Микропроцессорная техника

Содержание

1. Опишите метод заряда, применяемый в стационарных условиях, и укажите преимущества и недостатки этого метода. Определите степень разряда аккумулятора, если ареометр при температуре t = -15*С показал плотность электролита 1.26 г/см3 ?
2. Какими приборами контролируется работа генератора на автомобиле? Как изменится работа генератора, если в регуляторе напряжения 201.3702 перегорит резистор R14?
3. Поясните роль прерывателей в работе системы зажигания с помощью закона электромагнитной индукции E=BlVsina. Как отразится на работе системы зажигания обрыв первичной обмотки импульсного трансформатора (ИТ) в коммутаторе ТК-102?
4. Опишите устройство и принцип работы датчика положения дроссельной заслонки. Какими способами можно проверить исправность этого датчика?  Роль этого датчика при запуске.
5. Из общей монтажной схемы электрооборудования автомобиля ВАЗ-2107 вычертите цепь включения указателя поворотов в режиме указателя поворотов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Вопрос.

В стационарных условиях АКБ  можно заряжать двумя способами - при постоянной силе тока или при  постоянном наряжении. Для автомобильных  кислотных аккумуляторов чаще всего  применяется заряд от источника  постоянного тока, напряжение которого больше напряжения заряжаемой батареи.

Заряд при постоянной силе тока.

Заряд при постоянной силе тока осуществляется посредством зарядного устройства, которое включает реостат или другие регуляторы (например, тиристорные, автоматически поддерживающие среднее значение тока заряда) и обеспечивает полный заряд АКБ. Недостаток этого метода заключается в обильном газовыделении в конце заряда, что сопровождается разбрызгиванием электролита. Избежать этого нежелательного явления можно, используя двухступенчатый заряд. Величина тока первой ступени обычно устанавливается равной 10% от номинальной (Сном) емкости батареи (например, для аккумулятора 55Ач ток первой ступени составит 5,5 А). Исправная АКБ при этом за 4-6 часов «набирает» до 90% своей емкости. Затем ток уменьшают в 2-3 раза и продолжают процесс до полного заряда аккумулятора. Степень заряда определяют с помощью ареометра: у полностью заряженной АКБ плотность электролита, достигнув определенного уровня, в течение дополнительных часов заряда не увеличивается.

Заряд при постоянном напряжении.

Заряд при постоянном напряжении отличается простотой, ведь для его поддержания не нужны регулирующие устройства: АКБ подключают к источнику питания с постоянным напряжением. В процессе заряда ток устанавливается «автоматически»: с увеличением электродвижущей силы аккумулятора начальный большой ток постепенно уменьшается и к концу заряда понижается практически до нуля. Такой режим исключает бурное газовыделение и позволяет зарядить АКБ на 90-95%. Для 12-вольтовой батареи напряжение заряда составляет 14,4-15,0 В. 
Этот способ тоже не лишен недостатков: вследствие большой силы тока в начале заряда возможен перегрев сильно разряженной батареи. В условиях низких температур из-за резкого увеличения внутреннего сопротивления батареи заряд также затрудняется. В режиме постоянного напряжения работают автомобильные системы подзаряда аккумуляторов (генераторы), установленных на машинах. Так как полный заряд (тем более перезаряд) АКБ в данном случае невозможен, рекомендуется периодически (1-2 раза в сезон) проводить полный заряд батареи от стационарного зарядного устройства при постоянной силе тока.

Уравнительный заряд.

Уравнительный заряд производится токами величиной 3-5% Сном для выравнивания плотности электролита в различных банках АКБ, восстановления рабочего вещества пластин, нейтрализации последствий глубоких разрядов батареи и уменьшения уровня возможной сульфатации электродов. Обычно такому заряду подвергаются аккумуляторы, заряженные на 90-95%, а заканчивают его через 2-3 часа после установления постоянной плотности электролита. Подзаряд малыми токами осуществляется для компенсации емкости, теряемой батареей в процессе саморазряда. Производится он при постоянной силе тока в 1,5-2,5% Сном. Подзаряд малыми токами позволяет в течение длительного времени поддерживать батарею в заряженном состоянии, но при этом ускоряет процесс коррозии решеток пластин положительных электродов. Поэтому такой процедуре следует подвергать только исправные и полностью заряженные АКБ, а время подзаряда не должно превышать 10-12 часов.

Заряд асимметричным  импульсным током.

