Сторожевой блокиратор системы зажигания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Зажигание

Комментарии к статье

Технические средства, затрудняющие возможность несанкционированного использования автомобиля, пока остаются его необходимым оснащением. Несмотря на широкую номенклатуру предлагаемых фирменных электронных систем защиты, в технической литературе продолжается публикация новых конструкций, обладающих различными охранными функциями. Это позволяет владельцам машин выбрать для каждого практического случая противоугонное устройство с требуемым набором сервисных характеристик и наиболее приемлемым соотношением цена/качество.

Блокиратор относится к группе так называемых VRS-устройств (Vehicle Recovery System - система возврата угнанного автомобиля)( Крючков В. Электроника против грабителя. - За рулем, 1996, № 7, с. 40). Они начинают работать сразу после угона автомобиля злоумышленником. Хотя известно немало таких устройств, все они, как правило, зарубежного производства, и цена их доступна далеко не каждому.

В описываемом ниже варианте блокиратора использованы компоненты производства стран СНГ. Это обусловливает невысокую стоимость изделия в целом. К тому же набор выполняемых им функций весьма широк, а применение цифрового принципа формирования временных интервалов, защита от помех и перегрузок обеспечивают высокую надежность.

Блокиратор может быть установлен на любую модель автомобиля, оснащенного двигателем с искровой системой зажигания и номинальным напряжением в бортовой сети 12 В. Принцип действия устройства заключается в том, что после включения зажигания и запуска двигателя оно дает водителю некоторое время для того, чтобы нажать на секретную кнопку (или замкнуть геркон), переключив тем самым систему защиты в исходное состояние. Если этого не сделать, то устройство сначала подаст предупредительный местный звуковой сигнал, а затем выключит зажигание и включит аварийную звуковую (и световую - лампы указателя поворотов) сигнализацию.

При нападении на водителя, когда его насильственно выталкивают из машины во время кратковременной остановки с работающим двигателем и открытой дверью, устройство также срабатывает. В случае, когда водителю требуется, не выключая двигателя, открыть дверь, он должен после этого нажатием на секретную кнопку "обнулить" блокиратор, иначе через 16 с прозвучит предупредительный сигнал, а еще через 16 с - сигнал тревоги с одновременным выключением двигателя.

Принципиальная электрическая схема блокиратора, подключенного к бортовой сети автомобиля, представлена на рис. 1, а циклограмма работы - на рис. 2. Устройство не имеет выключателя питания и постоянно пребывает в дежурном режиме. При этом триггеры DD1.1 и DD1.2 находятся в нулевом состоянии. Низким уровнем с прямого выхода триггера DD1.1 тактовый генератор на элементах DD2.1 и DD2.2 заторможен, счетчик DD3 обнулен. Генераторы, собранные на элементах DD4.1, DD4.2 и DD4.3, DD4.4, также заторможены. В дежурном режиме блокиратор потребляет ток около 0,5 мА.

(нажмите для увеличения)

При включении зажигания на вывод 1 блокиратора поступает напряжение питания, через резистор R10 протекает ток базы транзистора VT3 и он открывается - срабатывает реле зажигания К1. Одновременно на вход S триггера DD1.1 через разряженный конденсатор С1 и резистор R7 приходит короткий импульс, который устанавливает триггер в состояние 1. Высокий уровень с прямого выхода триггера запускает тактовый генератор DD2.1, DD2.2. Номиналы цепи R18C9 подобраны таким образом, что генератор работает на частоте около 1 Гц.

Выход тактового генератора через резисторы R19, R22 и R23 связан соответственно с тактовым входом двоичного пятиразрядного счетчика DD3, с управляющим входом генератора DD4.1, DD4.2 (через промежуточный резистор R24) и с базой транзистора VT7. Счетчик DD3, находившийся в нулевом состоянии, начинает подсчет импульсов тактового генератора (отсчет времени). В течение 16 с на выходах 16 и 32 счетчика действует низкий уровень напряжения, диоды VD8 и VD9 открыты и импульсы тактового генератора не достигают входа генератора DD4.1, DD4.2 и транзистора VT7.

