Ein Kfz-Relais verstehen

Das Verständnis des Zwecks von Relais in der Automobilindustrie ist sehr wichtig, da die kleine tragbare Komponente das Leben vieler größerer Elektrogeräte in unserem Fahrzeug sichert. Nachdem ich einen ausführlichen Beitrag über Relais für allgemeine Zwecke veröffentlicht hatte, wurde mir klar, dass es hilfreich sein wird, über die Automobiltypen zu schreiben.

Heute lernen Sie die Definition, Anwendungen, Komponenten, Diagramme, Typen und Funktionsweisen von Relais in der Automobilindustrie kennen. Außerdem lernen Sie die Vor- und Nachteile dieser Kfz-Relais kennen.

Definition von Kfz-Relais

Ein Kfz-Relais ist ein elektronisch oder elektromechanisch gesteuerter Schalter, der für Gleichspannungen in Fahrgastkomfort- und Rückhaltesystemen ausgelegt ist. Es steuert auch die Leistungspegel in rauen Umgebungen.

Genau wie andere Schalter werden Relais durch elektrische Energie, einen Computer oder ein Steuermodul betrieben. Der Zweck eines Kfz-Relais besteht darin, die Leistung zum Ein- und Ausschalten von Stromkreisen zu bestimmten Zeiten zu automatisieren. Die Funktionen eines Relais sind jedoch mehr als nur Automatisierung; Es bietet die Möglichkeit, mehrere Stromkreise zu schalten, einschließlich verschiedener Spannungstypen. Dies geschieht zur gleichen Zeit innerhalb desselben Relais.

Relais sind im Allgemeinen elektrische Schalter, die mit Elektromagnetismus arbeiten, um kleine elektrische Reize in größere Ströme umzuwandeln. Diese Umwandlung findet statt, wenn ein elektrischer Eingang Elektromagnete aktiviert, um bestehende Stromkreise zu bilden oder zu unterbrechen.

Durch die Nutzung schwacher Eingänge zur Versorgung mit stärkerem Strom können Relais effektiv als Schalter oder Verstärker für den elektrischen Strom fungieren. Diese richten sich nach den gewünschten Anwendungen.

Anwendungen

Die Anwendungen von Kfz-Relais finden sich in verschiedenen Teilen von Fahrzeugen, um die jeweilige Komponente mit Strom zu versorgen. Ein oder mehrere Geräte in einem Auto können von einem Relaissystem abhängen, so dass sie entsprechend arbeiten und anhalten können, wenn eines davon einen Fehler entwickelt. Teile in Fahrzeugen, die Relais verwenden, umfassen Armaturenbrett-Anzeigeleuchten, Scheinwerfer, Brems- und Verkehrsleuchten. Der Motorlüfter arbeitet auch mit einem Relais. Windschutzscheibe, Scheibenwischer usw. Tatsächlich hat fast jede Fahrzeugelektrik neben einer Sicherung ein Relais zu ihrer Sicherheit.

Automobilrelais werden verwendet, um Schaltfunktionen bereitzustellen, die modernen elektrischen Komfort und Sicherheitsfunktionen in Fahrzeugen unterstützen. Diese Relais bieten Unterstützung für alle Arten von Fahrzeugen – Autos, Lastwagen, Lieferwagen, Anhänger, Boote usw.

12-V-DC-Relaisschalter sind für Vollspannungsanwendungen geeignet, da ein Schaltkreis mit niedrigem Stromfluss einen Schaltkreis mit hohem Stromfluss steuern kann, z. B. eine Fahrzeughupe, Scheinwerfer, Zusatzscheinwerfer, Lüftermotoren, Gebläsemotoren usw.

Komponenten von Kfz-Relais

Alle Relais haben die gleichen Hauptkomponenten, aber einige Typen können abhängig von ihren Eigenschaften in den Anwendungen zusätzliche Teile enthalten. Nachfolgend sind die Hauptkomponenten aufgeführt, die auf allen Arten von Relais zu finden sind:

Rahmen – ist ein Container oder Schwerlastrahmen, der die verschiedenen Teile des Relais enthält und trägt.

Spule – ist ein um einen Metallkern gewickelter Draht. Es ist der Teil, der ein elektromagnetisches Feld verursacht

Anker – ist ein bewegliches Teil, das die Kontakte öffnet und schließt. Es gibt eine angebrachte Feder, die den Anker in seine ursprüngliche Position zurückbringt.

Kontakte – Es ist der leitende Teil, der bewirkt, dass das Relais einen Stromkreis herstellt (schließt) oder unterbricht (öffnet).

