李雪梅
汽車儀表的識別、使用與發(fā)展趨勢
李雪梅
(安徽江淮汽車集團股份有限公司,安徽 合肥 230601)
汽車上較常用的一般有5種儀表和3種相應(yīng)的傳感器,即轉(zhuǎn)速表、機油壓力表、水溫表、燃油表、車速里程表等指示儀表和機油壓力傳感器、水溫傳感器和油量傳感器。目前,電子化儀表已取代機械式儀表。這是由于機械式儀表一旦出現(xiàn)故障很難處理,另外,由于汽車裝用的電子控制機構(gòu)不斷增加,而采用電子化儀表,不僅可以改進駕駛員的目視性,還有助于汽車儀表的多樣化。
汽車儀表;識別;使用;發(fā)展趨勢
CLC NO.: U471 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)16-194-03
儀表板中最顯眼的是車速里程表,它表示汽車的時速,單位是km/h。車速里程表實際上由兩個表組成,一個是車速表,另一個是里程表。
傳統(tǒng)的車速表是機械式的,典型的機械式里程表連接一根軟軸,軟軸內(nèi)有一根鋼絲纜,軟軸另一端連接到變速器某一個齒輪上,齒輪旋轉(zhuǎn)帶動鋼絲纜旋轉(zhuǎn),鋼絲纜帶動里程表罩圈內(nèi)一塊磁鐵旋轉(zhuǎn),罩圈與指針連接并通過游絲將指針置于零位,磁鐵旋轉(zhuǎn)速度的快慢引起磁力線大小的變化,平衡被打破,指針因此被帶動。這種車速里程表簡單實用,被廣泛用于各種類型汽車上。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在很多轎車儀表已經(jīng)普遍使用電子車速表,常見的一種是從變速器上的速度傳感器獲取信號,通過脈沖頻率的變化使指針偏轉(zhuǎn)或者顯示數(shù)字。
圖1 車速里程表
近二十年以來,汽車儀表上的轉(zhuǎn)速表是標配的,不再像早期有些廠商還將它作為顯示汽車檔次的配置內(nèi)容。轉(zhuǎn)速表單位是1/min×1000,即顯示發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)多少千轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速表能夠直觀地顯示發(fā)動機在各個工況下的轉(zhuǎn)速,駕駛員可以隨時知道發(fā)動機的運轉(zhuǎn)情況,配合變速器檔位和油門位置,使之保持最佳的工作狀態(tài),對減少油耗,延長發(fā)動機壽命有好處。
轉(zhuǎn)速表一般設(shè)置在儀表板內(nèi),與車速里程表對稱地放置在一起。轉(zhuǎn)速表是按照磁性原理工作的,它接收點火線圈中初級電流中斷時產(chǎn)生的脈沖信號,并將此信號轉(zhuǎn)換為可顯示的轉(zhuǎn)速值。發(fā)動機轉(zhuǎn)速越快,點火線圈產(chǎn)生的脈沖次數(shù)越多,表上顯示的轉(zhuǎn)速值就越大。
電量表顯示發(fā)電機與蓄電池之間的充放電狀態(tài),有電流表和電壓表之分。以前的汽車多數(shù)是用電流表,它有一塊永久磁鐵,使固定在支點上的指針保持中間位置,有線圈環(huán)繞在支點周圍,當有電流通過線圈時會感應(yīng)出磁場,指針在磁場作用下左右擺動,擺動方向決定于電流流經(jīng)線圈的方向。因此電流表串聯(lián)在蓄電池與發(fā)電機之間,當發(fā)電機向蓄電池充電時,儀表顯示正極,若蓄電池向負載放電量大于發(fā)電機的充電量,則顯示負極。由于電流表接線柱承受電流比較大,不太安全,所以現(xiàn)在的汽車多數(shù)使用充電指示燈或者電壓表。充電指示燈的接地端是由調(diào)節(jié)器控制的,當發(fā)動機未運轉(zhuǎn)時,充電燈接地線路接通,充電燈發(fā)亮;當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時,充電燈接地線路斷開,充電燈熄滅;如果充電燈仍然亮?xí)r,說明充電系統(tǒng)有故障。
油壓力表是顯示機油壓力的儀表,單位是kPa。機油壓力表傳感器是一種壓阻式傳感器,用螺紋固定在發(fā)動機機油管路上。由機油壓力推動接觸片在電阻上移動,使阻值變化從而影響到通過儀表到地的電流量,驅(qū)動指針擺動。由于機油壓力有一定的壓力范圍,為了清晰明了,目前有許多汽車的機油壓力表用指示燈表示,如果發(fā)動機運轉(zhuǎn)時它仍然亮著,就表示發(fā)動機潤滑系統(tǒng)可能不正常了。
水溫表是顯示冷卻水溫度的儀表,單位是℃。它的傳感器是一種熱敏電阻式傳感器,用螺紋固定在發(fā)動機冷卻水道上。熱敏電阻決定了流經(jīng)水溫表線圈繞組的電流大小,從而驅(qū)動表頭指針擺動。以前汽車發(fā)動機的冷卻水都是用自來水來充當,現(xiàn)在很多汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)都用專門的冷卻液,因此也稱為冷卻液溫度表。
燃油表是顯示油箱內(nèi)油量的儀表,單位是L,指針指向“F”,表示滿油,指向“E”表示無油;也有用1/1、1/2、0分別表示滿油、半箱油和無油。燃油表內(nèi)有兩個線圈,分別在“F”與“E”一側(cè),傳感器是一個由浮子高度控制的可變電阻,阻值變化決定兩個線圈的磁力線強弱,也就決定了指針的偏轉(zhuǎn)方向。
圖2 燃油表
汽車的電氣儀表主要有車速里程表、電流表、燃油表、水溫表及機油壓力表等。其作用是監(jiān)測和指示各有關(guān)部分的性能和狀態(tài),為正確使用和維修發(fā)動機提供依據(jù)。為保證各儀表能正常工作,準確指示各有關(guān)部分的性能和狀態(tài),必須正確使用并及時維護保養(yǎng)。
