Времонт.su — ремонт фото видео аппаратуры, бытовой техники, обзор и анализ рынка сферы услуг

Вопросы выбора и монтажа звукового сигнала

Рупорные электромагнитные звуковые сигналы

Подбор ЗСП для замены неисправного должен делаться, исходя из типа установленного ранее сигнала и его характеристик. Лучше всего использовать устройство того же типа и модели (а значит, и каталожного номера), что использовалось на ТС ранее. Однако вполне допустима установка аналогов (но только не на гарантийном авто), соответствующих требованиям по звуковому давлению и спектральному составу. Также новый сигнал должен иметь необходимые электрические характеристики (питание 12 или 24 В) и тип, крепления и клемм.

Недопустимо использовать приборы с изменяемой частотой звука, а если на автомобиле установлено два прибора разной частоты, то нельзя ставить оба сигнала высокого или низкого тона. Также нет смысла использовать на легковых авто пневмосигнал высокой интенсивности — это может привести к определенным проблемам с законом.

Замена ЗСП должна выполняться в соответствии с инструкцией по ремонту и обслуживанию транспортного средства, а установка нештатного сигнала — по приложенной к нему инструкции. Обычно эта работа сводится к выкручиванию одного двух винтов и подключению электрических разъемов.

При правильном выборе и замене звукового сигнала автомобиль будет отвечать требованиям безопасности и может нормально эксплуатироваться в любых условиях.

Предохранитель в порядке

Теперь вам нужна 12-вольтовая диагностическая лампа или вольтметр. Вы также должны найти руководство по эксплуатации или, по крайней мере, графическое изображение электрической цепи сигнала.

Начните с проверки на 12 вольт соединителя сигнала.

_{Воспользовавшись простым вольтметром, исследуйте соединитель сигнала, есть ли 12-вольтовое напряжение, когда нажимаете на кнопку сигнала и зажигание включено.}

Одна ветвь цепи поддерживается автомобильной металлической рамой, так что вам нужно проверить между хорошей точкой заземления и соединителем проводки к сигналу. Если нет напряжения на соединителе, проверьте реле сигнала.

_{Проверьте12-вольтовое напряжение на реле сигнала, когда зажигание включено. 1 – диагностическая лампа. 2 – разъем реле сигнала.}

Реле сигнала переключает ток высокого напряжения к звуковым сигналам по сигналу от кнопки с током низкого напряжения в рулевом колесе. Это простое, однополярное реле на одно направление (SPST), упакованное в маленькую металлическую или пластмассовую коробочку с пятью соединителями с лепестковыми зажимами. Если вам не повезло, на вашем двигателе установлено реле, которое встроено в коробку предохранителей большего размера, которые также контролируют несколько других функций на вашем автомобиле, такие как фары или сигналы поворота. Эта деталь намного более дорогая. Проконсультируйтесь с инструкцией по эксплуатации, где находится реле, так как оно, как и блок предохранителей, может находиться почти везде под капотом или под приборным щитком – и не обязательно рядом с блоком предохранителей.

_{Реле звукового сигнала повышает низкое напряжение тока, идущего от кнопки сигнала, до более высокого, нужного для работы звуковых сигналов. 1– аккумулятор. 2 – звуковой сигнал. 3 –замыкаемые контакты. 4 – кнопка сигнала. 5 – катушка реле. 6 – реле.}

Простое SPST-реле должно иметь постоянное питание током в 12 вольт к нему, подводящий провод, который идет через жгут проводов к звуковому сигналу, другой подводящий провод, который идет к переключателю сигнала в рулевом колесе, и заземление. Проверьте, чтобы напряжение подходило к двум выводам реле и выходило из него через другие два вывода, когда нажимаете на переключатель. Если нет, попробуйте заземлить подводящий провод, который идет к кнопке сигнала, чтобы заставить реле втянуться. Если сигнал гудит, реле в порядке, но кнопка сигнала или его проводка неисправны. Вы сможете просто заменить реле, если проблема в нем. В противном случае вам придется проделать серьезную диагностическую работу, чтобы отыскать разомкнутую цепь.

