ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.05.2020

Просмотров: 1367

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

 

МИНИСТЕРСТВО

 

ВЫСШЕГО

 

И

 

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

 

ОБРАЗОВАНИЯ

 

РОССИЙСКОЙ

 

ФЕДЕРАЦИИ

 

ТАГАНРОГСКИЙ

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

 

РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ

 

УНИВЕРСИТЕТ

 

__________________________________________________________ 

 

 

В

.

П

Федосов

 

В

.

Д

Сытенький

 

 
 
 

АВТОМОБИЛЬНАЯ

 

ЭЛЕКТРОНИКА

 

 
 

Учебное

 

пособие

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таганрог

 1998 

 
 
 


background image

 

2

УДК

 621.38:629.113(075.8)+629.113:621.38(074.8) 

 

Федосов

 

В

.

П

., 

Сытенький

 

В

.

Д

Автомобильная

 

электроника

Учебное

 

посо

-

бие

Таганрог

Изд

-

во

 

ТРТУ

, 1998. 73 

с

 
 

Приводятся

 

краткие

 

сведения

 

об

 

электронных

 

системах

исполь

-

зуемых

 

в

 

автомобилестроении

Излагаются

 

методы

 

и

 

устройства

 

преоб

-

разования

 

неэлектрических

 

величин

 

для

 

получения

 

информации

 

о

 

со

-

стоянии

 

узлов

 

и

 

механизмов

 

автомобиля

Даны

 

перспективы

 

развития

 

автомобильной

 

электроники

рекомендации

 

по

 

обслуживанию

 

аккуму

-

ляторных

 

батарей

Рассмотрена

 

система

 

дигностики

 

неисправностей

 

системы

 

зажигания

 

на

 

основе

 

ПЭВМ

представлен

 

анализ

 

признаков

 

для

 

классификации

 

неисправностей

Учебное

 

пособие

 

предназначено

 

для

 

студентов

обучающихся

 

по

 

специальностям

 

направления

 

РАДИОТЕХНИКА

.  

 

Табл

. 7. 

Ил

. 44. 

Библиогр

.: 11 

назв

Печатается

 

по

 

решению

 

ред

.-

изд

совета

 

Таганрогского

 

госу

-

дарственного

 

радиотехнического

 

университета

.  

 
 

Р

 

е

 

ц

 

е

 

н

 

з

 

е

 

н

 

т

 

ы

 

Е

.

И

Старченко

профессор

 

кафедры

  “

Радиотехника

” 

Донской

 

госу

-

дарственной

 

академии

 

сервиса

 

Кафедра

  “

Автомобильный

 

транспорт

 

и

 

организация

 

дорожного

 

хо

-

зяйства

” 

НГТУ

зав

кафедрой

 

М

.

В

Садило

канд

техн

наук

доцент

 
 
 
 
 
 

 

Таганрогский

 

государственный

 

радио

-

технический

 

университет

, 1998. 

 

В

.

П

Федосов

В

.

Д

Сытенький

, 1998. 

 
 
 


background image

 3

ПРЕДИСЛОВИЕ

 

 

В

 

последние

 

годы

 

быстрыми

 

темпами

 

развиваются

 

электронные

 

сис

-

темы

используемые

 

на

 

автомобиле

Совершенствование

 

таких

 

систем

 

приве

-

ло

 

к

 

возникновению

 

новой

 

области

 

техники

 - 

автомобильной

 

электроники

Понятие

  "

автомобильная

 

электроника

широко

 

распространено

 

в

 

современ

-

ной

 

технической

 

литературе

но

 

его

 

определение

 

не

 

сформулировано

По

 

мнению

 

большинства

 

авторов

 [1, 8] 

под

 

автомобильной

 

электроникой

 

следу

-

ет

 

понимать

 

комплексное

 

научно

-

техническое

 

направление

связанное

 

с

 

про

-

ектированием

производством

 

и

 

эксплуатацией

 

автомобильных

 

электронных

 

систем

.  

