Устройство автомобильного прикуривателя и схема подключения (полярности). Разбираемся, где в прикуривателе плюс, а где минус: можно ли перепутать? Где в прикуривателе плюс а где минус

Ф изика и электротехника однозначно заявляют: для того, чтобы передавать большие токи по разъемным соединениям, разъемы должны иметь существенную площадь контакта, низкое собственное сопротивление и быть достаточно тугими. Чтобы понять суть процессов, происходящих в гнезде автомобильного прикуривателя и соответствующем штекере 12-вольтового гаджета, разберем штекер и взглянем на его потроха.

Разъем прикуривателя – двухконтактный. Минус – «ушки» на корпусе, плюс – центральный штекер. К минусу никогда вопросов не было – пружинящие боковинки штекера обычно очень туго входят в гнездо, и этот контакт спокойно выдерживает ток, который позволяет пропустить стоящий во «фьюз-боксе» штатный предохранитель, на котором висит цепь прикуривателя. А вот плюсовой контакт – парень ненадежный…

Во-первых, площадь контакта наконечника штекера с ответной частью гнезда недостаточна для токов выше 3-5 ампер. Контактная часть «плюса» в разветвителях прикуривателя встречается в двух вариантах: в форме кольцевой «заклепки», а-ля фурнитурный люверс как на сумках или кроссовках, или в виде простого плоского металлического донышка. При выборе эти две разновидности отчетливо видны, если взять разветвитель в руки. Какой вариант лучше? Как ни странно – никакой.

Дело в том, что плюсовые «носики» штекеров прикуривателей тоже встречаются разной формы. Бывают закругленные, а бывают почти плоские. Очевидно, что качество контакта будет выше, если «заклепка» совпадет с полукруглым «носиком», а плоское дно – с плоским «носиком». Но едва ли кто-то станет подбирать тип штекера на гаджете под тип своего разветвителя – такие “заморочки” переходят за грань разумного.

Во-вторых, внутри штекера прикуривателя плюсовой потенциал проходит на пути к нагрузке как минимум три последовательных не слишком надежных контакта, основанных лишь на усилии пружинки: «наконечник-пружинка», «пружинка-предохранитель», «предохранитель-пластина» (та, к которой уже припаян провод). Контакт, обеспечиваемый лишь прижимом плоскостей друг к другу, малонадежен, и при любых перекосах его площадь уменьшается, вызывая локальный нагрев.

Участие пружинки в передаче тока – и вовсе беда, поскольку она представляет собой с электротехнической точки зрения включенный в цепь отрезок стальной проволоки длиной сантиметров десять. Это участок повышенного сопротивления и падения напряжения в мощной цепи, а значит – источник разогрева и потенциально плохого контакта. Порой пружинки в штекерах разогреваются до потери упругости – прижим ее ослабевает, и начинается нагрев в ухудшившемся контакте в предохранителе. В итоге происходит размягчение пластмассы корпуса штекера, а иногда и самого разветвителя.

Что делать?

Увы, нужно признать, что прикуриватель не предназначен для длительного питания мощных потребителей. Разветвитель, питающий несколько многоамперных нагрузок, работает в тяжелом и потенциально опасном режиме. Можно ли как-то гарантированно обеспечить надежную работу мощных гаджетов в машине через разветвитель? Увы, наибольшую надежность можно получить лишь в случае подключения единственного потребителя в 12-вольтовое гнездо без всяких разветвителей. Если же без использования «тройника» не обойтись, уменьшить риск возникновения проблем можно, но лишь отчасти и с изрядной возней, которая не всякому придется по душе.

Дело в том, что если к разветвителю прикуривателя подключить, скажем, пару мощных «емель», термокружку и планшет, ток через каждый из штекеров будет хотя и высоким, но в целом условно терпимым. А вот суммарный ток, проходящий через собственный штекер разветвителя, может составить ампер пятнадцать. Это уже избыточно большой ток, и редкий штекер «переваривает» его благополучно в течение продолжительного времени. Поэтому если и затеваться с «тюнингом», то немного доработать придётся именно штекер разветвителя.

Идея состоит в том, чтобы исключить из штекера многочисленные ненадежные контакты, основанные лишь на упругости пружины. Также придется удалить предохранитель. Это не скажется на безопасности, поскольку индивидуальные предохранители остаются в штекерах гаджетов, подключаемых к разветвителю, а также цепь прикуривателя защищает штатный общий предохранитель во «фьюз-боксе» автомобиля.

Для доработки штекер нужно разобрать, предохранитель вытащить, а пружинку заменить на более длинную. «Носик» и плоский контакт надо залудить и соединить друг с другом отрезком многожильного провода с помощью паяльника. Именно по такому принципу сделаны графитовые щетки любого электродвигателя - провод проходит через пружинку, становясь «байпасом» для тока, на котором не возникает падения напряжения и нагрева. А пружина выполняет лишь роль поджима контакта, а не проводника.

