21.3. Датчики положения коленвала

2. Транзисторные усилители в электронных системах зажигая

Ненадежной работа контактов прерывателя и резкое сокращение их срока службы при увеличении силы тока разрыва (3,5...4,0 А при 12 В) вызвали необ­ходимость создания новых устройства – КТСЗ и БСЗ

Одним из путей повышения развиваемого системой зажигания вторичного напряжения является применение полупроводниковых приборов, работающих в качестве управляемых ключей, служащих для прерывания тока в первичной обмотке катушки зажигания. Наи­более широкое использование в качестве полупроводниковых реле нашли мощные транзисторы, способные коммутировать токи ампли­тудой до 10 А в индуктивной нагрузке без какого-либо искрения и ме­ханического повреждения.

Первыми полупроводниковыми электронными системами бата­рейного зажигания явились контактно-транзисторные системы за­жигания (КТСЗ).

1-АКБ. 2-Добавочное сопротивление. 3-катушка зажигания. 4-распределитель зажигания. 5- свеча. 6 - транзистор. 7- контакты прерывателя. 8 - кулачок.

22.3. Электронные суммирующие счетчики

Счетчиком называют устройство, предназначенное для подсчёта числа импульсов поданных на вход. Они состоят из цепочки триггеров. Разрядность счетчика, а следовательно, и число триггеров определяется максимальным числом, до которого он считает.

Схема 4рех разрядного суммирующего счетчика

И график его входных и выходных сигналов

24.1 Внешняя характеристика АКБ

Внешняя характеристика АКБ – зависимость напряжения на потребителе от тока протекоемого по потребителю. АКБ обладает внутреннем сопротивлением Ro:

Ro=Rэл+Rам+Rс+Rпр

Rэл-сопротивление электролита

Rам- сопротивление активной массы

Rс- сопротивление сепаратора

Rпр- сопротивление проводки

Электрическая схема для снятия внешней характеристики АКБ

С увеличением падения нагрузки Iн*Rо –возрастает, а Uн- падает.

Для хорошо заряженной батареи прямая 1 и прямая 2 при разряженной батареи. Если внешняя характеристика обозначается прямой, то возникает отказ в запуске ДВС.

2 4.2. Классическая система зажигания

1 – АКБ; 2- выключатель зажигания; 3 – добавочный резистор; 4 - выключатель; 5 – катушка зажигания; 6 – рычажок; 7 –подушечка; 8 – контакты прерывателя; 9 – валик; 10 – крышка; 11- неподвижные боковые электроды; 12 – бегунок; 13 – электрод; 14 – распределитель; 15 – свечи зажигания; 16 – кулачек прерывателя; 17 – прерыватель; 18 – конденсатор первичной цепи.

Принцип работы контактной системы зажигания

При замыкании выключателя замка зажигания и замкнутых контактах прерывателя к первичной обмотке катушки зажигания прикладывается 12В. По ней начинает протекать ток и нарастет за время замкнутого состояния контактов. Соответственно в магнитопроводе нарастает магнитный поток (ток намагничивает магнитопровод). При размыкании контактов U=0, ток начинает падать по апериадической кривой

Необходимо чтобы поток падал быстро, для этого вводят конденсатор.

Полученное высоковольтное напряжение подается на центральный электрод, далее по средствам бегунка на боковые электроды, затем на свечи.

24.3 Принцип действия стартера

Включение стартера происходит с помощью ключа зажигания автомобиля. При включении стартера контакты включателя замыкаются, и в обмотки стартера поступает ток по следующей цепи:

положительная полярность аккумуляторной батареи - «масса» - положительные щетки стартера - коллектор - обмотка якоря - коллектор - отрицательные щетки стартера - обмотка возбуждения - изолированный зажим стартера – включатель стартера - толстый провод - отрицательная полярность аккумуляторной батареи.

При прохождении электрического тока по обмотке возбуждения полюса намагничиваются и между ними создается магнитное поле. Такое же магнитное поле создается вокруг витков обмотки якоря. От взаимодействия магнитного поля якоря с магнитным полем полюсов якорь начинает вращаться и при помощи чего сердечник тягового реле проворачивает рычаг включения, который в свою очередь вводит шестерню стартера в зацепление с маховиком.

После того, как двигатель завелся, мы поворотом ключа зажигания выключаем стартер, после чего срабатывает обратная пружина, благодаря которой все детали стартера возвращаются в исходное положение.

