Підігрів керма
У першій частині «підігріву керма» я писав, що проблема установки підігріву керма ділиться на дві задачі:
1. Пропустити напруга в кермо.
2. Встановити нагрівальний елемент під опліткою керма.
Ці два завдання взаємопов'язані: від того, якою максимальною сили струм ми зможемо пропустити в кермо, залежить можлива потужність встановлюваного нагрівального елементу.
Перше завдання було успішно виконано установкою додаткового шлейфу в підрульовий барабан, що в моїй конфігурації дозволяє пропустити струм до нагрівального елементу до 5 А, а це означає, що при напрузі 12,6 В максимальна потужність нагрівального елементу може бути до 60 Вт, що більш ніж досить.
Як я вже писав в першій частині, типова потужність нагрівальних елементів керма зазвичай 20 ... 60 Вт. При потужності нижче 25 Вт кермо буде довго прогріватися. Вище 50 Вт - буде гаряче. Ось на ці цифри і слід орієнтуватися. У якихось випадках простіше підшукувати нагрівальний елемент по його електричного опору. Потужності в 50 Вт при напрузі 12 В відповідає опір нагрівача 3 Ома. Значить, нам потрібно нагрівальний елемент опором 3 ... 4 Ома.
За кілька років я вивчив різні види нагрівальних елементів. Розповім про можливі варіанти, їх достоїнства і недоліки.
1. При фразі «нагрівальний елемент», перше, що спадає на думку - нихромовая дріт. Її можна намотати на обід керма і подати на неї напругу. Але на практиці виявилося все не так просто!
Діаметр дроту, яку зручно мотати (і не порвати) - 0,3 мм. Але при такому діаметрі питомий опір ніхромового дроту досить високе 14 Ом / м. При напрузі 12 В, необхідний нагрів виходить при довжині 1 ... 1,1 м. Не складно порахувати (електрична потужність дорівнює напрузі в квадраті, діленому на опір), що це відповідає потужності 10 Вт. Але це лише одна зволікання! А щоб обмотати обід керма по всьому периметру з кроком 1 см потрібно майже 10 м дроту. Опір зросте в 10 разів, отже, потужність впаде в стільки ж разів.
Значить, потрібно збільшувати перетин (діаметр), або з'єднувати декількох дротів паралельно. Щоб отримати потужність 50 Вт, нам буде потрібно 5 дротів довжиною 1,1 м з'єднати паралельно Довжина кола керма 114 см, значить «намотати» відрізки довжиною 1,1 м вже не вийде, а укладати їх уздовж обода - вкрай незручно. Ідея була відкладена.
2. Раз нихромовая дріт має високий питомий опір, то потрібно використовувати дріт з матеріалу з більш низьким електричним опором. Був випробуваний константан і манганин. Їх опір хоч і нижче нихрома, але не на стільки, наскільки потрібно. Сталевий дріт давала більше надій, але і її електричний опір зависоко. Експерименти привели до того, що необхідним опором (а, отже, і потужністю) на довжині 10 м має ... мідний дріт діаметром 0,25 мм. Потужність нагрівача виходила 60 Вт.
Мідний дріт, наприклад, використовував В'ячеслав papasl. коли робив підігрів керма в своєму Forester.
Мені цей варіант не дуже сподобався. Коли я порівнював нагрів нихромовой і мідного дроту при однаковій електричній потужності, то звернув увагу, що тепловіддача у міді нижче, ніж у нихрома. В'ячеслав також це підтвердив. Ця ідея була вже ближче до реалізації, але також відкладена.
3. Замість дроту можна використовувати вуглецеву стрічку. Непоганий вибір стрічок для підігріву керма є в компанії Автотерм. Мені була люб'язно надана на випробування вуглецева стрічка шириною 40 мм (дві стрічки по 20 мм, включені паралельно) довжиною 1,3 м.
При напрузі 12 В потужність даної стрічки склала 25 Вт (опір 6 Ом). Завдяки великій площі нагрівання, тепловіддача у стрічки виходить досить високою, вище, ніж у нихрома. В принципі, навіть такої потужності вже досить. Спочатку мені цей варіант сподобався найбільше. Якщо б не одне але ...
Стрічку шириною 40 мм важко укладати уздовж обода керма - вона утворює складки. Адже, головною проблемою установки всіх нагрівальних елементів на кермо - є те, що вони «проступають» крізь шкіру! Шкіра, навіть на невеликих нерівностях згодом почне протиратися, і весь рельєф «відобразиться зовні».
Дріт ще можна «втиснути» в гумову масу обода, і то з нею є проблеми, а вуглецева стрічка має товщину 0,6 мм, а значить, доведеться все вільні від стрічки проміжки на ободі керма виклеюють якимось матеріалом, щоб вирівняти товщину. Токос'ёми стрічки виконані у вигляді металевих законцовок з нікелевої фольги, що ще збільшує товщину. При експлуатації вони повинні досить сильно обжимати стрічку, інакше в цьому місці погіршується контакт і збільшується ступінь нагріву. Тобто при монтажі нагрівального елементу його кінці повинні бути добре притиснуті шкіряною опліткою, або додатковими засобами. Це здалося мені не технологічним. Точно таку ж думку висловив Павло BlackDarkGarage. який має великий досвід перетяжки рулів.
