Avtomobil relyeləri əsasən kiçik elektrik siqnallarının təhlükəsiz şəkildə böyük elektrik işlərini idarə etməsinə imkan verən elektromaqnit anahtarlar kimi işləyir. Tutaq ki, bir şəxs işıqlarını yandırır və ya yanacaq nasosunu işə salır - ümumiyyətlə relyenin daxilindəki mis simə 5-dən 12 volta qədər siqnal göndərilir. Bu, relyenin daxilində olan hissələri hərəkətə gətirən maqnit sahəsi yaradır. Hərəkətli hissə (armatura adlanır) sonra daxilində olan kontaktları birləşdirir və ya ayırır və bu da təmir olunan dövrəni tamamlayır və ya kəsir. Bu sistemin ən ağıllı cəhəti ondadır ki, bu, panel üzərində olan kiçik düymələrin bu böyük komponentləri idarə etməsinə imkan verir, ancaq bu təhlükəli elektrik cərəyanı onlardan birbaşa keçmir. Çox sayda mexanik bu sistemin onilliklər boyu avtomobilləri elektrik yanğınlarından qoruduğunu deyəcək.
Dörd əsas komponent birlikdə işləyərək etibarlı keçid imkanı yaradır:
Komponent | Funksiya |
---|---|
Koil | Enerjiləndikdə maqnit sahəsi yaradır |
Yarmatur | Kontaktları birləşdirmək və ya ayırmaq üçün hərəkət edir |
Əlaqələr | Qapalı olduqda cərəyan keçirir (adətən açıqdır) |
Terminallar | İdarə dövrəsi və yük dövrəsinə qoşulur |
Sarğı (85/86 terminalları) və kontakt dəsti (30/87 terminalları) elektrik cəhətdən izolyə olunmuşdur ki, bu da yüksək cərəyanlı yükün həssas idarə sistemlərinə təsirini qarşısını alır.
İzolyasiya xüsusiyyəti əslində mühüm elektron komponentləri, o cümlədən mühərrik idarəetmə bloklarını (ECU) və transmissiya idarəetmə modullarını (PCM) təhlükəli gərginlik sıçrayışlarına və induktiv sıçramalara qarşı qoruyur. Təxminən 40 amper yükü idarə edərkən nəzarət üçün 1 amperdən az enerji tələb olunur, bu relyelər bir neçə funksiyani eyni vaxtda yerinə yetirir. Söndürülərkən kontaktların qövs yaratmasını dayandırır, bu da uzun müddət ərzində əvəzetməyə sərf olunan pulu qənaət edir. Bundan əlavə, relyelər sistem boyunca daha az bağlantı tələb etdiyinə görə naqilləri daha sadələşdirir. Bu, ümumi etibarlılığın artırılması deməkdir. Məsələn, kompüter idarə olunan sistemləri olan müasir avtomobillərə, məsələn, yanacaq püskürtmə sistemlərinə və ya ağıllı qabarit işıqlarına nəzər salaq. Relyelər kompüterlərin daxilindəki zəif gərginlikli dövrələrlə işıqlandırma və digər güclü hissələr arasında əlaqə körpüsü kimi xidmət edir. Onlarsız avtomobillərimiz bu gün olduğundan qədər hamar və təhlükəsiz şəkildə işləməzdi.
Relyelər əsasən kiçik cərəyanlı dövrələrin, panel vasitəsilə keçidli dövrələrin, farlar və ya başlanğıc mühərrikləri kimi böyük güc cihazlarını idarə etməsinə imkan verir. Belə düşünün: daxil olan cərəyan yalnız 0.5 amper olsa belə, 30 amperdən artıq cərəyan çəkən bir şeyi idarə etmək mümkündür. Bu nə deməkdir? Bu o deməkdir ki, istehsalçılar ağır kabeli maşının daxilindən mühərrikin altına qədər aparmaq məcburiyyətində deyillər. Nəticə? Maşınlar daha yüngül olur. Bəzi hesablamalara görə relyelərin istifadə edildiyi müəyyən hissələrdə maşının ümumi çəkisi təxminən 15% azalır. Və nəzərdə tutulduğunuz kimi, bu çəki azalmasına baxmayaraq performans heç bir şəkildə pisləşmir.
Nəzarət və güc dövrələrini fiziki olaraq ayıraraq, relelər həssas elektronikaları elektrik gürültüsündən və sıçrayışlardan qoruyur. 2023-cü ilin sənaye araşdırmasına görə, bu izolyasiya yanacaq nasoslarında elektrik zərərlərini birbaşa idarəetməyə nisbətən 62% azaldır. Bundan əlavə, mərkəzləşdirilmiş qutuların releləri güc paylanmasını asanlaşdırır, çoxsaylı paralel naqilləri təşkil edilmiş, səmərəli marşrutlaşdırmayla əvəz edir.
