И по направлению 190600.62 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов»
УДК 629.113
ББК 39.8
Учебное пособие
Болштянский Александр Павлович
ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМОБИЛЯ
Учебное пособие для вузов
Учебное пособие написано для студентов, обучающихся по направлению 190600.62«Эксплуатация транспортных машин» подготовки бакалавров, а также для студентов специальности 190110.65 «Транспортные средства специального назначения» и содержит сведения по устройству и принципу действия электронных систем автомобилей. Будет также полезно специалистам, работающим в области автосервиса и для самообразования
ISBN
© А. П. Болштянский, 2010
© Омский государственный технический университет, 2010
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………..……….4
1. Понятие об электрическом токе ………………….. …………………….….5
2. Понятие об автоматическом управлении ………….……………….……..14
3. Основные элементы электронных устройств....………………………..…18
4. Полупроводниковые диоды ……………………………………………..…24
5. Транзисторы ………………………………………………………..…….…32
6. Тиристоры …………………………………………………………………...38
7. Микросхемы …………………………………………………………..…….42
8. Получение высокого напряжения для свечей зажигания ………………..45
9. Схемы систем зажигания ……………………….………………………….48
10. Электронные системы зажигания ………………………………………..54
11. Электронные устройства управления моментом зажигания …………...57
12. Микропроцессорные системы зажигания ………………………………..71
13. Объединенные системы управления ДВС………………………………..81
14. Система впрыска топлива “L-Jetronic” ……………………..………..…..87
15. Система впрыска топлива “Mono-Jetronic” ………………………………91
16. Измерители расхода воздуха ……………………………………..………93
17. Измерители расхода топлива ……………………………………………..96
18. Датчики давления ………………………………………………………….98
19. Датчики перемещения и детонации ……………………………………..101
20. Датчики кислорода …………………………………………………..…...103
21. Электромагнитные форсунки …………………………..………………..105
22. Пусковая форсунка, тепловое реле и клапан добавочного воздуха …..107
23. Управление тормозными системами ……………………………………110
24. Противобуксовочные системы …………………………………………..119
ЗКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………123
ЛИТЕРАТУРА …………………………………………..……………………124
ВВЕДЕНИЕ
С появлением малогабаритных полупроводниковых приборов, которые обычно называют электронными компонентами, вычислительная техника резко шагнула практически во все виды человеческой деятельности. Не минула эта участь и автомобильный транспорт.
К концу 60-х годов прошлого столетия обычные механические системы управления практически исчерпали свои возможности, и хотя они продолжали постоянно совершенствоваться, дальнейший прогресс создатели технических устройств все более начали связывать с управлением, материальная часть которого содержала электронные компоненты.
Сначала элементы электронного управления являлись вспомогательными, позволявшими несколько облегчить или уточнить управление механическими системами. Ярким примером такого подхода является установка на обычный карбюратор различных корректирующих устройств, управление которыми осуществлялось от электронного блока, получавшего информацию от различных датчиков. Однако в дальнейшем стало ясно, что системой топливоподачи гораздо проще управлять, непосредственно корректируя количество подаваемого топлива, и карбюраторные системы начали интенсивно вытесняться системами впрыска топлива с электронным управлением.
Аналогичный процесс произошел и с катушечно-конденсаторной системой зажигания, которая почти 70 лет с момента ее изобретения К.Ф. Кеттерингом (1908 г.) практически не изменялась, дополняясь лишь различными механическими корректорами угла опережения зажигания.
В настоящее время практически все фирмы, занимающиеся разработкой и производством автомобильной техники, широко используют современные достижения электронной техники для совершенствования выпускаемых автомобилей.
Электронные системы позволяют, прежде всего, облегчить управление автотранспортом, повысить безопасность движения и безопасность автомобиля, как составляющей технологической среды. Так, например, если у автомобиля с карбюраторной системой топливопитания содержание угарного газа в выхлопе практически не может быть ниже 1,5%, то у современных автотранспортных средств оно не превышает 0,2%, а количество сжигаемого топлива снижается до полутора раз.
Целью настоящего учебного пособия является ознакомление учащихся с современными электронными системами управления автомобилем. Оно состоит из отдельных глав, каждая из которых имеет свое самостоятельное значение, однако с целью лучшего и наиболее полного восприятия материала необходимо начинать его изучение последовательно, начиная с первого раздела. Каждый раздел заканчивается набором контрольных вопросов, отвечая на которые читатель может определить, насколько полно он усвоил представленный в разделе материал.