Тема № 4 «Электрооборудование автомобилей» Занятие № 7: «Устройство и действие приборов освещения, сигнализации и контрольноизмерительных приборов» Владивосток - 2015
Цель занятия 1. Изучить особенности устройства приборов освещения, сигнализации и контрольно-измерительных приборов военных автомобилей. Учебные вопросы 1. Требования к системе освещения и её состав. 2. Образование светового потока фар. 3. Светомаскировочные устройства и приборы ночного видения. 4. Устройство и действие приборов освещения, световой и звуковой сигнализации и КИП автомобиля Зи. Л-4334, Урал -4320 -31, Кам. АЗ-4310. 5. Неисправности приборов освещения, сигнализации и контрольно-измерительных приборов. Их техническое обслуживание.
Монтажная схема электрооборудования Урал-4320 -31
1. СИСТЕМА ОСВЕЩЕНИЯ, СВЕТОВОЙ И ЗВУКОВОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ
¶Требования и состав системы освещения Состав системы освещения Приборы наружного освещения Фары Приборы внутреннего освещения Плафон моторного отсека Плафон кабины Передние и задние фонари Лампы подсветки щитка приборов
ФАРЫ Фары дальнего света Фары-прожекторы Фары встречного разъезда (ближнего света) разъезда (ближнего света Противотуманные фары
ФОНАРИ Габаритные огни Сигналы торможения Фонарь освещения номерного знака Указатели поворота Фонарь заднего хода
Требования предъявляемые к приборам системы освещения На транспортном средстве должно быть не менее 2 и не более 4 фар дальнего света и 2 фары встречного разъезда (ближнего света) t
Требования предъявляемые к приборам системы освещения t Сила света всех фар дальнего света, горящих одновременно, не должна превышать 225000 кд Канде ла (сокр. : кд; от лат. candela — свеча) — одна из семи основных единиц измерения СИ, равна силе света, испускаемого в заданном направлении источником монохроматического излучения частотой 540· 1012 герц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет (1/683) Вт/ср. До 1970 г. называлась свечой. Выбранная частота соответствует зелёному цвету. Глаз обладает наибольшей чувствительностью в этой области спектра. Если излучение имеет другую частоту, то для достижения той же силы света требуется бо льшая энергетическая интенсивность. Ср- стерадиан — единица измерения телесного угла. Обозначения: ср, sr. равен телесному углу с вершиной в центре сферы радиусом , вырезающему из сферы поверхность площадью приблизительно 65, 541° или 65° 32′ 28″).
Требования предъявляемые к приборам системы освещения t Конструкция фары должна обеспечивать возможность плавной регулировки направления светового потока фары в вертикальной и горизонтальной плоскостях в пределах не менее +-4 о 30’
Требования предъявляемые к приборам системы освещения t t Фары ближнего и дальнего света должны излучать белый свет. Допускается применение фар с селективно-желтым светом (на противотуманных фарах).
Требования предъявляемые к приборам системы освещения t t t Передние габаритные огни должны излучать белый свет. Указатели поворота - оранжевый Задние габаритные огни - красный Сигналы торможения красный Фонарь освещения номерного знака - белый. Световозвращатели должны быть любой формы, кроме треугольной и иметь красный цвет.
Требования предъявляемые к приборам системы освещения t Фары должны выдерживать без видимых повреждений включение на 12 часов при температуре окружающей среды 23 50 С.
Требования предъявляемые к приборам системы освещения t Системы освещения ВАТ должны исключать демаскирующие признаки при обеспечении видимости в темное время суток. t Ресурс приборов системы освещения должен быть не менее ресурса автомобиля до первого капитального ремонта.
·Образование светового потока фар. Светораспределение фар встречного разъезда Симметричное Ассиметричное
Ассиметричное светораспределение достигается Европейской системой ТРЕБОВАНИЕ: «не слепить встречного при хорошем освещении» Американской системой ТРЕБОВАНИЕ: «максимально осветить дорогу, не слепить встречного по возможности» Достигается путем выбора формы отражателя, конструкцией лампы накаливания и рассеивателя
Свойство параболоидного зеркала Все лучи исходящие от источника света находящегося в фокусе F пораболоидного зеркала отражаются параллельно его оптической оси F
Если источник света вывести из фокуса, то отражаемые лучи отклоняются от оптической оси. Это свойство используется при создании светового потока фар встречного разъезда.
Ход лучей в оптической системе фар с американским светораспределением. 1 - нить накала находится в фокусе 2 - нить накала смещена от фокуса влево и вверх Дальний свет Ближний свет
Ход лучей в оптической системе фар с европейским светораспределением 1 - нить накала ближнего света смещена относительно фокуса вперед вдоль оптической оси. Нижняя и передняя ее часть закрыты металическим экраном, левый край которого имеет скос под углом 15 градусов. 2 - в образовании дальнего света участвуют две нити накала. Ближний свет Дальний свет
Лампа головной фары с европейским светораспределением 1 – металлический экран 2 - нить накала дальнего света 3 - нить накала ближнего света
Недостатки систем светораспределения Американской W Часть отраженного светового потока идет горизонтально и вверх и потому резкая граница между светлой и темной зонами отсутствует Европейской W Не полное устранение слепящего действия. W Необходимость точной регулировки. W Возможность ослепления даже при правильной регулировке из за изменения угла наклона светового пучка, вследствие неровностей дороги или колебаний автомобиля.
1 - винт крепления декоративного ободка 2 - рассеиватель, 3 - отражатель, 4 - декоративный ободок, 5 - регулировоч -ный винт, 6 -держатель, 7 - пружина, 8 - лампа, 9 - контактное устройство, 10 - корпус. Фара ФГ-122
Условные обозначения светотехнических приборов механических транспортных средств за исключением мотоциклов и их прицепов Фары головные с обычной лампой накаливания Фары головные с галогенной лампой накаливания Дальнего света R HR Дальнего света Ближнего света C HC Ближнего света Ближнего и дальнего света CR HCR Ближнего и дальнего света
Лампы накаливания Обозначения ламп накаливания А МН автомобильная миниатюрная Автомобильная Номинальное напряжение, В Номинальная мощность при номинальном напряжении, Вт (дальний свет) С КГ софитная кварцевая галогенная А 12 -55+40 Номинальная мощность при номинальном напряжении, Вт (ближний свет) Наличие двух нитей накала А 12 -21 -3 Числа после второго тире обозначают отличительную особенность лампы от базовой модели
Применяемость автомобильных ламп А 12 -55+40 Головные фары А 12 -21 -3 Указатели поворота, сигналы остановки А 12 -5 Габаритные и стояночные огни А 12 -2 Освещение контрольных приборов АМН 12 -3 -1 Освещение контрольных приборов АС 12 -5 -1 Освещение салона АКГ 24 -70 Фара-прожектор
3. Светомаскировочные устройства и приборы ночного видения. 3. 1 ПНВ - 57 Назначение Предназначен для обеспечения безопасного вождения техники и ведения наблюдения в ночное время. Состав 1. - Источник инфракрасного излучения. 2. - Высоковольтный блок питания. 3. - Смотровое устройство. 4. - Шлемофон Принцип действия инфракрасных приборов ночного видения состоит в том, что местность облучается невидимыми для глаз инфракрасными лучами, которые, отражаясь от объектов и местности, попадают в специальный прибор - электронно-оптический преобразователь. Этот преобразователь превращает невидимое изображение в видимое.
ПНВ состоит из: - объектива, - электронно-оптического преобразователя, - окуляра. Объектив представляет собой оптическую систему, предназначенного для получения уменьшенного обратного изображения наблюдаемого предмета. Электронно–оптический преобразователь служит для преобразования лучистой энергии одной части спектра в лучистую энергию другой части спектра (невидимые инфракрасные лучи преобразуются в видимые).
