汽车电器项目六汽车仪表及警示装置

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,汽车电气设备与维修,项目六 汽车仪表与警示装置,课题一 传统仪表,项目六 汽车仪表与警示装置,课题二 数字仪表,课题三 汽车其他报警装置,一汽车仪表系统的作用是能让驾驶员了解汽车主要部件的工作情况，及时发现和排除出现的故障，保证汽车安全又可靠地行驶。,课题一 传统仪表,一、机油压力表和机油压力报警装置,作用：用来检测和显示发动机主油道的机油压力的大小，以防因缺机油而造成拉缸、烧瓦的重大故障发生。,组成：它由机油压力传感器和机油压力指示表两部分组成。,安装位置：机油压力表安装在组合仪表上，传感器安装在润滑主油道上。,共有三种形式：电热式、电磁式、动磁式。,电热式机油压力表应用最广泛。,电热式机油压力表结构,电热式,(,双金属片式,),机油压力表的结构及原理,图,6-3,双金属片式机油压力传感器加热线圈电流,I,的波形,（,a,）润滑油压力,P,=0,时，触点的开闭频率,f,=10,15,次,/min,，加热线圈的平均电流约为,I,=60mA,；,（,b,）,P,=200kPa,时，,f,=40,70,次,/min,，,I,=170mA,；,（,c,）,P,=500kPa,时，,f,=100,130,次,/min,，,I,=240mA,2.,机油压力报警装置,（,1,）弹簧管式机油压力报警装置,当机油压力低于,0.05MPa,0.09Mpa,时，管形弹簧变形很小，动触点和静闭合，电路接通，警告灯点亮。,当机油压力高于,0.05MPa,0.09Mpa,时，管形弹簧变形较大，动触点和静触点分开，电路断开，警告灯熄灭。,（,2,）膜片式机油压力报警装置,膜片式机油压力报警装置及电路,二、冷却液温度表和冷却液温度报警装置,1,、冷却液温度表,冷却液温度表（也称水温表）用来指示发动机内部冷却水的温度。常见的型式有双金属片（电热）式和电磁式两种。,图,6-7,电磁式冷却液温度表工作原理及等效电路,（,a,）冷却液温度表工作原理 （,b,）电磁式冷却液温度表的等效电路,1-,热敏电阻；,2-,弹簧；,3-,传感器壳体；,4-,衔铁,2,冷却液温度报警灯,触点与灯是串联的。,温度正常（低于,9598,）,时，触点分开，灯不亮；,当冷却液温度高至,9598,时,，双金属片弯曲变形，触点闭合，灯亮。,三、燃油表及燃油量不足警示装置,燃油表是用来显示油箱中的剩余燃油量的，有双金属片电阻型（电热式）、电磁式、动磁式三种。大多数新型的丰田汽车都使用电磁式燃油表。,1,、动磁式燃油表,图,6-10,动磁式燃油表的结构及电路,1-,永久磁铁转子；,2-,左线圈；,3-,指针；,4-,右线圈；,5-,可变电阻；,6-,接线柱；,7-,滑片；,8-,浮子,当接通电源开关后，燃油表中的电流路径为：蓄电池正极电源开关左线圈,2,分两路（一路流经右线圈,4,；另一路流经接线柱,6,可变电阻,5,滑片,7,）搭铁蓄电池负极。,2,燃油不足报警灯,作用：当油箱内燃油减少到规定值以下时，仪表板上燃油量报警灯点亮，提醒驾驶员注意。它由热敏电阻传感器（开关）和红色警告灯组成。,四、车速里程表,车速里程表是用来指示汽车行驶速度和累计行驶里程的仪表，由车速表和里程表两部分组成。,分为：普通车速表（一般为磁感应式）、电子式,。,图磁感应式车速里程表,1.,永久磁铁,2.,铝碗,3.,磁屏,4.,盘形弹簧,5.,刻度盘,6.,指针,1.,磁感应式车速里程表的结构,3,、里程表工作原理,2,、,车速表工作原理,不工作时，铝碗,2,在盘形弹簧,4,的作用下，使指针指在刻度盘的零位。,图,6-13,车速里程表的传动路线,1-,差速器传动线路；,2-,里程表数字轮表；,3-,刻度盘；,4-,传动轮轴；,5-,变速器第二轴传动蜗轮蜗杆,图,6-14,里程表的减速轮系和计数轮,1-,车速表；,2-,减速齿轮系；,3-,计数轮,五、发动机转速表,图,6-15,桑塔纳轿车用电子转速表电路原理,电子式转速表获取转速信号的方式有三种：从点火系统的初级电路获取；从发动机转速传感器获取；从发电机获取。