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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA L'elettronica nella diagnostica automobilistica. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Automobile. Dispositivi elettronici Le statistiche mostrano che le apparecchiature elettriche rappresentano circa il 25% di tutti i malfunzionamenti del veicolo che si verificano durante il funzionamento. Le condizioni del sistema di accensione influiscono in modo significativo sul funzionamento del motore. A causa dell'usura dei suoi elementi, dell'allentamento dei collegamenti, dell'erosione dei contatti, dell'avviamento del motore peggiora, il consumo di carburante aumenta, la perdita di potenza, la durata della batteria diminuisce e la tossicità dei gas di scarico aumenta. Ad esempio, una violazione del normale funzionamento di un controller dei tempi di accensione centrifugo o sotto vuoto provoca un aumento del consumo di carburante del 6 ... 8%; una candela non funzionante su quattro - un calo di potenza fino al 30%; il ritardo del momento di accensione di 5...8° contro la norma riduce la potenza effettiva del motore dell'8...12%. Sono stati realizzati appositi supporti per la diagnosi delle apparecchiature elettriche. Uno dei più comuni è il dispositivo oscilloscopio per il test dei motori "Elkon S-200" prodotto da VNR. Utilizzando questo dispositivo, è possibile rilevare malfunzionamenti dei circuiti primario e secondario del sistema di accensione valutando gli oscillogrammi di tensione in essi contenuti, misurare l'angolo dello stato chiuso dei contatti dell'interruttore nell'intervallo da 36 a 90 °, la fasatura di accensione da 0 a 60°, tensioni di picco nel circuito primario fino a 40 In e secondario fino a 40 kV, misurano il regime del motore fino a 10000 min-I, e valutano anche la differenza di potenza sviluppata dai cilindri. Lo schema strutturale del dispositivo "Elcon S-200" è mostrato in fig. 1 nel testo. I segnali esaminati dal distributore del veicolo sono presi dai sensori induttivi e capacitivi Ul, U2.
Dopo la limitazione e la sincronizzazione con la velocità dell'albero del distributore, i segnali attraverso l'interruttore della modalità di funzionamento entrano nell'interruttore elettronico. Qui arrivano anche i segnali di ingresso del contagiri e i contatori dei tempi di accensione. Il funzionamento dell'interruttore elettronico è sincronizzato dal generatore di tensione a dente di sega. Di conseguenza, sullo schermo del tubo catodico, negli intervalli tra l'immagine del segnale analogico, la velocità e la fasatura dell'accensione vengono riprodotte sotto forma di segni in movimento verticale. Quando si misura l'ampiezza della tensione di rottura sulle candele, il generatore di tensione a dente di sega genera un segnale di scansione per la deflessione orizzontale del raggio. Inoltre, le sue funzioni includono il controllo del generatore di segnali a gradini, necessario per creare bitmap. Il generatore di segnali a gradini genera impulsi per controllare la soppressione del raggio durante la misurazione della differenza di potenza dei cilindri. In questo caso, sullo schermo appare un'immagine bitmap del segnale analogico nel circuito primario o secondario del sistema di accensione. Dopo aver premuto il pulsante per lo spegnimento automatico dei cilindri, gli oscillogrammi del funzionamento del sistema di accensione di ciascuno dei cilindri scompaiono sullo schermo e il regime del motore cambia, che può essere monitorato sulla scala del contagiri sul lato destro dell'immagine . Le letture fuori portata indicano malfunzionamenti nel sistema di accensione. Il segnale dell'unità contagiri viene inviato al misuratore di temporizzazione dell'accensione (convertitore di tensione-frequenza), che, a sua volta, garantisce il funzionamento dello stroboscopio. La tensione necessaria per il funzionamento del CRT è generata dall'alimentatore; svolge anche le funzioni di soppressione del movimento inverso del raggio spazzante, ricevendo segnali dal generatore, tensione a dente di sega e interruttore elettronico. Di recente è aumentata la produzione di dispositivi portatili specializzati di piccole dimensioni. Un tipico rappresentante di questa classe di dispositivi è il cosiddetto sacchetto di misurazione "Elkon S-320" (VNR) per la diagnostica dell'auto. Il numero minimo di cavi di collegamento e la sonda induttiva multifunzionale, che permette di determinare lo stato dei diodi e della bobina del generatore, facilitano notevolmente la misura. Design esterno moderno, dimensioni e peso ridotti (6 kg), facilità di manutenzione garantiscono test diagnostici rapidi e accurati. Contatti commerciali a lungo termine collegano le nostre organizzazioni di commercio estero con l'azienda austriaca Sime und Klein. Fornisce alle aziende automobilistiche e di servizi apparecchiature diagnostiche, caricabatteria veloci, ecc. L'ultimo modello dell'azienda "Microcomputer motor-tester 1212". A differenza dei modelli precedenti, la tecnologia a microprocessore è ampiamente utilizzata qui, viene utilizzato un dispositivo di stampa digitale. Il dispositivo è progettato per tre modalità principali: analisi start-motion-cilindrico. Il display analogico mostra le informazioni necessarie sull'ordine di lavoro svolto, memorizzato nella ROM. Inoltre, la lingua in cui le informazioni vengono visualizzate sul display può essere facilmente modificata sostituendo un solo chip. Il display digitale è progettato per confrontare i valori misurati effettivi con i valori della tabella memorizzati nel dispositivo di archiviazione. Se è scomodo per l'operatore avvicinarsi al cruscotto, è possibile passare il dispositivo alla modalità successiva dal pannello di controllo remoto. La quota del trasporto su strada nell'inquinamento atmosferico nelle grandi città è del 30 ... 40% e la maggior parte delle emissioni nocive sono monossido di carbonio. Il contenuto di questa sostanza estremamente dannosa nei gas di scarico delle auto con motore a benzina è regolato da GOST e non deve superare l'1,5 ... 3,5%. Nelle condizioni delle stazioni di servizio, il contenuto di componenti tossici viene determinato mediante analizzatori di gas. Uno di questi dispositivi è l'analizzatore di gas "Infralit-8T" prodotto dalla RDT, il cui dispositivo è mostrato schematicamente in fig. 2.