Принцип действия ПНВ-57 Для повтора указатель мыши поставь на значек Устройство Действие
3. 2. Прибор ночного видения (ПНВ 1, 3). Прибор ночного видения – это прибор, преобразующие невидимые инфракрасные лучи в видимые. Поколения ПНВ Активные ПНВ нулевого поколения разработаны в Германии во время II Мировой войны. Требовали активной подсветки инфракрасными прожекторами. Были установлены на танки. Недостатком являются отсутствие защиты от яркого света (защиты от вспышки) и демаскировка ИК прожекторами. Первое поколение. Основа технологии — фотоумножители, поставленные между фотокатодом и окуляром, что позволяло добиться многократного усиления видимого и ИК света с переводом последнего в видимый диапазон. Второе поколение. Применена микроканальная технология, что позволило Второе поколение. избавиться от паразитной засветки. Яркая точка на изображении оставалась точкой и не засвечивала соседние каналы. Третье поколение. Применены фотокатоды на арсениде галлия, что позволило . ещё больше увеличить коэффициент усиления света и уменьшить габариты приборов. Приборы с регистрацией теплового излучения тепловизоры. Свойства инфракрасных лучей аналогичны свойствам видимых лучей. Хорошим источником инфракрасных лучей может служить обычная лампа накаливания, которая устанавливается на приборах освещения автомобилей и гусеничных машин. Для отделения видимых инфракрасных лучей от видимых на обычные приборы освещения надеваются специальные фильтры, пропускающие только инфракрасные лучи.
Характеристики ПНВ Общие Увеличение, крат 1. 0 (4*) (6. 6**) Угол поля зрения, град 40 (10*) (8**) Объектив 26 мм/1. 1 (100 мм/1. 5*) (165 мм/2. 0**) Удаление выходного зрачка, мм 25 Диоптрийная настройка +2, -6 Габаритные размеры, мм 172 х148 х80 Вес, г 530 Источник питания -батареи типа АА 2 шт Напряжение 3 В Время непрерывной работы, ч 60 Электронно-оптический преобразователь Тип пок. II, II+, III Чувствительность фотокатода, мк. А/Лм 280 -1600 Усиление яркости 30000 -35000 Разрешение, штр/мм 36 -64 Условия работы Диапазон рабочих температур -40°C до +50°C Относительная влажность, % до 98
3. 4. 1. Действие ПНВ. Принцип действие ПНВ заключается в следующем: Если предмет находится в темноте и на него попадают инфракрасные лучи, то они отражаются и пройдя через объектив, дают перевёрнутое уменьшенное изображения предмета на фотокатоде. Вылетающие электроны с фотокатода с помощью электронно– оптической системы приобретают необходимую скорость и такое направления полета, которое в дальнейшем обеспечивает не перевернутое, а прямое изображения предмета. Далее электронный поток попадает на люминофор, который дает светящиеся отражения предметов, видимых в окуляре. При управлении машиной с ПНВ необходимо учитывать, что прибор дает изображение дороги и предметов одноцветное, (зеленоватое) и не всегда четкое. Общая ориентировка на местности значительно ухудшается, что требует повышенного внимания, особенно на поворотах, подъемах, спусках и т. д.
Особенно опасно ослепление ПНВ 1 и 2 -го поколения ярким видимым светом фар встречных машин. При появлении встречной машины с открытым светом, необходимо принять вправо, остановиться на обочине и выключить прибор во избежание выхода его из строя, включив габаритные фонари. Современные технические средства разведки позволяют обнаруживать источник инфракрасного излучения. Их маскировка затруднительна. Для введения противника в заблуждения целесообразно на участке, занимаемом войсками, располагать ложные источники инфракрасного излучения. Натовский пулемётчик в прицеле ночного видения на дальности 1 км
Полная луна 0, 1 Люкс (метры) Половина луны 0, 05 Люкс (метры) Четверть луны 0, 01 Люкс (метры) Звездное небо Облачное 0, 001 Люкс небо (метры) 0, 0001 Люкс (метры) Без прибора ночного видения 230 130 45 — — Поколение I 300 200 150 100 50 Поколение II 630 59 0 390 145 Поколение III 810 770 530 200
3. 3. Светомаскировочные устройства Комплект СМУ предназначен для обеспечения скрытного передвижения автомобильной техники в темное время суток. В комплект СМУ входят: - насадки светомаскировочные для головных фар; Обеспечивает два режима освещения: - маскировочное затемнение (МЗ) - крышка с козырьком 5 закрыта и закреп-лена пружинной защёлкой 7; незатемненный режим (НЗ) - крышка с козырьком 5 открыта и закреплена в верхнем положении ушком 2 за фиксатор 3 МЗ НЗ
- насадки светомаскировочные передних фонарей;
- насадки светомаскировочные на повторитель бокового указателя поворота;
- насадка светомаскировочная для задних фонарей;
- светомаскировочная вставка плафона кабины;
- насадка светомаскировочная фонаря освещения номерного знака.
4. Приборы системы освещения Зи. Л-4334 4. 1. К системе освещения автомобиля ЗИЛ-4334 относятся следующие приборы: - фары ФГ-122 И, - поворотная фара ФГ-16 Л, - подфарники ПФ-101 -Б, - задние фонари ФП-101 -В (ФП-101), - плафон кабины ПК 2 -Г, - лампы освещения КИП, - контрольная фара дальнего света фар, - подкапотная лампа ПД 308, - переносная лампа 47 К, - переключатели и включатели. Конструкция фар головного освещения рассмотрена выше. Плафон освещения кабины. Плафон служит для освещения кабины автомобиля. Устанавливается на специальном кронштейне, приваренном к крышке кабины. Тип плафона ПК 2 -Г. См. слайд № 40. Плафон состоит из стального оцинкованного корпуса, в котором смонтирован патрон для лампы накаливания, ободка с закрепленным на нем рассеивателем из стекла. В плафоне установлена лампа А 12 -3. Включается плафон кабины включателем, расположенным на панели приборов.
Плафон освещения кузова. Служит для освещения кузова автомобиля. Тип 2 -Б ПК, лампа А 12 -3 устанавливается в средней части передней дуги тента. Включается плафон кузова включателем, расположенным рядом с плафоном. Лампы освещения контрольноизмерительных приборов. Панель приборов освещается шестью лампами А 12 -1, помещенными в специальные патронах. Патроны ламп удерживаются в гнездах пружинными держателями. Поворотом рукоятки центрального переключателя света включаются лампы освещения панели приборов и регулируется накал нитей ламп. Контрольная лампа дальнего света А 12 -1. Контрольная лампа дальнего света расположена в верхней части щитка приборов и с помощью её осуществляется контроль за включением лампы дальнего света в фарах.
Подкапотная лампа ПД 308. Подкапотная лампа А 12 -6 служит для освещения подкапотного пространства (лампа освещения двигателя). Она расположена на задней стенке двигательного отсека. Включается и выключается лампа при повороте рычажка на её патроне. Переносная лампа 47 К. Переносная лампа снабжена проводом со штепсельной вилкой на конце. Штепсельная розетка для включения переносной лампы помещена в кабине на потолке, две розетки типа ПС 400 - на задней поперечине рамы и на ящике тента 4. 2. Конструкция и действие главных (центральных) и вспомогательных (ножных) переключателей света Главные переключатели служат для включения габаритных и стояночных огней, освещения номерного знака, фар головного освещения и ламп освещения щитка приборов. Переключатель П 38 (рис. 10) устанавливают на автомобилях ГАЗ-6611, Зи. Л-4334, Урал-4320, тягаче МТ-ЛБ, шасси МАЗ-7911. В корпусе 12 расположена каретка 11, соединенная штоком 1 с кнопкой. В каретке 11 установлен стальной шарик 18, который усилием пружины 10 фиксирует
контактные пластины 8 в одном из трех положений. Латунные контактные пластины 8 закреплены на пластмассовой колодке 5 и вместе с ней установлены в каретке 11. Пластины 8 поджимаются к контактам панели 6 пружинами 9. Рис. 10. Главный переключатель света П 38: а – переключатель: 1 – шток; 2 – кронштейн крепления; 3 – корпус реостата; 4 и 7 – зажимы; 5 – колодка; 6 – контактная панель; 8 – контактная пластина; 9 – пружина пластины; 10 – пружина шарика; 11 – каретка; 12 – корпус; 13 – фиксаторами шарик; 14 – изолятор реостата; 15 – подвижный контакт; 16 – резистор. б – схема переключателя (выводы, переключателя в кружках): 1 – вывод для провода от вспомогательного переключателя света; 2 – вывод для провода от переднего фонаря; 3 – вывод для провода от замка зажигания; 4 – вывод для провода от лампы дальнего света фар; 5 – вывод для провода от переключателя щитка приборов; 6 – вывод для проводов от вспомогательного (ножного) переключателя света; 7 – вывод для провода от лампы фары встречного разъезда; 17 – вспомогательный переключатель света Контактные пластины имеют по две выдавленные поверхности, которые замыкают контакты пяти зажимов 4 и 7, укрепленные в контактной текстолитовой
панели 6. Зажимы переключателя имеют цифровые обозначения (на рис. 10, б они помещены в кружках). На кронштейне 2 закреплен реостат с сопротивлением 12 Ом. Контактные пластины, как уже сказано выше, могут быть зафиксированы в трех положениях "0", "I" и "II". В положении "0" приемники не включены. В положении "I" включены лампы габаритного света и освещения номерного знака, задних фонарей и в зависимости от положения дополнительного (ножного) переключателя света свет фар встречного разъезда или лампы габаритного света передних фонарей. При положении "II" переключателя включаются лампы габаритного света, освещения номерного знака и в зависимости, от положения вспомогательного переключателя света дальний свет или свет встречного разъезда. При включении дальнего света одновременно включается контрольная лампа, расположенная на щитке приборов. Лампы освещения щитка приборов включают главным переключателем света при первом и втором положениях, а реостатом регулируют силу тока в цепи ламп. Вспомогательный (ножной) переключатель света П 39 предназначен для переключения света фар с ближнего на дальний, а также переключения ближнего света фар на габаритные фонари. Переключатель устанавливают на большинстве машин; ГАЗ-66 -11, Зи. Л-4334, Урал-4320 -31, МТ-ЛБ, МАЗ-7911 и др.