一般汽油发动机转速表的转速信号可从点火系统的初级电路获得，而柴油发动机转速表的转速信号只能从发动机转速传感器获得。,六、传统仪表的故障诊断,现以桑塔纳轿车仪表电路（图,6-16,所示）为例，说明仪表的故障诊断与排除。,图,6-16,桑塔纳轿车仪表电路,1,、工作过程,2,、常见故障诊断与排除,图,6-17,发动机转速表的检查,1-,点火开关；,2-,熔断丝；,3-,点火线圈；,4-,发动机转速表,（,1,）燃油表无指示,（,2,）发动机转速表不工作,（,3,）所有仪表均无指示,课题二 数字仪表,数字式仪表主要有三种形式：,LCD,（液晶）全数字式仪表（宽温仿模拟指针数字液晶仪表）；,全数字化指针式仪表（步进电机数字化驱动指针显示）；,LCD,指针混合数字式仪表。,其中,LCD,指针混合数字式仪表在当前市场上占有的比例最大。,一、显示器件,汽车电子显示器件大致分两类,即主动显示型和被动显示型。,主动显示型的显示器件本身辐射光线，有发光二极管（,LED,）、真空荧光管（,VFD,）、阴极射线管（,CRT,）、等离子显示器件（,PDP,）和电致发光显示器件（,ELD,）等；,被动显示型的显示器件相当于一个光阀，它的显示靠另一个光源来调制，有液晶显示器件（,LCD,）和电致变色显示器件（,ECD,）等。,1,、发光二极管（,LED,）,2,真空荧光显示器（,VFD,）,真空荧光管（,VFD,）,的结构及电路图,（,1,）,结构：,VFD,是最常用的发光型显示器，钨灯丝为阴极，接电源负极；涂有荧光物质的屏幕为阳极，接电源正极，其上制有若干字符段图形，每个字符段由电子开关单独控制通电状态；栅格置于灯丝和屏幕之间；整个装置密封在被抽真空的玻璃罩内。,真空荧光管的工作原理,当阴极灯丝,1,通电时，灯丝发热，释放电子，电子被电位较高的栅格,2,吸引，并穿过栅格，均匀地打在电位最高的屏幕字符段,3,上。凡是由电子开关控制通电的字符段受电子轰击后发亮，而未通电的字符段发暗。这样通过控制字符段通电状态，就可形成不同的显示数字,真空荧光管（,VFD,）,的工作原理,3,阴极射线管（,CRT,）,4,液晶显示器（,LCD,）,图液晶显示器（,LCD,）,的结构,（,1,）,结构,LCD,是最常用的非发光型显示器，其结构如图所示。,前玻璃板,2,和后玻璃板,3,之间加有一层液晶，外表面贴有垂直偏光镜,1,和水平偏光镜,4,，最后面是反射镜,5,。,液晶显示器（,LCD,）,的工作原理,a),当液晶不加电场时，液晶将垂直光波旋转,90,4.,液晶显示器（,LCD,）,（,2,）,原理,当液晶不加电场时，液晶的分子排列方式可将来自垂直偏光镜的垂直方向的光波旋转,90,，再经水平偏光镜后射到反射镜上，经反射后按原路回去，这时透过垂直偏光镜看液晶时，液晶呈亮的状态。,二、显示器显示方法,发光二极管、液晶显示器和真空荧光显示器等均可采用以下几种显示方法。,1,、字符段显示法,a),七字符段,b),十四字符段,c),七字符显示的数字,d),十四字符段显示的数字和字母,发光二极管的七字符段数码显示电路,发光二极管组成的点阵显示器。,（由成行列排列的点阵元素组成数字或字符，各点阵元素都是由电子电路选择并控制明暗。,为发光二极管组成的,5,7,点阵显示板和,5,7,点阵显示的一些数字和字母）,2,、点阵显示法,3,、,特殊符号显示法,-,直观的国际标准,ISO,符号显示方法,用发光二极管作图形显示,1-,座架,2-,图形显示警告器,3-,大灯,4-,尾灯,5-,制动灯,用图形显示大灯、小灯与制动灯故障以及清洗液与燃油量存量的方法。在汽车顶视外观图的某些部位装有发光二极管显示装置，当某个部位出现故障时，传感器即向电子控制组件提供信息，控制发光二极管上的电压，使其闪光。