Звуковой сигнал автомобиля, принцип его работы

ВИДЫ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ

Все клаксоны можно условно разделить следующим образом:

1. Воздушный:

• однорожковый;
• многорожковый.

1. Электрический:

• однотональный;
• многотональный.

Отличие между ними в том, что первые работают от сжатого воздуха, а вторые от электрического тока. Для воздушных клаксонов необходима установка компрессора и ресивера, ведь их нельзя просто подключить к аккумулятору или питающему проводу. Исключение составляют клаксоны со встроенным компрессором. На большинстве машин устанавливают клаксоны, работающие лишь в одной тональности. Если же однотональный звук не устраивает, то можно подключить высокочастотные и низкочастотные клаксоны с изменяемой тональностью. Также устанавливают несколько источников звука, чья тональность соответствует выбранной мелодии и включают их по определенному алгоритму.

На большинстве авто предусмотрена лишь световая индикация включения заднего хода, из-за чего водитель вынужден вручную подавать сигналы с помощью гудка. В конце 80-х годов прошлого века в СССР из Японии или Европы начали завозить автомобили с нестандартным звуковым оповещением о включении заднего хода

В качестве сигнала использовали мелодии или записанные высказывания типа «пожалуйста, осторожно, моя машина едет назад»

Читать дальше: Аккумулятор для вольво хс60 дизель оригинал

Электрический звуковой сигнал

Электрический звуковой сигнал, включаемый кольцевой кнопкой на рулевом колесе, состоит из двух вибраторов, издающих звук высокого и низкого тона.
 

Предупредительные электрические звуковые сигналы работают на принципе электромагнитного генерирования колебаний стальной пластинки-мембраны, которая, в свою очередь, вызывает колебания воздушной среды, то есть распространение звуковых волн.
 

Электрические звуковые сигналы автомобилей предназначены для предупреждения опасности наезда или столкновения.
 

Электрические звуковые сигналы постоянного тока с электромагнитной вибрационной системой, как правило, рассчитаны на номинальное напряжение 12 В.
 

В электрическом звуковом сигнале регулируются сила и тональность звука. Сила звука зависит от силы колебаний мембраны и определяется силой тока в цепи сигнала, регулируется изменением силы сжатия контактов прерывателя. Тональность звука зависит от частоты колебаний мембраны и определяется силой упругости стальной пластины, отрывающей якорек от сердечника.
 

На автомобиле установлены комплект электрических звуковых сигналов С307 / С306, звуковые пневматический сигнал С40 — В и зуммер типа РС531 для внутренней сигнализации в кабине.
 

Для звуковой сигнализации автомобиль оборудуют электрическим звуковым сигналом. Обмотка сердечника одним концом через прерыватель включена в цепь источников тока, а другим соединена с массой через кнопку сигнала на рулевой колонке.
 

Комбинированный переключатель света, указателей поворота и электрического звукового сигнала ( рис. 153) установлен на рулевой колонке. Состоит из элементов, смонтированных в одном корпусе: переключателя указателей поворота; переключателя света; двух выключателей звуковых сигналов.
 

Блок коммутации предназначен для оперативного подключения внешних источников электрических звуковых сигналов, согласования входных цепей УНЧ с выходными цепями внешних источников сигналов и предварительного усиления напряжения сигнала.
 

Комбинированный переключатель света 3, указателей поворота и электрического звукового сигнала закреплен на рулевой колонке под рулевым колесом. Обеспечивает включение ближнего и дальнего света, подфарников, задних фонарей, указателей правого и левого поворотов. Выключение указателей поворотов производится автоматически при повороте рулевого колеса в обратную сторону.
 

Мотоциклетный переключатель ближнего и дальнего света, объединенный с кнопкой электрического звукового сигнала.
 

Особенностью этой системы на автомобилях КамАЗ является наличие комбинированного переключателя света, указателей поворота и электрического звукового сигнала, а также выключателя аварийной сигнализации.
 

Что собой представляет клаксон

Изначально данный элемент автомобиля был механическим. Он имел пружинящую пластину, в середине которой располагалась заклепка. Чтобы этот механизм издавал звук, пластина должны была соприкоснуться с зубчатым колесом. Но этот звук был не достаточно громким, поэтому использовался рупор, чтобы все участники движения на дороге могли его услышать. Но даже с рупором сигнал не обладал высокой мощностью, к тому же двигатели в те времена работали достаточно шумно, поэтому водители могли не заметить сигнала.

Позже появились клаксоны с электрическим вращением шестерни. Изобретателями данной модели стали Томас Эдисон и Рис Миллер. Такие клаксоны издавали шум около 110 дБ. Потом начали появляться клаксоны с электронным и пневматическим принципом работы.

