汽車電器-儀表的結(jié)構(gòu)與原理

1、汽車儀表結(jié)構(gòu)與原理【學(xué)習(xí)目標(biāo)】(1)掌握汽車組合儀表的結(jié)構(gòu)與原理；(2)分析和診斷汽車儀表的故障。一、冷卻液溫度表冷卻液溫度表電路主要由傳感器、冷卻液溫度表是用來指示發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液工作溫度的高低。油量指示等組成。傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋的冷卻水套上，有熱敏電阻式和電熱式兩種。冷 卻液溫度表按結(jié)構(gòu)原理的不同有電磁式和電熱式兩種。1 .電熱式冷卻液溫度表5電熱式冷卻液溫度表(1)電熱式水溫表的原理：電熱式水溫表內(nèi)部由雙金屬片裝置組成，所以也成為雙金屬 片式水溫表。水溫傳感器(也成為感應(yīng)塞)是一個(gè)密封的套筒，內(nèi)裝有條形雙金屬片，其上繞 有加熱線圈，一端與觸點(diǎn)相接，另一端通過接觸片、接線柱與水溫表加熱線

2、圈串聯(lián)。當(dāng)水溫很低時(shí)，雙金屬片經(jīng)加熱變形向上彎曲，觸點(diǎn)分開，由于四周溫度較低，很快冷卻,觸點(diǎn)又重新閉合。故流經(jīng)加熱線圈的平均電流大，指示表中雙金屬片變形大，指針指向低溫。當(dāng)水溫增高時(shí)，傳感器密封套筒內(nèi)溫度也增高，因此，雙金屬片受熱變形后，冷卻的速度 降慢，所以觸點(diǎn)分離時(shí)間增長，觸點(diǎn)閉合時(shí)間縮短，流經(jīng)加熱線圈的平均電流減小，雙金屬片 變形減小，指針偏轉(zhuǎn)小，指示較高溫度。(2)穩(wěn)壓器的作用：由于電源電壓變化影響儀表讀數(shù)的準(zhǔn)確性，因此在這種電路中需配有電源穩(wěn)壓器。穩(wěn)壓器輸出一脈沖電壓。當(dāng)電源電壓變化時(shí)，輸出電壓平均值保持穩(wěn)定。該電源 穩(wěn)壓器的輸出電壓為 8.64V ± 0.15V。2 .電

3、磁式水溫表原理：電磁式冷卻液溫度表溫度傳感器內(nèi)裝有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，如圖6-22所示為熱敏電阻式傳感器。指示表內(nèi)有兩個(gè)線圈，右線圈與傳感器串聯(lián)，左線圈與傳感器并聯(lián)。兩個(gè)線圈中間裝有指針可轉(zhuǎn)動(dòng)的銜鐵。當(dāng)水溫低時(shí)，熱敏電阻阻值大，流經(jīng)右線圈與左線圈電流相差不多，但左線圈匝數(shù)多，產(chǎn)生磁場強(qiáng)，吸引銜鐵使指針偏向0° Co當(dāng)水溫增高時(shí)，熱敏電阻阻值減小，分流作用增強(qiáng)，流經(jīng)左的電流減小，磁力減弱，銜鐵被右線圈吸引，指針向右偏轉(zhuǎn) 指向較高溫度。水溫傳感器實(shí)物圖二、燃油表燃油表的作用是指示汽車油箱中存油量的多少，燃油表電路主要由傳感器、油量指示等組 成。傳感器安裝在油箱

4、中，一般為可變電阻式。根據(jù)結(jié)構(gòu)原理的不同，燃油表分為電磁式和電 熱式兩種，電熱式與水溫表原理相同。 電磁式燃油表內(nèi)裝有左、 右兩個(gè)線圈，轉(zhuǎn)子與指針相連, 并位于兩個(gè)線圈之間，油面?zhèn)鞲衅饕膊捎每勺冸娮枋絺鞲衅鳌OOOO0 0+ - o-H電磁式燃油表原理：接通點(diǎn)火開關(guān)，電源的電流經(jīng)左線圈后分為兩條支路，一路經(jīng)右線圈后搭鐵，另一 路經(jīng)油面?zhèn)鞲衅鞯目勺冸娮璐铊F。兩個(gè)線圈中均有電流通過，并在兩個(gè)線圈的周圍產(chǎn)生磁場， 轉(zhuǎn)子連同指針在兩個(gè)線圈磁場的作用下偏轉(zhuǎn)，處于合成磁場的方向，指針指向燃油表的某一刻 度。油箱中油面高時(shí)，油面?zhèn)鞲衅鞯碾娮璐?，流過左線圈的電流小，產(chǎn)生的磁場弱，在合成磁 場的作用下指針指向

5、油面高的刻度。油量傳感器安裝在郵箱內(nèi)部油量傳感器有時(shí)和油泵安裝在 一起。燃油油量傳感器實(shí)物圖三、車速里程表車速里程表是用來指示汽車行駛速度和累計(jì)行駛里程數(shù)的儀表，一般由車速表和里程表兩 部分組成。車速里程表有機(jī)械式（磁感應(yīng)式）和電子式兩種。磁感應(yīng)式由于仍然使用了機(jī)械結(jié)構(gòu)，存在指示不準(zhǔn)確，故障率高的現(xiàn)象，汽車上已經(jīng)基本 不再使用?，F(xiàn)在多數(shù)都使用電子式車速里程表。電子車速里程表被廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代汽車。它主要由車速傳感器、電子電路、車速表和里 程表四部分紹成。車速里程表電路車速傳感器由變速器驅(qū)動(dòng)，能夠產(chǎn)生正比于汽車行駛速度的電信號。它由一個(gè)舌簧開關(guān)和一個(gè)含有4對磁極的轉(zhuǎn)子組成。轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周，舌簧開關(guān)

6、中的觸點(diǎn)閉合8次，產(chǎn)生8個(gè)脈沖信號，汽車每行駛1km,車速傳感器將輸出 4127個(gè)脈沖。車速傳感器實(shí)物圖四、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表用于指示發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。目前汽車多采用電子式發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表，具有結(jié) 構(gòu)簡單、指示精確、安裝方便等特點(diǎn)。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表的信號源不同分為脈沖式電子轉(zhuǎn)速表 和磁感應(yīng)式電子轉(zhuǎn)速表。脈沖式電子轉(zhuǎn)速表通過點(diǎn)火系統(tǒng)的點(diǎn)火次數(shù)來計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)速，磁感應(yīng)式通過 裝在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸附近的磁感應(yīng)傳感器來檢測發(fā)動(dòng)機(jī)的。電磁感應(yīng)式電子轉(zhuǎn)速表工作原理當(dāng)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒頂與齒底不斷地通過心軸，空氣隙的大小發(fā)生周期性變化，使穿過心軸 的磁通也隨之發(fā)生周期性地變化，于是在感應(yīng)線圈中感應(yīng)出交變電動(dòng)勢。該交變電動(dòng)勢的頻率 與心軸中磁通變化的頻率成正比，也即與通過心軸端面的飛輪齒數(shù)成正比。五、電子儀表系統(tǒng)工作原理汽車電子儀表系統(tǒng)以微處理器為核心，利用來自不同傳感器的模擬信號或數(shù)字信號通過中 央處理器的運(yùn)算處理，最后電子儀表顯示器顯示所有信息。汽車電子儀表系統(tǒng)能準(zhǔn)確、迅速地 處理