На что обратить внимание

Хоть в ГОСТе и нет никаких требований (разве что штраф за отсутствие сигнала), важно помнить, что высокочастотные гудки нормируются, поэтому следите, чтобы основная частота была неизменной. Кроме этого, не стоит выбирать клаксоны, имитирующие паровоз или другие транспортные средства, которые пешеход или автолюбитель на «встречке» просто не ожидают услышать

Подумайте и о своем здоровье, так как медики не рекомендуют использовать сигналы с частотой более 440 Гц. Если вы планируете приобрести мощный многоголосый горн, то не забудьте позаботиться о качественной звукоизоляции в машине

Кроме этого, обратите внимание на следующие нюансы:

• Перед покупкой следует убедиться, что АКБ автотранспортного средства «потянет» выбранный клаксон. Если вы планируете комбинировать несколько гудков, то аккумулятор будет разряжаться очень быстро, так как такие «игрушки» прожорливы и потребляют порядка 20-25 А.
• При выборе гудка, уточните у продавца, понадобится ли подключать клаксон к питанию или для работы потребуется приобрести компрессор (который может идти в комплекте).
• Если вам нужен больше басов в гудке, то выбирайте низкочастотные модели, и наоборот, для тонкого звучания лучше подойдут высокие частоты. Для полифонической мелодии используются и те и другие.
• Помните, что напряжение отличается в легковых и грузовых авто. Для легковушек оно составляет 12 В, а для грузовиков – 24 В.

Можно уточнить, сколько мелодий воспроизводит гудок, а также, сколько у него в наличии раструбов.

Устройство и схемы включения звуковых сигналов автомобиля

Рис. 2.

Устройство шумового безрупорного сигнала показано на рисунке 2 слева. Он состоит из стального корпуса на котором закреплен электромагнит, содержащий ярмо 2, сердечник 5, якорь 4 и катушку 3. Якорь электромагнита жестко соединен с мембраной 8 в ее центральной части. По периферии мембрана зажата винтами между корпусом 1 и крышкой 9 сигнала. На якоре закреплен также диск резонатор 10, обеспечивающий усиление громкости звучания сигнала и нужный частотный диапазон звукоизлучения. Питание на катушку электромагнита подается через контакты прерывателя 7.

Возникающий при этом магнитный поток проходит через часть корпуса, крепящий сердечник, сердечник, ярмо, якорь электромагнита, и якорь притягивается к сердечнику. Выступ якоря, перемещаясь, действует на держатель 6 подвижного контакта прерывателя, разрывая цепь питания катушки электромагнита. Обратный ход якорь осуществляет под действием упругой силы мембраны.

Некоторые типы звуковых сигналов автомобиля высокого и низкого тонов отличаются только толщиной мембраны, например, сигналы С-304 и С-305. У сигнала низкого тона мембрана толще.

Устройство тонального рупорного сигнала автомобиля изображено на рисунке 2 справа. Он состоит из: 1 — корпус электромагнита; 2 — сердечник электромагнита; 3 — якорь; 4 — катушка; 5 — ярмо электромагнита; 6 — мембрана; 7 — корпус рупора; 8 — крышка рупора.

Тональный сигнал по устройству мало отличается от шумового. Он также имеет корпус, электромагнит, прерыватель и мембрану 6. Однако резонатором этого сигнала является столб воздуха, заключенный в рупоре. Рупор образуется соединением его корпуса 7 и крышки 8. Конфигурация рупора обеспечивает взаимную настройку частот колебания мембраны и воздушного столба, чем достигается получение громкого звука определенного тона. Конец рупора расширяется для эффективного излучения звука. Для уменьшения искрения контактов прерывателя в тональных сигналах так же, как и в шумовых, параллельно контактам включают резисторы или конденсаторы. В малогабаритных сигналах средства, уменьшающие искрение контактов, не устанавливаются.

Рис. 3. Схемы включения автомобильных звуковых сигналов.

Шумовые сигналы имеют двухпроводную схему и управляются кнопкой S включения сигналов по схеме рис. 3, а.

Тональные сигналы потребляют ток, превышающий допустимые значения для механических кнопок. Поэтому они управляются по схеме, приведенной на рис. 3, б с использованием промежуточного реле KV. Один вывод обмотки электромагнита тональных сигналов соединен с массой. Такие сигналы имеют однопроводную схему.