Рис. 13. Вспомогательный (ножной) переключатель света П-39: 1 – уплотнитель; 2 – плунжер; 3 и 8 – пружины; 4 – корпус; 5 – шток; 6 – ось; 7 – храповик; 9 – шайба; 70 – контактная пластина; 11 – панель; 12 – зажимы; 13 и 14 – контакты Защитный резиновый уплотнитель 1 (рис. 13) предотвращает попадание влаги и грязи внутрь корпуса переключателя. Для переключения света нажимают на плунжер 2, который через шток 5 поворачивает храповик 7, а вместе с ним и текстолитовую шайбу 9 с латунной контактной пластиной 10. При этом контактная пластина 10 замыкает одна из боковых контактов 13 с контактом 14, к которому через зажим 12 подсоединен провод от переключателя света. При прекращении воздействия на колпачок пружина 3 возвращает шток 5 в исходное положение. На ось 6 устанавливается пружина 8, обеспечивающая фиксацию храповика 7 в корпусе 4 и плотно прижимающая контактную пластину 10 к контактной панели 11.
Переключатель указателей поворота П 105 устанавливается на автомобилях ЗИЛ-131. Крепится на рулевой колонке под рулевым колесом и действует полуавтоматически. Включается переключатель поворотом рычага 8 (рис. 14), а выключается автоматически при выходе автомобиля из поворота благодаря ролику 5. Переключатель 9 и механический привод размещены в корпусе 10. При перемещении рычага 8 из нейтрального положения вперед или назад до отказа контактные пластины перемещаются во включенное положение. Одновременно фасонная пластина, находящаяся на втором конце рычага, поджимает резиновый ролик 5 к ступице 3 рулевого колеса. При повороте рулевого колеса 4 резиновый ролик 5 поворачивается вместе со ступицей 3. Если рулевое колесо повернуть в сторону перемещения рычага 8 переключателя, то ось 6 ролика упрется в выступ фасонной пластины и ролик пробуксует. Если рулевое колесо 4 повернуть в противоположную сторону, то ролик 5 изменит направление вращения и переместит фасонную пластину, а вместе с ней и переключатель 9 в выключенное положение. Конструкция и действие прерывателей указателей поворота Прерыватели указателей поворота преобразуют постоянное напряжение источника в импульсное, необходимое для мигающего режима работы ламп с частотой 1 – 2 Гц. По принципу действия они могут быть электронными (РС 950 и РС 951 -А) и электромагнито-тепловыми (РС 57).
Прерыватель РС 57 (рис. 15) устанавливается на автомобиле ЗИЛ-131. Состоит он из сердечника 16, на котором намотана обмотка 17, включенная последовательно с лампами указателей поворота. Якорьки 12 и 19 соединены с сердечником 16. Контакты 18 и 15 разомкнуты усилием струны 14 и пружины. Рис. 14. Переключатель указателей поворота П 105: 1 – хомут крепления переключателя; 2 – рулевая колонка; 3 – ступица рулевого колеса; 4 – рулевое колесо; 5 – ролик; 6 – ось ролика; 7 – крышка переключателя; 8 – рычаг; 9 – переключатель; 10 – корпус переключателя; 11 – пружина; 12 – провода При включении указателей поворота в цепи будет протекать ток. Цепь тока: положительный вывод аккумуляторной батареи – амперметр - выключатель 11 зажигания - предохранитель 4 - зажим Б прерывателя - сердечник 16 - якорек 12 струна 14 - резистор 13 - обмотка 17 - зажим СЛ - переключатель 7 - лампы 1 и 6 левого или правого переднего и заднего указателей поворота – корпус - выключатель 9 батареи - отрицательный вывод аккумуляторной батареи 8.
Рис. 15. Схема включения сигнализаторов поворота и торможения. 1 – лампы передних указателей поворота; 2 – прерыватель указателей поворота РС 57; 3 – контрольная лампа; 4 – предохранители; 5 – выключатель стоп сигнала; 6 – лампы задних указателей поворота и сигналов торможения; 7 – переключатель П 105; 8 – аккумуляторная батарея; 9 – выключатель батареи; 10 – амперметр; 11 – выключатель зажигания; 12 – якорек; 13 – резистор прерывателя; 14 – струна; 15 и 18 – контакты прерывателя; 16 – сердечник; 17 – обмотка; 19 – дополнительный якорек; 20 – пружина Так как в цепь включен резистор 13, нити ламп 1 и 6 горят неполным накалом. Ток, протекающий по обмотке 17, недостаточен для притягивания дополнительного якорька 19. Контакты 18 цепи контрольной лампы 3 при этом будут разомкнуты, и Контрольная лампа 3 не горит. Проходящий по струне 14 ток вызовет ее нагрев, вследствие чего струна удлинится и её натяжение уменьшится. Стальной якорек 12 притянется к сердечнику электромагнита, контакты прерывателя 15 замкнутся. Замкнутые контакты 15 шунтируют резистор 13. Сила тока в обмотке 17 электромагнита и в цепи ламп 1 и 6 увеличится. Лампы 1 и 6 при этом будут светиться полным накалом. Контрольная лампа 3 загорится, так как сердечник 16 намагничивается сильнее, притягивает при этом якорек 19, замыкая контакты 18 и цепь лампы 3. Ток в струне прервется.
Прерывание тока в струне сопровождается ее остыванием и уменьшением длины. Струна натягивается и размыкает контакты, после чего процесс повторяется. Частота вибрации контактов равна 60 – 120 размыканий в минуту (1 – 2 Гц). Основной недостаток реле РС 57 заключается в том, что не обеспечивается аварийный режим работы, когда должны одновременно коммутироваться все лампы указателей поворота. Прерыватель РС 951 -А обеспечивает этот режим (рис. 16). Он устанавливается на автомобилях Кам. АЗ, Урал. Задающий генератор прерывателя выполнен на транзисторах V 1 (рис. 7. 16), V 6, V 8 по схеме астабильного генератора с обратной электромеханической связью. Задающий генератор управляет работой реле К 3 (коммутатора сигнальных ламп) и определяет частоту включения и продолжительность горения ламп. Реле К 2 и К 1 включают контрольные лампы указателей поворота тягача и прицепа в кабине водителя. Схема защиты от коротких замыканий в цепи сигнальных ламп выполнена на тиристоре V 2 и транзисторе V 3. Все элементы прерывателя смонтированы на печатной плате, которая устанавливается в пластмассовый кожух. Подключают прерыватель с помощью разъема. Прерыватель работает в двух режимах: сигнализации направления поворота, и сигнализации аварийной остановки. Первый режим задается при включенном выключателе приборов S 1 (замок зажигания) переключателем указателей поворотов S 2 и обеспечивает мигание сигнальных ламп левого или правого борта в зависимости от положения переключателей поворотов. Режим сигнализации аварийной остановки включается выключателем S 3 аварийной сигнализации при переводе его в положение "I".
