Automobilių rėlės: techniniai aspektai, gedimų požymiai ir praktiniai patarimai

Kiekvieną kartą, kai pasukate automobilio užvedimo raktelį, įjungiate tolimąsias šviesas ar aktyvuojate galinio lango šildymą, po prietaisų skydeliu arba variklio skyriuje pasigirsta tylus, vos juntamas spragtelėjimas. Šis garsas yra ženklas, kad savo darbą atliko vienas iš mažiausių, tačiau svarbiausių automobilio elektros sistemos komponentų – rėlė. Nors šiuolaikiniai automobiliai vis labiau priklausomi nuo kompiuterinių modulių ir puslaidininkių, tradicinės elektromagnetinės rėlės išlieka nepakeičiamais elementais, užtikrinančiais saugų ir efektyvų elektros grandinių valdymą.

Šiame straipsnyje nuodugniai apžvelgsime, kas yra automobilių rėlės, kaip jos veikia, kodėl jos yra būtinos ir kaip atpažinti ženklus, rodančius, kad šis komponentas ruošiasi „išeiti į pensiją“. Suprasdami rėlių veikimą, galite sutaupyti nemažai laiko ir pinigų diagnostikai, kurią dažnai galite atlikti patys savo garaže.

Kas yra automobilio rėlė ir kam ji reikalinga?

Paprasčiausiai tariant, rėlė yra elektrinis jungiklis. Tačiau, kitaip nei šviesos jungiklis jūsų kambaryje, kurį spaudžiate pirštu, rėlę „spaudžia“ elektros srovė. Tai leidžia mažos galios grandinei valdyti daug didesnės galios grandinę.

Kodėl tai svarbu automobilyje? Įsivaizduokite, kad jūsų automobilio aušinimo ventiliatorius vartoja apie 30–40 amperų srovę. Jei šią srovę leistume tiesiai per temperatūros jutiklį ar jungiklį prietaisų skydelyje, šie komponentai akimirksniu išsilydytų dėl karščio. Be to, reikėtų naudoti itin storus ir brangius laidus visoje salono konstrukcijoje. Rėlė išsprendžia šią problemą: silpna srovė iš jungiklio aktyvuoja rėlę, o ši savo viduje sujungia kontaktus, per kuriuos teka stipri srovė tiesiai iš akumuliatoriaus į galutinį įrenginį.

Pagrindinis veikimo principas: magnetizmas darbe

Dauguma automobiliuose naudojamų rėlių yra elektromagnetinės. Jų vidinė struktūra susideda iš kelių pagrindinių dalių: valdymo ritės, geležinės šerdies, inkaro (judančios dalies) ir kontaktų grupės.

• Valdymo grandinė: Kai į rėlės ritę paduodama įtampa, aplink ją susidaro elektromagnetinis laukas.
• Mechaninis judesys: Šis laukas pritraukia geležinį inkarą.
• Darbinė grandinė: Judantis inkaras mechaniškai suspaudžia (arba atskiria) kontaktus, taip užbaigdamas arba nutraukdamas aukštos įtampos grandinę.

Tai genialus sprendimas, leidžiantis izoliuoti valdymo elektroniką (pavyzdžiui, automobilio kompiuterį) nuo galingų variklių, kaitinimo elementų ar ryškių žibintų sukeliamų trikdžių ir apkrovų.

Rėlių tipai ir jų žymėjimas

Automobilių pramonėje standartizacija yra raktas į paprastą remontą. Dažniausiai sutinkamos „ISO“ standarto rėlės, kurios būna keturių arba penkių kontaktų. Norint teisingai diagnozuoti gedimą, būtina žinoti kontaktų numeraciją, kuri beveik visada yra vienoda (remiantis DIN 72552 standartu):

• 85 ir 86 kontaktai: Tai rėlės ritės (valdymo) kontaktai. Paprastai 86 kontaktas jungiamas prie teigiamo poliaus, o 85 – prie masės (arba atvirkščiai, priklausomai nuo gamintojo valdymo logikos).
• 30 kontaktas: Tai bendrasis įėjimas, prie kurio paprastai jungiamas nuolatinis maitinimas iš akumuliatoriaus (per saugiklį).
• 87 kontaktas: Išėjimas į vartotoją (pavyzdžiui, kuro siurblį). Jis sujungiamas su 30 kontaktu tik tada, kai rėlė yra aktyvuota.
• 87a kontaktas (tik 5 kontaktų rėlėse): Šis kontaktas yra sujungtas su 30 kontaktu tada, kai rėlė yra ramybės būsenoje. Jis naudojamas grandinėse, kurios turi veikti, kai sistema išjungta.

Be standartinių rėlių, šiuolaikiniuose automobiliuose vis dažniau naudojamos puslaidininkinės rėlės (Solid State Relays). Jos neturi judančių dalių, todėl yra ilgaamžiškesnės, veikia tyliai ir leidžia itin greitai perjunginėti grandinę (tai svarbu, pavyzdžiui, kuro įpurškimo sistemose ar LED apšvietimo valdyme).

Kur slepiasi automobilių rėlės?

Kiekvienas automobilis turi bent dvi pagrindines vietas, kuriose sumontuoti saugikliai ir rėlės. Pirmoji vieta dažniausiai yra variklio skyriuje, šalia akumuliatoriaus. Čia rasite rėles, atsakingas už didžiausią galią vartojančius komponentus: aušinimo ventiliatorius, ABS siurblį, užvedimo starterį bei kuro siurblį.

