Электрическое, электронное и автотронное оборудование легковых автомобилей, Автотроника-3, Соснин Д.А., 2010
Электрическое, электронное и автотронное оборудование легковых автомобилей, Автотроника-3, Соснин Д.А., 2010.
В учебнике изложены основные сведения о конструктивных особенностях, принципах действия, эксплуатационных характеристиках электрических, электронных и автотронных систем бортовой автоматики современных легковых автомобилей. Описаны составные компоненты систем, диагностирование и ремонт некоторых из них. Уделено особое внимание нетрадиционным бортовым устройствам, которые ранее не применялись на автомобилях.
Учебник является переработанным и значительно дополненным третьим изданием учебного пособия «Автотроника” ранее написанного для студентов старших курсов автотранспортного факультета МАДИ (ГТУ) по элективной дисциплине «Электрическое и электронное оборудование импортных автомобилей”.
Учебник ориентирован на студентов машиностроительных вузов и технических университетов, обучающихся на бакалавра и магистра по профессионально-образовательной программе «Электротехнические и электронные системы наземных транспортных средств”. Книга может быть полезна инженерно-техническим работникам предприятий автомобильной промышленности.
Электроника на автомобиле.
Первым электронным устройством на автомобиле был ламповый радиоприемник. Питание анодных цепей радиоламп требует применения высокого напряжения (не менее 100 В). Такого напряжения в бортсети автомобиля нет. Его получали с помощью электромеханического вибропреобразователя, который формировал на первичной обмотке повышающего трансформатора переменное по величине (прерывистое) напряжение 12 В. На вторичной обмотке трансформатора получали требуемое высокое напряжение. Включение лампового приемника во время длительной стоянки автомобиля не допускалось, так как даже простейший трехламповый радиоприемник с вибропреобразователем потреблял от аккумуляторной батареи не менее 50 Вт.
После промышленного освоения полупроводниковых приборов (начало 50-х годов) автомобильные радиоприемники стали транзисторными, с прямым питанием от бортсети автомобиля. На правительственных автомобилях и на автомобилях высокого потребительского класса появились первые радиотелефоны. Но все это прямого отношения к автомобильной электронной автоматике не имело.
Содержание
Предисловие
Введение. Тенденции развития автомобильного оборудования
Глава 1.
Системы автомобильного электрооборудования
Глава 2.
Автомобильные аккумуляторные батареи
Глава 3.
Параметры и характеристики автомобильных аккумуляторных батарей
Глава 4.
Сервисное обслуживание автомобильных аккумуляторных батарей
Глава 5.
Принципы построения автомобильных генераторов
Глава 6.
Конструктивное исполнение современных автомобильных генераторов
Глава 7.
Регуляторы напряжения автомобильных генераторов
Глава 8.
Электростартер современного легкового автомобиля
Глава 9.
Современные автомобильные системы зажигания
Глава 10.
Автомобильные свечи зажигания
Глава 11.
Автомобильные катушки зажигания
Глава 12.
Фары современных легковых автомобилей
Глава 13.
Механические системы впрыска топлива для бензиновых двигателей (группа “К»)
Глава 14.
Системы одноточечного впрыска топлива для бензиновых двигателей (группа “Mono“)
Глава 15.
Система впрыска топлива “Mono-Motronic“
Глава 16.
Комплексная система управления двигателем “ЭСАУ-ВАЗ»
Глава 17.
Система впрыска бензина “L-Jetronic“
Глава 18.
Модификации систем впрыска топлива групп “L“ и “М“. Системы впрыска группы “D“
Глава 19.
МИКАС — комплексная система управления автомобильным двигателем
Глава 20.
Экологические системы современного легкового автомобиля
Глава 21.
Датчики автомобильных электронных систем
Глава 22.
Автомобильные гироскопические устройства
Глава 23.
Автомобильный электробензонасос и форсунки впрыска топлива для бензиновых двигателей
Глава 24.
Системы автоматического управления гидравлическими тормозами автомобиля
Глава 25.
Теория управления динамикой движения автомобиля
Глава 26.
Система автоматического управления курсовой устойчивостью движения автомобиля и результаты ее испытаний
Глава 27.
Автоматическая коробка переключения передач с электронным управлением
Глава 28.
Электромагнитный привод газораспределительных клапанов в поршневом двигателе внутреннего сгорания
Глава 29.
Автотронные системы автоматического управления
фазами газораспределения в поршневом ДВС
Глава 30.
Схема автомобильного бортового оборудования
Глава 31.
Центральный замок автомобильных дверей и противоугонные устройства
Приложения. Рабочие процессы в автомобильных двигателях внутреннего сгорания
Перечень иностранных терминов
Список литературы.
Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Электрическое, электронное и автотронное оборудование легковых автомобилей, Автотроника-3, Соснин Д.А., 2010 — fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.
Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России. Купить эту книгу
Электронные системы управления: как облегчить управляемость транспортным средством, повысить безопасность езды?