Рис. 16. Принципиальная схема указателя поворота с прерывателем РС 951 -А При этом к прерывателю подключаются сигнальные лампы обоих бортов тягача и прицепа одновременно, минуя выключатель приборов S 1 и переключатель поворотов S 2. Напряжение батареи подается к прерывателю через выводы 2 и 6 выключателя S 3 аварийной сигнализации. Режим работы прерывателя при сигнализации аварийной остановки не изменяется. Импульсы напряжения подаются на сигнальные лампы обоих бортов от разъема П прерывателя через замкнутые выводы 8, 5, 4. При включении аварийной сигнализации одновременно с сигнальными лампами мигает лампа Н 7, вмонтированная в клавишу выключателя аварийной сигнализации, что свидетельствует о ее включении.
4. 3. Конструкция и действие выключателей сигнала торможения Выключатели сигнала торможения классифицируют по типу применяемого привода: с гидравлическим, пневматическим и механическим приводами. Все выключатели работают автоматически при нажатии или отпускании педали тормоза. На рис. 17, а показана конструкция выключателя сигнала с гидравлическим приводом, который устанавливается на главном тормозном цилиндре автомобилей Урал, Кам. АЗ. В корпусе 2 выключателя установлена резиновая диафрагма 1, на которую наложена контактная латунная пластина 3, отжимаемая от зажимов 5 и 6 пружиной 4. При нажатии педали тормоза, жидкость по каналу А преодолевает усилие пружины 4 -и прогибает диафрагму 1, при этом контактная пластина 3 замыкает зажимы 5 и 6, включая цепь лампы сигнала. После отпускания педали тормоза давление в системе падает и пружина 4 возвращает диафрагму. Особенностью конструкции выключателя сигнала с пневматическим приводом для Зи. Л-131 ВК-13 Б (рис. 17, б) является форма корпуса и деталей, а вместо давления тормозной жидкости используется давление воздуха.
4. 5. Конструкция и действие предохранителей Предохранители защищают электрическую цепь при коротких замыканиях. На машинах применяют плавкие и термобиметаллические предохранители. Плавкие вставки (рис. 18) изготовляют из легкоплавкого металла или из луженой медной проволоки и рассчитывают на силу тока цепи. При увеличении нагрузки на 50% они расплавляются за время не более 1 мин. Рис. 18. Блок плавких предохранителей: 1 – крышка; 2 – запас вставки; 3 – текстолитовая пластина; 4 –плавкая вставка; 5 – пластинчатая пружина. Термобиметаллические предохранители применяют многократного (рис. 19, а и б) и однократного (рис. 19, в) действия. Они обеспечивают длительное протекание номинального тока при температуре 50°С и разрывают цепь при нагрузке, превышающей номинальную на 150%, за время не более 20 с. Предохранитель многократного действия Зи. Л-4334 ПР 2 -Б на 20 А биметаллический, вибрационный, защищает цепи наружного освещения и лампы освещения приборов, расположен на центральном переключателе света. . Измерительным элементом предохранителей служит биметаллическая пластина, включаемая в цепь последовательно. Проходящий по пластине ток нагревает ее и, когда нагрев превысит определенное значение, пластина изогнется настолько, что
вызовет размыкание контактов. После охлаждения пластина у предохранителей многократного действия принимает прежнюю форму и замыкает цепь. Время разомкнутого состояния цепи намного больше времени замкнутого, поэтому среднее значение тока будет в пределах нормы. У предохранителей однократного действия возврат биметаллической пластины в исходное положение автоматически не происходит; необходимо нажать кнопку. Рис. 19. Термобиметаллические предохранители: а – многократного действия в цепи освещения; б – многократного действия в цепи стеклоочистителей; в – однократного действия; 1 – винтовые зажимы; 2 – контактные пластины; 3 – картонная прокладка; 4 – серебряные контакты; 5 – биметаллическая пластина; 6 – пластмассовые шайбы
Автоматы защиты сети АЗС (автомат защиты сети) имеют ручное включение, а выключение может осуществляться вручную и автоматически. Конструкция автомата представлена на рис. 20, а, а его кинематическая схема и принцип работы на рис. 20, б и в. В верхнем корпусе 5 расположены подвижный 9 и неподвижный 10 контакты автомата, а также рычажок 8 с цилиндрической пружиной 7 и текстолитовым штифтом 6 для включения и отключения автомата вручную. В нижнем корпусе 1 встроен биметаллический элемент 12, представляющий собой пластину, лежащую на двух опорах и соединенную с выводами 13 и 14, выведенными из корпуса автомата. Собачка 3 утоплена в пластмассовой колодке 4. При включении рычажок 8 перемещает колодку 4 вправо, замыкая контакты 9 и 10. Колодка фиксируется угольником 2 и собачкой 3. При ручном выключении рычажок 8 перемещается влево, контакты 9 и 10 размыкаются. Автоматическое отключение происходит при нагреве биметаллической пластинки током перегрузки или короткого замыкания, вследствие чего пластинка прогибается, угольник 2 опускается и освобождает собачку 3. Колодка 4 под действием пружины 11 перемещается
5. Конструкция и действие контрольно-измерительных приборов Автомобильные контрольно-измерительные приборы (КИП) по способу отображения информации, которую они предоставляют водителю, подразделяются на: - сигнализирующие и указывающие. Указывающие приборы имеют шкалу и стрелку. Чтобы оценить измеряемую величину, водитель должен на некоторое время отвлечься от наблюдения за движением автомобиля, посмотреть на шкалу прибора и осознать показания. Сигнализирующие приборы (сигнализаторы) реагируют на одно (мин. или макс. допустимое) значение измеряемого параметра и информируют об этом световым (иногда звуковым) сигналом. В автомобилестроении наблюдается тенденция к увеличению количества сигнализирующих приборов (Кам. АЗ-4350, УРАЛ – 4320 -31). Автомобильные приборы разделяются на: -электрические, -механические. Электрические приборы питаются от электрической сети автомобиля. Механические же приборы дают показания, используя энергию измеряемой среды (например, манометры для измерения давления в системе смазки). По назначению все КИП разделяются на следующие группы: - измерения температуры (указатели температуры); - измерения давления (указатели давления); - измерения уровня топлива (указатели уровня); - контроля зарядного режима АКБ (указатели тока и напряжения); - измерения скорости автомобиля и пройденного пути (спидометры); - измерения частоты вращения (тахометры);
5. 1. 1. В состав КИП входят: - указатель давления масла в двигателе; - указатели температуры охлаждающей жидкости; - указатель уровня топлива в баке; - спидометр с суммарным счётчиком пройденного пути; - амперметр; - контрольные лампы; - тахометр. Конструкция и действие датчиков. Датчики магнитоэлектрического термометра (для указателя температуры ОЖ) и манометра (для указателя давления масла) Датчик магнитоэлектрического термометра представляет собой латунный баллон 2 (рис. 26, а), к плоскому донышку которого прижат терморезистор 5. Между терморезистором и зажимом установлена токоведущая пружина 4, изолированная от стенки баллона втулкой 1. Сопротивление терморезистора значительно уменьшается с увеличением его температуры (рис. 26, б), это приводит к возрастанию тока, проходящего через терморезистор. Для магнитоэлектрических манометров применяют реостатные датчики, в которых преобразователем является реостат, приводимый в действие гофрированной мембраной.
