Информационно-измерительная система автомобиля

      Конструкции амперметра и вольтметра  аналогичны - это приборы магнитоэлектрической  системы, в которых измеряемая  величина подводится к обмотке,  магнитный поток которой воздействует на постоянный магнит. Конструкция может выполняться с подвижным магнитом, связанным со стрелкой или подвижной катушкой. Основное отличие амперметра от вольтметра состоит в том, что измерительная катушка амперметра подключена к шунту, установленному в приборе или вне его, по которому протекает измеряемый ток, измерительная же цепь вольтметра включается непосредственно в место измерения напряжения.

      Шкала вольтметра в двенадцативольтовой  системе электрооборудования имеет  пределы от 8 до 16 В и снабжена разноцветными секторами, красным (напряжение 8-11 В, батарея не заряжается), белым (11-12 В, батарея недозаряжается), зеленым (12-15 В, заряд батареи и работа генераторной установки нормальный), красным (15-16 В, перезаряд батареи, неисправна генераторная установка).

      В двадцатичетырехвольтовой системе  электрооборудования указанные  выше цифры удваиваются. Вольтметр,  как правило, встраивается в  комбинацию приборов.

   3.4. Спидометры и тахометры

   Спидометры  дают водителю информацию о скорости движения автомобиля и о пройденном пути. Соответственно спидометр состоит из двух узлов - скоростного (собственно спидометра) и счетного узла, который иногда называют одометром, указывающего пробег автомобиля. Наиболее просты механические спидометры. Приводятся от трансмиссии «гибким валом» – особым тросиком, хорошо передающим вращение. Так как одинаковые спидометры бывают на разных авто, в их приводе применяют простейший редуктор, передаточное число которого подобрано к автомобилю. Механический спидометр устроен просто: поверх магнитного диска 1, приводимого тросом, расположен с небольшим зазором вращающийся на оси алюминиевый колпак (картушка) 2 со стрелкой и возвратной пружиной 3 (см. рис. 3.4.1.). Когда диск вращается, его магнитные силовые линии возбуждают в картушке токи, создающие свое магнитное поле. При взаимодействии двух полей картушка увлекается за диском, но пружина ограничивает ее поворот углом, зависящим от скорости вращения диска. Циферблат отградуирован в соответствии с тарировкой прибора, зависящей от жесткости возвратной пружины. Любое изменение ее жесткости недопустимо – показания спидометра окажутся искажены.

Рис. 3.4.1. Механический спидометр

   Одометр – набор барабанчиков с цифрами (еще их называют «декадами»). Каждый связан с соседним зубчатой передачей с отношением 1:10. С началом движения крайний – километровый отсчитывает единицы километров, когда он сделает один оборот, соседний 10-километровый покажет в своем окошке единицу. Через 100 км первый оборот завершит 10-километровый барабанчик. И так далее.

   Тахометр  – это устройство, используемое для определения количества оборотов двигателя автомобиля, его вращающихся  деталей. Измерение происходит в  единицу времени, либо согласно линейной скорости движения.

   Основная функция тахометра – это облегчение выбора правильной передачи, что позволяет продлить ресурс двигателя. Т.е. когда стрелка тахометра приближается к красной зоне, категорически советуется переключаться на повышенную передачу. Используется для регулировочных работ, как на холостом ходу, так и для оперативного контроля частоты вращения вала двигателя во время движения.

   Принцип работы тахометра состоит в регистрации  числа импульсов, которые поступают  от датчиков, порядка их поступления, а также пауз между данными импульсами. При этом подсчет импульсов может осуществляться различными способами: в прямом, в обратном и в обоих направлениях.

   Измеренные  показатели, как правило, трансформируются в определенные величины. Такой величиной  могут быть часы, минуты, секунды, метры и так далее. Устройство тахометров предусматривает возможность обнуления собранных значений. Точность данных показаний очень условна, около 500 об/мин, самые лучшие электронные тахометры измеряют с точностью до 100 об/мин.

   Сейчас  наиболее распространены аналоговые тахометры, включающие в свою конструкцию следующие элементы: микросхема; магнитная катушка; провода считывания информации с коленчатого вала; градуированная шкала; стрелка.

   Работа  такого тахометра осуществляется по электронному принципу. Сигнал от вала передается по проводам на микросхему, которая в свою очередь задает движение стрелки по градуированной шкале.

   3.5. Тахографы

   Тахографы устанавливаются в соответствии с рекомендациями Европейской экономической  комиссии на автомобилях, совершающих дальние междугородние и международные рейсы. Цель – установления тахографа - контроль за режимом работы автомобиля и его водителя, объективное расследование обстоятельств в случае возникновения дорожно-транспортного происшествия.

    Определяющими факторами в понятии тахографа являются принципы контроля: постоянный, автономный, объективный и, самое главное, обеспечивающий неотвратимость наказания. Особое внимание уделяется именно двум последним принципам: - объективности и неотвратимости наказания.

   Поскольку тахографы используются при международных  перевозках и контролируются на территории различных стран, а эксплуатируются  водителями различных национальностей, то прибор имеет наднациональный  интерфейс общения:  в тахографе  используются пиктограммы, а не национальный язык того или иного государства. Пиктограммы — это графические изображения режимов работы, событий и команд, которые позволяют пользователю управлять прибором, даже не зная языка общения, установленного в данном приборе ранее.

    Заключение

   Для контроля за режимом движения, техническим  состоянием автомобиля и отдельных  систем служит бортовая система информации и диагностирования. Бортовая система  контроля информирует водителя о  скорости движения автомобиля, частоте  вращения вала двигателя, напряжении бортовой сети, количестве топлива в баке, температуре охлаждающей жидкости, давлении масла. С помощью бортовых систем возможен автоматизированный контроль уровня эксплуатационных жидкостей в заправочных емкостях, состояния тормозных накладок, исправности ламп приборов светосигнальной аппаратуры, состояния фильтров. К системе контроля и диагностирования предъявляются высокие требования: приборы и датчики должны выдерживать вибрации и тряски; работоспособность при значительных перепадах температур; выдерживать воздействие агрессивной окружающей среды; быть малочувствительными к пульсациям и изменению напряжения в бортовой сети; быть надежными, долговечными и простыми в обслуживании.

    Список используемых источников

1. Вахламов  В.К. Автомобили: Основы конструкции: Учебник для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 528 стр.
2. Акимов С.В., Чижков Ю.П. Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. – М.: ЗАО КЖИ «За рулем», 2004. – 384 с.
3. Ютт В.Е. Электрическое и электронное оборудование автомобилей –   М.Транспорт 1983г.
4. http://www.referat.ru/referats/view/27797 (датчики электрических приборов)
5. http://amastercar.ru/articles/electrical_equipment_of_car_3.shtml (спидометр)
6. http://amastercar.ru/articles/electrical_equipment_of_car_2.shtml (тахометр)
7. http://tachomaster.ucoz.ru/publ/chto_takoe_takhograf/1-1-0-1 (тахограф)
8. http://www.avtomasterskie.ru/articles/articles_731.html (датчики)
9. http://www.zr.ru/ (указатели системы)