По способу управления стартеры разделяются на два типа:

- с непосредственным включением;

- с электромагнитным дистанционным включением.

По системе сцепляющего механизма, определяющего способ введения шестерни стартера в зацепление с зубчатым венцом маховика и выведения ее из зацепления, стартеры подразделяются также на два типа: с инерционным и принудительным (рычажным) включением. Инерционный привод применяется в стартерах при непосредственном включении тока.

25.1 Система освещения

Наиболее распространенной конструкцией фар на протяжении долгого времени была американская лампа-фара, представляющая собой неразборный оптический элемент, содержащий спаянные и колбу, заполненную инертным газом, отражатель и рассеиватель круглой или прямоугольной формы, внутри которой смонтированы одна или две нити накала.

Самый главный параметр- угол охвата. В современный конструкциях фар угол охвата , как правило, не превышает , что соответствует использованию 75% светового потока равномерно излучающего источника.

Классификация систем освещения:

Современные системы освещения можно разделить:

- по типам создаваемого светораспределения - на европейскую и американскую;

- по способу реализации системы светораспределения - на двух-и четырехфарную

- по форме оптических элементов - с круглыми и прямоуголь­ными.

Европейская и американская системы освещения различны как по структуре создаваемого светового пучка (нормам на светораспределение), так и по принципам его формирования. Это различие обусловлено, главным образом, особенностями организации дви­жения, качеством дорог и др.

Реализация американской системы освещения достигается за счет размещения а фокальной плоскости параболоидного отража­теля нити накала дальнего света, имеющей форму короткого пря­мого цилиндра, который расположен перпендикулярно оптической оси в горизонтальной плоскости, проходящей через эту ось. Нить накала ближнего света располагается несколько выше горизон­тальной плоскости, проходящей через оптическую ось, и также имеет форму прямого цилиндра, расположенного перпендикулярно оптической оси и смещенного в сторону от нее. Благодаря этому ось светового потока ближнего света наклонена вниз и смещена в сторону правой обочины дороги, а образуемое при этом свето распределение оказывается асимметричным (рис. 4.3,а). Основной конструктивной особенностью этой системы освещения является использование при формировании светового пучка как ближнего, так и дальнего света всей рабочей поверхности отражателя.

Американская система освещения, как и европейская, допускавет как двухфарное, так и четырехфарное исполнение.

Европейская система освещения конструктивно обеспечивается несколько иначе. Нить дальнего света имеет подковообразну форму у обычных источников (ламп типа А12-45+40) и цилиндрическую - у галогенных (Н4) и сориентирована вдоль оптической оси отражателя так, чтобы вершина подковы или край цилиндра нити накала размещался в фокусе отражателя. При этом нить накала ближнего света цилиндрической формы, экранированная снизу ме­таллическим экраном, срезанным с левой стороны под углом 15°,выдвинута вперед и поднята вверх относительно оптической оси отражателя. Это позволяет получить асимметричное светораспределение с четко выраженной светотеневой границей (рис. 4.3,6).

В европейской системе освещения в режиме ближнего света ис­пользуется только часть рабочей поверхности отражателя.

25.2 Микропроцессорная система управления ДВС

АЛУ - арифметическо-логическое устройство

РОН - регистр общего назначения(1,2,…,10…)

ОЗУ – оперативно-запоминающее устройство

В АЛУ имеются регистры сдвига, посредствам которых цифровые коды записываются в РОН или в ОЗУ внешней памяти(коды могут складываться, умножаться, делиться)

Программа-совокупность команд. Каждая команда состоит из кода операции(КОП) содержащего байт, в котором содержится информация о том, когда операции надо выполнить микропроцесс. Эти данные формируются на выходе цифрового датчика моментов, цифрового датчика частоты вращения вала и называются эти данные операндами. Они могут быть записаны либо в регистрах, либо в ОЗУ. В команде кроме КОП содержится адрес операндов, где они записаны.