Основные

 

причины

 

ускоренного

 

развития

 

автомобильных

 

электронных

 

систем

 

можно

 

разделить

 

на

 

субъективные

 

и

 

объективные

К

 

субъективным

 

причинам

 

относится

 

распространение

 

средств

 

вычислительной

 

техники

 

в

 

со

-

временном

 

обществе

стремление

 

придать

 

автомобилю

 

черты

 

индивидуаль

-

ности

 

и

 

законодательные

 

меры

Большие

 

возможности

 

вычислительной

 

тех

-

ники

 

и

 

умение

 

их

 

использовать

 

широкими

 

кругами

 

населения

 

привели

 

к

 

то

-

му

что

 

во

 

многих

 

странах

 

автомобиль

 

без

 

электронных

 

систем

 

стал

 

некон

-

курентоспособным

Потребителю

 

он

 

кажется

 

архаичным

не

 

соответствую

-

щим

 

современному

 

развитию

 

техники

Поэтому

 

требование

 

использования

 

электронных

 

систем

 

можно

 

рассматривать

 

не

 

как

 

преходящую

 

моду

а

 

как

 

постоянно

 

наблюдаемое

 

следствие

 

научно

-

технического

 

прогресса

Если

 

внешний

 

вид

 

автомобилей

 

одного

 

класса

 

становится

 

все

 

более

 

сходным

 

в

 

связи

 

с

 

улучшением

 

аэродинамических

 

свойств

то

 

электронные

 

системы

 

отличаются

 

большим

 

разнообразием

Это

 

позволяет

 

делать

 

автомо

-

били

 

оригинальными

устанавливая

 

различные

 

модели

 

электронных

 

систем

В

 

особой

 

мере

 

такими

 

достоинствами

 

должны

 

обладать

 

электронные

 

систе

-

мы

с

 

которыми

 

общаются

 

водители

пассажиры

электронные

 

системы

 

на

 

панели

 

приборов

электронные

 

системы

 

повышения

 

комфортабельности

безопасности

связи

 

и

 

т

.

д

Развитие

 

электронных

 

систем

 

способствовало

 

и

 

появлению

 

норма

-

тивных

 

документов

в

 

которых

 

регламентированы

 

предельно

 

допустимые

 

технико

-

экономические

 

показатели

 

автомобилей

Некоторые

 

из

 

таких

 

норма

-

тивов

 

не

 

могут

 

быть

 

соблюдены

 

без

 

использования

 

электронных

 

систем

На

-

пример

во

 

многих

 

странах

 

ограничивается

 

токсичность

 

выхлопных

 

газов

 

и

 

максимальный

 

расход

 

топлива

Нарушение

 

норм

 

максимальной

 

токсичности

 

выхлопных

 

газов

как

 

правило

не

 

допускается

а

 

топливной

 

экономичности

 - 

влечет

 

значительный

 

штраф

Так

покупатели

 

автомобилей

 

с

 

повышенным

 

расходом

 

топлива

 

в

 

США

 

платят

 

существенный

 

дополнительный

 

налог

 [1]. 

Однако

отсутствие

 

субъективных

 

причин

 

развития

 

автомобильной

 

электроники

 

не

 

затормозило

 

бы

 

широкого

 

распространения

 

электронных

 

систем

Это

 

можно

 

объяснить

 

тем

что

 

применение

 

электронных

 

систем

 

по

-

зволяет

 

добиться

 

значительного

 

улучшения

 

эксплуатационных

 

свойств

 

авто

-


background image

 

4

мобиля

снижения

 

токсичности

 

выхлопных

 

газов

обеспечение

 

бесшумности

повышения

 

топливной

 

экономичности

безопасности

 

движения

комфорта

-

бельности

проходимости

простоты

 

технического

 

обслуживания

улучшения

 

тягово

-

скоростных

 

и

 

тормозных

 

свойств

управляемости

 

и

 

устойчивости

удобства

 

посадки

 

и

 

высадки

легкости

 

управления

 

автомобилем

маневренно

-

сти

видимости

 

автомобиля

 

и

 

из

 

автомобиля

защищенности

 

от

 

неправильных

 

и

 

недопустимых

 

действий

 

водителя

злоумышленников

 

и

 

т

.

