Relés e fusíveis automotivos: Guia completo para peças elétricas do carro

Pontos -chave

Embora os relés e fusíveis de carro sejam frequentemente instalados na mesma caixa, suas funções são completamente diferentes:

Um relé é um interruptor de controle eletrônico usado para controlar os dispositivos de alta corrente de alta corrente, como faróis, ventiladores elétricos etc., através de pequenas correntes, a fim de proteger o sistema de comutação e prolongar sua vida útil.

Um fusível é um dispositivo de proteção descartável que derreterá quando a corrente no circuito exceder o valor definido, cortando a fonte de alimentação e impedindo que os fios ou equipamentos queimassem.

Compreendendo o fusível

O protetor sacrificial

Um fusível é o dispositivo de segurança mais simples e importante em qualquer circuito elétrico do carro. Pense nisso como um link fraco embutido.

Seu único trabalho é proteger um circuito e suas peças caras contra danos causados ​​por muita corrente elétrica. Isso acontece durante uma sobrecorrente ou curto -circuito.

Faz esse trabalho destruindo -se. Quando a corrente fica muito alta, o fusível "sopra". Isso quebra instantaneamente a conexão elétrica e interrompe o fluxo de energia antes de prejudicar a fiação ou o dispositivo que ele protege.

Como funciona um fusível

A idéia por trás de um fusível é simples de auto-sacrifício baseado na física. Dentro de cada fusível há uma tira cuidadosamente projetada de liga de metal específica.

Este metal tem dois recursos principais. Ele conduz bem a eletricidade em condições normais. Mas tem um ponto de fusão muito baixo.

Quando a eletricidade flui através de qualquer condutor, cria uma pequena quantidade de calor. Durante a operação normal, esse calor desaparece inofensivamente.

No entanto, durante um evento de sobrecorrente, o fluxo de eletricidade aumenta drasticamente. Isso causa o acúmulo de calor rápido e intenso no filamento do fusível.

Antes desse calor, pode derreter a fiação do seu carro ou destruir um módulo eletrônico, o filamento atinge seu baixo ponto de fusão e vaporiza. Isso cria uma lacuna no circuito, interrompendo instantaneamente o fluxo de corrente perigoso. É um dispositivo único. Depois de soprar, você deve substituí -lo.

Tipos de fusíveis comuns

Todos os fusíveis fazem o mesmo trabalho básico, mas vêm em várias formas e tamanhos para diferentes usos e designs de veículos.

Os fusíveis das lâminas são o tipo mais comum nos veículos modernos. Eles são codificados por cores para facilitar a identificação de sua classificação de amperagem e vêm em vários tamanhos padrão:

Mini (APM, ATM): Pequenos fusíveis usados ​​para muitos circuitos interiores.

Mini de baixo perfil (APS, ATT): ainda menor, projetado para espaços apertados.

Padrão (ATO, ATC, APR): o tamanho mais comum, usado para muitas aplicações.

Maxi (APX): fusíveis grandes e de alta Amora para proteger os principais circuitos, como o alternador ou o sistema de ignição.

Os fusíveis de tubo de vidro, geralmente chamados de fusíveis de ônibus, eram padrão em carros americanos mais velhos. Eles têm um cilindro de vidro com tampas de metal e o filamento visível dentro.

Os fusíveis do tipo Bosch, às vezes chamados de fusíveis de torpedo ou GBC, são fusíveis de plástico e corpo de cerâmica encontrados em muitos veículos europeus mais velhos.

Para usos extremamente de alta corrente, os veículos usam fusíveis de cartucho ou links fusíveis. Um link fusível é basicamente um pequeno pedaço de fio especial incorporado ao arnês. Ele foi projetado para derreter e proteger os circuitos que desenham enorme energia, como o motor de partida.

Como ler fusíveis

A informação mais importante sobre um fusível é sua classificação de amperagem (AMP). Esse número mostra a corrente máxima que o fusível pode suportar antes de soprar.

Para fusíveis de lâmina, isso é facilitado por um código de cores universal. Isso permite uma identificação rápida sem ler o pequeno número estampado no plástico.

Sempre substitua um fusível soprado por um novo da mesma classificação de amperagem. O uso de um fusível de classificação mais alta derrota a proteção e cria um sério risco de incêndio.

Desmistificando o relé

O controle remoto pesado

Se um fusível é um guarda simples, um relé é um gerente inteligente. É um interruptor eletromecânico.

Seu trabalho principal é deixar um circuito de baixa potência controlar um circuito separado de alta potência. Isso é crítico em todos os veículos modernos.

Os interruptores no painel, como o botão do farol ou o botão, são pequenos e delicados. Eles não são construídos para lidar com a corrente maciça necessária para alimentar os faróis, uma buzina ou uma bomba de combustível.