Типы, устройство и принцип действия звуковых сигналов

Конструкция мембранного (дискового) звукового сигнала

Конструкция пневматического звукового сигнала

Представленные на рынке ЗСП можно разделить на несколько типов по принципу действия, спектральному составу и тону излучаемого звука.

По заложенному в них принципу действия все приборы делятся на три основных группы:

• Электрические;
• Пневматические и электропневматические;
• Электронные.

К первой группе относятся все ЗСП, в которых звук генерируется мембранной, колеблющейся под действием переменного тока в соленоиде (электромагните). Ко второй группе относятся сигналы, в которых звук формируется проходящим через рупор потоком воздуха от автомобильного или собственного компрессора, эти устройства обычно называют клаксонами. К третьей группе относятся разнообразные устройства с электронными генераторами звука.

По спектральному составу излучаемого звука ЗСП бывают двух типов:

• Шумовые;
• Тональные.

К первой группе относятся сигналы, излучающие звук широкого диапазона частот (от десятков до тысяч Гц), воспринимаемые нашим ухом, как резкий отрывистый звук или просто шум. Ко второй группе относятся ЗСП, излучающие звук определенной высоты в пределах 220-550 Гц.

При этом тональные ЗСП могут работать в двух диапазонах:

• Низкого тона — в пределах 220-400 Гц;
• Высокого тона — в пределах 400-550 Гц.

Следует отметить, что данные частоты соответствуют основному тону излучения звукового сигнала, но каждое такое устройство излучает звук и других частот вплоть до десятка килогерц.

Каждый из типов ЗСП имеет свои особенности и сферы применения, их следует рассмотреть подробнее.

Пневматические гудки

У клаксонов этого типа генератором звуковых сигналов является всё та же колеблющаяся мембрана, но приводит её в движение не электромагнит, а сжатый воздух. Горн призван многократно усилить звучание сигнала.

Если вы хотите, чтобы звук сигнала вашего автомобиля отпугивал птиц на расстоянии до полуметра и не знаете, какой тип звукового сигнала поставить на авто – смело выбирайте пневматику. Она обеспечить звучание на уровне 145-150 дБ.

Такие мощные клаксоны конструктивно могут состоять из четырёх трубок, а для генерации колебаний диафрагмы с частотой 400-800 Гц используются компрессоры, способные нагнетать давление не уровне 60 атмосфер.

Наличие нескольких трубок обеспечивает возможность многотонального звучания, и даже воспроизведения простейших мелодий. Разумеется, размеры такого звукового устройства не могут быть маленькими, а для воспроизведения многотонального звука используются микропроцессорные контроллеры, управляющие работой компрессора и других исполнительных устройств.

Электронные сигналы

Строго говоря, клаксоны, которые работают под управлением электронного чипа, считаются отдельной разновидностью автомобильных гудков. Но здесь электроника является также звуковым генератором (вместо колеблющейся диафрагмы), и важную роль играет электродинамический громкоговоритель, усиливающий сигнал. Его пиковая мощность находится на уровне 110 дБ, но частотный диапазон может существенно различаться от модели к модели.

Электронные клаксоны – самые компактные, с их монтажом проблем обычно не возникает, они могут работать от сети напряжением 12 или 24 В и воспроизводить однотональные звуки или многоголосицу, включая мелодии.

Отметим, что сильно увлекаться подачей нестандартных сигналов не стоит: они разрешены только в случаях, когда это требуется для предотвращения ДТП. Запрещено подавать звуковые сигналы в зоне действия соответствующего дорожного знака (3.26). Гибддшнику однозначно не понравится звук клаксона, напоминающий спецсигнал – в этом случае у вас наверняка будут неприятности.

Отметим, что размер штрафа за подобные нарушения стандартен – 500 рублей.

Починка неисправного гудка машины

Наиболее распространённой неисправностью является окисление контактов. В некоторых случаях последние выпадают или отходят. В ситуациях, когда излучатель не работает, начинайте осмотр именно с состояния проводки.

Перед началом работы с электричеством обязательно снимите клеммы с батареи! Отсоедините и разрядите конденсатор, который отвечает за подушку безопасности. Его контакты чаще всего находятся под рулевой колонкой.