Если говорить о современных моделях звукового сигнала автомобиля, то они имеют высокую мощность, поэтому водители могут услышать предупредительный сигнал даже при условии, что они едут на высокой скорости и громко слушают музыку.

Большинство клаксонов в легковых автомобилях имеют электрический принцип работы, который функционирует за счет заряда аккумулятора. А в грузовых машинах используются модели, которые работают под действие воздуха под давлением.

Какие бывают звуковые сигналы автомобиля

На сегодняшний день на рынке представлен достаточно большой ассортимент звуковых сигналов. Их можно разделить на несколько категорий в зависимости от принципа действия.

Итак, к первой категории можно отнести электронную модель. Для правильной работы такого устройства потребуется электронная схема, звуковой генератор и громкоговоритель. При помощи электронной схемы будет воспроизводиться необходимая частота. Такие устройства могут воспроизвести сигнал, громкость которого составляет около 110 дБ. Поскольку устройства имеют разную частоту и рабочее напряжение, то появляется возможность установить их в разные транспортные средства. Для работы такого клаксона потребуется напряжение 12 или 24В, поэтому автомобильные аккумуляторы являются здесь оптимальным вариантом. Так же стоит отметить, что для корректной работы устройства, размер автомобиля значения не играет.

Следующий вариант – пневматический звуковой сигнал. Если говорить о принципе работы такого изделия, то его можно сравнить с изделиями, которые использовались в первых автомобилях, а так же на механических повозках. Пневматические клаксоны будут воспроизводить звуковой сигнал из воздушного потока, который переходит из компрессора. Так появляется вибрация, которая создаст звук в трубе клаксона. Такие модели отличаются между собой формой и количеством труб в клаксоне, ну и непосредственно мощностью системы, издающей звук. Громкость такого устройства составляет около 120 дБ, а благодаря тому, что диапазон частот варьируется в пределах от 400 до 800 Гц, можно перекрыть несколько звуковых зон. Если в дополнение к такому звуковому сигналу установить программируемое реле, то можно получить не просто звук, а мелодию. Но, так же здесь надо учитывать, что для корректной работы устройств понадобится мощный компрессор, который будет выдавать давление не менее 6 атмосфер.

Третий вариант – электромагнитный клаксон. Как уже понятно из названия, главным элементом устройства является электромагнит. Этот электромагнит соединяется с мембраной, при этом обмотка сердечника подсоединяется к аккумулятору транспортного средства через прерыватель. А кнопка, которая располагается на руле автомобиля, связана на прямую с массой самого автомобиля. Когда водитель нажимает эту кнопку, то стержень сердечника начинает колебаться, при этом сдвигается мембрана, и получается сигнал.

Так же электромагнитные клаксоны делятся на три группы, которые отличаются между собой звуковым излучателем. К первой группе относятся дисковые устройства. Их конструкция может быть как разборной, так и цельной. Обычно они устанавливаются под капотом автомобиля. Такими клаксонами можно комбинировать сигналы высокой и низкой частоты, что позволит создать звук, имеющий два тона.

Следующий вид – улитка. Такое изделие имеет раструб изогнутой формы, где передний конец устройства направляется вперед. Также здесь имеются две обмотки электромагнита, чтобы создать звук двух тонов, и реле. Реле будет поочередно подавать напряжение на одну из обмоток. Благодаря этой особенности клаксон может проиграть определенную мелодию.

Ну и последний вид – рожок. В отличие от улитки, здесь раструб не изогнутой формы, а выпрямленный. Звук такого клаксона несколько хуже, чем у улитки, но монтаж не потребует особых усилий.

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).

Жесты руками

Сигналы, подаваемые водителями руками, могут вызвать трудности в понимании у начинающих автолюбителей. Некоторые участники дорожного движения сами неясно выражаются, торопясь или просто допуская ошибки. 