Электронные системы управления автомобилем предназначены для осуществления контроля и управления за его различными механическими, гидравлическими и пневматическими системами. Задача электронных систем управления — облегчение управляемостью транспортным средством, увеличение контроля за ситуацией на дороге, повышение безопасности езды, улучшение тяговых характеристик авто.
Управление электроникой
Модуль, приводы и датчики, входящие в электронную систему управления автомобиля, применяются для управления целого ряда узлов, агрегатов и систем автомобиля:
- Двигателя. Специальные датчики позволяют произвести измерения конкретных параметров работы двигателя. Количество датчиков впечатляет разнообразием. Среди самых распространённых – датчик давления топлива в контуре низкого давления, датчик давления во впускном коллекторе, датчик положения дроссельной заслонки, датчик массового расхода воздуха .
- Подвески . Электронные средства важны для управления кинематикой подвески, стабилизаторами поперечной устойчивости, гасящими и упругими элементами подвески. Напрямую с управлением подвески связаны вопросы устойчивости автомобиля.
- Трансмиссии. Благодаря компьютерным системам, например, оперативно оптимизируется процесс управления фрикционными сцеплениями. В процессе разгона транспортного средства отпадает надобность в получении разности частот вращения коленвала двигателя и ведущего вала коробки передач.
- Рулевого управления. В том числе, доступно электронное управление подачей тока к соленоиду обводного клапана.
- Тормозной системы . С помощью современных электронных систем можно регулировать тормозное давление на каждом отдельном колесе, влиять на пробуксовку задних колес в режиме притормаживания и оптимизировать управляемость транспортным средством при торможении непосредственно до наступления момента блокировки колес.
- Инструментальной панели (информационных и предупреждающих приборов).
- Удерживающих устройств . Как системы безопасности водителя, так и пассажиров.
- Осветительного оборудования. Компьютерные системы помогают современному водителю управлять светом, внутренним освещением салона, омывателями, стеклоочистителями, системами.
Кроме того, электроника обеспечивает своевременное информирование водителя об изменениях, касающихся погоды, техсостояния механизмов, агрегатов и систем автомобиля.
Установка электронных систем управления авто – это возможность снабдить транспортное средство средствами самодиагностики, предупредить водителя о потенциальных сбоях функционировании систем, сделать более рациональной работу персонала автосервиса.
Современные автомобильные компьютеры способны мгновенно оценивать дорожную ситуацию и отклонения от нормального режима управления автомобилем. Они способны вывести автомобиль из сложного заноса, перехватывая управление автомобилем, своевременно предупреждают водителя об опасности, согласуют управление автомобиля с движущимися по соседней полосе автомобилями, и позволяют выбрать наиболее выгодный режим разгона или замедления на слиянии, пересечении дорог.
Компоненты электронной системы управления автомобилем: что есть что?
Современный автомобиль оснащен несколькими электронными модулями управления, десятками датчиков и актуаторами – исполнительными устройствами, способными передавать данные главному процессору.
- Сенсоры (датчики) – устройства, которые предназначены для ввода информации. Устройства необходимы для отправки сигналов от устройств во внешнюю среду. Датчики способны преобразовать в электрические сигналы перемещение, температуру, давление, скорость, изменение позиционирования. Образно их можно назвать органами чувств автомобильных компьютерных систем. Это «нос», «глаза» и «уши» транспортного средства.
- Электронный модуль управления представляет собой компьютер (комплекс электронных схем). Объединяет программное и аппаратное обеспечение. Используя сигналы от входящих устройств (датчиков), электронный модуль осуществляет управление различными системами, подсистемами, устройствами вывода (приводами). Позволяет управлять и контролировать мощность, расход топлива, состав отработавших газов и другие важные параметры. Электронный модуль управления является «мозгом» компьютерной автомобильной системы. При этом при существенных изменениях: например, установке турбокомпрессора, электронный модуль управления может быть перепрограммирован.
- Актуаторы (приводы) – исполнительные устройства, которые представлены миниатюрными электромоторами, электромагнитами. Они и преобразуют электрические сигналы в движение или перемещение органов управления. Приводы справедливо сравнивают с «руками» компьютерных автомобильных систем.
Компьютерная система управления, представленная на схеме, позволяет оценивать сигналы, поступающие от различных датчиков:
- U= Напряжение (от датчика холостого хода и от датчика полной нагрузки);
- Q = электросигнал, поступивший от датчика массового расхода воздуха;
- nK = сигнал, идущий от датчика частоты вращения коленчатого вала;
- TM = сигнал от датчика температуры охлаждающей жидкости в двигателе;
- TL = сигнал от датчика температуры воздуха;
- RAM = Random Access Memory = оперативная память – хранит информацию о быстро-изменяющихся параметрах состояния двигателя и внешней среды;
- ROM = Read-Only Memory = Постоянное запоминающее устройство – хранит информацию о практически неизменных параметрах;
- ECU = Электронный модуль управления – процессор, способный вычислить длительность впрыска топлива каждой из топливных форсунок (инжекторов), опираясь на информацию, хранящуюся в оперативной памяти и в постоянном запоминающем устройстве.