Если до истечения этого времени на вывод 3 устройства кратковременно подать бортовое напряжение замыканием контактов кнопки SB1 (геркона или любым другим способом), триггер DD1.1 переключится в исходное состояние и запретит работу тактового генератора DD2.1, DD2.2. Дифференцирующая цепь С4R12 сформирует импульс, который обнулит счетчик DD3 и запустит одновибратор, собранный на триггере DD1.2.

При запуске и обратном переключении одновибратора в точке соединения диодов VD5 и VD6 будут сформированы два импульса высокого уровня длительностью 0,1...0,2 с с интервалом между ними 0,5...0,7 с. Поступив на запускающий вход генератора DD4.3, DD4.4 (на вывод 1 элемента DD4.3), они вызовут появление двух пачек прямоугольных импульсов с частотой около 2500 Гц, которые через резистор R32 пройдут на вход двухтактного усилителя мощности на транзисторах VT9 и VT10. Нагрузка усилителя - пьезокерамический звукоизлучатель НА1 - воспроизведет два коротких звуковых сигнала, подтверждающих возвращение устройства в дежурный режим. В этом состоянии устройство может находиться сколь угодно долго, удерживая реле зажигания включенным.

Если к моменту появления в четвертом разряде счетчика DD3 (на выходе 16) высокого уровня на вывод 3 блокиратора не поступило обнуляющего импульса, диод VD8 закроется и разрешит работу генератора DD4.1, DD4.2, который начнет вырабатывать импульсную последовательность частотой около 10 Гц. Совместная работа тактового генератора и генераторов DD4.1, DD4.2 и DD4.3, DD4.4 дает серию из 16 звуковых сигналов, напоминающих водителю о необходимости остановить отсчет времени подачей обнуляющего импульса на вывод 3 устройства.

В случае, когда обнуляющий импульс отсутствует, через 32 с в пятом разряде счетчика DD3 (на выходе 32) появляется высокий уровень, через резистор R21 начинает протекать ток базы транзистора VT2, он открывается и закрывает транзистор VT3, что приводит к выключению реле зажигания К1 и остановке двигателя. Диод VD8 снова открывается и останавливает генераторы DD4.1, DD4.2 и DD4.3, DD4.4 - прекращается предупреждающий звуковой сигнал.

Диод VD9 закрывается, и через резистор R23 начинают протекать импульсы тока базы транзистора VT7. Транзисторы VT7 и VT8 начинают открываться и закрываться с частотой тактового генератора и периодически включают реле К3 и К4 звуковой и световой сигнализации автомобиля.

Кроме этого, через резистор R28 начинает протекать ток базы транзистора VT5. Транзисторы VT5 и VT6 открываются, и срабатывает реле К2 сирены, которая может быть применена как альтернатива или дополнение имеющемуся звуковому сигналу.

На входах элемента DD2.3 присутствует высокий уровень, а на выходе - низкий, поэтому диод VD7 открыт и запрещает поступление импульсов тактового генератора на вход счетчика DD3. До тех пор, пока зажигание не будет выключено (пока не будет снято напряжение с вывода 1 устройства), состояние счетчика DD3 не изменится, обмотка реле зажигания К1 будет обесточена, а звуковая и световая сигнализация включены. Этому состоянию соответствует интервал времени t на циклограмме (рис. 2). Его длительность зависит от того, как скоро ключ в замке зажигания будет возвращен в положение "Зажигание выключено".