д

Улучшение

 

эксплуатационных

 

свойств

 

автомобиля

 

достигается

 

при

-

менением

 

электронных

 

систем

обладающих

 

следующими

 

функциями

управление

 

работой

 

двигателя

агрегатов

 

автомобиля

отображение

 

инфор

-

мации

 

водителю

пассажирам

пешеходам

водителям

 

других

 

автомобилей

хранение

 

информации

приема

 

информации

 

в

 

автомобиль

 

от

 

внешних

 

ин

-

формационно

-

управляющих

 

дорожных

 

систем

передачи

 

информации

 

из

 

ав

-

томобиля

.  

Наибольшее

 

распространение

 

получили

 

функции

 

управления

 

и

 

ото

-

бражения

 

информации

Электронные

 

системы

 

управляют

 

работой

 

двигателя

трансмиссии

ходовой

 

части

рулевого

 

управления

тормозной

 

системы

кузо

-

ва

системы

 

электропитания

 

и

 

коммуникаций

.  

Все

 

более

 

популярными

 

становятся

 

электронные

 

системы

 

для

 

отобра

-

жения

 

информации

Визуальные

 

индикаторы

 

показывают

 

цифровые

 

значения

 

множества

 

разнообразных

 

параметров

от

 

традиционных

  (

например

ско

-

рость

 

движения

 

и

 

частота

 

вращения

 

коленчатого

 

вала

до

 

не

 

применявшихся

 

ранее

 (

например

на

 

автомобилях

 

фирмы

 "

Форд

индицируется

 

момент

 

вос

-

пламенения

 

смеси

 

в

 

каждом

 

цилиндре

). 

Значение

 

параметра

 

кодируется

 

яр

-

костью

длиной

 

и

 

шириной

 

линии

 

и

 

т

.

п

После

 

сообщения

 

водителю

 

о

 

насту

-

плении

 

события

  (

например

неисправности

 

в

 

какой

 

либо

 

системе

), 

система

 

"

рекомендует

водителю

 

целесообразные

 

действия

 

по

 

устранению

 

неисправ

-

ности

Широко

 

используются

 

текстовые

 

сообщения

отображение

 

схема

-

тического

 

характера

  (

например

автомобиль

 

в

 

плане

 

с

 

указанием

 

не

-

исправного

 

узла

). 

Учитывая

 

загруженность

 

зрительных

 

анализаторов

 

водите

-

ля

на

 

многих

 

автомобилях

 

используются

 

акустические

 

индикаторы

подаю

-

щие

 

в

 

случае

 

необходимости

 

звуковой

 

сигнал

Получили

 

распространение

 

синтезаторы

 

речи

вырабатывающие

 

речевые

 

сообщения

например

об

 

от

-

крытой

 

двери

о

 

необходимости

 

пристегнуть

 

ремни

 

безопасности

превыше

-

ния

 

допустимой

 

температуры

 

охлаждающей

 

жидкости

Пользуются

 

попу

-

лярностью

 

развлекательные

 

электронные

 

системы

радиоприемники

телеви

-

зоры

магнитофоны

Электронные

 

системы

 

хранят

 

необходимую

 

информацию

 

в

 

полу

-

проводниковых

 

запоминающих

 

устройствах

  (

ППЗУ

), 

на

 

магнитных

 

лентах

на

 

дисках

 

и

 

дискетах

Водитель

 

имеет

 

возможность

 

записать

 

на

 

машинном

 

носителе

 

информации

 

сведения

 

о

 

будущем

 

маршруте

 

движения

расположе

-

нии

 

автозаправочных

 

станций

список

 

необходимых

 

дел

Эти

 

сведения

 

выво

-


background image

 5

дятся

 

на

 

экран

 

дисплея

 

по

 

команде

 

водителя

 

или

 

при

 

наступлении

 

заданных

 

водителем

 

событий

 (

момента

 

времени

преодоления

 

автомобилем

 

заданного

 

расстояния

). 