Выходным сигналом в системе является электрический импульс, (ECU посылает его к электромагнитному клапану инжектора), исполнительным устройством (приводом) в данной системе выступает форсунка.
Длительность открытого состояния инжектора ti = 2,4 мс позволяет сформировать необходимое соотношение воздуха и топлива в цилиндре двигателя.
Controller Area Network
Современные транспортные средства активно освещают локальной системой связи (Controller Area Network). Мощный процессор, направлен на комплексное управление электронными системами и механизмами автомобиля.
Для обмена информацией модули управления системами автомобиля подключают к этой локальной сети. В этом случае легко решается вопрос с получением сигналов от датчиков и реагированием на изменения положения органов управления.
В случае выявления ошибки электронным модулем управления центральный процессор сразу же видит сигнал и запускает процесс, направленный на сохранение работоспособности той или иной системы и поддержание безопасности во время движения. Водитель о возникшей неисправности также сразу получает соответствующий сигнал.
Считывать информацию о неисправностях, получить данные с датчиков и исследовать форму электросигнала исходящего от них можно посредством мотор-тестеров. Умения пользоваться этими устройствами становятся необходимыми для каждого современного диагноста, мехатроника.
Среди образовательных продуктов SENSYS на базе платформы ELECTUDE обязательно обратите внимание на тренинг «Автодиагност. Диагностика электронных систем управления двигателя при помощи мотор-тестера» . Это эффективная тренировка навыков в области диагностики автомобиля с электронными системами управления.
Электронные автомобильные системы
В настоящее время, автомобиль, практически, уже невозможно представить без электроники, которую можно условно разделить на группы по назначению: управление двигателем, управление движением (трансмиссией), повышение безопасности движения, обеспечение комфортных условий для людей в салоне.
Системы управления автомобилем (например, D-4, DME, DDE) делают его более экономичным и экологичным, увеличивают эксплуатационные характеристики мотора и способствуют плавной его работе, а некоторые из них даже следят за состоянием аккумуляторной батареи.
К электронным системам управления автомобилем можно отнести коробку-автомат, адаптивный круиз-контроль, систему помощи при парковке. Стремительное развитие электронных автосистем постепенно воплощает в реальность создание и применение автопилотов.
Электронные системы управления авто
Системы повышения безопасности движения состоят из:
- системы противобусовочной, не позволяющей колёсам пробуксовывать, что особенно актуально при резком разгоне или движении на подъём по скользкой дороге;
- антиблокировочной системой, которая не допускает блокировки колёс тормозящего автомобиля, сохраняет его управляемость и устойчивость;
- системой блокировки дифференциала, повышающей общую безопасность автомобиля, улучшающей его тяговые характеристики, облегчающей момент трогания и движение на подъём, обеспечивающей интенсивный разгон;
- системой распределения тормозных сил, обеспечивающей эффективное сцепление с дорожным покрытием задних колёс и предотвращающей их блокировку и занос;
- системой удержания автомобиля на склоне и системой помощи при спуске;
- системы помощи при торможении, она срабатывает в случаях экстренного торможения при недостаточно сильном, но резком нажатии на педаль тормоза. Принцип действия заключается в повышении, при необходимости, давление в тормозной системе;
- системой курсовой устойчивости, предназначенной для сохранения управляемости и устойчивости автомобиля во время манёвров.
Смотрите видео об электронных системах стабилизации автомобиля.
В салоне для обеспечения комфортных условий используются кондиционеры с климат-контролем, система управления голосом, система контроля загрязнения воздуха снаружи и его очистки.
Основные виды электронных автомобильных систем
К основным видам электронных автомобильных систем управления относят:
- ЭУ тормозной системой;
- Электронное рулевое управление;
- Электронная система управления положением дроссельной заслонки.
В автомобиле, где установлена полноценная электрическая система управления тормозной системой автомобиля, отсутствует механическая связь между тормозной системой и самой педалью тормоза. При нажатии на педаль в действие приходит электронный переключатель, который усилиями механического привода применяет необходимый уровень торможения.
К вспомогательным системам современного автомобиля относятся автоматическое включение/выключение света фар, датчик дождя, автонавигатор, контроль давления в шинах. Не все из выше перечисленных систем управления машиной могут входить в состав базового оснащения на серийных автомобилях, но они могут быть установлены дополнительно.
Благодаря электронным системам управления автомобилем, механизмы и узлы автомобиля стали надёжнее, а само транспортное средство безопаснее, но следует помнить, что водитель, по-прежнему, должен правильно и быстро оценивать ситуацию на дороге, оперативно реагировать и трезво мылить.