Soyuducu ventilyatorları kimi güclü cihazları birbaşa açar-mağar düymələrdən idarə etməyə çalışarkən yüksək amperaj üçün nəzərdə tutulmuş ağır və böyük komponentlərlə işimiz olur və bu komponentlər tez eskidə bilər. Burada relyelər işə yarayır. Onlar cərəyanı öz dözümlü kontaktları üzərindən keçirərək temperaturu təxminən 40 dərəcə selsi dərəcədə azaldır, bu rəqəm 2023-cü ildə Ponemon tərəfindən aparılan tədqiqat nəticəsində məlum olmuşdur. Bundan əlavə relyelər sayəsində idarəetmə siqnalları üçün 18-22 kalibrli daha nazik naqillərdən istifadə edə bilərik. Bu isə açarların özünü qoruyur və sistemdəki bütün komponentlərin daha uzun ömürlü olmasına kömək edir.
Relelər işıqlandırma sistemlərini təhlükəsiz idarə etməyə imkan verir və bunun üçün yalnız kiçik miqdarda güc tələb olunur. Bu kiçik cihazlar işıqların (məsələn, ön farlar və tormoz işıqları) işə düşməsi üçün lazım olan ağır işləri yerinə yetirir, çünki bu sistemlər təxminən 15 amper güc istehlak edə bilər. Bu isə dəbdəbəli sütunda olan nazik naqillərin işıqlanma sistemlərinin işə düşməsi zamanı keçirilən yüksək yüklənməsinin qarşısını alır. Əksər müasir avtomobillərdə bir relenin köməyi ilə bir neçə xarici işıqların işi eyni vaxtda idarə olunur, bu isə maşın gövdəsi daxilində keçirilən naqillərin sayını 30%-dən hətta yarısına qədər azalda bilər. Başqa bir üstünlük isə işıqların uzun müddət dəfələrlə yandırılması və söndürülmesi nəticəsində yaranan və mexanizmlərə zərər verən qarışıqlıqların qarşısını almaqdır. Mexaniklər isə bu sadə konstruksiya həllinin detalların növbəti dəfə əvəz olunma tarixinə qədər nə qədər uzun xidmət etdiyini göstərir.
Çox güclü sistemlər 20-dən 40 amperə qədər olan böyük cərəyanları idarə etmək üçün relyelərə güvənirlər. Məsələn, yanacaq nasosu relyeləri yalnız avtomobil işə salındıqda və ya çevirildikdə işə düşür. Bu, mexaniklərin quru işəgetmə adlandırdığı şeyi qarşısını alır ki, bu da 2022-ci ildə Ponemon İnstitutunun hesabatına əsasən bütün nasosların vaxtından əvvəl sıradan çıxmasının təxminən 74 faizini təşkil edir. Soyutma ventilatoru relyeləri baxımından isə, bu kiçik iş maşınları PCM-dən temperatur dəyişiklikləri barədə gələn siqnallara çox tez reaksiya verir. Onlar ventilatorları cəmi 2-3 saniyə ərzində fırlada bilər, mühərrikin qaynamasını dayandırır. Eyni zamanda başlanğıc relyelərini də unutmayın. Bu irəli gedən relyelər işə salma zamanı 150-dən 200 amperə qədər olan cərəyan sıçrayışlarına dözümlü olmalıdır. Onlarsız işə salma düymələri kontaktın qaynaşması adlanan hadisə səbəbindən zədələnmə riski ilə qarşı-qarşıdadır, yəni metallı hissələrin artıq istilikdən bir-birinə yapışması.
Bu gün relalar PCM və ECU sistemlərindən əmrləri yerinə yetirən iş atları kimi çıxış edirlər və park etdikdən sonra avtomatik işıqların söndürülməsi və şəraitə uyğunlaşan temperatur nəzarəti kimi müxtəlif növ intellektual funksiyaların həyata keçirilməsinə imkan verirlər. Bu cihazlar 5 voltluq kiçik rəqəmsal siqnalları götürərək onları 12-48 volta qədər artırırlar ki, beləliklə maşının müxtəlif komponentlərini işə salmaq mümkün olsun. Bu texnologiyadan irəli gələn real qazanclar avtomobil sənayesində də hiss olunur. İstehsalçılar hibrid və elektrik maşınlarında xüsusilə kabelləmə sisteminin çəkisinin təxminən 12-18 faiz azaldığını bildirirlər. Bundan əlavə, çox danışılmayan amma olduqca vacib olan başqa bir fayda da var - bu müasir relalar maşındakı müxtəlif sistemlər üzərində elektrik yükünün daha proqnozlaşdırıla bilən şəkildə paylanmasına kömək edir, zəruri komponentlərin qəfil sıradan çıxmasına mane olur və bütün sistemlərin hamar işləməsini təmin edir.