Приклад установки вуглецевої стрічки для підігріву керма можна подивитися у kv-corona в БЖ його Toyota Corona. Я ж продовжив пошуки.
В основі нагрівальний елемент використовується все та ж нихромовая дріт, правда, дуже маленького перетину, тому таких зволікань включено 16 штук в паралель і довжина їх усього 50 см. Зволікання тонкі, і не проступають крізь шкіряну оплетку керма. Вони закріплені на основу з стрічки, що самоклеїться, що утримує їх у фіксованому положенні під час монтажу. Сама стрічка еластична, при монтажі вона тягнеться і дозволяє наклеїти її практично без складок. По суті, це варіант №1, але з усунених недоліками.
Виробляє це чудо пітерська контора без імені (шифруються), представлена сайтом ПодогревРуля.рф. На сторінці «Установчі комплекти» я вибрав «Стандарт 4/4», зідзвонився з ними, перевів гроші і через тиждень отримав замовлення поштою.
У комплект входять дві стрічки шириною 40 мм і довжиною 50 см. Кожна стрічка розрахована на 12 В, тому включатися вони повинні паралельно. Сумарний струм нагрівальних елементів склав приблизно 3 А при напрузі 12,6 В, що відповідає потужності майже 40 Вт. (Як я писав у першій частині «підігріву керма». При високому струмі, на подрулевом шлейфі досить велике падіння напруги - близько 1,5 В. Не треба тішити себе думками, що нагрівальний елемент буде живитися від 13,8 ... 14,2 В .)
Також в коробці був роз'єм для підключення нагрівальних елементів до шлейфу, запобіжник в тримачі, і вимикач зі світловою індикацією.
В процесі установки нагрівального елементу я вирішив обтягнути кермо нової шкірою. Стара, хоч і не має потертостей (за 6,5 років експлуатації), але вся просякла потом, так, що руки до неї влітку неприємно прилипають. Спроби промити її були, але вистачає ненадовго. Тому я звернувся до Павла BlackDarkGarage. як до людини досвідченому в цих справах. А на час робіт мені люб'язно надав точно такий же кермо В'ячеслав papasl. за що йому величезне спасибі!
За словами Павла, при установці нагрівального елементу виникли труднощі: Якщо стрічку не сильно натягувати - то утворюються складки, а якщо сильно тягнути, то вона рветься. Потрібно пристосуватися. У підсумку, з другого разу все вийшло! Паша зазначив, що з відомих йому варіантів, установка цього нагрівального елементу найбільш технологічна - найшвидша за часом, але вимагає певного вміння.
В процесі ... Не все відразу вийшло так, як потрібно
Що стосується обтягування шкірою, то Павло виконав всі мої побажання: я попросив повністю зберегти заводський дизайн, включаючи шов ялинкою. Постачальником шкіри виступив TimoXa. Робота виконана на відмінно, шкіра мені подобається! За що йому величезне спасибі! Приємно і те, що ми з Павлом мали можливість поспілкуватися в живу, хоча живемо в різних Містах.
Вся проводка на той час вже була виконана. Харчування взяв від ланцюга IGN2, від якої живиться штатний підігрів сидінь, заднього скла і т.п. У ланцюг встановлено запобіжник 5 А, що відповідає максимально допустимому току через шлейф.
Вимикач підігріву керма
Вимикач я встановив на порожньому місці виключення системи VDC - у мене її немає. Заміна керма багато часу не зайняла. Всі дроти до нагрівальних елементів спаяв прямо в салоні машини, використовуючи 12 В паяльник, і під'єднав роз'єми.
Проводка всередині керма
Заміри показали наступне:
- напруга на шлейфі без навантаження 14,2 В
- напруга під навантаженням 12,7 В
- струм нагрівального елементу 2,9 А
Це відповідає потужності 37 Вт.
Нинішня зима не дозволила повноцінно провести випробування. Найнижча температура вранці була -6 ° C. Після включення підігріву, приблизно через хвилину з'являється ледь помітне потепління обода керма. Ще через хвилину кермо стає явно теплим. Через 5 хвилин після включення кермо стає таким приємним, що його не хочеться випускати з рук! Максимальна температура (45 ... 50 ° C) досягається на 8-й хвилині, і далі температура не зростає, тому від установки термостата я відмовився. Практика показала, що досить включати підігрів на час не більше як на 10 хвилин.
Нагрівальні елементи розташовані так, що охоплюють практично весь периметр рульового колеса. Чи не прогрітій залишається тільки нижня частина на ширину нижньої спиці керма. Стиковка нагрівальних елементів у верхній частині вийшла настільки вузькою, що намацати її практично неможливо.
Фото з сайту подогревруля.рф
Як індикатор включення в ньому використовується звичайна мініатюрна лампа розжарювання, тому після 10 хвилин роботи про нього можна обпалити палець! В майбутньому я заміню лампочку світлодіодом або встановлю інший вимикач.
Ціна питання: 3 500 ₽ Пробіг: 191000 км