Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Информационно-диагностическая система



Информационно-диагностическая система осуществляет информационное обеспечение автотранспортных средств (АТС). Она является составной частью современного автомобиля и предназначена для сбора, обработки, хранения и отображения информации о режиме движения и техническом состоянии автомобиля, о внешних факторах, окружающих автомобиль. Для этой цели на автомобиле устанавливаются контрольно-измерительные приборы (КИП) и различные дополнительные устройства: бортовая система контроля (БСК), система встроенных датчиков, маршрутный компьютер, навигационная система, телевизионная система заднего и кругового обзора. Часть информации о внешних факторах водитель получает непосредственно через органы зрения и слуха. Для обеспечения качества этой части информации на АТС устанавливаются системы освещения, системы световой и звуковой сигнализации.

Контрольно-измерительные приборы информируют водителя о значении функциональных параметров автомобиля, его систем и агрегатов (скорости движения автомобиля, частоте вращения коленчатого вала двигателя, напряжении бортовой сети, количестве топлива в баке, температуре охлаждающей жидкости, давлении масла и т.д.), о выходе этих параметров за пределы допустимых значений (например, о падении давления масла в системе смазывания двигателя, о перегреве охлаждающей жидкости в системе охлаждения). Еще одним контролируемым параметром, по мнению ведущих специалистов, должно стать давление воздуха в шинах, но из-за трудностей, возникающих при передаче сигнала от колеса на борт автомобиля, и высокой стоимости существующих сегодня систем вопрос о контроле воздуха в шинах остается открытым.

Бортовая система контроля информирует водителя об аварийных и предаварийных отклонениях параметров автомобиля. С помощью БСК возможен автоматизированный контроль уровня эксплуатационных жидкостей в заправочных емкостях, состояния тормозных накладок, исправности ламп приборов светосигнальной аппаратуры, состояния фильтров и т.д. Смысл введения БСК состоит в том, что за счет периодических проверок непосредственно на контролируемом объекте отказывающие системы обслуживаются задолго до их профилактического контроля и технического обслуживания. Это приводит к росту технической готовности автомобиля.

Система встроенных датчиков служит для получения первичной информации о параметрах автомобиля. При диагностировании к системе встроенных датчиков через штекерный разъем подключается внешняя диагностическая аппаратура. Совокупность встроенных датчиков и внешней диагностической аппаратуры называется смешанной системой диагностирования. По сравнению с традиционной (внешней) системой диагностирования смешанная система обеспечивает оптимальное соотношение времени, стоимости и удобства диагностирования. Другими словами, она обеспечивает высокую контролепригодность автомобиля.

Маршрутные компьютеры – это устройства, предоставляющие водителю дополнительную информацию, связанную со скоростью движения, расходом топлива, пройденным расстоянием и временем.

Навигационные системы главным образом предназначены для передачи водителю информации о состоянии дорог (обледенение, заторы, ремонт), карте дорог, оптимальном маршруте следования и погодных условиях. Эта информация поступает в автомобиль от системы датчиков, размещенных вдоль автомагистрали на всем ее протяжении, от специальных радиопередающих станций, по спутниковой связи и из специально записанной в память системы базы данных.

Телевизионная система заднего и кругового обзора применяется, как правило, на большегрузных автопоездах. Во время стоянки она может превращаться в обычный телевизор, радиотелефон, компьютерные игры и т. п. Данная система относится к числу информационных и позволяет повысить безопасность автотранспортных средств за счет расширения зоны обзора дорожного пространства, что чрезвычайно важно в условиях непрерывно возрастающей интенсивности движения. Это обусловлено тем, что 95% всей информации водитель получает через органы зрения. Кроме того, обычные зеркала заднего вида в принципе не способны ликвидировать «мертвую» (или «слепую») зону, т.е. невидимую зону. Поэтому даже опытный водитель большого автомобиля при маневрировании не всегда может обойтись без помощников.

