Холода подступают, решился на реализацию задумки. Пока ещё не подсоединил к проводке, жду выходных. Тестдрайв с питанием от прикуривателя прошел успешно. Время нагрева до слегка теплого состояния составило пару минут, правда, со стартовых +2*С, т.к. морозов у нас ещё не было.
На вашу критику отчёт о проделанной работе.
1. демонтаж. Всё делается со снятой клеммой аккумулятора. Снял пластик на рулевой колонке, снял джойстик и долго мучался с отстегиванием подушки. Оказалось что надо отжать стальные пружинные защелки и для этого надо использовать широкую плоскую отвертку. Вставляем её снизу, т.к. со стороны приборки отвертка не влазит по длине. Отжимаем защелки проворотом вставленной в паз отвертки. Сначала нижнюю, потом боковые. С последней защелки подушка снимается выгибанием вверх. Т.к. эта вещь потенциально опасна то заклеиваем её разъём кусочком изоленты. Мало ли какая-то статика проскочить захочет. Не зря же на снятом разъёме её пины закорачиваются подпружиненными контактами.
Руль откручивается головкой на 24 и делать это лучше когда он не заблокирован замком зажигания, чтоб не сорвать блокиратор. после того как отпустили болт, руль лучше выставить в среднее положение и нанести метки как было до снятия. Посадка на вал выполнена не по шлицам, а на шестигранник, промахнуться при установке тяжело.
Фото до
2. Как оказалось одна из широких дорожек на улитке не прозванивалась, решил допаивать. Разборку улитки следует проводить аккуратно, начинать следует обязательно с её среднего положения и проконтролировать чтоб датчик положения не сместился. После того как добрались до шлейфа его можно дополнительно фиксировать прищепками. Последняя дорожка оказалась не приварена к разъёмам с обоих сторон. Припаялось отлично. Сразу к разъёму припаял и проводки.
Фото
3. Установка нагревательного элемента. В качестве источника тепла был выбран нихром толщиной 0.2мм. На такую толщину меня натолкнула лень резать бороздки в резине руля. Думал, что тонкий нихром и так не будет проступать через кожанную оплетку. Поскольку погонное сопротивление такой проволоки очень велико то нагреватель сделан в виде четырех запараллеленных ветвей. Верхние ветви получились длиной по 2.3м, нижние чуть меньше 2м. Специально так делал чтоб нагрев нижней части руля был немного сильнее. Перед намоткой немного изолировал фум-лентой углубления в руле и сделал небольшую разметку, намотав сначала белую нить. шаг намотки в верхней части 2см, снизу 2.5см. Потом между этих витков укладывалась вторая намотка. Как двухзаходная резьба. На ровных участках провод просто наматывал, а в районе спиц делал неглубокие прорези и укладывал змейкой. Так же делал прорези в зоне перехода через углубления и на выходах провода. На верхней части спиц метал основания находится очень близко к поверхности, даже пару раз задел его скальпелем. Чтоб не было коротыша на массу нихром в этих местах дополнительно изолировал одев кусочки изоляции от провода МГТФ. Суммарное сопротивление всех четырех параллельных ветвей вышло ~20 Ом, что при питании напряжением 32В даст ~50Вт.
Фото
4. Установка "шкуры". Чтоб витки не сползли при натягивании шкуры предварительно немного их зафиксировал помазав 88м клеем. После висыхания его слой совсем не заметен, но витки нихрома немного удерживает. Шкура села легко. по внешнему диаметру я под неё намазюкал клея на водной основе и распределил его ерзанием кожи по рулю. После выравнивания положения, закрепил шкуру четырьмя стяжками по местам поперечных швов, так чтоб они плотно сели в углубления. Сшивал обувной нитью ориентируясь по старым отметинам на коже. Пред укладкой шва промазивал 88-м клеем. Кожу стягивал пальцами, а потом подтягивал нить. Так и шов сходится идеально и нить ложится точно так как была изначально.