Relais haben zwei Stromkreise; Erregerkreis und Kontaktkreis. Die Erregerseite hat die Spule, während die Relaiskontakte die Kontaktseite haben. Eine Relaisspule wird erregt, wenn der Strom durch die Spule fließt und ein Magnetfeld erzeugt. Bei einem Wechselstromgerät ändert sich die Polarität 120 Mal pro Sekunde, bei einem Gleichstromsystem ist die Polarität ebenfalls festgelegt.

Kfz-Relaisdiagramm:

Arten von Kfz-Relais

Es gibt viele Arten von Kfz-Relais an Fahrzeugen, um die Anforderungen verschiedener Anwendungen zu erfüllen. Nachfolgend sind die verschiedenen Arten von Kfz-Relais und ihre Funktionen aufgeführt:

Schließer-Relais:

Normalerweise offene Relais haben nur vier Pins und können nur in eine Richtung verdrahtet werden – normalerweise offen. Dies ist anders als die Umschaltrelaistypen, die in verschiedenen Formen verdrahtet werden können, einschließlich N.O.

Umschaltrelais:

Dies sind gängige Relaistypen in Fahrzeugen, sie haben fünf Standardstifte. Sie können mit Pins 30 und 87 als Normally Open (N.O.) und mit Pins 30 und 87a als Normally Closed (N.C.) verdrahtet werden. Diese Relais können auch als Wechsler (sowohl N.O. als auch N.C.) verdrahtet werden, indem 30 und beide Pins 87 und 87a verwendet werden.

Immer wenn das Relais als Wechsler verwendet wird, schaltet es Strom von einem Stromkreis zum anderen und wieder zurück. Dies hängt vom Zustand seiner Spule ab (EIN oder AUS).

Relais mit zwei offenen Kontakten:

Ein Relais mit zwei offenen Kontakten hat fünf Stifte wie ein Umschaltrelais, aber einen doppelten Satz von Kontakten anstelle eines einzelnen Kontakts. Aus diesem Grund sind die Stifte 87 und 87a im Relais normalerweise offen (N.O.), im Gegensatz zu 87a, der normalerweise geschlossen (N.C.) ist.

Vergossene Relais:

Ein Topfrelais ist ein spezielles Relais, das wie andere Relaistypen funktioniert. Der Unterschied zu anderen besteht darin, dass der untere Teil mit einem Epoxidharz versiegelt ist, um sicherzustellen, dass kein Wasser eindringen kann. Die Einschränkung des vergossenen Relais besteht darin, dass es nicht repariert werden kann.

LED-Blinker:

Led-Typen von Blinkern werden elektrisch von einer kleinen Halbleiterplatine mit integrierter Schaltung (IC) gesteuert. Es wurde entwickelt, um mit einer geringen Stromaufnahme der LED-Beleuchtung zu arbeiten, ohne Probleme zu verursachen. Nun, mehrere angeschlossene Lampen haben keinen Einfluss auf die Leistung.

Zeitrelais:

Zeitrelais sind beliebte Arten von Relais, die einstellbar sind, um den Stromfluss durch ihre Kontakte aufrechtzuerhalten und zu steuern. Die Dauer des Stromflusses kann auch von nur 2 Sekunden bis zu 3 Minuten nach dem Abschalten der Stromversorgung der Spule eingestellt werden.

Diese Arten von Relais enthalten eine Halbleiter-Zeitschaltung mit einem variablen Widerstand, der den Zeitverzögerungseffekt steuert. Ein Zeitverzögerungsrelais wird üblicherweise verwendet, um die Standlichter von Fahrzeugen für eine längere Zeit mit Strom zu versorgen, nachdem das Fahrzeug verlassen wurde, damit Sie um das Fahrzeug herum sind.

Blinkrelais:

Blinkrelais haben zwei oder drei Stifte, im Gegensatz zu den Standardrelais, die vier bis fünf Stifte haben. Bei einem zweipoligen Blinker ist ein Stift mit Strom und der andere mit dem Lichtkreis verbunden. Dreipoliger Blinker mit einem zusätzlichen Stift, der mit einer Anzeigelampe verbunden wäre, die den Benutzer darüber informiert, dass der Blinker eingeschaltet ist.

Nicht alle Blinkrelais funktionieren tatsächlich als Relais, manche wirken eher wie ein Leistungsschalter. Aber sie sind immer noch Gruppe als Relais.

Thermoblinker (Standard):

Die meisten Blinkrelais werden wie ein Leistungsschalter thermisch gesteuert. Stromfluss durch die Spule des Blinkrelais erzeugt genügend Wärme. Diese Wärme führt dazu, dass sich die Kontakte im Inneren des Relais auslenken, wodurch sich die Kontakte öffnen und den Stromfluss stoppen.