Система сигнализации автомобиля состоит из системы световой сигнализации и системы звуковой сигнализации.

Система световой сигнализации всех автомобилей должна включать в себя минимальный обязательный комплект светосигнальных приборов: два передних и два задних габаритных огня; два задних сигнала торможения; два передних, два задних и боковые мигающие указатели поворота; два задних световозвращателя; фонарь освещения номерного знака. Следует отметить, что фары дальнего света могут выполнять дополнительную функцию сигнализации. Например, кратковременным включением этих фар водитель сигнализирует встречному водителю о том, что тому следует переключиться с дальнего света на ближний.

Некоторые категории автомобилей должны иметь дополнительное светосигнальное оборудование: контурные огни для грузовых автомобилей; опознавательные огни; огонь преимущественного проезда.

К необязательным светосигнальным приборам относятся: задний противотуманный огонь; стояночный огонь; дополнительный сигнал торможения; боковые (маркировочные) огни; фонарь заднего хода.

Лампы, применяемые в световых приборах, строго регламентированы как по своим энергетическим характеристикам, так и по конструктивным параметрам (типу цоколя, размерам и расположению нитей). Для их характеристики используются те же параметры, что и для характеристики ламп фар. Их мощность не превышает 21 Вт.

Сигнальные огни конструктивно выполняются или в виде секций, объединенных в передний или задний фонарь, или в виде отдельных конструкций.

Современные фонари имеют пластмассовые корпуса. Отражатель выполняется непосредственно на корпусе. Если в фонаре нет отражателя, лампа устанавливается в определенной точке относительно преломляющих элементов рассеивателя. Габаритные огни и боковые повторители поворотов проектируются только с рассеивателями, без отражателей.

Общепринятыми цветами огней являются: передние огни – белый цвет; задние – красный; боковые огни – оранжевый. Передние габаритные огни и фонарь заднего хода могут быть белого или желтого цвета. Мигающие указатели поворота выполняются оранжевого цвета (в США задние указатели поворота имеют красный цвет, передние и боковые – желтый или оранжевый).

В настоящее время все более широко в качестве светосигнальных приборов в автотранспортных системах начинают применяться светодиоды. Практически везде, кроме фар головного света, светодиоды способны стать альтернативой лампам накаливания. Их широко используют в дополнительных стоп-сигналах и повторителях, в освещении приборной панели и т.д. Появились и “диодные” фары-искатели, существенно отличающиеся от обычных геометрией светового луча. Основным недостатком светодиодов является их высокая стоимость. Но в то же время традиционные источники света – лампы накаливания и газоразрядные лампы – служат в среднем в 30 раз меньше, чем светодиоды (срок службы аппаратуры на светодиодах – 15...25 лет).

Большинством внешних световых приборов водитель управляет сам. Это относится к приборам освещения, габаритным огням, указателям поворота. Часть светосигнальных приборов включается независимо от воли водителя при совершении им какого-либо действия (сигналы торможения, фонари заднего хода).

Автоматическое включение световых приборов осуществляется с помощью специальных выключателей, которые устанавливаются в цепь питания приборов. Для включения сигналов торможения применяются выключатели гидравлического, пневматического или механического действия. Гидравлический или пневматический выключатель устанавливается в соответствующую тормозную систему и срабатывает при увеличении давления в системе, возникающем при нажатии на педаль тормоза. Механические выключатели имеют непосредственную связь с педалью тормоза. Включение фонарей заднего хода осуществляется механическими выключателями, устанавливаемыми в механизме переключения передач.

Для того, чтобы сигналы торможения и указатели поворотов были хорошо заметны при дневном включении и не вызывали чувство дискомфорта у участников движения при включении ночью, целесообразно обеспечить работу этих сигналов в двух режимах свечения: в дневном и ночном (менее мощном по сравнению с дневным).