• ладонь, поднятая вверх. Это сигнал приветствия или благодарности. Используется шофёром вместо аварийки
• ладонь, которая опускается вниз. Этим жестом водитель советует снизить скорость. Скорее всего, впереди образовалась пробка, место серьёзной аварии или стоит автомобиль ГИБДД.
• круг. Если автомобилист рисует круг указательным пальцем, то этот сигнал — предупреждение о спущенной покрышке. Водитель может указать на переднее или заднее колесо.
• удар по воздуху. Водительские жесты, подаваемые рукой в виде хлопка или удара по воздуху, предупреждают об открытом капоте или крышке багажного отделения. Необходимо остановиться в ближайшем разрешённом месте и проверить это.
• похлопывание по плечу. Это недвусмысленный намёк о людях в погонах. Указывает, что на пути встретятся сотрудники ДПС. Необходимо снизить скорость и включить фары.  
• разжимание кулака. Если шофёр показывает сжатый кулак, а потом его резко раскрывает, то это говорит о необходимости включения фонарей. Этот жест связан с тем, что на пути стоят сотрудники ГИБДД, которые могут выписать штраф невнимательному и забывчивому шофёру.
• рука на груди. Существуют различные жесты водителей на дороге, которые обозначают извинение. Этот наименее распространённый из всех, но также встречается.
• кивок головой. Этот сигнал, как правило, используется только в тех случаях, когда есть зрительный контакт с водителем другого автотранспортного средства. Говорит о намерении пропустить.
• палец, указывающий на дверь. Это простой жест, который подсказывает, что неплотно закрыта дверь у автомобиля.
• махнуть рукой в сторону.Такой сигнал используется для пешеходов, которых водитель хочет пропустить при переходе в неположенном месте. При этом люди должны видеть шофёра.
• кукиш. Такой жест не используется для оскорбления или угрозы вежливыми водителями. Предназначен для предупреждения шофёров автобусов и фур, что между сдвоенными колёсами застрял камень или какой-либо иной посторонний предмет. Это опасно для машин, которые едут сзади. Камень может вылететь из-под колёс с огромной скоростью и повредить автомобиль.

Видео:Сигналы Между Водителями. Общение Жестами. Дорожная Азбука

На дорогах общего пользования можно встретить и другие водительские жесты руками. Как правило, они указывают на что-то. Например, на открывшийся лючок бензобака.

Чтобы лучше понимать других участников дорожного движения, нужно быть внимательным. Также не стоит слишком громко слушать музыку и ездить в сильно тонированном автомобиле. В противном случае можно не заметить какой-либо звуковой или световой сигнал от другого шофёра, предупреждающий об опасности.

Диагностика и ремонт сигнала своими руками

Как проверить и произвести ремонт гудка своими руками? Для диагностики вам понадобится тестер (желательно, чтобы это был цифровой мультиметр, но при отсутствии можно использовать и обычный), обжимные щипцы, пассатижи, канцелярский нож. Приготовьте запасную проводку и сервисный мануал к машине.

Проверка с ремонтом выполняются так:

1. Проверяется работоспособность предохранителя и реле, надо найти монтажный блок. Более точная схема указана в технической документации, но обычно предохранительное устройство располагается в БП, возможна его установка в приборную панель. Найдя блок, изучите схему, нанесенную на обратную сторону его крышки, чтобы найти предохранитель. Демонтируйте устройство, которое отвечает за работу клаксона и внимательно осмотрите его — если есть разрыв цепи, это говорит о неработоспособности предохранителя.
2. Но если устройство целое, это еще не значит, что оно работоспособное. Нужно произвести его диагностику при помощи тестера. Настройте на мультиметре режим измерения сопротивления со звуком (если речь идет о цифровом тестере и в нем есть такая функция). Если же у вас аналоговый мультиметр, перед диагностикой вам надо будет произвести калибровку тестера, для этого замкните его щупы друг с другом и регулятором отведите стрелку к нулю. Затем прижмите щупы тестера к контактам предохранительного устройства. Если деталь рабочая, то мультиметр покажет 0 Ом, если же нет, то при отсутствии изменения на дисплее можно сделать вывод, что сопротивление слишком повышенное. Это говорит о поломке предохранителя, устройство надо заменить.
3. После этого, если предохранитель рабочий, вам надо найти блок реле, которое находится либо в моторном отсеке, либо в салоне авто — воспользуйтесь сервисной книжкой для поиска. Обычно реле располагаются в том же блоке с предохранителями. Наиболее простой вариант проверить работу реле — это поменять устройства местами с другими аналогичными деталями. В большинстве случаев реле являются взаимозаменяемыми, так что если после замены устройства гудок заработал, то можно понять, что причина заключалась в реле.
4. Также следует проверить выключатель рулевого гудка, для этого также используется тестер. Если на него не поступает питание, то разумеется, кнопка не сможет реагировать на нажатие.
5. Затем произведите диагностику работоспособности релейного переключателя. Для этого потребуется демонтировать реле и выставить на мультиметре режим замера сопротивления. Один контакт от тестера следует поднести к разъему переключателя реле, а второй подключается к минусовой клемме аккумуляторной батареи. При таком подключении помощник должен нажать на кнопку гудка. В результате на дисплее должны появиться числовые значения. Если же на экране появилась надпись Out of Limits, это свидетельствует о не рабочем состоянии выключателя, соответственно, его надо менять.
6. Не лишним будет произвести проверку непосредственно клаксона. Как правило, устройство клаксона располагается за решеткой радиатора двигателя, непосредственно перед основным радиаторным устройством. Найдя механизм, нужно определить, какой из выводов положительный, а какой — отрицательный. Чтобы точно это определить, воспользуйтесь техническим руководством. Когда вы узнаете это, подключите клаксон напрямую к аккумулятору автомобиля, это позволит проверить его работу. Положительный контакт подключается к плюсу, отрицательный, соответственно — к минусу. При подключении отрицательного контакта клаксон должен начать работать, если же подключение не дало результатов, то устройство не исправное.
7. Следующим этапом будет диагностика цепи. Если у вас появились подозрения касательно исправности электроцепи, нужно произвести проверку заземления контура, а также величину напряжения и тока. Определите массу, чтобы точно выявить заземление, для диагностики настройте тестер на замер сопротивления в Омах. Подключите один контакт мультиметра к минусу цепи, а вторым подключитесь к массе. В итоге на экране тестера должны быть продемонстрированы числа — при их наличии проводка целая. На этом этапе надо проверить и состояние контактов. Как показывает практика, часто причина поломки кроется в их окислении, поэтому есть смысл зачистить контакты.