Для

 

выявления

 

причин

 

дорожно

-

транспортного

 

происшествия

 

в

 

электронной

 

системе

 

хранится

 

информация

 

о

 

предшествующих

 

аварии

 

ре

-

жиме

 

движения

действиях

 

водителя

техническом

 

состоянии

 

транспортного

 

средства

Электронные

 

системы

 

передают

 

информацию

 

из

 

автомобиля

 

в

 

АСУ

 

до

-

рожным

 

движением

 

для

 

организации

 

оптимального

 

управления

 

светофорами

дорожными

 

знаками

 (

оперативно

 

изменяется

 

допустимая

 

скорость

запраши

-

вается

 

или

 

разрешается

 

проезд

 

по

 

некоторым

 

маршрутам

 

и

 

т

.

п

.). 

С

 

помощью

 

передающих

 

устройств

 

из

 

автомобиля

 

по

 

желанию

 

водителя

 

можно

 

вызвать

 

скорую

 

помощь

пожарных

милицию

вести

 

телефонные

 

переговоры

Краткому

 

рассмотрению

 

этих

 

вопросов

 

и

 

посвящено

 

учебное

 

пособие

1. 

СОВРЕМЕННОЕ

 

СОСТОЯНИЕ

 

АВТОМОБИЛЬНОЙ

 

ЭЛЕКТРОНИКИ

 

 

В

 

результате

 

быстрого

 

совершенствования

 

параметров

 

полупровод

-

никовых

 

устройств

используемых

 

при

 

разработке

 

микроЭВМ

стали

 

вполне

 

достижимыми

 

высокая

 

надежность

низкая

 

себестоимость

 

и

 

малые

 

размеры

 

систем

 

автомобильной

 

электроники

Сегодня

 

электроника

 

в

 

автомобиле

 

иг

-

рает

 

роль

 

одного

 

из

 

главных

 

элементов

 

систем

 

управления

Она

 

подразделя

-

ется

 

на

 

три

 

части

систему

 

управления

 

двигателем

 

и

 

трансмиссией

систему

 

управления

 

ходовой

 

частью

 

и

 

систему

 

оборудования

 

салона

 (

рис

.1.1). 

На

 

рис

.1.1 

представлены

 

следующие

 

системы

 

автомобильной

 

электро

-

ники

:  

А

 - 

управление

 

силовой

 

установкой

 - 

управление

 

двигателем

управ

-

ление

 

трансмиссией

Б

 - 

управление

 

ходовой

 

частью

 - 

управление

 

подвеской

стабилизация

 

заданной

 

скоростью

 

движения

регулирование

 

рулевого

 

управления

бло

-

кировка

 

колес

 

при

 

торможении

В

 - 

управление

 

оборудованием

 

салона

 - 

кондиционер

электронная

 

па

-

нель

 

приборов

многофункциональная

 

информационная

 

система

нави

-

гационная

 

система

Кроме

 

перечисленных

 

систем

за

 

последнее

 

время

 

добавились

 

системы

 

предупреждения

 

столкновения

 (

в

 

том

 

числе

 

и

 

локационные

 

системы

), 

систе

-

мы

 

безопасности

  (

в

 

том

 

числе

 

и

 

управление

 

подушками

 

безопасности

), 

ра

-

диотелефоны

 (

в

 

том

 

числе

 

и

 

для

 

сотовой

 

связи

и

 

т

.

д