Презентация на тему «Электрооборудование автомобилей»

• Скачать презентацию (0.27 Мб) 40 загрузок 0.0 оценка

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

Рецензии

Аннотация к презентации

Посмотреть и скачать бесплатно презентацию по теме «Электрооборудование автомобилей». pptCloud.ru — каталог презентаций для детей, школьников (уроков) и студентов.

Содержание

Электрооборудование автомобилей

Введение

В последние годы быстрыми темпами развиваются электронные системы, используемые на автомобиле. Совершенствование таких систем привело к возникновению новой области техники автомобильной электроники. Понятие «автомобильная электроника» широко распространено в современной технической литературе, но его определение не сформулировано. По мнению большинства авторов под автомобильной электроникой следует понимать комплексное научно-техническое направление, связанное с проектированием, 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 современном обществе, стремление придать автомобилю черты индивидуальности и законодательные меры.

Большие возможности вычислительной техники и умение их использовать широкими кругами населения привели к тому, что во многих странах автомобиль без электронных систем стал неконкурентоспособным. Потребителю он кажется архаичным, не соответствующим 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 автомобили оригинальными, устанавливая различные модели электронных систем. В особой мере такими достоинствами должны обладать электронные системы, 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 нормативных документов, в которых регламентированы предельно допустимые технико-экономические показатели автомобилей. Некоторые из таких нормативов 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

Однако, отсутствие субъективных причин развития автомобильной электроники не затормозило бы широкого распространения электронных систем. Это можно объяснить тем, что применение электронных систем позволяет добиться значительного улучшения эксплуатационных свойств автомобиля: снижения токсичности выхлопных газов, обеспечение бесшумности, повышения топливной экономичности, безопасности движения, комфортабельности, проходимости, простоты технического обслуживания, улучшения тягово-скоростных и тормозных свойств, управляемости и устойчивости, удобства посадки и высадки, легкости управления автомобилем, маневренности, видимости автомобиля и из автомобиля, защищенности от неправильных и недопустимых действий водителя, злоумышленников и т.д.

Улучшение эксплуатационных свойств автомобиля достигается применением электронных систем, обладающих следующими функциями: управление работой двигателя, агрегатов автомобиля; отображение информации водителю, пассажирам, пешеходам, водителям других автомобилей; хранение информации; приема информации в автомобиль от внешних ин формационно-управляющих дорожных систем; передачи информации из автомобиля. Наибольшее распространение получили функции управления и отображения информации. Электронные системы управляют работой двигателя, трансмиссии, ходовой части, рулевого управления, тормозной системы, кузова, системы электропитания и коммуникаций. Все более популярными становятся электронные системы для отображения информации.

Визуальные индикаторы показывают цифровые значения множества разнообразных параметров: от традиционных (например, скорость движения и частота вращения коленчатого вала) до не применявшихся ранее (например, на автомобилях фирмы «Форд» индицируется момент воспламенения смеси в каждом цилиндре). Значение параметра кодируется яркостью, длиной и шириной линии и т.п. После сообщения водителю о наступлении события (например, неисправности в какой либо системе), система «рекомендует» водителю целесообразные действия по устранению неисправности. Широко используются текстовые сообщения, отображение схематического характера (например, автомобиль в плане с указанием не исправного узла). Учитывая загруженность зрительных анализаторов водителя, на многих автомобилях используются акустические индикаторы, подающие в случае необходимости звуковой сигнал.

Получили распространение синтезаторы речи, вырабатывающие речевые сообщения, например, об открытой двери, о необходимости пристегнуть ремни безопасности, превышения допустимой температуры охлаждающей жидкости. Пользуются популярностью развлекательные электронные системы: радиоприемники, телевизоры, 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, расположении автозаправочных станций, список необходимых дел. Эти сведения выводятся 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 режиме движения, действиях водителя, техническом состоянии транспортного средства. Электронные системы передают информацию из автомобиля в АСУ дорожным движением для организации оптимального управления светофорами, дорожными знаками (оперативно изменяется допустимая скорость, запрашивается 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.