Рис. 26. Терморезисторный датчик ТМ 100: а – общий вид; б – зависимость сопротивления терморезистора от температуры; 1 – изоляционная втулка; 2 – латунный баллон; 3 – зажим; 4 – токоведущая пружина; 5 – полупроводниковый резистор Работа указателя. Указатели преобразуют электрический сигнал датчика в показания прибора. По принципу действия они бывают магнитоэлектрические, электромагнитные и индукционные. Магнитоэлектрический термометр. В указателе (рис. 27) на основании, состоящем из двух пластмассовых колодок 2, намотаны три неподвижные катушки L 1, L 2, L 3, включенные в две параллельные ветви. В одну из ветвей последовательно включены катушка L 1 и терморезистор датчика R 1. В другую цепь включены последовательно катушки L 2 и L 3 и резистор температурной компенсации R 2. Магнитные потоки Ф 1 и Ф 2, создаваемые катушками L 1 и L 2, действуют вдоль их общей оси и направлены навстречу другу. Суммарный магнитный поток обеих катушек определяется разностью величин их магнитных потоков. Магнитный поток катушки L 3 действует под углом 90° к суммарному магнитному потоку катушек L 1 и L 2.
При работе прибора сила тока в цепи катушек L 2 и L 3 не изменяется, поэтому и магнитные потоки, создаваемые этими катушками, остаются постоянными. Сила тока в катушке L 1, а, следовательно, и создаваемый ею магнитный поток зависят от сопротивления датчика. Например, при температуре + 40 градусов С сопротивление датчика 400 Ом, поэтому сила тока в катушке L 1 и её магнитный поток малы. Стрелка занимает положение против деления 40 градусов шкалы. При температуре ОЖ 80 градусов С, магнитные потоки катушек L 1 и L 2 равны по величине и противоположно направлены. Результирующий поток, равный потоку катушки L 3, воздействуя на постоянный магнит стрелки, устанавливает последнюю против деления шкалы с отметкой 80 Сo. При дальнейшем увеличении температуры сопротивление резисторов уменьшается, сила тока в катушке L 1, а, следовательно, и магнитный поток увеличиваются. Стрелка движется вправо. Контрольная лампа температуры ОЖ. Дополнительно к указателю температуры ОЖ автомобиль снабжен контрольной лампой температуры воды в радиаторе. Контрольная лампа загорается при температуре ОЖ в верхнем бачке радиатора 104 -109 градусов С. Датчики сигнализаторов системы контроля. Сигнализаторы служат для предупреждения водителя о том, что измеряемый параметр достиг своего предельного значения. Сигнализатор температуры воды предназначен для предупреждения водителя о недопустимом повышении температуры в системе охлаждения двигателя. Он имеет термобиметаллическую пластину 2 (рис. 28), управляющую контактами 4 и 5. Нормальное положение контактов — разомкнутое. При достижении предельной температуры пластина изгибается и замыкает контакты, которые включают сигнальную лампу в кабине водителя. Датчики устанавливают в верхнем бачке радиатора.
Рис. 28. Схема сигнализатора температуры воды: 1 – вывод; 2 – биметаллическая пластина; 3 – корпус; 4 и 5 – контакты; 6 и 7 – контактные пластины; 8 – изолятор Датчик лампы перегрева ОЖ состоит из латунного корпуса, неподвижного контакта, соединённого с массой и подвижного, расположенного на свободном конце биметаллической пластины. Другой конец пластины неподвижен и изолирован от массы. Пока температура ОЖ в радиаторе не поднимается до установленного предела, контакты датчика остаются разомкнутыми и контрольная лампа включена. Активный слой биметаллической пластинки расположен со стороны, противоположной контакту, поэтому по мере повышения температуры биметаллическая пластина деформируется таким образом, что контакты сближаются. По достижению температуры, на которую отрегулирован датчик, контакты замкнутся и контрольная лампа, включённая последовательно в цепь, загорится. При снижении температуры контакты размыкаются и лампа гаснет. Указатели уровня топлива. Дают возможность водителю оценить объём топлива в баке и, следовательно, ориентировочное расстояние, которое автомобиль способен преодолеть без дозаправки. На автомобиле ЗИЛ-131 установлен магнитно-электрический указатель уровня топлива логометрического типа. Прибор состоит из датчика типа БМ 112 -А, установленного в бензиновом баке, и указателя (приемника), расположенного на щитке приборов.
Рис. 29. Реостатный датчик уровня топлива: 1 – поплавок; 2 – рычаг; 3 – ось; 4 – нижняя часть корпуса; 5 – верхняя часть корпуса; 6 – текстолитовая пластина; 7 – обмотка реостата; 8 – ползунок Датчик состоит из корпуса, крышки, ползункового реостата и пластмассового поплавка. Указатель (приемник) УБ-103 представляет собой логометр с неподвижными измерительными катушками L 1, L 2, L 3 и подвижным постоянным магнитом. Катушки L 1 и L 2 расположены на одной осевой линии, но имеют противоположное направление магнитодвижущей силы. Катушка L 3 расположена относительно двух других под углом 90 градусов. Внутри каркаса катушек помещен магнит, укрепленный на одной оси со стрелкой. Указатель снабжен двумя сопротивлениями: добавочным и термокомпенсационным. Добавочное сопротивление предназначено для снижения величины тока в обмотке катушки L 1 при выключенном реостате датчика. Это же сопротивление выполняет роль термокомпенсатора для катушки L 1. Термокомпенсационное сопротивление предназначено для уменьшения температурной погрешность при колебаниях температуры окружающей среды прибора
счет поддержания постоянной величины сопротивления обмоток катушек L 2 и L 3. Оно выполнено из константового провода. На автомобиле, УРАЛ-4320 указатель уровня топлива типа УБ-170, магнитоэлектрический с сигнализатором начала расхода резервного запаса топлива, работает с датчиком типа БМ 158 Б, установленном на баке. Работа указателя уровня топлива. Сила тока в катушке L 1 и ее магнитный поток изменяется в зависимости от положения ползунков на обмотке реостата датчика, а в катушке L 2 магнитный поток постоянен независимо от положения ползунка. При работе прибора магнитные потоки катушек L 1 и L 2 действуют встречно, поэтому направление и величина их суммарного потока будут зависеть от силы тока в катушке L 1. Если топливный бак заполнен топливом полностью, обмотка реостата датчика будет введена полностью, поэтому сила тока в катушке L 1 невелика и магнитный поток, созданный ею будет мал. В этот момент результирующий магнитный поток, созданный тремя катушками, повернет подвижной магнит, а вместе с ним и стрелку в положение "П" (полный уровень в баке). При уменьшении уровня топлива в баке поплавок опускается и перемещает ползунки, включая сопротивление реостата датчика. Сила тока в катушке L 1 увеличивается, магнитный поток ее становится больше, и результирующий поток трех катушек перемещает подвижной магнит, а вместе с ним и стрелку по шкале приемника в сторону меньшего деления шкалы. Указатели давления масла и воздуха. Указатели давления указывают величину давления масла в магистрали. Указатели давления масла позволяет в некоторых случаях оценить также степень изношенности двигателя. Указатели давления воздуха применяются на автомобилях, имеющих пневматическую тормозную систему, для контроля давления в ресиверах, тормозных камерах, а также давления в системе централизованной подкачки воздуха в шинах.
Устройство датчика указателя давления масла. Указатель давления масла состоит из датчика и приемника. В корпусе датчика закреплена гофрированная диафрагма со штырем. Рычажок свободно качается на оси и отводится в исходное положение пружиной, воздействующей на ползунок. Обмотка реостата из стальной проволоки. Рис. 32. Реостатный датчик логометрического манометра: 1 – основание; 2 – мембрана; 3 – рант; 4 – реостат; 5 – ползунок; 6 – ось; 7 – опорная площадка; 8 – пружина; 9 – качалка; 10 – регулировочный винт; 11 – толкатель; 12 – дюза В зависимости от давления масла в камере под диафрагмой изменяется прогиб диафрагмы, а вместе с этим рычажок изменяет положение ползунков на обмотке реостата датчика. Электрическая схема манометра отличается от обычных мостовых схем наличием дополнительной полудиагонали, состоящей из сопротивлений R 3 и R 4, введенных для уменьшения температурной погрешности логометра. С этой целью сопротивление R 3 выполнено из константана. Катушки I и II логометра одним концом подсоединены к полудиагонали, а вторым – к диагонали моста. При включении прибора в катушках логометра возникают токи, отношение между которыми зависит от величины измеряемого давления. Например, при отсутствии давления в системе смазки двигателя движок реостата датчика находится вблизи точки а; при этом ток в катушке I имеет наибольшее значение, а в катушке II – наименьшее.