2023-cü ilin flot analizi sedanların 61%-də baş verən soba qızması hadisələrinin relye relayinin arızalanmasından qaynaqlandığını göstərdi. Açıq kontaktlar 90°C həddində fanın aktivləşdirilməsinə mane oldu və dörd dəqiqə ərzində soyutma mayesinin temperaturunu 8–12°C artırdı. Bu davamlı termal gərginlik baş silindrin qızdırma qabiliyyətini 300% artırdı.
Avtomobil relyoları işləməli olduqları funksiyadan asılı olaraq müxtəlif konfiqurasiyalarda gəlir. SPST tipi (Single-Pole Single-Throw) sadə açma-boşatma idarəetməsi təmin edir və buna görə də əksər nəqliyyat vasitələrində qamışların və yaqıt nasoslarının idarə edilməsində istifadə olunur. SPDT modeli (Single-Pole Double-Throw) isə 87a olaraq işarələnmiş əlavə terminala malikdir. Bu relyo iki müxtəlif dövrə arasında dərhal keçid etməyə imkan verir və bu səbəbdən gecəni idarə edərkən yüksək və alçaq işıqlar arasında keçid üçün əlverişlidir. Bir neçə əməliyyatı eyni vaxtda tələb edən sistemlər üçün isə dual-make relyolar iki dövrəni eyni anda aktivləşdirərək mükəmməl işləyir. Nəhayət, vaxt gecikdirən relyolar əməliyyatlara proqramlaşdırılmış fasilələr əlavə edir. Bunlar, məsələn, maşını tərk etdikdən sonra işıqların yavaş-yavaş sönməsi və ya yüngül yağış zamanı silsiləvi olaraq silinən silebilər kimi əlverişli xüsusiyyətləri dəstəkləyir.
Elektromexaniki relelər həqiqi hərəkət edən hissələr və metal kontaktlarla işləyir. Onlar çox əlverişli qiymətə malikdir, adətən beş dollar ilə on beş dollar arasında dəyişir, lakin əbədi deyil, çünki əksəriyyəti ən çox 50 min ilə 100 min əməliyyat etməyə davam edə bilir. Qatı halda olan relelər isə mexaniki komponentlər əvəzinə yarımkeçiricilərdən istifadə edərək fərqli bir yanaşma tətbiq edir. Bu relelər bir millisaniyədən tez cavab verir, elektromexaniki analoqlarından xeyli uzun ömürlüdür (ümumiyyətlə yarım milyondan çox dövr), həmçinin heç bir klik səsi olmadan tamamilə səssiz şəkildə işləyir. Əks tərəfindən, onlar başlanğıcda üçdən beş dəfə qədər bahalıya başa gəlir və ağır elektrik yükü ilə işləyərkən əksər hallarda əlavə soyutma həllərinə ehtiyac duyur. Ənənəvi elektromexaniki modellər hələ də bir çox istehsalçı tərəfindən istifadə edilən dizaynlarda üstünlük təşkil etsə də, qatı halda olan alternativlərin tez inkişaf etdiyini görürük, xüsusilə elektrikli avtomobillərin batareya idarəetmə kimi inqilabi tətbiqlərdə, burada etibarlılıq və səssiz işləmə ən önəmlidir.
Standart terminal nömrələnməsi eyni quraşdırma təmin edir:
Təhlükəsizlik və funksionallıq üçün düzgün elektrotexniki çox vacibdir. Məsələn, 30 terminalını birbaşa sikllə təchiz olunmuş batareya xəttinə qoşmaq sabit güc təchizatını təmin edir, 85 terminalı isə əsasən idarəetmə düyməsinə qoşulur və döşəmə panelindən torpaqlanır. Səhv qoşulmalar qısa qapanmaya, ərimiş komponentlərə və ya rele zədələnməsinə səbəb ola bilər.
Avtomobil releləri elektromaqnitləri necə istifadə edir?
Avtomobil releləri elektromaqnitlərdən elektrik dövrələrini idarə etmək üçün istifadə edir ki, bu da rele sərgisinin mis telindən yaranan maqnit sahəsi vasitəsilə böyük elektrik komponentlərini təhlükəsiz şəkildə idarə etmək üçün kiçik güc siqnallarına imkan verir.
Avtomobil relelərinin əsas komponentləri nələrdir?
Əsas komponentlərə bobin, armatura, kontaktlar və terminallar daxildir və hər biri avtomobilin sistemlərində etibarlı elektrik yolverilməsində mühüm rol oynayır.
Avtomatik relyelər nəyə görə müasir avtomobillərdə vacibdir?
Avtomatik relyelər yüksək cərəyanlı avtomobil sistemlərinin aşağı güc ilə idarə edilməsinə imkan verir, dövrə izolyasiyasını təmin edir, açarları və naqilləri qoruyur və güc paylanması ilə kompüter idarəli avtomatlaşdırma ilə inteqrasiya edərək avtomobilin səmərəli və təhlükəsiz işə düşməsini təmin edir.