Przekaźnik - miniaturowa część, która może unieruchomić samochód
W autach spalinowych stacjonują w dwóch miejscach, w zelektryfikowanych w trzech. Mają prostokątne główki z tworzywa, metalowe nóżki i w trakcie pracy może coś w nich „cykać”. Nie robią problemów, aż do czasu, gdy się zepsują. Awaria przekaźnika może skutecznie unieruchomić samochód, a także unieruchomić ważny układ wyposażenia samochodu. Dlatego warto poznać, czym jest przekaźnik i nauczyć się go wymieniać.
Czym jest przekaźnik w instalacji elektrycznej samochodu?
W przeciętnym samochodzie jest od kilkunastu do kilkudziesięciu przekaźników. Mają dwie bazy: pierwsza to skrzynka pod maską auta, w komorze silnika; druga to skrzynka pod kierownicą. W swoich bazach przekaźniki żyją sobie radośnie i zgodnie z bezpiecznikami. W autach zelektryfikowanych jest jeszcze trzecia baza, standardowo w bagażniku, np. pod podłogą auta. W pobliżu baterii trakcyjnej.
Przekaźnik to przełącznik elektryczny. Pozwala na włączenie podzespołu, który pobiera prąd o dużym natężeniu, za pomocą prądu o małym natężeniu. Mówiąc prościej – przekaźnik pozwala na włączenie urządzenia zasilanego dużym prądem za pomocą niewielkiego sygnału elektrycznego.
Po co stosuje się przekaźniki?
W samochodzie są urządzenia elektryczne, które mają bardzo duży pobór prądu. Wszystkie są zasilane prądem o napięciu 12V (w samochodach osobowych, w ciężarowych to 24V), ale do zasilania różnych podzespołów stosowane jest inne natężenie prądu.
Dzięki przekaźnikom:
• instalacja elektryczna samochodu jest mniej obciążona, bo nie musi w niej stale płynąć prąd o dużym natężeniu, płynie tylko, gdy jest potrzebny;
• instalacja elektryczna samochodu jest prostsza, nie ma konieczności prowadzenia grubych przewodów elektrycznych do włączników/dźwigni, to komplikowałoby budowę samochodu, zwiększałoby koszty;
• gdyby do włączników i sterowników cały czas doprowadzony był prąd o dużym natężeniu, trzeba by stosować bardziej odporne elementy (a zatem droższe), ulegałyby one szybszemu zużyciu
• przekaźniki zwiększają bezpieczeństwo instalacji elektrycznej auta, bo jest mniejsze ryzyko przegrzania przewodów.
A tak, dzięki przekaźnikom, można zastosować cieńsze przewody do włączników (niższe koszty, więcej miejsca), prostsze i tańsze włączniki i nie trzeba tak mocno obciążać alternatora.
Na przykład reflektory samochodowe są zasilane dużym prądem (prądem elektrycznym o dużym natężeniu), który jest niezbędny do zasilania żarówek halogenowych, żarników ksenon albo układu sterującego modułami LED. Do dźwigni sterowania oświetleniem (do włącznika, przycisku, itd.) doprowadzony jest przewód z prądem o bardzo małym natężeniu. Kiedy kierowca chce uruchomić światła, naciska dźwignię/przycisk (w zależności od zastosowanego rozwiązania). Prąd o niskim natężeniu płynie do przekaźnika. W przekaźniku następuje przełączenie elementów elektrycznych i prąd o dużym natężeniu zaczyna płynąć do reflektorów.
Jak jest zbudowany i jak działa przekaźnik?
Sprawdźmy jak działa:
• Do przekaźnika trafia prąd o małym natężeniu;
• Na skutek jego działania w przekaźniku zaczyna działać cewka, wytwarzająca pole magnetyczne;
• Pole magnetyczne przyciąga ruchomy element mechaniczny, co powoduje zamknięcie obwodu elektrycznego;
• Zamknięcie obwodu sprawia, że do odbiornika zaczyna płynąć prąd o dużym natężeniu.
Kiedy kierowca wyłącza określone urządzenie (albo jest ono wyłączane przez określony sterownik), prąd o małym natężeniu przestaje płynąć do cewki magnetycznej. Pole magnetyczne przestaje działać. Element mechaniczny wraca na swoje miejsce (przyciąga go sprężynka). Obwód elektryczny zostaje przerwany. Prąd o dużym natężeniu przestaje płynąć do odbiornika.
Przekaźnik jest zamknięty w obudowie z tworzywa, która chroni go przed działaniem wilgoci, zwarciami, brudem i uszkodzeniami.
Przekaźniki są stosowane między innymi w instalacji zasilania oświetlenia, sprężarki klimatyzacji, wentylatora ogrzewania, pompy paliwa, ogrzewania szyb, klaksonu, rozrusznika, silnika wycieraczek.
Awaria przekaźnika może spowodować mnóstwo problemów...
Brak prądu dla rozrusznika i pompy paliwa skutecznie unieruchomi auto. Bez klaksonu i klimatyzacji damy sobie radę, ale bez sprawnych wycieraczek i oświetlenia zewnętrznego już nie...
Często dochodzi do pomyłki, np. w przypadku rozrusznika lub pompy paliwa. Auto może mieć sprawny rozrusznik lub pompę paliwa. Wymiany wymagać będzie jedynie rozrusznik.
Różnica jest szalona. Bo nowy przekaźnik kosztuje średnio 30 zł, a nowa pompa paliwa w baku nawet 1800 zł.
Czy przekaźniki się psują? Tak, zużywają się. Każdy z nich ma określoną wytrzymałość, która zawarta jest w liczbie „przełączeń”. Po tym czasie przekaźnik zaczyna szwankować. Urządzenie, które jest zasilane przez dany przekaźnik ma problemy z uruchomieniem albo w ogóle nie działa.
Uszkodzenie przekaźnika mogą przyspieszyć drgania i nadmierna wilgoć powodująca zwarcia i korozję.
Wymiana przekaźnika jest banalnie prosta
Wyciągasz delikatnie i w jego miejsce wciskasz nowy, zgodnie z układem metalowych „nóżek”. Zwróć koniecznie uwagę na natężenie, z jakim ma pracować dany przekaźnik – np. 20A.
Jak znaleźć przekaźnik, który odpowiada za działanie danego podzespołu? Informacje znajdują się na obudowie skrzynek przekaźników i bezpieczników. Tam znajduje się instrukcja z symbolami, co pozwala sprawdzić, za co odpowiada określony przekaźnik i określony bezpiecznik.
Jak sprawdzić, że przekaźnik nie działa? Najlepiej zamienić go miejscami z innym. Jeśli układ nagle zaczął działać, a inny przestał, mamy pewność, że zawiódł przekaźnik.
Michał Lisiak