Рис. 33. Принципиальная схема манометра ТЭМ-15 Соответственно и магнитный поток Ф 1 катушки I будет иметь наибольшее значение, а поток Ф 2 катушки II – наименьшее. Подвижный магнит установится по оси результирующего магнитного потока Ф, и стрелка логометра станет против деления 0 на шкале измерителя. При увеличении давления движок реостата датчика приближается к точке в, изменяя сопротивления плеч ас и св. В результате этого ток в катушке I уменьшается, а в катушке II – увеличивается. Соответственно и магнитный поток Ф 1 уменьшается, а Ф 2 – увеличивается. При этом вектор результирующего магнитного потока поворачивается по ходу часовой стрелки. В этом же направлении поворачивается и подвижный магнит со стрелкой, указывающей, что давление в системе смазки увеличивается. Когда давление достигнет наибольшего значения, движок реостата датчика будет вблизи точки в; при этом ток в катушке I минимален, а в катушке II – максимален. В этом случае вектор результирующего магнитного потока отклоняется на угол, при котором стрелка прибора показывает максимальное давление в системе смазки. При отключении источника питания вспомогательный неподвижный магнит вернет подвижную систему логометра в исходное положение.
Контрольная лампа аварийного давления масла. При понижения давления в системе смазки двигателя на 0, 4 -0, 8 кг/см 2 на щитке приборов загорается контрольная лампа с надписью "масло". Контрольная лампа автомобилей Зи. Л-131, Урал-4320 работает с датчиком ММ 111, который установлен в передней части двигателя с правой стороны. Датчик состоит из: - корпуса, - мембраны, - подвижного и неподвижного контактов. При отсутствии давления в системе смазки диафрагма выгибается в сторону от контактов и лампа загорается, а при наличии давления диафрагма выгибается в противоположную сторону и лампа гаснет. Сигнализаторы давления масла предназначены для предупреждения водителя об угрозе аварии двигателя при снижении давления масла в системе смазки ниже допустимого предела. На рис. 34 приведен сигнализатор ММ 111 -А двигателя Кам. АЗ-740. Когда давление в системе смазки ниже 0, 5 кгс/см 2, усилием тарированной пружины замыкаются контактные пластины 4 и 5, включая в цепь сигнальную лампу 1 в кабине водителя. При повышении давления масла диафрагма 3 сжимает пружину и размыкает контактные пластины, сигнальная лампа гаснет. Рис. 34. Сигнализатор давления масла: 1 – сигнальная лампа; 2 – корпус; 3 – диафрагма; 4 и 5 – контактные пластины; 6 – пружина; 7 – изолятор; 8 – фильтр
Амперметр состоит из корпуса со шкалой, постоянного магнита, укрепленного на токопроводящей шине и подвижной системе (якорек и стрелка), закреплённой на оси. Рис. 35. Амперметр автомобильного типа: 1 – постоянный магнит; 2 – шинка; 3 – якорек; 4 – стрелка Работа амперметра. При отсутствии тока в шине, на стальной якорек 3 действует магнитное поле постоянного магнита 1 и якорек занимает горизонтальное положение (стрелка стоит на нуле), так как магнитные полюса якорька противоположны полюсам магнита. При прохождении тока по шине 2 вокруг нее создается магнитный поток, который, воздействуя на якорек, стремится повернуть его со стрелкой на угол, пропорциональный силе тока, проходящего по шинке. , который при этом поворачивается вокруг своей оси влево или вправо (в зависимости от направления движения тока в шине). Соответственно стрелка амперметра покажет разрядный или зарядный ток. При изменении направления тока в шинке ее магнитный поток также изменяет свое направление, что вызывает отклонение стрелки в другую сторону. 5. 6. 2. Спидометры. Спидометр с механическим приводом. Спидометр предназначен для измерения скорости движения автомобиля и пройденного им пути и монтируется на приборной панели. На автомобиле ЗИЛ-131 установлен спидометр с механическим приводом СП-116. Спидометр конструктивно объединяет два прибора: указатель скорости движения и
счётчик пройденного пути. Указатель скорости движения состоит из постоянного магнита, укрепленного на приводном валу, и картушки, выполненной в виде алюминиевого диска. Картушка засажена на ось со стрелкой и противодействующей пружиной. Экран, расположенный вокруг картушки, предназначен для увеличения магнитного потока, проходящего через картушку. Рис. 36. Спидометр с чашеобразной картушкой: а – лицевая часть спидометра; б – конструкция спидометра; 1 – валик; 2 – сальник; 3 – корпус; 4 – шайба; 5 – магнит; 6 – картушка; 7 – подшипники; 8 – пружина; 9 – стрелка; 10 – стекло; 11 – барабанчик; 12 – лимб; 13 – уплотнение; 14 – рант; 19 – счетный узел; 16 – кожух; 17 – трибка; 18 – ось; 19 – экран; 20 – редуктор; 21 – скоба; А – гнездо При вращении магнита его магнитный поток пронизывает алюминиевую картушку, индуктируя в картушке ЭДС, последняя создаёт вихревые токи. Взаимодействие магнитных полей постоянного магнита и вихревых токов создает вращающий момент, под действием которого картушка со стрелкой, преодолевая сопротивление пружины, поворачивается на угол, пропорциональный скорости вращения магнита. Магнит вращается гибким валом, соединенным со вторичным валом коробки передач или РК.
Спидометры с электрическим приводом. Спидометры с электроприводом СП-170 применяются на машинах, имеющих большое расстояние между спидометром и местом его привода, когда обычный гибкий трос не может обеспечить нормальную работу спидометра (Урал-4320, Кам. АЗ-4310). Спидометр представляет собой синхронный трёхфазный электродвигатель, катушки которого соединены звездой. На валу электродвигателя закреплён постоянный магнит. Валик вращает магнит спидометра и в катушке индуктируются вихревые токи, вызывающие вращение картушки, а вместе с ней и поворот стрелки. В качестве датчика могут служить: - коллекторный преобразователь постоянного тока в трёхфазный переменный, - синхронный генератор. При работе спидометра датчик-генератор вырабатывает переменный трёхфазный ток, поступающий в катушки приёмника (синхронный генератор), которые создают вращающееся магнитное поле. Магнитное поле увлекает двухполюсный магнит, который вращается с синхронной скоростью, соответствующей частоте переменного тока. Валик приёмника вращает постоянный магнит спидометра, и в катушке индуктируются вихревые токи. Вихревые токи вызывают поворот катушки, а вместе с ней и стрелки, указывающей скорость движения. Магнитоиндукционный скоростной узел у всех спидометров одинаков. Он состоит из постоянного магнита, картушки, стрелки и шкалы. Магнит 2 (рис. 38) закреплен на приводном валу 1, его полюса расположены по периферии диска. На отдельной оси укреплена алюминиевая картушка 3, которая с некоторым зазором охватывает магнит так, чтобы как можно больше силовых линий поля магнита, рассеиваемого вне его тела, пронизывали картушку. С этой же целью картушку охватывает экран из магнитомягкого материала, концентрирующий магнитное поле.