Сразу после этого конденсатор С8 быстро разряжается через диод VD4 и резистор R5, на верхнем по схеме входе элемента DD2.3 появляется низкий уровень, а на выходе - высокий. Диод VD7 закрывается, работа счетчика DD3 продолжится еще в течение 32 с, пока не произойдет его переполнение и обнуление всех разрядов. Переход к низкому уровню на выходе 32 вызовет минусовой перепад напряжения на входе инвертора DD2.4. С его выхода короткий импульс высокого уровня через диод VD13 поступает на вход R триггера DD1.1 и возвращает блокиратор в дежурный режим подобно обнуляющему импульсу на выводе 3. Если повторно запустить двигатель, цикл работы повторится.

Конденсатор С8, резистор R11 и диод VD4 составляют цепь подавления импульсов дребезга контактов замка зажигания. При ее отсутствии, если выключение замка зажигания совпадет во времени с высоким уровнем на выходе тактового генератора, пачка "дребезговых" импульсов контактной группы замка зажигания через элемент DD2.3 будет передана на вход счетчика DD3 и может сразу вызвать его переполнение и возвращение устройства в дежурный режим. Это сделает возможным повторный пуск двигателя и тем самым снизит эффективность устройства.

Конденсатор С8 также предотвращает прохождение на тактовый вход счетчика DD3 импульсов, которые могут быть созданы периодическим включением и выключением замка зажигания. Таким образом, установленный временной интервал (32 с) блокирования зажигания, а также работы звуковой и световой сигнализации является минимально возможным.

Как уже отмечалось, блокиратор вступает в работу не только в момент угона автомобиля, но и когда им овладевают насильственным путем. В этом случае при открывании двери замыкаются контакты дверного выключателя SF1 и вывод 2 устройства оказывается соединенным с корпусом автомобиля. Транзистор VT1 открывается и переключает триггер DD1.1 в единичное состояние. Начинается отсчет времени так же, как при включении зажигания.

Инвертор, собранный на транзисторе VT4, запрещает работу генераторов DD4.1, DD4.2 и DD4.3, DD4.4 в третьей четверти цикла (рис. 2), когда на выходе 16 счетчика DD3 высокий уровень, но предупреждающий звуковой сигнал в этой ситуации уже не нужен. Конденсатор C3 позволяет установить триггер DD1.1 в исходное (нулевое) состояние при первом включении устройства. Конденсатор С2 снижает действие помех на входе S триггера DD1.1. Диоды VD3 и VD12 защищают входы соответствующих элементов, а диоды VD10, VD14 и VD16 - транзисторы VT3, VT6 и VT8 от пробоя ЭДС самоиндукции, возникающей в обмотках реле при быстром закрывании транзисторов. Диоды VD15, VD18 и VD19, а также VD20, VD21 служат для развязки устройства от цепей электрооборудования автомобиля.

Для питания основных узлов блокиратора предусмотрен стабилизатор напряжения на стабилитроне VD17 и транзисторе VT11. Конденсатор С13 подавляет помехи, возникающие при работе приборов электрооборудования автомобиля.

Блокиратор смонтирован на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм. Чертеж платы представлен на рис. 3. В устройстве использованы резисторы МЛТ-0,25 или МЛТ-0,125, конденсаторы - из серии КМ, оксидные - К50-35.

Большинство резисторов на плате установлено "стоймя" (перпендикулярно плате). Оксидные конденсаторы С8 и С13 размещены над корпусами микросхем DD2 и DD4 соответственно. На плате предусмотрены фольговые площадки для монтажа конденсаторов С2, С10 и С11 как обычных, так и в исполнении для поверхностного способа - со стороны печати (С11 составляют из двух по 0,033 мкФ).

Транзисторы КТ315Г можно заменить на КТ315Б, КТ315Е, а КТ361Г - на КТ361Б, КТ361Е. Вместо КТ815Г подойдут транзисторы КТ815Б, КТ815В или КТ817 с любым буквенным индексом. Диоды КД102А можно заменить на КД521А, КД522А, КД510А или любые другие с максимальным прямым током 100 мА. Стабилитрон VD17 - любой маломощный на напряжение 9...10 В; на рис. 3 показана его полярность в стабилитронном включении.

