12 Измерание уровня топлива [цифровоа]

1 Датчиком уровня топлива в баке явпяется потенциометр, связанный с поплавком. С потенциометра снимается напряжение, пропорциональное уровню, которое после преобразования в цифровую форму поступает на микропроцессор. В пемяти микропроцессора хранится таблица соответствия количества топлива характеру поступающих импульсов. Если уровень топлива опускается до заданного минимального уровня, на панели приборов появляется предупреждающий сигнал.

2 Чтобы исключить влияние волн в баке на показания прибора, микропроцессор выполняет несколько измерений с задержкой в несколько секунд и затем вычисляет среднее знечение.

13 Путевые компьютеры

1 В последние годы в связи со значительным снижением стоимости микропроцессоров, компьютерная техника все щире внедряется в автомобилестроение и бортовой компьютер становится обычным оборудованием автомобиля (см. рис. 2.14].

2 Типичный бортовой компьютер может давать следующую информацию:

Дату и время

Мгновенный расход топлива Средний расход топливе

Стоимость топлива на километр (или милю) пробега Ожидаемое время прибытия в пункт назначения Ожидаемый пробег на оставшемся топливе Количество изресходованного топлива Температура наружного воздухе Пройденный путь

3 Дпя расчета компьютером некоторых параметров водитель должен перед выездом ввести в него исходные данные, после чего компьютер сможет давать указанную выше информацию при нажатии соответствующей кнопки на пульте управления.

Для расчетов, требующих знания текущего времени, компьютер имеет встроенные кварцевые чесы высокой точности.

Большинство датчиков, дающих информацию для компьютера, уже были описены выше. Исключение составляет датчик расхода топлива.

Этот датчик может быть выполнен в виде небольшой встроенной в топливопровод турбинки с крыльчаткой. При вращении турбинки под действием потока топлива лопасти крыльчатки перекрывают луч света от источника (фотодиода] к фотопреобразователю. Таким образом, на выходе фотопреобразователя получается импульсное напряжение с частотой, пропорциональной расходу топлива.

14 Контроль состояния автомобиля

1 Одной из функций информационного дисплея бортового компьютера является предупреждение водителя о возникших неисправностях и ненормальных ситуациях.

Теперь, когда для многих автомобилей установлен интервал обслуживания 12 ООО миль, возросла вероятность того, что за этот срок может перегореть лампочка, понизиться уровень масла или тормозной жидкости и т.д. Таким образом возникла необходимость в дополнительном контроле состояния узлов автомобиля и своевременном предупреждении водителя об их откезах.

2 Сигнальные табло или лампочки обычно сгруппированы вместе на одной панели, размещенной так, чтобы их было хорошо видно с месте водителя. Примером может служить дисплей бортового компьютера автомобиля Rover 800 (см. рис. 2.14).

Дисплей схематично изображает автомобиль в виде светящихся линий, изобрежающих следующие элементы:

Открытые двери или багажник Дальний и ближний сват фар Сигнал поворота Габаритные огни Стоп-сигналы

Задние лротивотуманные фонари Освещение номерного знака

, ТЙ Р COMPUTER

METSiC

4:5 О

-q-TiME C3IST CONS CONS ETA

сю Q3 сю сю о

AV ей FUEL STP ARB

speed TIME USED вВТАЯТ DIST

СЮ СЮ CD СЮ СЮ

CLEAR SET

OOOOOQDO

v.c.MONiran

Рис. 2.14. Комбинированный бортовой компьютер с дисплеем

Если лампа или цепь работают исправно, то соответствующий элемент на дисплее светится. При возникновении неисправности элемент перестает светиться, при этом подается дополнительный сигнал зуммером или дополнительной пемпочкой, чтобы обратить внимание водителя на неисправность.

3 В сигнальных табло могут быть использованы лампочки накаливания, флуоресцирующие экраны, дисплеи на жидких кристаллах, фотодиоды, люминесцентные лампочки.

Информация на тебло может появляться в буквенночдифровой форме, в виде точечных рисунков и текстов, в виде символов. Обычно систамы сигнализации построены на безе единого микропроцессора, который обслуживает несколько систем. Однеко отдельные системы могут иметь индивидуальную систему сигнализации на базе интегральных микросхем.

4 На всех автомобилях обязательно установлены приборы контроля заряда-разряде аккумулятора, уровня топлива в баке, включения световых приборов, указателей поворота , давления масла и темперетуры охлаждающей жидкости. Дополнительно может отобрежаться следующея информация:

Неисправность световых приборов Уровни - тормозной жидкости, охлаждающей жидкости, масла в двигателе, жидкости в бачке омыватепя Износ тормозных накладок

15 Рабата системы контроля состояния автомобиля

1 Большинство детчиков для сигнализации состояния систем автомобиля выполнены по типу выключателей, срабетывающих при достижении параметром устеновленного уровня.

Если при сребатывании датчик контактного типа резрывает свои контекты, то система контроля может трактоветь это состояние как обрыв цепи и подать сигнал неисправности. Для преодоления этого противоречия контакты датчика зашунтированы постоянным соспротивлением, так что при резрыве контактов цепь не прерывается (см. рис. 2.15).