Se você enviasse essa alta corrente diretamente através do interruptor do painel, ele superaqueceria rapidamente e derreteria.

O relé resolve esse problema. Ele atua como um controle remoto. O pequeno interruptor do painel envia um pequeno sinal elétrico seguro para o relé. O relé recebe esse sinal e responde fechando um interruptor interno pesado. Isso completa o circuito de alta potência e envia corrente para o componente.

É como usar o dedo para pressionar um botão pequeno em um controle remoto, que ativa com segurança uma enorme máquina industrial à distância.

Como funciona um relé

A "mágica" dentro de um relé é o eletromagnetismo. Um relé automotivo padrão possui algumas peças internas importantes.

Isso inclui um circuito de controle de baixa potência com um eletroímã (uma bobina de fio) e um circuito de alta potência separado com contatos, uma armadura (a parte móvel do interruptor) e uma mola.

O processo acontece em uma fração de segundo:

O circuito de controle é ativado. Quando você liga o interruptor do farol, uma pequena corrente flui daquele interruptor para a bobina do relé, normalmente conectada aos pinos 85 e 86.

O eletroímã energiza. Essa corrente de baixa potência que atravessa a bobina cria um campo magnético.

O mecanismo de interruptor se move. O campo magnético puxa a armadura de metal em direção a ele, superando a força de uma pequena mola.

O circuito de alta potência fecha. A outra extremidade da armadura tem um ponto de contato. À medida que a armadura se move, esse contato fecha uma lacuna, conectando dois terminais de alta potência, tipicamente os pinos 30 (energia da bateria) e 87 (ligue para o componente).

A corrente flui para a carga. Com os contatos de alta potência conectados, a corrente grande agora pode fluir diretamente da bateria, através do relé e dos faróis. Quando você desliga o interruptor do farol, a corrente para a bobina para, o campo magnético cai, a mola puxa a armadura para trás e o circuito de alta potência se abre.

Este sistema de numeração de pinos (30, 85, 86, 87, e às vezes 87a para um quinto pino) é um padrão ISO. Isso faz com que os relés de diferentes fabricantes sejam intercambiáveis ​​se suas especificações correspondem.

Tipos de relé comuns

Os relés são definidos pelo seu estado padrão e pelo número de circuitos que eles podem controlar.

Um relé normalmente aberto (não) é o tipo mais comum. Seu circuito de alta potência está aberto, ou "Off", por padrão. Só fecha quando a bobina de controle é energizada.

Um relé normalmente fechado (NC) é o oposto. Seu circuito de alta potência está fechado, ou "ON", por padrão. Energizando a bobina abre o circuito, desligando o componente.

Você também verá acrônimos que descrevem o poste e lançam a configuração:

SPST (pólo único, arremesso único): um interruptor on-off simples com quatro pinos (dois para a bobina, dois para o circuito de alta potência).

SPDT (pólo único, lance duplo): um relé de "troca", geralmente com cinco pinos. Ele pode alternar a energia de um terminal para outro. Isso é útil para funções que precisam reverter, como um motor de janela de energia.

Comparação de fusível vs. relé

Diferenças de glance

Ambos são componentes críticos encontrados na caixa de fusíveis do seu carro, mas seus papéis no sistema elétrico automotivo não poderiam ser mais diferentes. Um é um controlador ativo projetado para uso repetido. O outro é um protetor passivo projetado para falhar uma vez.

Compreender essas diferenças é essencial para o diagnóstico de problemas elétricos. Um componente que não está obtendo energia pode estar sofrendo de um interruptor com falha (o relé) ou um dispositivo de segurança acionado (o fusível).

Esta tabela mostra uma comparação direta de seus principais recursos.

Em aplicações práticas

Trabalhando juntos

Na prática, relés e fusíveis não são componentes isolados. Eles são companheiros de equipe que trabalham juntos em quase todos os circuitos de alta corrente do seu veículo. Um relé lida com a comutação e um fusível fornece a proteção. Vejamos como eles trabalham juntos.

O circuito do farol

Seu circuito de faróis é um exemplo clássico dessa parceria. O sistema protege o interruptor delicado na coluna de direção, enquanto fornece grandes quantidades de energia para as lâmpadas de farol brilhante.

Ação do motorista: você torce o interruptor de caule na coluna de direção para ligar os faróis.

Sinal de baixa potência: Esta ação completa um circuito de baixa potência, enviando corrente elétrica muito pequena (menos de um amplificador) do interruptor para a bobina de controle do relé do farol.

Ativação do relé: a pequena corrente energiza o eletroímã do relé, que puxa o interruptor interno de alta potência fechado com um "clique" audível.