,4,、图形显示法,图,6-27,利用光杆图显示燃油量,图,6-28,用光条图作图形显示,1-,漫射器,2-,发光二极管,3-,印刷电路板,4-,分隔器,三、数字仪表控制电路,1,、分装式数字仪表。分装式数字仪表具有各自独立的控制电路，图,6-29,所示为一个发光二极管显示的数字燃油表的控制电路。,图,6-29,电子燃油表的控制电路,2,、组合式数字仪表,图,6-30,为微机控制的组合式数字仪表工作原理图，组合式数字仪表主要包括各种传感器、开关和显示器等,图,6-30,微机控制的组合式数字仪表工作原理图,（,1,）电子式车速表,下面以电子式车速表为例，说明组合式仪表的工作过程。,图,6-31,电子式车速里程表工作原理,（,2,）电子式转速表,电子式发动机转速表的工作原理如图,6-32,所示,图,6-32,电子式发动机转速表的工作原理,（,3,）电子式水温表,电子式水温表的工作原理如图,图,6-33,电子式水温表的工作原理,3,、综合信息系统,综合信息系统就是将各种仪表、报警装置和舒适性控制器组合在一起而形成的系统。该系统可以是简单的组合，如图,6-37,所示为燃油数据中心显示的信息,图,6-34,燃油数据中心显示的信息,图,6-35,综合信息系统配置原理图,四、数字仪表的故障诊断,大多数字式仪表均由车载诊断系统（,OBD,）的微处理器控制，并具有自诊断功能。进行检测时，可采用诊断仪或按仪表板上的选择杆。每当点火开关位于,ACC,挡或,ON,挡时，仪表板便开始一次自检。,下面以帕萨特,B51.8L,轿车数字仪表为例，说明其诊断方法。,1,、故障现象与分析,2,、仪表更换及功能检查,课题三 汽车其他报警装置,一、汽车报警图示和报警开关电路,但任何报警装置一般都由传感器和安装在组合仪表面板上的红色、黄色和蓝色的警告指示灯组成，基本电路如图,图,6-36,报警电路组成,1-,电源总开关；,2-,熔断丝；,3-,警告灯；,4-,报警传感器（开关）,二、制动液不足报警灯,三、气压制动系低气压警报装置,图,6-38,制动系低压报警装置,当电源接通后，制动系气压下降到,340,370,kPa,时，由于作用在膜片上的压力减小，于是在复位弹簧的作用下触点闭合，电路接通，报警灯亮。,四、制动信号灯断路报警灯,五、,制动摩擦片使用极限报警灯,ABS,指示灯,安全带指示灯,车门指示灯,电瓶指示灯,其它汽车报警灯,玻璃水过少报警指示灯,气囊指示灯,TCS(,牵引力控制系统,),显示车辆,TCS,的工作状态，多出现在日系车上。当该指示灯点亮时，说明,TCS,系统已被关闭。,VSC,指示灯,(,电子车身稳定系统,),显示车辆,VSC(,电子车身稳定系统,),的工作状态，多出现在日系车上。当该指示灯点亮时，说明,VSC,系统已被关闭。,发动机自检灯,发动机工作状态的指示灯，接通电门后点亮，约,3,4,秒后熄灭，发动机正常。不亮或长亮表示发动机故障，需及时进行检修。,O/D,挡指示灯用来显示自动档的,O/D,挡,(Over-Drive),超速挡的工作状态，当,O/D,挡指示灯闪亮，说明,O/D,挡已锁止。,电子油门指示灯,大众公司的车型中，车辆开始自检时，,EPC,灯会点亮数秒，随后熄灭，出现故障，本灯亮起，应及时进行检修,六、声音报警系统,1,、语音倒车报警,常用的语音倒车报警集成电路有,SR8808,和,HFC5209,等。,SR8808,是一种三秒钟语言电路，,SR8808,是在汽车倒车时用的“倒车，请注意；倒车，请注意”等语音告警芯片。,图,6-41,SR8808,的典型倒车应用电路,2,、座椅安全带报警系统（美国车系）,图,6-43,座椅安全带报警装置及前照灯未关,/,点火钥匙未拔报警装置,4,、倒车防撞报警系统,倒车防撞报警系统多采用超声波传感器。倒车防撞超声波测距系统在汽车上的布置如图,图,6-44,倒车防撞超声波测距系统布置,