Первые прикуриватели появились на свет еще в 1920 году и с тех пор стали одними из самых незаменимых элементов в автомобиле. За годы становления и развития машиностроения принцип работы этой миниатюрной конструкции не изменился, а вот предназначение расширилось в разы. Сегодня с помощью этого устройства автолюбители подзаряжают телефоны, планшеты и ноутбуки, подключают автонасосы, пылесосы, вентиляторы, компрессоры и многое другое. Ну и конечно же прикуриватель просто незаменим для курильщиков, причем как для тех кто по-прежнему курит сигареты, так и для любителей электронных сигар, заряжающихся через USB.

К сожалению, несмотря на появление всевозможных тройников для прикуривателя, центральный элемент остается только один, и он обладает рядом преимуществ и недостатков, которые стоит учитывать при эксплуатации этого полезного устройства.

Преимущества и недостатки автомобильных прикуривателей

Самое главное преимущество прикуривателя - это возможность подключения к нему огромного количества электроприборов, облегчающих жизнь в дороге. Однако, из-за коммутации таких больших объемов тока, конструкция этого устройства ненадежна. К тому же нельзя упускать и тот факт, что каждый раз, подключая гаджеты к прикуривателю, мы создаем механическую нагрузку на его элементы. В идеале, производителям автомобилей стоило бы задуматься об увеличении прочности, за счет большего количества прижимных лапок. Тогда вилка держалась бы в прикуривателя более «уверено».

Увы, пока что на большую часть вилок устанавливают лишь подпружиненный контакт и пару прижимных лапок. Во время поездки и естественной вибрации автомобиля, контакт между гнездом и вилкой нарушается, в результате чего прикуриватель начинает искрить, а иногда даже становится причиной короткого замыкания и возгорания.

Если этот элемент вышел из строя, его можно отремонтировать самостоятельно, главное, соблюсти полярность прикуривателя автомобиля.

Электрическая цепь прикуривателя

Если в вашем автомобиле нет прикуривателя или он сломался, то обращаться к автослесарю необязательно. Достаточно понять, как работает электрическая цепь.

Итак, плюс в прикуривателе - это сама ручка кнопка. При нажатии на нее происходит замыкание цепи, а спираль начинает нагреваться. Если же говорить о том, где минус в прикуривателе, то тут тоже нет ничего сложного - это боковые стенки самого металлического цилиндра.

Зная этот параметр, вы без труда сможете монтировать и исправить поврежденный прикуриватель в автомобиль. Для этого:

• Скрутите гайку на тыльной стороне прибора.
• Разберите прикуриватель.
• Найдите в его нижней части полупроводниковую пластину и удалите ее, если она стала причиной поломки.
• Спилите на корпусе прибора выступ.
• Соберите прикуриватель.
• Зачистите провода для подключения устройства (на 7 мм), также необходимо обжать на них клеммы.
• Уберите центральную консоль в автомобиле и отсоедините подсветку.
• Извлеките блок.
• Подключите провода при помощи специальных соединительных клипс. Первый провод (бело-коричневый) необходимо провести к проводу от подсветки. Два оставшихся провода (желтый и черный) подсоедините к проводам прикуривателя.
• Протяните провода вниз и подсоедините их к разъему от прикуривателя.
• Установите прикуриватель на место.
• Установите подсветку.

В заключении

Как видите, вы можете самостоятельно «реанимировать» прикуриватель. Плюс, минус в этом процессе играют большую роль, поэтому перед работой лучше несколько раз все проверьте. Лучше всего обратиться к инструкции и рекомендациям производителя.

Автомобильный прикуриватель – прибор, изначально предназначенный исключительно для поджигания водителем сигареты.

Устройство прикуривателя осталось практически неизмененным с момента создания. Однако его предназначение поменялось кардинальным образом. Сегодня приспособление используется в качестве автомобильной электрической розетки.

С помощью прикуривателя возможно обеспечить электроснабжение таких портативных приборов, как:

• Обогреватель;
• Автомобильный пылесос;
• Зарядное устройство для навигаторов, видеорегистраторов, телефонов;
• Элементы освещения салона.

Практически все дополнительное электрооборудование, предназначенное для автономной эксплуатации в автомобиле, оборудуется специальным входом, необходимым для подключения к импровизированной розетке.

Устройство получает питание от электросети автомобиля. Его подключение осуществляется через монтажный блок без использования реле, напрямую от аккумуляторной батареи . Защиту сети обеспечивает плавкий предохранитель, рассчитанный на эксплуатацию при силе тока не выше 10 ампер.