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ АВТОМОБИЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ В результате быстрого совершенствования параметров полупроводниковых устройств, используемых при разработке микро ЭВМ, стали вполне достижимыми высокая надежность, низкая себестоимость и малые размеры систем автомобильной электроники. Сегодня электроника в автомобиле играет роль одного из главных элементов систем управления. Она подразделяется 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 электроники: А — управление силовой установкой — управление двигателем; управление трансмиссией; Б — управление ходовой частью — управление подвеской; стабилизация заданной скоростью движения; регулирование рулевого управления; блокировка колес при торможении; В — управление оборудованием салона — кондиционер; электронная панель приборов; многофункциональная информационная система; навигационная система. Кроме перечисленных систем, за последнее время добавились системы предупреждения столкновения (в том числе и локационные системы), системы безопасности (в том числе и управление подушками безопасности), радиотелефоны (в том числе и для сотовой связи) и т.д.

Содержание учебной программы по дисциплине представляется в укрупненных дидактических единицах (или учебных модулях), а требования к компетенциям по дисциплине – в знаниях и умениях. Общие требования к автомобильному электрооборудованию. Классификация электрооборудования. Назначение основных подсистем и приборов электрооборудования. Система энергоснабжения и потребители энергии на автомобиле. Их принцип действия, устройство, конструктивные особенности. Характерные неисправности и способы их обнаружения. Проверка на стендах и с помощью приборов основных систем и узлов электрооборудования автомобилей: аккумуляторных батарей; генераторов и реле-регуляторов, электростартеров и устройств для облегчения запуска двигателя при низких температурах; систем зажигания, электронных системам управления двигателем; систем освещения, световой и звуковой сигнализации. Информационно-измерительная система. Электропривод вспомогательного оборудования автомобиля. Схемы электрооборудования. Коммутационная и защитная аппаратура.

В результате изучения дисциплины студент должен знать: теорию, принцип действия и конструкцию системы электрооборудования автомобилей в целом, отдельных её подсистем и узлов; преимущества и недостатки различных моделей и модификаций узлов и систем электрооборудования; принцип действия, устройство, конструктивные особенности приборов электрооборудования; уметь: обеспечивать правильную экусплуатацию, техническое обслуживание и ремонт приборов и узлов электрооборудования; выявлять преемствееность и тенденции развития основных систем и узлов электрооборудования; разбираться в устройстве и особенностях эксплуатации новых приборов в системах автомобильного электрооборудования.

Для успешного усвоения и понимания курса студенты должны иметь хорошую подготовку по таким дисциплинам, как «Физика». «Химия», «Электротехника и электроника». «Высшая математика», «Материаловедение». Дисциплина «Электрооборудование автомобилей» позволяет сформировать базовые знания и навыки для изучения в дальнейшем таких дисциплин, как «Техническая эксплуатация автомобилей», «Технология производства и ремонта автомобилей». «Проектирование, расчет и эксплуатация технологического оборудования».

Современными тенденциями развития отечественного автомобилестроения являются: -повышение технического уровня; -экономия материалов и трудовых затрат при производстве; -охрана окружающей среды; -повышение требований к электрооборудованию и электронным системам при эксплуатации; -возможность бортовой диагностики для устранения неисправностей двигателя, трансмиссии и электрооборудовании.

Литература

В.Е. Ютт «Электрооборудование автомобилей» ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ, ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ И БОРТОВАЯ ДИАГНОСТИКА АВТОМОБИЛЯ Учебное пособие Допущено УМО вузов РФ по образованию в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специальности 190201 (150100) – «Автомобиле- и тракторостроение»

Система электрооборудования автомобиля

Система электрооборудования

Э лектрооборудование автомобиля — предназначено для выработки и передачи электрической энергии потребителям различных систем и устройств автомобиля.

Устройство электрооборудования автомобиля:

• И сточники тока;
• П отребители тока;
• Э лементы управления;
• Э лектрическая проводка.

В се перечисленные элементы электрооборудования объединены в единую бортовую сеть автомобиля.

Э лектрообоурдование автомобиля можно разделить на две части цепь низкого напряжения и цепь высокого напряжения.

Ц епь низкого напряжения обеспечивает электричеством потребителей освещения и сигнализации, а также работу системы пуска.

Система пуска двигателя обеспечивает первичное проворачивание коленчатого вала и работу двигателя во время его пуска. Наиболее распространен пуск двигателя электрическим стартером. В качестве стартеров применяют высокооборотные электродвигатели постоянного тока с последовательным или смешанным возбуждением, конструктивно объединенные с шестеренным приводом. Для быстрого и конструктивного изучения устройства системы пуска двигателя воспользуйтесь схемой системы пуска.