Antroji vieta – salone, dažniausiai po prietaisų skydeliu vairuotojo pusėje arba už daiktadėžės. Čia sumontuotos rėlės valdo salono apšvietimą, langų pakėlėjus, centrinį užraktą ir posūkių signalus. Kai kuriuose moderniuose automobiliuose (ypač vokiškuose, kaip BMW ar Mercedes-Benz) rėlių blokai gali būti paslėpti ir bagažinėje.

Simptomai: kaip suprasti, kad rėlė sugedo?

Rėlės gedimas gali pasireikšti pačiais įvairiausiais būdais, priklausomai nuo to, kokią sistemą ji valdo. Štai keletas dažniausiai pasitaikančių požymių:

1. Komponentas visiškai neveikia: Jei neįsijungia kuro siurblys arba nedega tolimosios šviesos, nors saugikliai sveiki, rėlė yra pagrindinis įtariamasis. Galbūt perdegė ritė arba kontaktai taip apsitraukė oksidais, kad nebeperduoda srovės.
2. Keistas garsas (greitas spragsėjimas): Jei girdite „metalinį kulkosvaidį“, tai reiškia, kad rėlė bando užsidaryti, bet dėl per žemos įtampos ar prastos masės magnetinis laukas yra per silpnas išlaikyti kontaktus.
3. Komponentas neišsijungia: Tai viena pavojingiausių situacijų. Rėlės kontaktai gali „susivirinti“ dėl per didelės apkrovos arba amžiaus. Tokiu atveju, pavyzdžiui, ventiliatorius gali veikti net išjungus variklį, kol visiškai iškraus akumuliatorių.
4. Atsitiktinis veikimas: Jei valytuvai veikia tik tada, kai jiems „gera nuotaika“, arba automobilis gęsta važiuojant ir vėl užsiveda po kurio laiko, tai gali rodyti vidinį rėlės ritės kontaktų trūkimą, kuris pasireiškia dėl temperatūros svyravimų ar vibracijos.

Diagnostikos menas: kaip patikrinti rėlę namų sąlygomis?

Prieš skubant pirkti naują dalį, verta atlikti paprastą patikrą. Efektyviausias būdas pradedantiesiems – sukeitimo metodas. Jei įtariate, kad sugedo kuro siurblio rėlė, pažiūrėkite į saugiklių bloką – dažnai šalia rasite identišką rėlę, skirtą, pavyzdžiui, kondicionieriui. Sukeiskite jas vietomis. Jei problema dingo, diagnozė aiški.

Jei turite multimetrą, galite atlikti tikslesnę diagnostiką:

• Ritės patikra: nustatykite multimetrą į varžos (Ohm) matavimo režimą ir pamatuokite tarp 85 ir 86 kontaktų. Turėtumėte matyti kažką tarp 50 ir 200 omų. Jei rodoma begalinė varža – ritė perdegusi.
• Kontaktų patikra: nustatykite „pypsėjimo“ (continuity) režimą. Tarp 30 ir 87 kontaktų ramybės būsenoje grandinės neturi būti. Padavus 12V į ritę, turi pasigirsti „click“ ir multimetras turi parodyti grandinės užsidarymą.

Kuo rizikuojate ignoruodami rėlės gedimą?

Daugelis vairuotojų linkę ignoruoti smulkius elektros sistemos kaprizus, tačiau rėlė nėra tas komponentas, su kuriuo vertėtų juokauti. Sugedusi aušinimo ventiliatoriaus rėlė gali tapti variklio perkaitimo ir brangaus kapitalinio remonto priežastimi. Užstrigusi starterio rėlė gali sugadinti patį starterį ar net sukelti gaisrą elektros instaliacijoje dėl perkaitusių laidų.

Be to, bloga rėlė gali būti paslaptingo „akumuliatoriaus išsikrovimo per naktį“ priežastimi. Jei rėlės viduje įvyko dalinis trumpasis jungimas, ji gali vartoti nedidelę srovę nuolatos, net jei automobilis užrakintas ir visi prietaisai išjungti.

Prevencija ir priežiūra

Nors rėlės nėra aptarnaujamos detalės (jos tiesiog keičiamos naujomis), galite prailginti jų tarnavimo laiką užtikrindami gerą automobilio elektros sistemos būklę. Pagrindinis rėlių priešas – drėgmė ir korozija. Saugiklių dėžės dangtelis visada turi būti sandariai uždarytas. Jei pastebėjote žalsvų apnašų ant kontaktų lizduose, nuvalykite jas specialiu elektros kontaktų valikliu.

Taip pat svarbu vengti neprofesionalių elektros instaliacijos modifikacijų. Montuojant galingas garso sistemas ar papildomus LED žibintus tiesiai prie esamų grandinių, rėlės gauna didesnę apkrovą, nei buvo suprojektuotos, todėl greičiau perdega.

Apibendrinimas

Automobilių rėlės yra puikus inžinerinio paprastumo ir efektyvumo pavyzdys. Nors jos mažos ir dažnai paslėptos giliai po plastikinėmis apdailomis, jų vaidmuo užtikrinant sklandų automobilio darbą yra milžiniškas. Supratimas, kaip šie komponentai veikia ir kaip juos diagnozuoti, suteikia kiekvienam vairuotojui daugiau pasitikėjimo savo transporto priemone ir leidžia išvengti nereikalingo streso kelyje.

Kitą kartą, kai išgirsite tą tylų „spragt“ po prietaisų skydeliu, žinokite – tai jūsų automobilio ištikimasis sargas, pasiruošęs dar tūkstančiams suveikimų, kad jūsų kelionė būtų saugi ir patogi. O jei tas garsas dingo ar pasikeitė – dabar jau žinote, ką daryti.

„`