Fluxo de alta potência: esse interruptor fechado completa um circuito completamente separado e pesado. Agora, a grande corrente (10-15 amperes) flui da bateria, através de um fusível de farol dedicado, através dos contatos de relé fechado e, finalmente, para as lâmpadas dos faróis, fazendo-as iluminá-las.

O papel do fusível: o fusível fica na parte de alta potência do circuito. Se um fio que leva ao farol ficar desgastado e os shorts no chão, isso causaria uma onda enorme e descontrolada de corrente. Antes que esse aumento possa derreter a fiação ou danificar o relé, o filamento do fusível vaporiza instantaneamente, cortando a energia e protegendo todo o sistema.

O circuito do motor inicial

Iniciar o seu carro requer enormes quantidades de corrente elétrica com mais de 100 amperes para entregar o motor. Uma chave de chave simples nunca poderia lidar com essa carga.

Aqui, um relé muito poderoso, frequentemente chamado de solenóide inicial (que é um relé combinado com um atuador mecânico), faz o levantamento pesado.

Quando você gira a chave para a posição "Iniciar", você envia um pequeno sinal para o relé inicial. Este relé fecha um conjunto enorme de contatos, permitindo que uma corrente enorme flua da bateria diretamente para o motor de partida.

Este circuito é protegido não por um pequeno fusível de lâmina, mas por um link fusível de alta capacidade. Isso serve ao mesmo objetivo protetor para este aplicativo extremamente de alta potência.

A embreagem do compressor A/C

Um processo semelhante ocorre quando você pressiona o botão A/C no painel. Esse botão não alimenta diretamente o compressor de ar condicionado.

Em vez disso, envia um sinal de baixa corrente para o relé de embreagem A/C na caixa de fusíveis. O relé ativa, enviando fluxo de alta corrente para uma embreagem eletromagnética na frente do compressor A/C.

Essa embreagem envolve, conectando a polia do compressor à correia serpentina do motor, permitindo que o compressor seja executado. Um fusível de A/C dedicado fica nesse circuito, pronto para soprar e proteger a embreagem do compressor caro contra danos se ocorrer uma falha elétrica.

Solução de problemas 101

Fusível ruim ou relé falhado?

Quando um componente elétrico para de funcionar, o problema geralmente pode ser rastreado até a caixa de fusíveis. A questão é: qual componente falhou? Aqui está um processo prático e passo a passo para determinar se você tem um fusível ruim ou um relé com falha.

O manual do seu proprietário é sua ferramenta mais valiosa aqui. Ele contém diagramas das caixas de fusíveis (geralmente há uma no compartimento do motor e uma dentro da cabine, geralmente sob o painel) que mapeiam que se fundem e controlam qual circuito.

Etapa 1: verifique o fusível

Verificar o fusível é sempre o primeiro e mais fácil passo. Requer ferramentas mínimas e geralmente pode ser feito em minutos.

Localize a caixa de fusíveis correta usando o manual do seu proprietário.

Use o diagrama no interior da tampa da caixa de fusíveis ou no manual para identificar o fusível específico para o componente que não está funcionando (por exemplo, "rádio", "CIG THELERT", "H/LP RH").

Com a ignição do veículo desligada, use um extrator de fusível (geralmente incluído na caixa de fusíveis) ou um par de alicates de nariz pequeno para puxar suavemente o fusível para fora do seu slot.

Inspecione visualmente o fusível. Segure -o à luz e olhe para o pequeno filamento de metal dentro. Em um bom fusível, este fio em forma de S estará intacto. Em um fusível soprado, o fio será quebrado ou tem uma lacuna visível, às vezes com uma mancha escura e queimada dentro da caixa de plástico.

Para um teste definitivo, use um conjunto multímetro no modo de continuidade (geralmente possui um ícone de som). Toque nas sondas para cada uma das duas lâminas de metal em cima do fusível. Um bom fusível terá continuidade e o multímetro apitará. Um fusível soprado mostrará um circuito aberto e não apitará.

Se o fusível for soprado, você provavelmente encontrou seu problema. No entanto, lembre -se de que os fusíveis sopram por um motivo. Se o fusível de reposição soar imediatamente, você terá um curto -circuito subjacente que precisa ser abordado.

Etapa 2: teste o relé

Se o fusível for bom, o próximo suspeito lógico é o relé. Testar um relé é um pouco mais envolvido, mas existem alguns truques inteligentes que você pode usar.

Identifique o relé correto para o circuito usando o diagrama da caixa de fusíveis.