Три контакта обычно находятся около ступицы, под защитой из пластика. Зачистите их надфилем и крепко зафиксируйте на изначальной позиции. Здесь может потребоваться помощь знакомого при снятии кожуха.

Неисправности звукового сигнала

Принцип работы

Принцип работы автомобильных сигналов основан на циклическом замыкании и размыкании контактов. При этом происходит колебание мембраны. Громкость, тон и сила потребляемого тока определяются зазором между якорем (подвижным контактом) и сердечником (неподвижным контактом). В зависимости от потребляемого тока сигналы могут включаться непосредственно включателем или через реле. Звуковые сигналы в автомобиле бывают безрупорными (шумовыми) или рупорными (тональными). Комплект звуковых сигналов включает шумовые и тональные сигналы, настроенные на совместную работу

Основное назначение звукового сигнала – обратить на себя внимание других участников движения, особенно, когда не хватает видимости

Звуковой сигнал вибрационного типа, безрупорный. Включатель с кольцевой кнопкой установлен на рулевом колесе. На автомобиле ВАЗ-2101 устанавливаются два сигнала — низкого и высокого тона. Сигнал состоит из корпуса, электромагнита 3, якорька 4, контактов 6, мембраны 7 и резонаторного диска 5. При нажатии на кнопку замыкается электрическая цепь, и ток из аккумуляторной батареи поступает по замкнутым контактам 6 в обмотку электромагнита 3. При этом электромагнит притягивает якорек 4, который прогибает мембрану 7 и одновременно размыкает контакты 6. Электрическая цепь прерывается, электромагнит размагничивается, и якорек под действием упругости мембраны отходит обратно,, вследствие чего контакты смыкаются, снова образуется замкнутая электрическая цепь, якорек вновь притягивается, и процесс повторяется. При этом создаются частые колебания мембраны (до 100 колебаний в секунду) и появляется звук. Тон звука каждого сигнала регулируется винтом 1, расположенным на задней стенке. При вращении винта по часовой стрелке сила звука увеличивается, а при вращении против часовой стрелки — уменьшается.

Типы и конструкция звуковых сигналов

Используемые на современных автомобилях звуковые сигналы делятся на типы по лежащему в их основе физическому принципу работы, и по спектральному составу издаваемого звука.

Существует три основных типа ЗСП, имеющих различный принцип работы:

• Электрические (электромагнитные, электромеханические) мембранные и рупорные;
• Пневматические;
• Электронные.

По спектральному составу звука сигналы делятся на две больших группы:

• Шумовые — издают звук, содержащий широкий диапазон частот, которые человеческим слухом воспринимаются как шум или резкий звук;
• Тональные — издают звук какой-либо определенной тональности, который более приятен для слуха.

Тип сигнала по спектральному составу прямо связан с его конструкцией. К шумовым ЗСП относятся электромагнитные устройства мембранного типа. К тональным ЗСП относятся электромагнитные устройства рупорного типа, а также пневматические звуковые сигналы (клаксоны).

Электрические (электромагнитные) мембранные звуковые сигналы. Основу данного типа ЗСП составляет неподвижный соленоид (электромагнит), внутри которого расположен подвижный якорь, соединенный с мембранной. Дополнительно на мембране (а точнее — на штоке якоря) располагается чашеобразный или дисковый резонатор. Ток к электромагниту подается через подвижные контакты, которые размыкаются при втягивании якоря в соленоид.

Работа электромагнитного сигнала сводится к следующему. При подаче тока на соленоид якорь втягивается, тут же упирается в контакты и разъединяет их — соленоид обесточивается и якорь под действием пружины возвращается в первоначальное положение. В этот момент контакты снова замыкаются, на соленоид подается ток, и процесс повторяется. Данный процесс происходит быстро — в пределах 200-500 раз в секунду, поэтому соединенная с якорем мембрана колеблется с частотой 200-500 Гц, издавая характерный шумовой сигнал, который усиливается резонатором.

Мембранный ЗСП имеет относительно небольшую мощность, однако он очень прост, надежен и дешев, поэтому находит самое широкое применение на все типах транспортных средств. Обычно на автомобиль устанавливается два сигнала — высокого и низкого тона, чем достигается лучшее качество их работы и высокая мощность.

