами дорожного движения. Но есть и другой путь — достаточно лишь на короткое время задерживать включение сигнала низкого тона относительно сигнала высокого, и различимость звучания в целом заметно улучшится. Для реализации задержки включения нужно ввести в цепь сигнала низкого тона автомобиля реле времени. После окончания времени выдержки реле (оно не должно превышать секунды) оба клаксона, как и обычно, звучат одновременно. Разница в работе клаксонов незначительна, но зато различимость их звучания (или, как говорят специалисты, полетность, т.е. легкость слухового обнаружения звучания даже при знанительном уровне шума) существенно выше. Следует заметить, что в первое время после переделки «голос» машины кажется чужим и даже неприятным, но очень скоро становится привычным и легко различимым среди подобных. Это важно, в первую очередь, в тех случаях, когда машина, оснащенная автосторожем, стоит на неохраняемой стоянке, где одновременно находится много автомобилей. Необходимо быстро и уверенно определить, не ваша ли машина подает сигнал тревоги. Такой необычный звук к тому же лучше воспринимают пешеходы и другие участники движения.

Рис.1

Рис.2

Рис.3

Реализовать реле времени можно по-разному. На рис. 1 показана схема одного из возможных его вариантов. Реле собрано на транзисторе VT1. Требуемую временную задержку обеспечивает цепь R1C1. Здесь НА1 — клаксон высокого тона, а НА2 — низкого; оба входят в состав системы электрооборудования автомобиля. Клаксон НА1 включает контактная группа К2.1 реле сигналов автомобиля (обмотка этого реле на рис. 1 не показана), а НА2 — контактная группа К1.1 дополнительного реле К1. Диоды VD1, VD2, VD3 служат для подавления импульсов напряжения самоиндукции, возникающих на обмотках реле К1 и клаксонов НА1, НА2. Когда устройство обесточено (контакты К2.1 разомкнуты), клаксоны выключены, конденсатор С1 разряжен. После срабатывания реле сигналов и замыкания контактов К2.1 немедленно включается клаксон НА1 высокого тона. Одновременно начинается зарядка конденсатора С1 через резистор R1. Когда он зарядится настолько, что откроется транзистор VT1 и сработает реле К1, контакты К1.1 включат клаксон НА2 низкого тона. Задержка его включения зависит от параметров цепи R1C1. При указанных на схеме типономиналах деталей она близка к 1 с. Далее оба клаксона НА1, НА2 звучат одновременно. После размыкания контактов К2.1 оба клаксона выключатся и конденсатор С1 очень быстро разрядится через резистор R2 и эмиттерный переход транзистора VT1 — устройство снова готово к работе. Если нажатие на кнопку подачи звукового сигнала (на руле автомобиля) будет кратковременным (менее 1 с), сработает лишь клаксон НА1, а НА2 включиться не успеет. Ясно, что такой режим ручной подачи сигнала способствует уменьшению общего городского шума.

Описанное реле времени легко смонтировать на современном автомобиле с двумя клаксонами (например, на «Москвиче» АЗЛК-2141), у которого, как правило, они включаются контактами специального реле сигналов. Клаксон такой машины имеет всего один — плюсовой — зажим, минусовым выводом служит корпус клаксона. На автомобилях старых моделей, например, ВАЗ-2101, для управления клаксонами не использовали промежуточного реле, а сами они были подключены на автомобиле по распространенной прежде двупроводной схеме. При этом каждый клаксон обычно имел два зажима, один из которых был постоянно соединен с плюсовым проводом бортовой сети. Для таких машин более подходит схема, представленная на рис. 2. По принципу работы это реле ничем не отличается от предыдущего. Укажем лишь, что здесь SB1-контакты рулевой кнопки звукового сигнала.

В журнале «За рулем», 1993, N» 7, с. 38, 39 в моей статье «Голос узнаете сразу» были описаны устройства, позволяющие имитировать звук старинного клаксона с резиновой грушей (когда на грушу нажимали, раздавался звук сравнительно высокого тона, а когда отпускали -низкого). Они собраны на электромагнитных и тепловых реле, поэтому довольно сложны, а надежность работы невысока. Ниже описаны два электронных аналога этих устройств. Несмотря на то, что в их составе также присутствует одно электромагнитное реле, они проще в реализации и работают лучше. При нажатии на сигнальную кнопку будет звучать клаксон высокого тона, а после ее отпускания кратковременно прозвучит клаксон низкого тона. Схема такого устройства применительно к современному автомобилю показана на рис. 3. Здесь диоды VD1, VD4, VD5 служат для подавления высоковольтных импульсов самоиндукции на обмотках реле К1 и клаксонов НА1, НА2. При замыкании контактов К2.1 реле сигналов звучит клаксон НА1 и заряжается конденсатор С1 через резистор R2 и диод VD2. Транзистор VT1 в это время закрыт, так как закрыт диод VD3. Реле К1 обесточено, клаксон НА2 выключен. После размыкания контактов К2.1 выключается клаксон НА1, открывается диод VD3 и конденсатор С1 разряжается через резистор R1, эмиттерный переход транзистора VT1, диод VD3 и обмотку клаксона НА1. При этом транзистор открывается, срабатывает реле К1 и контактами К1.1 включает клаксон НА2. После разрядки конденсатора (примерно через секунду) транзистор закрывается, реле К1 отпускает якорь, выключая клаксон НА2. Устройство снова готово к работе.

Если на автомобиле нет реле сигналов и клаксоны включаются непосредственно контактами сигнальной кнопки на руле, то устройство следует собирать по схеме на рис. 4. В нем диоды VD1, VD4, VD5 — защитные, а VD2 и VD3, как и в предыдущем устройстве, коммутируют цепи зарядки и разрядки конденсатора С1. По порядку работы устройство тоже практически не отличается от предыдущего.

В заключение несколько замечаний, общих для всех описанных в этой статье устройств. Реле времени везде настроено на выдержку приблизительно 1 с. Если необходимо это время продлить, нужно пропорционально увеличить сопротивление резистора R1, и наоборот.

Транзистор КТ829А можно заменить любым из этой серии; годятся также транзисторы КТ972А и КТ972Б. Если же приобрести указанные составные транзисторы не удалось, можно использовать составленные, например, из транзисторов серий КТ801 или КТ807 и КТ815 или КТ817 (желательно выбирать наиболее высоковольтные по напряжению коллектор-эмиттер). Во всех устройствах лучше всего использовать малогабаритные реле 111.3747, 112.3747, 113.3747, 113.3747-10, 114.3747-10, 114.3747-11, 116.3747-10,116.3747-11,117.3747-10 или 117.3747-11, рассчитанные на номинальное напряжение 12 В (см. статью В. Банникова «Малогабаритные автомобильные электромагнитные реле в «Радио», 1994, №9, с. 42 и №10, с. 41). Диоды КД102А можно заменить на КД102Б, КД510А или любые из серий КД103, КД109, КД226. Вместо КД213А подойдут КД213Б или КД202 с буквенными индексами В, Д, Ж, К, М, Р. С диодами из серии КД202 габариты устройства придется несколько увеличить. Если пойти на еще большее увеличение размеров, то вместо КД213А можно использовать диоды серий КД204, Д242, Д305. В силу кратковременности работы устройств каких-либо теплоотводов для диодов или транзисторов не требуется. При любом отказе устройства для возврата к стандартному варианту питания клаксонов достаточно замкнуть перемычкой контактную группу К1.1.