Поскольку тестовое включение от лабораторного блока питания показало достаточно сильный нагрев то решено было установить терморегулятор. Для этого под кожу был установлен терморезистор (когда-то был выколупан из какой-то ноутбучной батареи).
Фото
5. терморегулятор. делался из того что нашлось дома. Кататься за деталями на общественном транспорте не хотелось, а машина без руля далеко не ехала
. набросал стандартный компаратор на операционном усилителе с коммутацией нагрузки N- полевиком. После укладки проводов от нагревателя и датчика (уложил в штатные кембрики проводов круиз-контроля) вырисовалось отличное место для монтажа платы. Она отлично стала под правыми кнопками круиз-контроля. Вытравил плату, подпилил напильником под конфигурацию намеченного места и после спайки и проверки приклеил к корпусу кнопок. Решил что греть руль до теплого состояния не надо и выставил целевую температуру 25*С. Из-за того что датчик расположен возле спицы и эта зона прогревается с небольшим запозданием то получается, что на начальном этапе нагрева чувствуется неравномерность. В районе спиц поддерживается 25*С, а открытые учатски прогреваются где-то до 35. Через минут 10 руль прогревается уже равномерно до 25*С по всей площади.
Массу взял с руля из под винтика крепления кнопок круиза.
Фото
6.Повышающий преобразователь. был куплен на Ali. В параметрах заявлено до 36В 100Вт. Т.к. я представлял что мне надо то выпаял подстроечный резистор и впаял в обратную связь постоянный, на выходе получил 32В. Т.к. это довольно большое напряжение то захотелось надежно упаковать плату и защитить её от попадания пыли и влаги. Идея с алюминиевым профилем не пошла, просто распечатал выкройку на бумаге и выгнул коробочку из листового. Родные радиаторы снял, а греющиеся элементы прикрутил на корпус. Когда буду монтировать в машину то просиликоню все швы и выход провода.
Фото
7. Сборка. Самое сложное не забыть что улитка (часовая пружина, шлейф) и датчик положения руля должны быть в среднем положении. Когда их переносите или примеряете то лучше сделать какой-то фиксатор, хотя бы из резинки для денег. Перед установкой руля не лишним будет проверить сколько оборотов в ту и другую сторону может сделать улитка. Был уже случай на форуме что кто-то поставил не правильно и оборвал шлейф. На ней есть наклейка что для повторной установки среднего положения надо провернуть её против часовой стрелки до легкого упора, а потом по часовой стрелке на три оборота.
при установке руля не лишним будет фиксатор резьбы, а при установке подушки проконтролировать что на её креплениях есть смазка и что пружинных элемент стоит в своих пазах. Подушка сначала одевается на верхний крючок, а потом защелкивается по бокам и снизу.
Для дополнительных пинов в разъеме провода к улитке подошли пины из блока питания компа, разъём питания дисковода. Для установки пинов надо отщелкнуть фиксатор в штатном разъёме, отщелкивать надо в средней части.
Фото
На все ушло 5вечеров. По затратам вышло до 6$: DC-DC преобразователь, нихром и кусок листового алюминия. Остальное нашлось дома и было выпаяно из каких-то трупиков.
П.С. Работа над ошибками:
1) Нагреватель все же лучше укладывать в небольшую прорезь. Даже 0.2 мм местами заметен через кожу. В верхней части у меня получился слабый натяг и на коже видны слабые углубления. В нижней части местами немного выступает. Это на ощупь не заметно, видно только в отраженном свете. Надеюсь со временем распрямится и усядется.
2) нихром лучше брать 0.3мм и не задирать напряжение до 32В
3) в районе спиц теплопотери больше и чувствуется неравномерность нагрева. В этих местах лучше уложить нихром змейкой и немного гуще чем на открытых участках.
4) уже третий день катаюсь и забываю перепроверить с помощью ELM правильно ли ESP видит положение руля...