Электромагнитные рупорные звуковые сигналы. Основу данных ЗСП составляет тот же мембранный звуковой сигнал, однако звук, возникающий при колебаниях мембраны, проходит через рупорный резонатор. Воздушный столб в рупоре колеблется вслед за мембраной, однако вследствие резонансных явлений определенные частоты усиливаются, а остальные гасятся (хотя и не полностью). Поэтому такой сигнал издает звук определенного тона, который зависит от длины рупора.

Электромагнитные рупорные ЗСП могут иметь рупор различной формы:

• Прямые («рожки») — рупор прямой, звуковой сигнал имеет относительно большие габариты;
• Спиральные («улитки») — рупор имеет форму спирали, чем достигается компактность устройства;
• Изогнутые — рупор может иметь различную форму.

Для достижения благозвучия и повышения мощности часто два рупорных сигнала с различным основным тоном объединяются в одну конструкцию. Данные ЗСП просты и надежны в работе, они получили широкое распространение на легковых автомобилях.

Пневматические звуковые сигналы. В простейшем случае ЗСП данного типа состоит из прямого рупора и воздушной камеры, внутри которой расположен язычковый или мембранный вибратор. Для работы данного звукового сигнала необходим поток воздуха с давлением 4-10 атмосфер, который подается в камеру (для этой цели используется отдельный компрессор). Под действием струи воздуха язычок или мембрана колеблется, заставляя колебаться и столб воздуха внутри рупора — вследствие резонансных явлений в рупоре возникает звук определенного тона.

Обычно пневматические звуковые сигналы содержат два и более рупора различной длины, чем достигается необходимый тон и мощность звука. Пневматические клаксоны высокую мощность, применяются в грузовом транспорте и ограниченно для тюнинга легковых автомобилей.

Электронные звуковые сигналы. Данный тип ЗСП строится на основе электронных звуковых генераторов на дискретных элементах (транзисторах) или микросхемах. Нагрузкой устройства служит обычная динамическая головка (динамик). Электронные звуковые сигналы могут создавать звук любой частоты, однако пока находят ограниченное применение вследствие малой надежности (динамик плохо противостоит негативным воздействиям окружающей среды).

Требования к установке и эксплуатации

Автомобильный клаксон почти всегда сопровождаются документацией по установке, но в целом все они примерно одинаково устанавливаются. По инструкции механизм требуется соединить с источником электрического тока, для протекания которого необходима «масса». Между самим элементом и «массой» находится кнопка для включения звукового приспособления.

Как же их крепить? Все нужное и важное для того, чтобы поставить и закрепить приспособление на плоской прямой поверхности, присутствует в типовом наборе. Правда, такая поверхность может находиться достаточно неблизко от аккумуляторной батареи

Это зависит от конструкции вашей машины. Поэтому может понадобиться отлично защищенный провод подходящей длины.

Закрепленное устройство

До приобретения необходимо проверить, что аккумуляторная батарея автомашины будет функционировать с таким механизмом. Музыкальный клаксон может разряжать обычный аккумулятор намного быстрее. Например, звуковой горн потребляет около двадцати пяти ампер. Выбирая мелодичный пневматический сигнал, стоит побеспокоиться о том, чтобы ваша личная автомашина обладала довольно неплохой шумоизоляцией.

Звуковой механизм автомобиля в связи с требованиями медицины должен иметь частоту определенного диапазона. Нарушением правил является лишь полное отсутствие автомобильного сигнала, государственным стандартом же не отмечены какие-либо дополнительные требования. Нормируются исключительно высокочастотные модели. Причиной неудобства для участников движения и пешеходов часто становится некорректно выбранный гудок. Доставить ощущение дискомфорта может и клаксон, который копирует сирену полицейских или скорой помощи.

Еще одним требованием является объем. Лучше всего заблаговременно оценить, какой размер доступного места у вас есть под капотом, чтобы имелась возможность корректно поставить ваше устройство. К примеру, клаксон дискового типа защищен своей решеткой, поэтому он имеет возможность монтироваться снаружи, а для «улиток» подобный способ не применим.