 
 
Заряд асимметричным  импульсным током автомобильных кислотных АКБ позволяет сократить время заряда на 15-20%, замедлить сульфатацию электродов подержанных батарей, активизировать вещество их пластин, таким образом замедлить процессы «старения» батарей. 
Такой метод допускает увеличение амплитудного значения тока заряда в 1,5-2 раза, что сокращает время восстановления работоспособности АКБ. Способ заряда аккумулятора асимметричным импульсным током отличается от заряда импульсным током тем, что в промежутках между положительными зарядными импульсами, подающимися на клеммы аккумулятора, в электроцепи АКБ формируется отрицательный импульс разрядного тока. Он образуется при разряде АКБ через резистор, который находится в зарядном устройстве. 
Установки, позволяющие производить заряд АКБ асимметричным током, питаются от бытовой электросети 220 В. Импульс зарядного тока формируется за время одного периода переменного напряжения. Соотношение амплитуд зарядного и разрядного токов составляет 10:1, а длительность разрядного импульса обычно в два раза превышает длительность импульса заряда. 
Заряд батареи производят по обычной схеме до обильного газовыделения (кипения) во всех банках. Напряжение и плотность электролита при этом должны оставаться постоянными в течение двух часов. Во время заряда периодически проверяют температуру электролита. При ее увеличении свыше 45°С заряд прекращают. 
Действующее значение импульсов тока заряда (измеренное амперметром) не должно превышать 10% от номинальной емкости аккумулятора. Например, для АКБ емкостью 60 Ач зарядный ток не должен превышать 6 А. 
При больших значениях токов (форсированные режимы заряда-разряда) эффект от использования асимметричного тока уменьшается. Несмотря на преимущества, из-за сложности устройств и высокой стоимости, обеспечивающих необходимые параметры зарядного тока, метод заряда автомобильных кислотных АКБ импульсным током широкого распространения не получил.

Форсированный заряд.

Форсированный заряд применяют для быстрого восстановления работоспособности сильно разряженной батареи. Величина зарядного тока при этом составляет 70% от Сном (например, для АКБ в 55 Ач ток заряда составит 38,5 А). Время форсированного заряда должно быть тем меньше, чем больше сила тока заряда - например, 90 мин при токе 30% Сном 45 мин при токе 50% Сном и 30 мин при токе 70% Сном. Если температура электролита повышается до 40°С, заряд необходимо прекратить - во избежание повреждения активной массы пластин. Форсированный заряд применяют только в исключительных случаях, так как он приводит к уменьшению срока службы батареи.

 

О степени разряженности  аккумулятора , а также о его  общем состоянии можно судить по плотности электролита. В новом, полностью заряженном аккумуляторе плотность электролита при температуре +15^о должна составлять 1,26-1,28г/см³ (допускается в пределах от 1,23 до 1,31г/см³). Начальная плотность электролита устанавливается в зависимости от климатической зоны. Но измерять начальную плотность нужно не у заливаемого электролита, а после полной дозарядки. Первый раз это необходимо сделать очень тщательно, не забывая вносить поправку на температуру электролита (0,01г/см³ на каждые 15^оС). Полученное исходное значение плотности лучше записать: в будущем оно может пригодиться. Когда аккумуляторная батарея разряжается, её плотность падает: в батарее, разряженной на 25%, плотность уменьшается на 0,04г/см³, а разряженной на 50% - на 0,08г/см³, и т.д.

·  ГОСТ 16360-80 определяет климатические регионы по среднемесячной температуре t_срC° воздуха в январе. С учетом требовании ГОСТа составлена таблица.

 

климатические регионы по среднемесячной температуре tсрC° воздуха в январе
				пл. при 25°С (г/см3)
климатическая зона	tср°С(янв)	время года	tз°С(замерз)	при зал-ке	после заряда АКБ
очень холодная	-50...-30	зима	-(64...68)	1,28	1,30
заполярье	-15...-5	лето	-(50...58)	1,24	1,26
холодная	-30...-15	весь год	-(58...64)	1,26	1,28
московский регион	-9	весь год	-(52...60)	1,25	1,27
умеренно-холодная	-15...-5	весь год	-(50...58)	1,24	1,26
теплая сухая	-5...+5	весь год	-(40...50)	1,22	1,24
теплая влажная	0...+5	весь год	-(28...40)	1,20	1,22
жаркая влажная (субтропики)	+5...+10	весь год	-(22...28)	1,18	1,20

Согласно таблицы получается что при t=-15⁰C и плотности электролита равной 1,26  АКБ полностью заряжена.