Освещение и сигнализация – служат для освещения приборами дороги и обозначения габаритов автомобиля, сигнализации выполняемых маневров.

Контрольно-измерительные и дополнительные приборы – служат для контроля работы и управления системами автомобиля.

Ц епь высокого напряжения служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах, за счет системы зажигания.

Система зажигания служит для воспламенения горючей смеси и применяется на бензиновых двигателях. Воспламенение горючей смеси происходит по мере подачи искры зажигания в цилиндры, от сюда и название система искрового зажигания . Другими словами система зажигания служит для создания тока высокого напряжения, распределения его по цилиндрам двигателя и воспламенения рабочей смеси в камере сгорания в определенные моменты. На современных автомобилях используют контактно-транзисторную и бесконтактную системы зажигания. Для более подробного изучения — устройство системы зажигания автомобиля .

В системе электрооборудования автомобиля обязательно есть источник вырабатывания тока и его потребитель. Их взаимосвязанная работа реализуется с помощью электрической проводки.

К источниками тока можно отнести: аккумуляторную батарею (АКБ) и генератор.

АКБ служит для питания потребителей низкой цепи электрическим током при неработающем двигателе, запуске двигателя, а также работе двигателя на малых оборотах.

Г енератор предназначен для подзарядки аккумуляторной батареи (АКБ) и питания всех приборов электричеством во время движения автомобиля. Поэтому генератор является основным источником электрического тока.

К элементам управления относятся щитки предохранителей, блоки реле, электронные блоки управления. Их основная задача это обеспечение согласованной работы приборов электрооборудования. На современных автомобилях используются блоки управления.

Б лок управления служит для:

• контроль потребителей;
• контроль напряжения;
• регулирование нагрузки;
• управление системой комфорта;

П отребители энергии бывают : Основные, длительные, кратковременные.

О сновные:

— электроусилитель рулевого привода;

Д ополнительные:

— система активной безопасности;

— система пассивной безопасности;

К ратковременные:

— системы комфорта;

Подкатегории

Устройство контактной системы батарейного зажигания 1

Контактная система батарейного зажигания

Для создания искрового разряда между электродами свечи зажигания необходимо высокое напряжение (15000-30000 В), так как газы, находящиеся в цилиндре, не проводят ток низкого напряжения. На современных автомобильных двигателях применяют однопроводную систему соединения источников тока с потребителями. Вторым проводником электрической энергии служит масса (корпус) – все соединенные между собой металлические части автомобиля.

При однопроводной системе включения приборов электрооборудования уменьшается число проводов, упрощается техническое обслуживание и уменьшается стоимость системы. Отрицательные выводы генератора, аккумуляторной батареи и всех потребителей электроэнергии соединены с массой, а положительные изолированы от нее. В эксплуатации необходимо внимательно следить за состоянием изоляции на проводах и за их креплением, так как нарушение изоляции может привести к возникновению короткого замыкания.

Устройство контактной системы батарейного зажигания :

Схема устройства контактной системы батарейного зажигания :

а) схема ; б) положения ключа выключателя зажигания и стартера ; 1 – рычажок прерывателя ; 2 – подвижный контакт ; 3 – неподвижный контакт ; 4 — кулачок ; 5 – прерыватель низкого напряжения ; 6 — конденсатор ; 7, 14, 23 – провода ; 8 – выключатель зажигания ; 9 – добавочный резистор ; 10 – первичная обмотка ; 11 – вторичная обмотка ; 12 – катушка зажигания ; 13 — магнитопровод ; 15 – выключатель добавочного резистора ; 16 — амперметр ; 17 – аккумуляторная батарея (АКБ) ; 18 – выключатель электродом ; 19 – ротор с электродом ; 20 — распределитель ; 21, 24 – подавительные резисторы ; 25 – свеча зажигания ; 26 – ключ выключателя зажигания.