Пьезокерамический звукоизлучатель НА1 закреплен на плате на собственных проволочных стойках, которые предварительно нужно отпаять и припаять заново перпендикулярно плоскости корпуса излучателя. Стойки впаивают в плату в отверстия, обозначенные на рис. 3 буквами А, и обеспечивают этим не только крепление, но и электрический контакт корпуса с общим проводом. Два гибких вывода впаивают в два отверстия платы, отмеченные буквой Б.

Плату с деталями устанавливают в пластмассовую коробку подходящих размеров, в стенке которой напротив пьезозвукоизлучателя сверлят несколько мелких отверстий. Коробку размещают в салоне автомобиля в труднодоступном месте (например, за приборной панелью). Место установки секретной кнопки SB1 следует хорошо продумать. Она должна быть доступна, но, по возможности, малозаметна. Устройство подключают к системе электрооборудования автомобиля гибкими проводами (например, ПГВА) сечением 0,5...1 мм2 .

При исправных деталях и правильно выполненном монтаже устройство начинает работать сразу. Иногда требуется подобрать резисторы R18, R26 и R31. Подборкой резистора R18 устанавливают желаемые временные интервалы в циклограмме. От сопротивления резисторов R26 и R31 зависит частота генераторов DD4.1, DD4.2 и DD4.3, DD4.4 соответственно. При необходимости подборку можно вести не по частоте генераторов, а по громкости предупредительного сигнала.

По окончании регулировки и проверки блокиратора в работе плату следует покрыть тонким слоем эпоксидного компаунда - это повысит жесткость монтажа и влагостойкость устройства в целом. "Поверхностные" конденсаторы на плате нуждаются в обязательной защите компаундом.

Автор: С.Рыжков, г.Бишкек, Киргизия

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Зажигание.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Электрогиперкар Pininfarina Battista 14.03.2019 На Женевском автосалоне состоялся анонс серийного электромобиля Pininfarina Battista, который сможет на деле составить конкуренцию Tesla Roadster. Итальянская модель основана на электрической платформе хорватского гиперкара Rimac C_Two, при этом без изменений используются всего порядка 40-50% компонентов платформы. Создатели новинки уверяют, что это абсолютно разные модели, указывая на "одноплатформенные" по сути и совершенно разные по впечатлениям от вождения Audi R8 и Lamborghini Huracan. Электромобиль Pininfarina Battista получил четыре электродвигателя (по одному на каждое колесо) суммарной мощностью 1400 кВт (1900 л.с.) с крутящим моментом 2300 Нм. Этого достаточно, чтобы разгоняться с 0 до 100 км/ч менее, чем за 2 секунды, с 0 до 300 км/ч - за 12 секунд и набирать скорость более 350 км/ч. От полного заряда батареи емкостью 120 кВтч электромобиль проезжает до 450 км, аккумуляторы поддерживают скоростную зарядку. Корпус модели выполнен из углеволокна с алюминиевыми элементами усиления конструкции. Производство модели развернут на базе Pininfarina SpA в Турине (Италия), на рынок будет выпущено всего 150 экземпляров Pininfarina Battista по цене порядка $2,5 млн. Вся партия будет равномерно распределена между Северной Америкой, Европой и Азией, первые поставки начнутся уже в 2020 году.

Другие интересные новости:

▪ Универсальные адаптеры питания 90 и 120 Вт для ноутбуков

▪ Умная мышка Cheerdots 2 со встроенным ChatGPT

▪ Основа для микросхем памяти ReRAM плотностью 100 Гбит

▪ Проблему аккумуляторов выявил рентген

▪ Отбросы на проезжей части

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Переговорные устройства. Подборка статей

▪ статья Сумбур вместо музыки. Крылатое выражение

▪ статья Какие птицы могут спать на лету? Подробный ответ

▪ статья Механик предпродажной подготовки. Должностная инструкция

▪ статья Приставка к мультиметру для измерения температуры. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Сеанс гипноза. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026