Рис. 37. Спидометр СП 170 с бесконтактным электроприводом: 1 и 4 – магниты; 2 – статор; 3 – винт; 5 – экран; 6 – корпус; 7 – печатная плата; 8 – обмотка статора; 9 – гнездо; 10 – разъем; 11 – кожух; 12 – лампа; 13 – светофильтр Рис. 38. Схема скоростного узла магнитоиндукционного спидометра: 1 – вал; 2 – магнит; 3 – картушка; 4 – экран; 5 – пружина; 6 – ось стрелки; 7 – шкала; 8 – стрелка
Рис. 39. Электрическая схема спидометра СП 170: 1 – указатель; 2 – датчик Счетный узел спидометра. Все спидометры имеют на приводном валике однозаходный червяк, от которого приводится в действие счетный узел. Различают счетные узлы с внешним и внутренним зацеплением счетных барабанчиков. На рис. 40 показан счетный узел с внешним зацеплением. Счетный барабанчик 2 со стороны привода имеет двадцать зубцов Г, расположенных по периферии, а с другой стороны двузубку Д (два зубца и впадина между ними). Трибка 1 имеет шесть зубцов, зацепляющихся с барабанчиками, причем на той стороне трибки, которая соединяется с двузубкой барабанчика, три зубца из шести укорочены (по ширине) через один. При вращении начального барабанчика его двузубка подходит к укороченному зубцу трибки, поворачивает ее на 1/3 оборота и продолжает свое вращение. При этом трибка повернет последующий барабанчик на два зубца, т. е. на 1/10 часть его оборота. Пока двузубка начального барабанчика совершает свой полный оборот, трибка не
может вращаться, так как два ее длинных зубца скользят по цилиндрической части барабанчика, где нет впадин. Такая конструкция обеспечивает поворот каждого последующего барабанчика на 1/10 часть оборота после того, как предыдущий сделает один полный оборот. Между входным валиком спидометра и начальным барабанчиком установлена жесткая связь, поэтому точность показаний пробега автомобиля на счетном узле зависит от правильности расчета передаточного числа редуктора спидометра и состояния шин автомобиля. К ведомому валу коробки передач автомобиля подсоединен редуктор 6 привода спидометра, передаточное число которого выбирают в зависимости от передаточного отношения главной передачи 7 и радиуса качения колеса автомобиля. Общая погрешность счетного узла составляет 10 – 15% от общего пробега. Рис. 41. Схема привода счетного узла спидометра: 1 – входной валик; 2, 3 и 4 – червячные передачи; 5 – барабанчик; 6 – редуктор привода спидометра; 7 – главная передача
Тахометр ТХ 170 отличается от спидометра внешним видом шкалы (рис. 42), регулировкой скоростного узла и отсутствием счетного узла. Рис. 42. Внешний вид шкалы тахометра ТХ 170 4. 7. Система звуковой сигнализации К приборам звуковой сигнализации относятся электровибрационный звуковой сигнал и зуммер. Электровибрационный звуковой сигнал. Благодаря громкому и хорошему звуку, умеренному потреблению энергии (40 60 Вт) и небольшой стоимости, электровибрационные сигналы получили широкое распространение. На автомобиле ЗИЛ-131 установлены: - пневматический двухрупорный звуковой сигнал, - электровибрационный звуковой сигал С-44, - зуммер-сигнализатор С-39. Электровибрационный звуковой сигнал С-44 (рис. 43) состоит из корпуса, электромагнита 10, прерывателя с контактами 1, конденсатора 11 или искрогасящего резистора, якоря 4 со штоком 6, резонаторного диска 2, мембраны 3 и приспособления для регулировки звука. Электровибрационные сигналы бывают рупорные и безрупорные. Принцип действия, звукового сигнала заключается в следующем. При нажатии кнопки ток от положительного вывода батареи 9 проходит через замкнутую кнопку 8, обмотку электромагнита 10, замкнутые контакты 1 прерывателя, корпус к отрицательному выводу батареи. При этом сердечник электромагнита 5 намагничивается и притягивает якорь 4, который через шток 6
воздействует на мембрану 3 и притягивает ее. Одновременно с этим изгибается стальная пластина 7, а якорь 4 вызовет размыкание контактов 1 прерывателя. Рис. 43 Принципиальная схема звукового сигнала: 1 контакты; 2 резонаторный диск; 3 мембрана; 4 якорь; 5 сердечник; 6 шток; 7 пластинчатая пружина; 8 кнопка; 9 аккумуляторная батарея; 10 обмотка электромагнита; 11 конденсатор Размыкание электрической цепи сопровождается размагничиванием сердечника и якоря, вследствие чего мембрана 3 в силу своей упругости и под действием пластинчатой пружины 7 принимает прежнее положение и через шток 6 отводит якорь от сердечника. Контакты 1 прерывателя замыкаются снова, и работа сигнала повторяется. Контакты, а вместе с ними якорь, шток и мембрана вибрируют с частотой 200 400 Гц. Колебания воздуха, вызванные мембраной и вибрационным диском, обеспечивают получение звука. Для уменьшения искрения между контактами прерывателя параллельно им включается конденсатор 11 емкостью 0, 14 – 0, 17 мк. Ф или искрогасящий резистор. Звуковые сигналы потребляют ток силой от 2 до 7 А. Реле сигналов служит для уменьшения силы тока, проходящего через контакты кнопки сигналов. Применяется оно при установке на автомобиле нескольких сигналов. Основными деталями реле сигналов являются: ярмо 5 (рис. 44), сердечник 4 с обмоткой, якорёк 3, ограничитель 2 подъема якорька, пружина 6, зажимы К, Б и С. Контакты реле серебряные, рассчитанные на силу тока 20 30 А.
Рис. 44 Схема включения реле сигналов: 1 – стойка неподвижного контакта; 2 ограничитель; 3 якорек; 4 сердечник; 5 ярмо; 6 пружина; 7 обмотка; К, Б и С выводы Особенностью устройства сигналов, приспособленных для работы с реле сигналов, является то, что пластина верхнего контакта прерывателя соединена с корпусом, для чего под головками винтов, крепящих прерыватель к кронштейну, не ставится изоляция. Такие сигналы имеют один вывод. Электрический зуммер. Для осуществления сигнализации из кузова автомобиля в кабине устанавливают электрический зуммер, включаемый кнопкой, расположенной в кузове. Электрический зуммер представляет собой электромагнитный вибратор типа PC 508. При замыкании цепи электромагнит, взаимодействуя с пластинчатой пружиной якоря, создает колебания якоря в звуковом диапазоне частот, слышимые водителем. Действия звукового сигнала. При нажатии кнопки включателя сигнала ток поступает в обмотку сердечника по цепи: "+" клемма АКБ – обмотка - замкнутые контакты прерывателя - кнопка включения сигнала - "масса" автомобиля - "-" клемма АКБ. При прохождении тока по обмотке сердечник намагничивается. Намагниченный сердечник притягивает якорь, который через шток прогибает мембрану и обжимает текстолитовую пластину подвижного контакта. Контакты прерывателя размыкаются и цепь сигнала прерывается. Размыкание электрической цепи сигнала вызывает размагничивание сердечника.
Под действием пружины, расположенной под сердечником, и упругости мембраны, якорь и подвижной контакт прерывателя возвратятся в исходное положение, в результате чего контакты замкнуться, в обмотку сердечника снова поступит ток и цикл повторится. Колебания воздуха, вызванные мембраной и резонаторным диском обеспечивают получение звука. 5. Возможные неисправности приборов освещения, световой и звуковой сигнализации и КИП. 5. 1. Основные неисправности контрольно-измерительных приборов. Признаки Причины 1. Все КИП не Срабатывание действуют предохранителя в результате При включении короткого замыкания. зажигания стрелки Обрыв в общем участке, указателей не питающем все контрольноизменяют своего измерительные приборы. первоначального положения, а контрольные лампы не горят. Порядок устранения Найти место замыкания, используя контрольную лампу и устранить. Найти место замыкания контрольной лампой и устранить.
2. Термометр Найти и устранить обрыв (манометр) не дает Обрыв провода между провода. Для этого показания. датчиком и указателем. отсоединить провод от При включении Замыкание провода на массу датчика и подключить зажигания стрелка или отсутствие контакта последовательно указателя между корпусом прибора и контрольную лампу 1. . . 3 Вт. температуры ( массой автомобиля. При обрыве лампа не горит, давления) отклоняется а положение стрелки не влево от "0" меняется. При включении Найти и устранить зажигания стрелка замыкание провода на массу. указателя Если при включении температуры зажигания отсоединить (давления) провод от зажима датчика, отклоняется вправо за то при наличии замыкания пределы нуля. стрелка указателя не изменит своего положения.
3. Указатель уровня Обрыв провода от датчика к топлива не дает указателю или плохой показания. контакт датчика с массой При включении автомобиля. зажигания стрелка Замыкание провода от указателя уровня датчика к указателю на топлива массу. отклоняется за Отсутствие контакта деление "П" ползунков с обмоткой шкалы, независимо реостата, обрыв обмотки от уровня топлива. реостата. При включении зажигания стрелка отклоняется влево от нуля, независимо от уровня топлива. Способ обнаружения и устранения аналогичен предыдущему. Подогнуть ползунки реостата или заменить датчик.