La radiazione infrarossa da due spirali riscaldate 1 (sono incluse nel circuito del collettore di un potente transistor di alimentazione) è diretta da specchi parabolici 2 lungo la camera di confronto 3 e la camera di lavoro 4, rispettivamente. Il primo è riempito di azoto, che praticamente non assorbe la radiazione infrarossa. Nella camera di lavoro, attraverso la quale vengono soffiati i gas di scarico del motore, assorbono parte dei componenti dello spettro. Entrambe le camere sono chiuse alle estremità con filtri luminosi trasparenti ai raggi IR. Sotto l'influenza della radiazione, l'aria nelle cavità del ricevitore 7, separate da una partizione 5, si riscalda in modi diversi. La differenza di pressione provoca l'abbassamento del deflettore. È un sensore di pressione del condensatore. Il sensore, in combinazione con l'unità elettronica 6, genera un segnale che è funzione della percentuale di monossido di carbonio. Dopo l'amplificazione, il segnale viene inviato al dispositivo indicatore-puntatore 9, che mostra il contenuto di monossido di carbonio, e al registratore 8. È noto che gli angoli delle ruote anteriori e la pressione dei pneumatici influiscono notevolmente sulla loro usura, sulla manovrabilità del veicolo e sulla sicurezza di guida in generale. Pertanto, questi parametri diagnostici dovrebbero essere controllati regolarmente. Il supporto modello 9820 (Sims und Klein) è progettato per controllare la geometria delle ruote. Grandi indicatori LED alfanumerici visualizzano informazioni sugli angoli di convergenza e campanatura delle ruote, incidenza del perno di articolazione e allineamento dello sterzo. Il supporto è autoregolante e controllato da un microprocessore. A differenza di altri dispositivi simili che utilizzano ottiche speciali, il supporto utilizza sensori liquidi e semiconduttori che rispondono a spostamenti angolari e lineari. L'usura degli pneumatici è influenzata anche dall'equilibratura delle ruote. L'azienda francese Bem Muller produce un cavalletto modello 5609 per equilibrare le ruote senza rimuoverle dall'auto. Sul carrello mobile è installato un motorino elettrico, dotato di un dispositivo per far girare la ruota, che viene preventivamente sollevato con un martinetto. Le oscillazioni della sospensione del veicolo causate dallo squilibrio della ruota rotante sono rilevate da un sensore piezoelettrico. Quando viene ricevuto un segnale massimo, la lampada stroboscopica si accende e l'operatore determina facilmente il punto corrispondente alla posizione della massa sbilanciata. Dopo la conversione, i segnali provenienti dal sensore vengono visualizzati da un puntatore la cui scala è graduata in grammi di peso aggiuntivo. Recentemente, l'endoscopio ha trovato ampia applicazione nella tecnologia: un dispositivo medico per l'esame dello stomaco. La ditta "Storts" (Germania) produce una delle varietà di endoscopi leggeri - Motoscope, progettato per l'autodiagnosi. Un potente raggio di luce focalizzato viene diretto lungo una guida di luce flessibile verso la superficie in studio. La luminosità della lampada è controllata da un regolatore trinistor. Speciali ugelli consentono di osservare con ingrandimento i centri di corrosione nascosti per l'occhio, la natura di usura delle parti in cavità chiuse, la superficie dei cilindri, ecc. L'oggetto in studio può essere fotografato o visualizzato in scala ingrandita sulla schermo. Anche dalla nostra breve recensione è chiaro quale posto forte occupi oggi l'elettronica nella diagnostica automobilistica. Con l'aiuto di un microprocessore, nel prossimo futuro, una macchina farà la propria “diagnosi”. Interrogando costantemente i componenti monitorati dell'auto ogni pochi minuti secondo un ciclo programmato, il sistema di allarme fornisce al conducente informazioni elaborate in frasi già pronte, ad esempio: "riserva carburante", "calo della pressione dell'olio", "velocità eccessiva" , ecc. Allo stesso tempo, il display mostra i valori dei parametri misurati. Cambieranno anche i sensori che convertono i vari segnali non elettrici in elettrici. Le informazioni provenienti dai sensori fluiranno in un'unica linea, circondando l'auto in un anello. Autore: A. Krymsky, Mosca; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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