Контактная система батарейного зажигания состоит из : аккумуляторной батареи 17, катушки зажигания 12, прерывателя 5 низкого напряжения с конденсатором 6, распределителя импульсов высокого напряжения 20, свечей зажигания 25, выключателя зажигания 8, амперметра 16. Прерыватель 5 имеет два контакта : неподвижный 3 соединенный с массой и подвижный 2, расположенный на рычажке 1 и соединенный с проводом 7 с первичной обмоткой 10 катушки зажигания. В прерывателе установлен вращающийся валик с кулачком 4, при помощи которого размыкаются контакты. В системе зажигания в качестве источника электрического тока используется генератор переменного тока.

При замыкании контактов прерывателя ток от АКБ проходит по первичной обмотке катушки зажигания, создавая вокруг нее магнитное поле.

Цепь низкого напряжения следующая : положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 – выключатель зажигания 8 добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 — провод 7 – подвижный контакт 2 – неподвижный контакт 3 – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ.

При размыкании контактов прерывателя обесточивается первичная обмотка катушки зажигания и резко уменьшается магнитное поле. Магнитный поток исчезающего поля пересекает витки вторичной и первичной обмоток, при этом индуктируется электродвижущая сила (ЭДС) высокого напряжения во вторичной и ЭДС самоиндукции в первичной обмотках. Возникающие во вторичной обмотке импульсы высокого напряжения подводятся к свечам зажигания в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. Вращающийся ротор 19 своим электродом распределяет импульсы высокого напряжения по электродам крышки распределителя. Частота вращения ротора в 2 раза меньше частоты вращения коленчатого вала и, таким образом, совпадает с частотой вращения кулачка прерывателя.

Положение пластины ротора напротив каждого из электродов крышки распределителя соответствует разомкнутому состоянию контактов прерывателя.

Цепь высокого напряжения : вторичная обмотка 11 – провод 14 высокого напряжения – подавительный резистор 21 – электрод ротора 19 – один из электродов крышки распределителя 20 – провод 23 — подавительный резистор 24 – свеча зажигания 25 – центральный электрод свечи – боковой электрод свечи – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ 17 – положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 — выключатель зажигания 8 – добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 – вторичная обмотка катушки зажигания 12.

В первичной обмотке ток самоиндукции возникает при замыкании контактов прерывателя. Ток самоиндукции замедляет процесс исчезновения тока в первичной обмотке, нежелательно, так как при размыкании контактов увеличивается период искрообразования между ними, снижаются эффективность и надежность системы зажигания. Параллельно контактам прерывателя включен конденсатор 6. В момент размыкания цепи низкого напряжения конденсатор заряжается током самоиндукции, а затем при разомкнутых контактах разряжается через первичную обмотку.

Выключатель зажигания 8 необходим для остановки работающего двигателя размыканием первичной обмотки катушки зажигания. Он нужен и для включения зажигания перед пуском двигателя. Ключ 26 выключателя зажигания может занимать четыре положения : 0 – зажигания выключено ; 1 – зажигание включено ; 2 – включены зажигание и стартер ; 3 – подведено питание к радиоприемнику. В положении 0 ключ можно вставить и вынуть из замка зажигания. После пуска двигателя ключ выключателя зажигания переводят в положение 1.

Выключатель 18 цепи АКБ нужен для отключения батареи от массы при выполнении электротехнических работ и для остановки автомобиля на длительное время. Выключатель 18 защищает электрооборудование от короткого замыкания или от пожара при неисправной проводке, а также позволяет отключить батарею от всех потребителей электрической энергии, непосредственно не отсоединяя провода, отходящие от нее. В этом случае остается включенным аварийное освещение – плафон кабины и розетка переносной лампы.

Почему контактная система батарейного зажигания не используется на современных автомобилях?

Постепенно контактную систему батарейного зажигания вытеснили другие системы, такие как контактно транзисторная или бесконтактная системы зажигания. Этому предшествовало ряд недостатков контактной системы батарейного зажигания :

• Быстрый износ и обгорание контактов прерывателя ;
• Увеличение зазора между контактами прерывателя, соответственно увеличение угла опережения зажигания ;
• Уменьшение тока в цепях низкого и высокого напряжения ;
• Частые перебои с воспламенением рабочей смеси ;
• Затрудненный пуск двигателя ;
• Снижение экономичности и мощности двигателя.

Источник Источник Источник Источник Источник Источник http://pptcloud.ru/raznoe/elektrooborudovanie-avtomobiley
Источник http://www.autoezda.com/elect