Sobald genügend Wärme abgeführt ist, kehren die Kontakte in ihre ursprüngliche Position zurück und es fließt wieder ein Strom. Da diese Kontakte ständig „schließen und brechen“, entsteht ein Blinkmuster der Blinker. Nun, die Anzahl der an einen thermischen Blinker angeschlossenen Lichter bestimmt seine Ausgangsleistung.

Elektromechanischer Blinker:

Elektromechanische Blinker arbeiten mit einer Platine, die einen Kondensator, ein paar Dioden und eine Spule enthält, um das gleiche Blinkmuster wie ein Standard-Blinker zu erzeugen. Diese Arten von Blinkrelais sind in der Lage, höhere Lasten mit verbesserter Leistung gegenüber thermischen Blinkern zu handhaben. Die Anzahl der an diese Art von Blinkern angeschlossenen Lichter hat weniger Einfluss auf die Leistung.

Perückenblitzer:

Wig-Wag-Blinker sind auch als Wechselblinker bekannt, die eine Festkörper-Blitzschaltung verwenden. Diese Schaltung hilft, zwischen zwei getrennten Lampenkreisen zu wechseln.

Umrandete Relais:

Relaistypen mit Schürze haben eine verlängerte Schürze um ihre Unterseite, um um eine Buchse herum abzudichten. Dadurch wird verhindert, dass Wasser und Verunreinigungen in die Relaiskontakte eindringen. Diese Relais werden häufig in exponierten Bereichen der Automobilindustrie eingesetzt.

Funktionsprinzip

Die Funktionsweise von Relais ist weniger komplex und leicht verständlich. Wenn ein Relais geöffnet ist, sehen Sie eine elektromagnetische Spule, einen Schalter und eine Feder darin. Diese Feder hält den Schalter in Position, bis ein Strom durch die Spule fließt. Die Spule erzeugt dann ein Magnetfeld, das den Schalter zum Ein- und Ausschalten bewegt.

Das obige Diagramm zeigt die Pinbelegung eines typischen 12-V-Relais. Diese Stifte sind nummeriert; 85 und 86 sind die Spulenstifte, während 30, 87 und 87a die Schaltstifte sind. 87 und 87a Pins sind die beiden Kontakte, die 30 verbindet. Das heißt, wenn die Spule nicht aktiviert ist, wird 30 immer mit 87a verbunden, was der Fall ist, wenn der Schalter AUS ist. Aber wenn der Strom an die Spule angelegt wird, wird 30 dann Pin 87 kontaktieren.

Nun, je nachdem, wie ein Relais funktionieren soll, können Sie 87 und 87a entweder offen oder geschlossen einstellen. Wenn Ihr Gerät ein geschlossenes Relais benötigt, sollten Sie es mit 87a verdrahten, es kann auch umgekehrt werden, wenn Sie ein normalerweise offenes Relais wünschen. Die meisten Relais sind unten beschriftet, um die Stromquelle leicht identifizieren zu können.

Sehen Sie sich das Video an, um zu erfahren, wie Kfz-Relais funktionieren:

Vor- und Nachteile von Kfz-Relais

Vorteile:

Nachfolgend sind die Vorteile von Relais in allen Arten von Automobilen aufgeführt:

• Schalten eines Hochstromkreises mit einem Niederstromkreis.
• Mehrere Schaltkreise können mit einem einzigen Schalter aktiviert werden.
• Ausführung von Logikfunktionen.
• Es spart Geld aufgrund seiner geringen Kosten.
• Kfz-Relais können AC und DC schalten. Transistoren können nur Gleichstrom schalten.

Nachteile:

Trotz der Vorteile eines Kfz-Relais treten immer noch einige Einschränkungen auf. Im Folgenden sind die Nachteile von Relais in Fahrzeugen aufgeführt:

• Relais sind zu groß, um kleine Ströme zu schalten.
• Sie können im Vergleich zu Transistoren außer Reed-Relais nicht schnell schalten.
• Aufgrund des durch die Spule fließenden Stroms wird mehr Strom verbraucht.
• Möglicherweise ist ein Transistor erforderlich, um den Strom für die Spule des Relais zu schalten.

Schlussfolgerung

In diesem Artikel sind wir eingehend auf die Definition, Anwendungen, Komponenten, Typen und Funktionsweise von Kfz-Relais eingegangen. Wir haben auch ihre Vor- und Nachteile gesehen.

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