4. Манометр дает неправильные Неправильно установлен Правильно установить показания. датчик: стрелка с надписью При исправной Неисправный датчик или "ВЕРХ" должна быть системе смазки указатель. расположена вверху. показания прибора Плохой контакт на зажимах Заменить датчик или завышены или датчика, указателя или указатель. занижены, т. е. не предохранителя. Проверить состояние соответствуют зажимов и при частоте вращения необходимости зачистить коленвала контактные поверхности двигателя. наконечников проводов. 5. Термометр дает Неисправен датчик или неправильные указатель Заменить неисправные показания. Плохой контакт на зажимах датчик или указатель. Показания прибора не датчика, указателя или Проверить состояние соответствуют предохранителя. зажимов и при температурному необходимости зачистить режиму двигателя. наконечники проводов.
6. Показания Слабое крепление Подтянуть винты или гайки приборов резко наконечников проводов на крепления наконечников. колеблются. зажимах. Резкие колебания стрелок указателей приборов при включенном зажигании. 7. Не работает Оборван трос. Отсоединить гибкий вал от спидометр. Отвернулась гайка коробки передач и Стрелка спидометра крепления гибкого вала и проворачивать рукой не отклоняется от трос вышел из зацепления. свободный конец троса. нулевого Износ конца троса. Если трос вращается, а положения, стрелка не отклоняется, и счетный узел не работает, то работает. трос оборван.
8. Показания Отсутствие смазки троса. Смазать трос по всей длине спидометра резко Перегибы вала с спидометра тонким слоем смазки колеблются. с радиусом менее 150 мм ЦИАТИМ-201. Стрелка спидометра или защемление вала в Устранить защемление и резко колеблется. местах крепления, перегибы с радиусом менее чрезмерный износ граней 150 мм. концов троса. 9. Неточные Нарушение регулировки Произвести регулировку показания спидометра. скоростного узла спидометра и спидометра. отрегулировать скоростной узел. 5. 2. Неисправности приборов освещения и световой сигнализации. При включении приборов освещения и световой сигнализации не горят отдельные лампы приборов. Причины: • перегорание нити накала, • плохой контакт в патроне, • плохой контакт проводов на включателях, предохранителях и переходных клеммах, • обрыв в электропроводке, • неисправность включателя или переключателя.
Способы устранения и обнаружения. Лампы с перегоревшими нитями или темным налетом на колбах необходимо заменить новыми. Плохой контакт чаще всего наблюдается в патронах фар, подфарников и задних фонарей. На пластмассовой крышке оптического элемента, кроме двух основных пружинящих контактов, имеется третий контакт для соединения отражателей с массой. Этот контакт должен надежно прижиматься к цилиндрической части отражателя. Нарушения контакта и обрыв в электропроводке можно обнаружить с помощью контрольной лампы (методика будет изучена на занятии "Методика обнаружения неисправностей в цепях и приборах электрооборудования"). Плохой контакт в местах соединения устраняется путем зачистки и затяжки наконечников проводов на клеммах. Наличие обрыва в цепи - соединить концы оборванного провода. Неисправный переключатель или включатель можно обнаружить путем шунтирования его, или с помощью контрольной лампы. Неисправный переключатель или включатель заменить на новый или отремонтировать. Нити лампы горят с очень сильным накалом и часто перегорают. Причины: Повышенное напряжение в сети, нарушение регулировки регулятора напряжения или его неправильная регулировка. Способ устранения: проверить и отрегулировать реле-регулятор. в) Нити ламп горят тускло, слабый накал. Причины: пониженное напряжение в сети, разрегулировано реле-регулятор. Повреждение изоляции проводов, замыкание на "массу". Способ устранения: проверить и отрегулировать реле-регулятор, найти и установить повреждения в проводке. г) Отдельные лампы (одна или несколько) мигают. Причины неисправности и способ устранения:
Периодическое нарушение контакта в цепи лампы. Восстановить постоянство и надежность контакта. д) Вся система освещения не работает (кроме переносной и подкапотной ламп). Причины: короткое замыкание в цепи освещения или приборах освещения. Способ обнаружения и устранения: выключить все осветительные приборы и устранить повреждение. Включить термобиметаллический кнопочный предохранитель. Затем, постепенно включая потребители, надо убедиться в исправности системы. Если при включении того или иного прибора предохранитель вновь отключает цепь питания, то в этой цепи повреждение не устранено. Устранить КЗ цепи, вновь проделать вышеизложенные операции. 5. 3. Неисправности и техническое обслуживание звуковой сигнализации. Сигнал не звучит Причины: Обрыв провода кнопки сигнала Отключился предохранитель результате КЗ Подгорание контактов Способ устранения: Найти место обрыва с помощью контрольной лампы. в Найти с помощью контрольной лампы место КЗ и включить предохранитель. Зачистить контакты.
Сигнал звучит прерывисто. Способ устранения: Причины: Разобрать кнопку и зачистить Плохой контакт в кнопке. контактные поверхности. Подгорание контактов. Зачистить контакты. Нарушена регулировка. Отрегулировать сигнал. Ослабло крепление наконечников на Подтянуть винты крепления клеммах сигнала наконечников проводов к клеммам. Сигнал издает дребезжащий звук Способы устранения: Причины: Отрегулировать сигнал. Нарушена регулировка сигнала. Закрепить сигнал Ослабло крепление сигнала. Заменить мембрану Трещины в мембране 5. 4. Техническое обслуживание системы освещения, световой и звуковой сигнализации, КИП. 5. 4. 1. Техническое обслуживание контрольно-измерительных приборов. При контрольном осмотре перед выездом из парка проверяется работа контрольноизмерительных приборов на функционирование. При ЕТО, ТО-1 и ТО-2 также проверяется работа приборов и дополнительно очистка от грязи, а также крепление приборов и наконечников проводов. При необходимости контрольно-измерительные приборы проверяются и регулируются на приборном стенде Э-214 МТО-АТ. Через ТО-2 рекомендуется смазывать гибкий вал привода спидометра смазкой ЦИАТИМ-201, для чего вал разбирают, промывают трос и оболочку в керосине, а затем смазывают трос и вставляют оболочку.
5. 4. 2. Техническое обслуживание приборов освещения и сигнализацию. ЕТО: Проверить исправность и действие приборов освещения и сигнализации, протереть рассеиватели фар, подфарники, задние фонари, указатели поворота. Эти работы выполняются при контрольном осмотре перед выходом из парка и контрольном осмотре автомобиля в пути. ТО-1 (4000 км пробега). Выполнить объем работ ЕТО. Проверить состояние и крепление приборов и проводов, состояние контактных клемм. ТО-2 (16000 км пробега). Выполнить объем работ ТО-1. Проверить правильность регулировки фар, прерыватели указателей поворота и звучание звукового сигнала. При попадании пыли на поверхность отражателя, её нужно удалить, не разбирая элемент. Пыль с отражателя удаляют путем тщательной промывки элемента водой с помощью ваты. После просушить при Т=16 -20 гр. С. В опрокинутом положении (зеркалом вниз). Образующиеся при сушке потеки и пятна удалять не рекомендуется. Особого ухода за звуковым сигналом не требуется. Необходимо помнить, что сигнал рассчитан на кратковременную работу, поэтому нужно избегать включение сигнала на длительное время. Периодически рекомендуется проверять надежность крепления сигнала и проводов. Если сигнал звучит слабо, его необходимо отрегулировать регулировочным винтом. Головка находится на задней стенке корпуса. При отказе пневматического сигнала (замерзание или засорение), его следует продуть, очистить и проверить, нет ли утечки в пневматическом приводе.
Задание на самостоятельную подготовку: Изучить материал занятия, используя рекомендованную литературу. 1. В. И. Медведев и др. "Автомобили КАМАЗ -5320 и Урал-4320", 2001 г. стр. 107 -127. 2. "Автомобиль ЗИЛ-131 и его модификации" 2003 г. стр. 192 -200. 3. Б. А. Данов. Электрооборудование автомобилей. Рязань, 2005 г. • • • Состав системы освещения и сигнализации и требования к ним стр. 240 -241; Образование светового потока фар. Системы светораспределения стр. 241 -245; Конструкцию светомаскировочных устройств и прибора ночного видения стр. 265 -269.
Скачать презентацию Тема 4 Электрооборудование автомобилей Занятие 7
Т 4_7 Система освещения и световой сигнализации.ppt