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Вопрос.

Амперметр. Для контроля за зарядом' аккумуляторной батареи  применяют амперметр. Амперметр  показывает величины зарядного и  разрядного тока     в     амперах     и включается в цепь аккумулятор — генератор последовательно. Состоит амперметр из следующих основных частей: корпуса, латунной шины, контактных винтов, постоянного магнита, якоря с осью, стрелки и шкалы (рис. 96). Стрелка закреплена на оси вместе с якорем. Якорь под действием искусственного магнита при отсутствии тока в шине удерживается вдоль него, а стрелка находится у нулевого деления шкалы. При. прохождении электрического тока по латунной шине якорь стремится установиться вдоль созданного вокруг шины магнитного потока, поворачиваясь на определенный угол вместе со стрелкой.

Величина и направление  угла поворота якоря со стрелкой зависят  от силы и направления тока в шине. Отклонение стрелки к знаку « + » показывает заряд батареи, а  к знаку «—» — разряд.

Амперметр не включен в  цепь стартера и звукового сигнала, так как ток, потребляемый этими  приборами, имеет большее значение, на которое амперметр не рассчитан.

 

Если в регуляторе напряжения 201.3702 перегорит резистор R14, то не будет запираться транзистор,  прерываться ток в первичной обмотки катушки зажигания и образовываться искра.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Вопрос.

 

 

Принцип работы контактной системы зажигания основывается на законе электромагнитной  индукции. Ток, проходящий в первичной цепи катушки зажигания, образует вокруг магнитное поле. С размыканием  контактов ток прекращается, исчезающее магнитное поле индуктирует высоковольтное напряжение (порядка 20-25 киловольт), которое  подаётся через распределитель по проводам высокого напряжения к свечам зажигания. Возникающий между электродами  свечи искровой разряд воспламеняет топливовоздушную смесь в камере сгорания.

При обрыве первичной обмотки импульсного трансформатора (ИТ) в коммутаторе ТК-102 не будет искры, а коммутатор не получив сигнала будет в режиме ожидания.

 

 

 

 

 

4.вопрос.

 

Датчик скорости автомобиля (ДСА) сконструирован по принципу  эффекта Холла и выдает на  контроллер частотно-   импульсный сигнал. Частота сигнала прямопропорциональна скорости движения автомобиля. Контроллер использует этот сигнал для управления работой двигателя на холостом ходу и посредством регулятора холостого хода, управляет подачей воздуха в обход дроссельной заслонки. ДСА выдает примерно 6004 импульса на каждый километр пройденного автомобилем

пути. По временному интервалу  между импульсами контроллер определяет скорость движения автомобиля. Кроме  того, данный сигнал может использоваться спидометром установленным на панели приборов.  Внешний вид датчика скорости движения автомобиля показан на Фото-1. 

ДСА устанавливается  на коробке переключения передач  (см. Фото-2) на механизме привода  спидометра. Демонтаж его производят  после (при выключенном зажигании)  отключения контактного разъема  и тросика привода спидометра  (если он установлен) отвернув датчик с привода спидометра. Монтаж ДСА производят в обратной демонтажу последовательности.             При неисправностях цепи соединения ДСА, контроллер заносит в ОЗУ код "24" и зажигает лампу "CHECK ENGINE", таким образом, указывая о необходимости диагностики.              Одним из ярковыраженных симптомов неисправности датчика скорости служит остановка работы двигателя на Х.Х.

при движении автомобиля накатом. Однако не следует забывать, что  аналогичная ситуация может произойти  при временных неисправностях датчика  массового расхода воздуха (ДМРВ), но лампа "CHECK ENGINE", в этом случае, загорается не всегда. По этому признаку можно предварительно судить о том  какой именно датчик вышел из строя.  
         Проверку работоспособности ДСА следует начинать с наличия заземления на контакте "3" и напряжения питания (+12В.) на контакте "1". Проверку импульсного сигнала на контакте "2" следует проводить при вращении ведущих колес со скоростью не менее 5км/час. Производить измерения я рекомендую цифровым мультиметром или осциллографом. Для проверки "1" и "3" контактов ДСА допускается применение прозвонки.  
         К типичным симптомам неисправности датчика скорости или его эл.цепи можно отнести  
остановку двигателя при переключении передачи  и  в  движении накатом,  ошибки показаний  
спидометра.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 вопрос.