Схема подключения

Устройство звукового сигнала легкового автомобиля

Сам термин вошёл в обиход благодаря компании, изготовлявшей в начале прошлого века такие устройства (Klaxon Signals Ltd). Сегодня под словом «клаксон» понимают как технический девайс для подачи звукового сигнала, так и сам сигнал. Мы же будем использовать термин исключительно в первом значении.

Итак, по способу извлечения звука автомобильные клаксоны подразделяются на три большие категории:

• электромагнитные;
• пневматического действия;
• электронные.

Мы рассмотрим особенности, достоинства и недостатки каждой из разновидностей чуть позже

Хотя глобальной и самой важной характеристикой этих устройств является уровень шума, звуковые автомобильные сигналы отличаются и по тональности звучания, и, естественно, по своему устройству. В частности, по звучанию принято различать тональные и звуковые клаксоны, по устройству – рупорные/безрупорные

Между этими категориями существует чёткая зависимость: тональные ЗС имеют рупорное исполнение, звуковые, как правило – безрупорное.

Безрупорный шумовой клаксон состоит из стального корпуса (1) с мембраной и электромагнитом внутри. Электромагнит включает ярмо (2), якорь (4), сердечник магнита (5), а также катушку (3). Ближе к наружной части клаксона (между корпусом и крышкой (9)) размещена мембрана, жёстко соединённая с якорем электромагнита.

За мембраной находится резонатор, усиливающий уровень издаваемого клаксоном шума, а также регулирующий тональность звука. Питание электромагнита осуществляется через контактную группу прерывателя (7).

На тональность звука влияет и толщина мембраны: чем она больше, тем ниже тональность.

Тональный рупорный клаксон состоит из корпуса (1), электромагнита, мембраны (6), крышки (8) и корпуса (7) рупора. Электромагнит, как и в первом случае, включает якорь (3), сердечник (2) и ярмо (5). Таким образом, принципиально его устройство мало чем отличается от шумового аналога, но принципиальное отличие заключается в отсутствии резонатора. Его роль возложена на воздушный столб, формируемый в рупоре. Конфигурация рупора такова, что благодаря изменению частоты колебания мембраны меняется и уровень воздушного столба. Последний как раз и является ответственным за получение определённой тональности звучания клаксона. Конец рупора выполнен в виде расширяющегося раструба наподобие рожка, благодаря чему его иногда так и называют.

Чтобы минимизировать искрение, свойственное для работы прерывателя, в обеих разновидностях звуковых сигналов в схему включают дополнительные конденсаторы или резисторы. В бюджетных устройствах установка средств, уменьшающих искрообразование, не производится.

Как выбрать звуковой сигнал на автомобиль?

При выборе звукового сигнала на автомобиль следует отталкиваться от характеристик, прописанных в указанном выше стандарте, и от конструкции транспортного средства. В первую очередь необходимо соблюдать ограничения по звуковому давлению ЗСП — ни в коем случае не допускается применение сигналов, создающих звуковое давление более 118 дБ! Поэтому далеко не всегда можно поставить современные сверхмощные пневматические клаксоны, которые эффектно гудят, но могут лишить слуха проходящих мимо людей.

Также рекомендуется выбирать устройства той конструкции, которые установлены в автомобиле производителем, так как замена типа ЗСП (например, мембранного на рупорный) не всегда приведет к улучшению качества сигнала или его мощности. Дело в конфигурации и особенностях подкапотного пространства автомобиля: там, где хорошо звучит мембранный сигнал, рупорный может работать хуже, и наоборот. Кроме того, могут возникнуть некоторые проблемы с установкой рупорных сигналов, которые должны быть направлены вперед. А применение пневматических ЗСП влечет за собой известные проблемы по монтажу компрессора и других деталей.

Для автомобилей с двумя звуковыми сигналами необходимо покупать устройства определенного тона — низкого или высокого. При неправильном выборе вы получите два сигнала высокого или низкого тона, что недопустимо.

Наконец, необходимо учитывать технические характеристики ЗСП — напряжение питания и тип клеммы, способ монтажа, способ расположения на автомобиле и т.д.

При грамотном подборе звукового сигнала ваш автомобиль будет соответствовать требованиям ПДД и сможет без ограничений эксплуатироваться на дорогах общего пользования.