Основными направлениями совершенствования системы световой сигнализации являются: обеспечение требуемого светораспределения наиболее рациональными способами; обеспечение плавного изменения яркости свечения фонарей в зависимости от уровня внешней освещенности; устранение в указателях поворота и сигналах торможения фантом-эффекта.

Система звуковой сигнализации состоит из звуковых сигналов и аппаратуры для их включения.

Звуковые сигналыбывают двух типов – шумовые и тональные.

Шумовой, или безрупорный, звуковой сигнал состоит из корпуса, электромагнитного привода, мембраны и стального резонатора. Работает он следующим образом. При подаче напряжения на выводы звукового сигнала срабатывает электромагнитный привод, оказывающий воздействие на мембрану. При этом мембрана прогибается и размыкает контакты в цепи питания электромагнитного привода. Вследствие этого электромагнитный привод отключается, а мембрана благодаря своей упругости принимает прежнюю форму. Контакты в цепи питания электромагнитного привода снова замыкаются. Цикл повторяется 220...510 раз в секунду, вызывая звук. Соответственно, частота звуковых колебаний металлического дискового резонатора, закрепленного на стержне мембраны, составляет 220...510 Гц. Чем больше упругость мембраны, тем выше частота, то есть тон сигнала. В небольших пределах частоту, тембр и громкость можно регулировать специальным винтом, изменяя момент размыкания контактов.

Тональный, или рупорный, сигнал работает по аналогичному принципу, только роль резонатора здесь выполняет столб воздуха, заключенный в рупоре. Чем он короче и чем толще мембрана, тем выше тон сигнала. Ради компактности ему придают форму спирали –" улитки" или " змейки".

Почти всегда звуковые сигналы закрепляют на упругой подвеске в виде миниатюрной многолистовой рессорки. Теоретически ее длину можно подобрать так, чтобы обеспечить максимальную амплитуду колебаний корпуса сигнала, а значит, максимальную громкость звука. Но на практике подвеска всегда для компактности делается значительно короче оптимальной. По согласованию с автозаводом сигналы иногда выпускают без подвески – тогда резонансные колебания корпуса обеспечивает податливая деталь кузова, на которой закреплен сигнал.

В настоящее время все большее распространение получают шумовые сигналы. Специалисты заключили, что резкий, неприятный звук этого сигнала эффективнее для экстренного оповещения пешеходов и водителей, нежели чистый музыкальный тон.

Один из основных параметров звуковых сигналов – громкость – принято выражать в децибелах, показывающих уровень звукового давления на расстоянии 2 м. Для большей части сигналов характерен один и тот же диапазон громкости –105...118 дБ. Следует учитывать, что чувствительность человеческого уха максимальна в диапазоне частот 1000...3000 Гц. Поэтому звуковые сигналы " высокого" тона (400...550 Гц) воспринимаются ухом как более громкие по сравнению с сигналами " низкого" тона (220...400 Гц) при одинаковом звуковом давлении.

Кроме электромагнитных звуковых сигналов на автомобилях устанавливаются пьезоэлектрические и пневматические сигналы. Пьезоэлектрические звуковые сигналы широкого распространения не получили. Гораздо более распространены пневматические сигналы – самые простые по конструкции и самые мощные. Для питания этих сигналов нужен компрессор, сжимающий воздух до 6 атмосфер.

При установке звуковых сигналов необходимо учитывать, что применение многотональных сигналов с чередованием тонов Правилами дорожного движения запрещено. Такие сигналы могут устанавливаться только на транспортных средствах оперативных и специальных служб.

 

ЛЕКЦИЯ 15

6. Электронные системы автоматического
управления агрегатами автомобиля

Применение электронных систем автоматического управления (ЭСАУ) позволяет снизить расход топлива и токсичность отработавших газов, повысить мощность двигателя, активную безопасность автомобиля, улучшить условия работы водителя.


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2017-05-05; Просмотров: 698; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.021 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь