Вопрос

Насколько сильно должно нагреваться реле?

Я устраняю ряд кодов неисправностей в нашей Jetta TDI 2002 года выпуска (двигатель ALH, 3-е поколение, поздняя версия, управление с помощью 4-проводных свечей накаливания). Большинство кодов относятся к компонентам, которые используют общий источник питания — реле питания ECM (обозначено как 109, в схемах VW называется J317), которое включается ECM при повороте ключа. У нас также были протечки из дренажного отверстия люка в левой (со стороны водителя) передней стойке, из-за чего вода попадала на панель реле, где установлено реле 109.



Итак, я исследовал эту область и обнаружил, что реле тёплое. Оно выглядело нормально, без следов попадания воды, но было тёплым.



Чтобы разобраться в проблеме, я «поиграл» с реле. Вот что мне удалось выяснить:




  • Сопротивление катушки составляет около 145 Ом, когда реле холодное, и около 165 Ом, когда катушка находится под напряжением в течение 30 минут.


  • Катушки потребляют 62,1 мА.


  • Примерно через 30 минут после подачи питания на катушку, но при отсутствии тока на переключаемых контактах, при температуре окружающей среды 18 °C (измерено с помощью термопары типа K на цифровом мультиметре) я зафиксировал температуру 25 °C, когда реле находилось на термопаре, которая лежала на моём столе. На ощупь я могу сказать, что корпус теплее, чем окружающая среда, но он определённо холоднее, чем был, когда я достал его из машины.


  • Сопротивление переключаемых контактов практически не поддаётся измерению — мой цифровой мультиметр (Fluke, модель 73) показывает 0,0 Ом с периодическими скачками до 0,1 Ом. Но нагрузка на реле составляет 10 А, 30 А и 10 А (электронный блок управления двигателем и топливный насос высокого давления, система принудительной вентиляции картера, соленоиды управления двигателем и датчик массового расхода воздуха). При силе тока 50 А и сопротивлении контактов даже 0,01 Ом рассеиваемая мощность составит 25 Вт. Похоже, что этого тепла достаточно, чтобы возникла проблема, и чтобы реле сильно нагрелось.




Итак, вопросы:




  • Насколько горячим должно быть «нормальное» реле при условии 100-процентной нагрузки и достаточно высокого тока? Я предполагаю, что некоторый нагрев катушки может быть нормальным явлением, но коррозия контактов также приводит к нагреву, и одним из объяснений появления кодов ошибок может быть выход реле из строя.


  • Стоит ли мне заменить его только потому, что... Они дешёвые.




Коды для всех, кому интересно:




  • 17946 (P1538) — электромагнитный клапан отключения подачи топлива (N109) — 35-10 — разомкнут или закорочен на массу — прерывистая работа


  • 17849 (P1441) — клапан системы рециркуляции отработавших газов (N18) — 35-10 — обрыв цепи или короткое замыкание на массу — периодические сбои


  • 19561 (P3105) — клапан для заслонки впускного коллектора (N239) — 35-10 — открыт или замкнут на массу — прерывистый режим


  • 16629 (P0245) — электромагнитный клапан для регулирования давления наддува (N75) — 35-10 — короткое замыкание на массу — прерывистый режим


  • 16600 (P0216) — начало открытия клапана впрыска (N108) — 35-10 — неисправность цепи — прерывистая работа




Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/40931/how-warm-should-a-relay-get

4 Комментария

  1. Реле 109 было причиной того, что автомобили Volkswagen застревали. У меня были оригинальные реле, которые не подавали питание, из-за чего я не мог завести машину. Это произошло в начале срока эксплуатации автомобиля. Думаю, последняя партия стоила около 6 долларов, поэтому я бы заменил реле.



    Во всех вышедших из строя реле, которые у меня были, неисправными оказались холодные паяные соединения контактов. Через это реле проходит ток средней силы, и припой имеет свойство кристаллизоваться, образуя холодное паяное соединение. Я перепаял это соединение и восстановил работу реле, но, похоже, новые реле выходят из строя реже.



    По крайней мере, установите новое реле, разберите старое и заново пропаяйте контакты. Затем храните отремонтированное реле в бардачке на случай, если оно вам когда-нибудь понадобится. Как ни странно, наличие запасного реле снижает вероятность того, что установленное реле выйдет из строя.


  1. Что касается нагрева вашего реле:



    При правильном сопротивлении 145 или 165 Ом - а это разумное значение - сама катушка будет иметь потери мощности около 1 Ватта (подробнее см. Ниже).



    Эта потеря мощности приводит к рассеиванию тепла. Хотя 1 Вт тепловой мощности может показаться незначительным, этого достаточно, чтобы заметно повысить температуру реле.



    Расчёт, который я провёл, показал, что источник тепла мощностью 1 Вт, подключённый к небольшому радиатору, нагреет его до 33 °C при температуре воздуха 18 °C.



    Таким образом, даже в правильно работающем реле, без выделения тепла при прохождении тока через нагрузку реле, происходит некоторый нагрев.



    Подробные сведения:




    • ~ 0,87 Вт при напряжении 12 В (165 Ом)

    • ~ 1 Вт при 12 В (145 Ом)

    • ~ 1,2 Вт при напряжении 14 В (165 Ом)

    • ~ 1,35 Вт при напряжении 14 В (145 Ом)


  1. Я согласен со всем, что вы здесь пишете. Реле будет нагреваться. Насколько сильно — неизвестно. Я думаю, что реле отключатся, если сильно нагреются, но я не уверен, насколько сильно они нагреются, чтобы это произошло.



    Учитывая стоимость реле, я бы настоятельно рекомендовал просто заменить его. Это особенно актуально, если вы заметили коррозию на клеммах реле или в разъёме. Если вы заметили коррозию в разъёме, вам нужно будет что-то с этим сделать. В противном случае вы обнаружите, что проблема не решена, или столкнётесь с другими проблемами (такого же рода). Как почистить гнездо — это совсем другая история, с которой я раньше не сталкивался. Но я уверен, что вы сможете что-нибудь придумать. Если вы замените реле, но проблема не исчезнет, это будет означать, что у вас есть хорошее запасное реле, а это всегда хорошо. Реле довольно часто используются в автомобилях разных марок, так что его можно использовать не только в том автомобиле, в котором вы его заменяете.


  1. Чтобы очистить гнездо, используйте очиститель контактов и подходящий напильник для клемм. Очиститель контактов обычно справляется с задачей на 90 %.
Вы уже ответили на этот вопрос