В связи с тем, что Волговские сигналы потребляют больший ток 14 А , чем штатный 5 А , этот предохранитель сгорит при одновременной работе вентилятора и волговского сигнала, а также могут пострадать соответствующие дорожки на печатной плате в блоке предохранителей. Выковыривал разьемы со старой проводки от жигулей и зажимал на новый акустический кабель.

Установка сигнала (клаксона) через реле на Toyota CROWN S171

Так в каких случаях можно подавать звуковой сигнал по ПДД?

С предотвращением ДТП, казалось бы, всё достаточно просто. Однако, нет!

Дело в том, что Правила разрешают подачу звукового сигнала именно для предотвращения ДТП

При этом, если вы уже посигналили, привлекая внимание другого водителя, который, как вам кажется, мог спровоцировать аварию, вы не знаете, было ли бы ДТП в случае, если бы вы не пользовались клаксоном

Аналогично обстоит дело и со звуковым сигналом в целях предотвращения дорожного происшествия. ПДД чётко не регламентируют, насколько именно должна быть высока вероятность ДТП в конкретный момент времени, чтобы появилась необходимость сигналить.

Рассмотрим два примера.

1. В первом случае автомобиль пытается начать движение на жёлтый сигнал светофора, который загорелся для него после красного – то есть раньше времени. Вы же завершаете движение через перекрёсток на жёлтый, чтобы не прибегать к экстренному торможению, как того требуют ПДД. И вот вы, видя это начало движения другой машины, подаёте звуковой сигнал.
2. Вы едете по дороге без пешеходного перехода, как видите, что на дорогу собирается выбежать ребёнок, который смотрит совершенно в другую сторону. Вы понимаете, что затормозить не успеете, а маневрировать вам некуда. И тогда сигналите клаксоном: ребёнок поворачивается к вам и резко останавливается. ДТП удалось избежать!

Итак, во втором случае мы можем чётко проследить причинно-следственную связь между пользованием звуковым сигналом и избежанием ДТП.

А вот в первом не всё так радужно. Вроде бы цель подачи сигнала – именно предотвращение аварии. Однако, представьте продолжение этой ситуации. Вас останавливает сотрудник ГИБДД, а в качестве свидетеля и того водителя, который начал движение на жёлтый, как свидетеля. Вам вменяется правонарушение – нарушение пункта 19.10 ПДД и грозит штраф за это. И ключевую роль здесь играют показания другого водителя – он, к примеру, утверждает, что видел вас и не собирался выезжать в пределы перекрёстка до того, как вы не закончите по нему движения.

Таким образом, получаем, что, с одной стороны, вы сигналили, чтобы предотвратить ДТП; с другой, этого не требовалось для предотвращения, так как в любом случае аварии бы не было. А пункт 19.10 как раз об этом и говорит:

Было ли необходимо сигналить в вашем случае? Нет. Законен ли штраф за запрещённую подачу сигнала? Вполне!

Конечно, на практике 2022 года почти никакой инспектор ДПС штраф за такое вам не выпишет. Потому что во время подачи звукового сигнала вы не могли знать, видел ли вас другой водитель. Да и в любом случае, это было более безопасно объективно – лучше перебдеть, чем недобдеть.

А ещё мы получаем отличие в том, где можно подать звуковой сигнал, а где – нельзя.

Вне населённого пункта

Из официальной трактовки ПДД понимаем, что в обеих целях: и для предотвращения происшествия, и при начале обгона, вы имеете право подавать сигнал клаксоном на трассе вне населённого пункта.

В городе

А вот в городе возможно только одно условие для разрешения использования звукового сигнала – предотвращения ДТП. Дело в том, что 19.10 оговаривает, что при начале обгона можно сигналить только за пределами населённого пункта.