Если в сети питания прибора возникает короткое замыкание, сила тока резко повышается, нить предохранителя расплавляется и разрывает электрическую цепь, предотвращая воспламенение электропроводки.

С целью дополнительной защиты цепей питания, а также для ручного управления подачей тока, прикуриватель может быть подключен через реле. Однако в автомобилях отечественного производства подобная схема подключения не используется. К патрону, расположенному в панели, подходит 3 провода:

• Постоянный «минус»;
• Постоянный «плюс», подведенный через предохранитель с аккумулятора автомобиля;
• «Плюс» с габаритных ламп, подходящий к лампочке подсветки устройства и работающий только тогда, когда включено внешнее освещение.

Использовать систему зажигания для подключения прикуривателя электрического автомобильного можно только в случае, если электросхема строится с использованием реле. Без этого цепь включения зажигания не выдержит нагрузки.

Устройство

Традиционный автомобильный прикуриватель состоит их двух частей – патрона и гнезда. В центре патрона расположен металлический стержень, играющий роль положительного контакта.

Контактом «-» служит внешняя металлическая оболочка.

Между положительным и отрицательным контактами расположена прокладка, исключающая их соприкосновение. Соединение «+» и «-» осуществляется через нихромовую спираль, которая выполняет функцию нагревательного элемента.

При подаче электричества ток проходит через спираль, нагревая ее до высоких температур. После достижения патроном определенной температуры подача электрического тока прекращается с помощью теплового реле, расположенного в пластмассовой ручке.

Гнездо представляет собой продолговатое углубление в панели автомобиля, в которое вставлена металлическая трубка и центральный контакт. На центральный контакт подается «+» с аккумулятора. Боковая оболочка гнезда служит постоянным «минусом». Также на корпусе прикуривателя расположена лампа подсветки, включающаяся автоматически при активации ламп внешнего освещения.

Чтобы включить режим нагрева, необходимо утопить его патрон в гнездо. При этом он зафиксируется в нажатом положении, положительный контакт патрона соединиться с «+» гнезда, «-» гнезда будет контактировать с «минусовой» клеммой патрона.

Нагревательный элемент начнет работать. Как правило, для нагрева спирали достаточно 15-20 секунд, после чего патрон возвращается в исходное положение с легким щелчком. При низком напряжении в бортовой сети время нагрева может увеличиваться.

Усовершенствование

Как было сказано выше, прикуриватель автомобиля сегодня используется для работы многих устройств. Поэтому одного гнезда может быть недостаточно. Увеличить их количество можно с помощью специальных устройств, продающихся в автомагазинах – растраиватели и раздваиватели прикуривателя.

Устройство представляет собой блок, в котором расположено два или три (в зависимости от выбранной модели) гнезда. Блок подключается к стандартному прикуривателю соответствующим разъемом, соединенным через провод с контактами тройника.

Сам блок растраивателя можно закрепить на панели автомобиля с помощью двухстороннего скотча или силиконового герметика. Таким образом, водитель получает возможность одновременно подключать не одно, а несколько устройств, работающих от прикуривателя.

Автомобильный прикуриватель – обязательный аксессуар транспортного средства. В последнее время неисправность разъема прикуривателя особенно ощутима, так как он часто нагружается дополнительными функциями питания и зарядки всевозможных гаджетов.

Они же являются возможной причиной перегорания предохранителей питания розетки прикуривателя и неисправности разъема.

Устройство прикуривателя автомобиля

Несмотря на внешнюю простоту, устройство автоприкуривателя представляет довольно сложную техническую конструкцию:

На центральный контакт 1 подают напряжение питания + 12 Вольт через предохранитель номиналом 10 – 30 Ампер (зависит от типа прикуривателя и марки автомобиля). Рабочий элемент 9 обычно выполнен из спиральной нагревательной нихромовой пластины. Его центральный контакт соединяется с контактом 1 (напряжение питания) после нажатия на кнопку 6 съемного элемента прикуривателя 5.

Биметаллические пластины 10 фиксируют момент прижатия съемного элемента к контакту прикуривателя. По мере нагревания электрического элемента 9 температура биметаллических пластин увеличивается, они изменяют геометрические размеры, крепление фиксаторов ослабляется, и пружина 3 выталкивает съемную часть из гнезда, тем самым сообщая о моменте полного разогрева.

В большинстве современных прикуривателей имеется лампочка или светодиодные элементы для подсветки гнезда в темное время суток.

Почему не работает прикуриватель в машине — основные неисправности, причины и способы их устранения

Основными неисправностями автомобильных прикуривателей являются:

• перегорание нагревательного элемента съемной части;
• подгорание контактных зон стационарной и съемной части;
• несвоевременный выброс съемной части при пониженной температуре;
• отсутствие фиксации съемного элемента;
• неисправность лампы подсветки;
• отсутствие напряжения на плюсовом центральном контакте прикуривателя;
• плохая «масса».