Execute o "Teste de clique". Esta é a verificação inicial mais simples. Peça a um amigo que opere o interruptor do componente que não trabalha (por exemplo, ligue e desligue os faróis, buzina na buzina) enquanto você coloca o dedo diretamente em cima do revezamento suspeito. Um relé saudável emitirá um som de "clique" fraco, mas distinto, e você sentirá que ele agirá. Se você ouvir e sentir o clique, o lado do controle do relé provavelmente está funcionando. Se não houver clique, o relé será ruim ou não está recebendo o sinal do comutador.

Experimente o "teste de troca". Este é o diagnóstico de bricolage mais eficaz. Procure outro relé na caixa de fusíveis que tenha exatamente o mesmo número de peça e configuração de pinos. Freqüentemente, um sistema não crítico como a buzina usa o mesmo relé que mais crítico, como a bomba de combustível. Com a ignição do carro completamente, puxe o revezamento suspeito e troque-o com o relé idêntico e conhecido do outro circuito. Agora, teste o componente que não é de trabalho novamente. Se funcionar de repente, você confirmou que o relé original estava com defeito. Se ainda não funcionar, o problema está em outras partes do circuito, como o interruptor ou a fiação. Lembre -se de colocar o bom revezamento em seu local original.

Para usuários avançados, um "teste de bancada" fornece uma resposta definitiva. Com o relé removido do veículo, você pode usar uma fonte de energia de 12V (como a bateria do carro ou uma sonda de energia) para aplicar energia aos pinos do circuito de controle (85 e 86). Um bom relé vai clicar. Embora seja energizado, você pode usar um multímetro na configuração de continuidade para verificar se o circuito de alta potência (pinos 30 e 87) está agora fechado.

Equívoco comum

Por que os relés não "sopram"

É uma frase comum em fóruns e garagens automotivas: "Meu relé da bomba de combustível soprou". Enquanto todo mundo entende o significado-o relé falhou-é tecnicamente errado e mostra um mal-entendido importante.

Os relés não "sopram" da mesma maneira que os fusíveis. Um fusível é um dispositivo térmico projetado para falhar sacrificialmente para proteger um circuito. Um relé é um interruptor mecânico e falha como qualquer outro comutador.

Compreender essa diferença é crucial para o diagnóstico adequado. Se você está procurando um revezamento "soprado" com um ponto queimado ou filamento quebrado, não encontrará um. Um relé fracassado geralmente parece idêntico a um funcionando de fora. Sua falha é interna e elétrica ou mecânica.

Como os relés realmente falham

Em vez de soprar, os relés falham de algumas maneiras comuns, cada uma produzindo sintomas diferentes.

Falha na bobina: o fio fino enrolado ao redor do eletroímã pode quebrar ou queimar. Quando isso acontece, o circuito de controle está morto. A aplicação de energia não criará um campo magnético e o relé nunca "clicará" ou ativará. O componente que controla nunca será ativado.

Contato Pitting and Solding: Este é o modo de falha mais comum. Toda vez que o relé liga e desliga, ocorre um pequeno arco elétrico entre os contatos de alta potência. Mais de milhares de ciclos, esse arco corroia as superfícies de contato, causando corda. Isso cria uma conexão ruim, levando a operação intermitente ou falha completa em enviar energia. Por outro lado, uma enorme onda de corrente pode obter os contatos tão quentes que eles derretem fisicamente e se soltam. Isso resulta em um relé preso na posição "ON", o que significa que o componente que ele controla (como uma bomba de combustível) pode não desligar, mesmo quando a chave é removida.

Falha mecânica: sendo um dispositivo mecânico, um relé pode simplesmente se desgastar. A mola interna que abre o interruptor pode enfraquecer ou quebrar, ou a armadura em movimento pode ficar presa. Isso pode levar o relé permanentemente preso ou desativado.

Conclusão

Na complexa paisagem elétrica de um veículo moderno, relés e fusíveis automotivos são os heróis desconhecidos. Eles trabalham em silêncio para gerenciar a energia e garantir a segurança.

Embora possam parecer semelhantes e viver na mesma caixa de fusíveis, seus deveres são mundos separados. O relé é o interruptor inteligente, o gerente que permite um comando delicado para controlar uma ação poderosa. O fusível é o simples guardião, o protetor altruísta que se sacrifica para evitar danos catastróficos.

Entender qual é a diferença entre relés de carro e fusíveis é mais do que apenas curiosidades. É um conhecimento fundamental para qualquer proprietário de carro. Isso o capacita a abordar problemas elétricos não com confusão, mas com um caminho de diagnóstico lógico.

Na próxima vez que você abrir a caixa de fusíveis do seu veículo, você verá não apenas uma variedade confusa de pedaços de plástico, mas uma equipe de porteiros e guardiões. Cada um tem um papel vital para manter seu carro funcionando com segurança e confiabilidade.