(1)經(jīng)常擦拭各儀表的表面,一方面防止灰塵和油污侵人儀表內(nèi)部損壞表芯,另一方面也便于觀察儀表指針的動態(tài)。(2)掌握各儀表的性能及儀表指示狀態(tài)與發(fā)動機有關(guān)部分工作狀況的關(guān)系,以便根據(jù)儀表指示狀態(tài),判斷發(fā)動機的工作狀況,查找故障部位及原因。(3)發(fā)動機起動時,必須觀察各儀表的動態(tài),發(fā)現(xiàn)異常,及時處理;發(fā)動機運轉(zhuǎn)及汽車行駛中,也應(yīng)經(jīng)常觀察各儀表的動態(tài),以便掌握各相關(guān)系統(tǒng)的工作情況。(4)電壓值不同的儀表,除電流表外一律不得相互代用,以免損壞儀表。(5)電熱式和電磁式儀表的傳感器性能截然不同。如電熱式燃油表的可變電阻式傳感器,其電阻值隨油箱油平面升高而減小,而電磁式燃油表的可變電阻式傳感器的電阻值變化則相反;而電磁式水溫表傳感器的熱敏電阻,在水溫為100℃時電阻值仍較高,溫度繼續(xù)土升其電阻值才明顯減小。因此,電熱式和電磁式儀表及其傳感器應(yīng)配套使用,不得互換使用或單獨更換。(6)水溫表傳感器必須良好接地,傳感器的導(dǎo)線不得搭鐵、短路,以免損壞水溫表。(7)安裝機油壓力傳感器時,應(yīng)使“↑”記號朝上,否則會降低機油壓力表指示的準確性。(8)電磁式燃油表的下接線柱應(yīng)接傳感器,上接線柱則接點火開關(guān)。否則,指針始終指向“0”。(9)燃油箱內(nèi)浮子的移動應(yīng)靈活;油箱及燃油表傳感器接地應(yīng)可靠。若搭鐵不良,指針會始終指向“0”端。
目前,電子化儀表已取代機械式儀表。這是由于機械式儀表一旦出現(xiàn)故障很難處理,另外,由于汽車裝用的電子控制機構(gòu)和相關(guān)的臨近項目不斷增加,而采用電子化儀表,不僅可以改進駕駛員的目視性,還有助于汽車儀表的多樣化,其總的發(fā)展趨勢為如下幾點:
(1)向“綜合信息系統(tǒng)”的方向發(fā)展
以液晶顯示器為基礎(chǔ),車內(nèi)通信與互聯(lián)網(wǎng)相連,乘員室內(nèi)各操縱件通過語音進行控制。構(gòu)成信息通信系統(tǒng)的主要部件有漫游器、移動電話、電子郵件和國際互聯(lián)網(wǎng)終端、視頻或電子游戲中控臺等。系統(tǒng)的主要功能有導(dǎo)航、音響、通信、遠程微機通信和信息處理等。
(2)電光學(xué)技術(shù)在汽車儀表上廣泛應(yīng)用
1)薄型平面電子顯示器
汽車平面儀表板顯示數(shù)字及信息,具有測試反應(yīng)速度快、指示準確、圖形設(shè)計靈活、數(shù)字清晰、可視性能好、集成化程度高、可靠性強、功耗低等優(yōu)點。
2)高效冷光源發(fā)光器件
顯示和內(nèi)照明器件不再用白熾燈泡,而是選用高效冷光源發(fā)光器件,導(dǎo)光系統(tǒng)更多體現(xiàn)出光學(xué)領(lǐng)域的新技術(shù)。具有可視性能好、可靠性高、體積小、功耗低等優(yōu)點。
總而言之,汽車儀表是汽車與駕駛員進行信息交流的窗口,也是汽車高精尖技術(shù)的主要部分,各汽車企業(yè)一直在努力開發(fā)汽車儀表技術(shù),并不斷取得新的發(fā)展。
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The identification use and development trend of automobile instrument
Li Xuemei
(Anhui Jianghuai Automotive Co., Ltd., Anhui hefei 230601)
the car is generally used 5 meters and 3 corresponding sensors, namely tachometer, oil pressure gauge, water temperature gauge, fuel gauge, speedometer indication instrument and oil pressure sensor, temperature sensor and oil quantity sensor. At present, the electronic instrument has replaced the mechanical instrument. This is due to mechanical instrument once the failure is difficult to handle, in addition, because the car electronic control mechanism for increasing, and the use of electronic instruments, not only can improve the driver's visual, and contribute to the diversification of the automobile instrument.
automobile instrument; identification; use; development trend
U471
A
1671-7988 (2017)16-194-03
10.16638 /j.cnki.1671-7988.2017.16.068
李雪梅,就職于安徽江淮汽車集團股份有限公司。