Перегорание нагревательного элемента в настоящее время встречается гораздо реже, чем другие неисправности. Это связано и с пропагандой здорового образа жизни, в том числе, но, в большей мере с тем, что гораздо чаще гнездо прикуривателя питает и заряжает различные гаджеты, чем служит для непосредственного исполнения своих прямых обязанностей.

Нагревательный элемент, в принципе, можно заменить — раньше на Жигулях так и делали. Но сейчас при всем многообразии автоприкуривателей, легче и дешевле поменять конструкцию, причем, целиком в сборе, так как подобрать в точности элементы стационарной и съемных частей очень сложно.

Видео — замена прикуривателя на Приоре:

Подгорание контактных зон – частая неисправность. Она связана с большими токами (до 25 Ампер), которые протекают, особенно в момент коммутации.

Большая ошибка – пробовать подчистить контакты с помощью ножа или отвертки. В большинстве случаев питание на прикуриватель подается постоянно (иногда в первом положении ключа зажигания). Производя очистку неизолированным металлическим предметом, можно закоротить питающее напряжение на массу, и, в лучшем случае, неизбежно.

Чистку контактных зон желательно производить при обесточивании самого прикуривателя (например вынув соответствующий предохранитель). Очистку можно произвести отверткой, надежно обёрнутой наждачной бумагой или протереть контакты чистым спиртом с помощью жесткой кисточки, после этого дать просохнуть во избежание возгорания.

Видео — как отремонтировать прикуриватель в машине:

Несвоевременный выброс съемного элемента с недостигнутой до рабочей температуры нагревательного элемента возможен при износе биметаллических пластин фиксатора.

Очень часто это случается по причине нарушения геометрии пластин при установке «левых» гаджетов и переходников. Пластины со временем разгибаются и неправильно фиксируют прикуривательный элемент, производят преждевременный выброс.

Видео — решение проблемы с прикуривателем Калины при подключении компрессора:

Наиболее опасна ситуация отсутствия выброса съемного элемента, то есть чрезмерная фиксация. Это может привести к самовозгоранию пластмассовых элементов конструкции и автомобиля в целом. Такие случаи имели место. Поэтому некоторые некурящие автолюбители достают съемную часть из гнезда во избежание случайной фиксации (например, прислонив туда сумку).

Однако и в этом случае гнездо конструкции лучше чем-нибудь заполнить во избежание случайного попадания в него небольших металлических предметов и закорачивания контактов.

Не следует оставлять на длительное время, особенно при отсутствии пассажиров и водителя в салоне, включенные в разъем переходники питания гаджетов, и тройники, дополнительное оборудование.

Особенно опасны сравнительно недавно появившиеся на рынке дополнительные .

Они потребляют большие токи в непрерывном режиме. Если прикуриватель нагревается за минуту, то они могут оставаться включенными часы. Предохранитель 30 Ампер (иногда его номинал принудительно увеличен) может выдержать большой постоянный ток в течение длительного периода. А вот идущие к разъему проводники начинают разогреваться, изоляция размягчаться. Возможна ситуация межпроводниковых замыканий, которая может привести к возгоранию проводки.

Видео — как разобрать прикуриватель при его замене на ВАЗ 2110, 2111, 2112:

Очень часто, в основном автолюбители, параллельно прикуривателю , дополнительное оборудование. Действительно, обычно этот способ подключения наиболее прост. Но, вместе с тем, и наиболее опасен.

Проводка прикуривателя зачастую не рассчитана на большие постоянные токи, а современные магнитолы с выходной мощностью 4 х 50 Ватт потребляют токи до 50 Ампер в пиковом режиме.

При выходе из строя предохранителя прикуривателя (обычно он установлен в группе предохранителей в салоне), следует исследовать причины его перегорания. Очень частая причина – неисправность зарядного устройства гаджета либо замыкание контактов в момент коммутации.

Это не так страшно, как замыкание электропроводки или перегорание выходных каскадов автомагнитолы при ее подключению к прикуривателю.

В любом случае, недопустима установка на место предохранителя «жучка», даже на непродолжительное время.

Минусовой (массовый) вывод прикуривателя соединен с внутренней поверхностью гнезда. Во многих автомобилях он подключается непосредственно под болт на «массу» кузова. В процессе длительной эксплуатации место соединения может окислиться, контакт нарушиться. Это приводит к нарушению работы прикуривателя. Чтобы восстановить работоспособность, необходимо очистить контакты массового провода.

Советы по эксплуатации автомобильного прикуривателя.