Программа=КОП+адрес

Буфер адреса и буфер данных необходимы для того в системе, чтобы обеспечить большую нагрузку микропроцессора. Имеется 3 шины :шина адреса, данных, управления

Шина-8 параллельно идущих проводов(жгут)-для 8 разрядных

Интерфейс - устройство сопряжения или согласования

Принцип действия. Микропроцессор дает информацию через шину адреса. Выдает в ПЗУ адрес ячейки памяти ПЗУ, где записана команда программы, которую необходимо выполнить. С шины управления на ПЗУ подается информация. Содержание этой ячейки памяти ПЗУ через шину данных передается в микропроцессор, т.е определяет код операции и адреса операндов. Затем через буфер адреса и шины адреса микропроцессор подает информацию на ОЗУ в ячейки памяти, где записываются операнды. Микропроцессор выполняет команду(операцию) над данными, результат в виде цифрового кода выдается через буфер данных, шину данных, через интерфейс на цапфу.

25.3 Принцип действия триггера

ОС-обратная связь, в триггере она положительная, т.е если возрастает, то и возрастает . Пусть 1й транзистор закрыт, тогда посредством между точек А и Б прикладывается к транзистору. При 3В 2й транзистор открыт, 1й закрыт. Для того чтобы записать 1(единицу), между точками Г и Д нужно подать положительный импульс. 1й транзистор открывается(при появлении на его базе положительного импульса производятся формы). Напряжение посредством подается на базу 2ого транзистора по обратной связи. 2й транзистор мгновенно закрывается и на его коллекторе появляется 12В, что показывается как 1. Для того чтобы записать 0(нуль), необходимо от другого датчика подать на базу 2ого транзистора триггера положительный импульс от 2ого датчика. Тогда 2й транзистор открывается, в нем записывается 0, далее подается на 1й транзистор и он закрывается.

На выходе триггера сформировывается прямоугольный импульс напряжения, который = промежутку времени между появлением 1ого импульса ДИ1 и появления 2ого импульса ДИ2.

Триггер применятся в бесчисленном кол-ве устройств, как формирователь прямоугольных импульсов. С его использованием были разработаны: измеритель угла опережения зажигания, а так же датчики крутящего момента на валах двигателя и КПП. Это простейшая схема выполнена на биполярных транзисторах. Кроме транзисторов триггеры могу быть выполнены на логических элементах (И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, , -триггеры)

12 = 9 + 3

6.1. Принцип действия генераторов переменного тока.

Генератор состоит: Статор 1 из стали с зубцами на которых намотаны катушки 2 т.е. обмотка статора, в которых индуцируется ЭДС. В нутрии статора на расстоянии 0,5мм вращается ротор 3 имеющий полюса: положительный и отрицательный. Внутри ротора помещена обмотка возбуждения 4. Поток преодолевает воздушный зазор 0,5мм от “+” ротора к зубцу, от зубца к “–“ ротора и замыкается через втулку 5 на валу ротора.

При вкл. выключателя зажигания из замкнутых контактов через регулятор напряжения к обмотке генератора прекладывается напряжение от АКБ. В следствии чего по обмотке возбуждения идет ток. Этот ток намагничивает полюса генератора. В следствии чего возникает постоянный магнитный поток. Постоянный магнитный поток распространяется по положительным. Значит в зубцах статора возникает переменный магнитный поток т.к. под каждым зубцом статора проходят то положительный то отрицательный полюс ротора при его вращении. На зубцах статора намотаны медные обмотки и в этих обмотках возникает переменное ЭДС. Переменное напряжение выпрямляется с помощью выпрямителя 6.

6 .2. Принцип действия классической системы зажигания

1 – АКБ; 2- выключатель зажигания; 3 – добавочный резистр; 4 - выключатель; 5 – катушка зажигания; 6 – рычажок; 7 –подушечка; 8 – контакты прерывателя; 9 – валик; 10 – крышка; 11- неподвижные боковые электроды; 12 – бегунок; 13 – электрод; 14 – распределитель; 15 – свечи зажигания; 16 – кулачек прерывателя; 17 – прерыватель; 18 – конденсатор первичной цепи.

Принцип работы контактной системы зажигания

При замыкании выключателя замка зажигания и замкнутых контактах прерывателя к первичной обмотке катушки зажигания прикладывается 12В. По ней начинает протекать ток и нарастать за время замкнутого состояния контактов. Соответственно в магнитопроводе нарастает магнитный поток (ток намагничивает магнитопровод). При размыкании контактов U=0, ток начинает падать по апериадической кривой

Необходимо чтобы поток падал быстро, для этого вводят конденсатор.

Полученное высоковольтное напряжение подается на центральный электрод, далее по средствам бегунка на боковые электроды, затем на свечи.