Для работы в среде топлива и масла применяются детчики других пов. Так, для сигнализации о низком уровне топлива используют герметичные мегнитоуправляемые контакты [герконы) с катушкой или постоянным магнитом. Дпя контроля уровня масла используют датчик с нагревеемым проводом.

К электронной системе управления

Вместо сигнала включено-выключено предпочтительнее использовать сигнал малое сопротивление - большое сопротивление . Это исключает неправильную трактовку выключенного состояния как обрыв цепи. Эта идея неоднократно встречается в конструкциях различных датчиков, описанных в данной главе.

Разомкнутым контактам соответствует большое сопротивление Rg + R

Замкнутым контактам соответствует малое сопротивпение R Контакты датчика

Рис. 2.15. Детчик контектного типе

2 При включении зажигания все сигнальные лампочки на панели будут горать в течение 5 секунд для проверки исправности самих лампочек и их цепей. Через 5 секунд лампочки погаснут, если все контролируемые системы исправны. Если в какой-либо из цепей обнаружена неисправность, система контроля переводит сигнальную лампочку в мигающий режим. Лампочка будет мигать сериями по 40 секунд с небольшими паузами.

Неисправность световых приборов

3 Для контроля за исправностью лемпочек осветительных приборов используются герконы. На рис. 2.16 изображена схема с герконом, упревляемым внешней катушкой. Если контролируемея лампа горит, проходящий через нее ток возбуждает кетушку геркона, контакты земыкаются и сигнальная лампочке тоже зажигается.

Ток. литаюший контролируемую лампу, проходит через катушку, которая намагничивает контактные пластинки геркона. Пластинки притягиваются и замыкают контакты. Если контролируемая лампа перегорает, то лампочка на дисплее гаснет.

Лампочка на дисплее

Контактные пластинки, выполненные из магнитолроводяшего мателиала

Контакты

ч . Электромагнитная катушка

Контролируемая лампа-(V)

Рис. 2.16. Схеме индикеции неиспревности лемпы не основе герконе

Вариацией на эту тему является использование геркона с двумя катушками, намотанными в противоположных направлениях. Контролируемыми являются две одинаковые лампы, например, габаритные фонари. Ток на каждую из ламп проходит через свою катушку Пока горят обе лампы, магнитные потоки катушек взаимно уничтожаются и контакты геркона остаются разомкнутыми. При перегорании одной из ламп магнитный поток одной из катушек прерывается и оставшаяся катушка замыкает контакты геркона, в результате чего сигнельная лампочка загорается.

Износ тормозных колодок

4 Схема имеет несколько вариантов, один из которых показан на рис. 2.17. На глубине, соответствующей предельной толшине накладки 2 мм, заделане проволочная петля. Когда износ достигает этой глубины, конец петли стирается и цепь прерывается. В этот момент к сопротивлению контрольной цепи 180 Ом последовательно добавляется сопротивление 1200 Ом. Увеличение сопротивления с 180 до 1380 Ом воспринимается блоком упревления как сигнал к включению лампочки не приборной панели.

Датчики уровня жидкости - поплавковый выключатель

5 Поплавковые датчики - самые дешевые из датчиков, предназначенных для измерения уровня жидкости.

На рис. 2.18 показана конструкция такого датчике с поплавком, к рычагу которого прикреплен небольшой магнит. В верхней части

Глава 2 Стралочныа и иифровыа приборы

2 мм

К блоку управления - <3-о-г-

Заделанная проволочная петля

-------т

180Л

[*] 1200л

Тормозная накладка Рис. 2.17. Детчик износе тормозных колодок

Тормозной диск

бака укреплен геркон. Когда бак полон и поплавок находится вверху, магнит оказывается вблизи геркона и своим магнитным полем замыкает контакты. По мере опускания поплавка магнитное поле в облести герконе ослабевает и неступает такой момент, когда магнит не в состоянии будет удержать контакты в замкнутом состоянии.

При размыкании контактов сопротивление датчика скачком возрастает с180 до 1380 Ом. Для блока управления это является сигналом к включению лампочки на панели приборов.

Высокий уровень жидкости - контакты замкнуты

Низкий уровень жидкости - контакты разомкнуты

Датчики уровня жидкости - емкостной датчик 6 В стенку бачка охлаждающей жидкости зеделаны два не изолированных металлических электрода, образующих обкладки конденсаторе. К обкладкам подведен переменный ток очень невысокого налряжания, но высокой частоты. Пока контакты погружены в жидкость, сопротивление конденсатора велико, но стоит жидкости опуститься ниже уровня зеделки электродов, кек солротивлание резко падает в связи с тем, что диэлектрическая

К электронному блоку управления

Здесь ломешен

шунтирующий

резистор

Символ низкого уровня топлива

Корпус ша

Рис. 2.18. Поплевковый детчик уровня

Рис. 2.19. Щуп С негревеемым проводом