اصول ابزار خودرو

Principles of Automobile Instrument

Speedometer

The traditional speedometer is mechanical. A typical mechanical odometer is connected to a flexible shaft. There is a cable inside the flexible shaft. The other end of the flexible shaft is connected to the gear of the transmission. The gear rotation drives the wire rope rotation. The cable drives the magnet in the odometer cover ring to rotate. The cover ring is connected with the pointer, and the pointer is placed at the zero position through the hairspring. The rotation speed of the magnet causes the change of the magnetic line of force, the balance is broken, and the pointer is driven. The speedometer is simple and practical, and is widely used in large and small cars. However, with the development of electronic technology, many automotive instruments have used electronic speedometers. A common method is to obtain the signal from the speed sensor on the transmission and deflect the pointer or display the number through the change of pulse frequency.

 

کیلومتر شمار

کیلومتر شمار یک ابزار دیجیتال است. با کرم روی شفت انتقال سرعت سنج از طریق چرخ دنده درام پیشخوان درگیر می شود تا درام شمارنده بچرخد. ویژگی آن این است که درام بالایی یک دایره کامل و درام پایینی 1/10 دایره می چرخد. مانند سرعت سنج، کیلومتر شمار نیز دارای کیلومتر شمار الکترونیکی است که سیگنال مسافت پیموده شده را از سنسور سرعت دریافت می کند. مسافت پیموده شده انباشته شده توسط کیلومترشمار الکترونیکی در حافظه غیرفرار ذخیره می شود و همچنین می توان داده ها را بدون برق ذخیره کرد.

 

تاخوگراف

یکی دیگر از ابزارهای برجسته تر، سرعت سنج است. سرعت سنج در 1/min × 1000، یعنی چند دور موتور در دقیقه می چرخد. سرعت سنج می تواند به صورت بصری سرعت موتور را در شرایط کاری مختلف نمایش دهد. راننده می تواند در هر زمان از عملکرد موتور مطلع شود، با دنده انتقال و موقعیت دریچه گاز همکاری کند تا آن را در بهترین حالت کار نگه دارد، که منجر به کاهش مصرف سوخت و افزایش عمر موتور می شود.

 

سرعت سنج به طور کلی بر روی صفحه ابزار تنظیم می شود و به طور متقارن با سرعت سنج قرار می گیرد. سرعت سنج طبق اصل مغناطیس کار می کند. سیگنال پالس تولید شده در هنگام قطع جریان اولیه در سیم پیچ احتراق را دریافت می کند و سیگنال را به یک مقدار سرعت تبدیل می کند که می تواند نمایش داده شود. هرچه سرعت موتور بیشتر باشد، پالس های بیشتری توسط سیم پیچ احتراق تولید می شود و مقدار سرعت نمایش داده شده روی جدول بیشتر می شود.

 

به طور کلی، خودروها تاکومتر الکترونیکی هستند، از جمله نوع اشاره گر و نوع نمایشگر دیجیتال LCD. مدارهای مجتمع دیجیتالی در دستگاه وجود دارد. پس از محاسبه پالس ولتاژ ارسال شده از سیم پیچ احتراق، نشانگر را به حرکت یا نمایشگر دیجیتال هدایت می کند. علاوه بر این، یک سرعت سنج وجود دارد که سیگنال پالس را از ژنراتور دریافت کرده و برای تفسیر به مدار سرعت سنج می فرستد و سپس مقدار سرعت را نمایش می دهد. اما به دلیل عواملی مانند لغزش تسمه ژنراتور، این مقدار دقیق نیست.

 

گیج فشار روغن، گیج دمای آب و گیج سوخت روی تابلوی ابزار ارتباط مستقیمی با کارکرد موتور دارند. هر کدام سنسور مخصوص به خود را دارند تا اطلاعات جسم تحت نظارت را بر روی دستگاه منعکس کنند.

 

گیج فشار روغن

گیج فشار روغن ابزاری است که فشار روغن را بر حسب kPa (kPa) نشان می دهد. سنسور فشار سنج روغن یک سنسور پیزومقاومتی است که از طریق یک رزوه ثابت به خط لوله روغن موتور متصل می شود. فشار روغن صفحه تماس را فشار می دهد تا روی مقاومت حرکت کند، بنابراین مقدار مقاومت را تغییر می دهد، بنابراین بر مقدار جریان عبوری از ابزار به زمین تأثیر می گذارد و در نتیجه نشانگر را به سمت نوسان سوق می دهد. از آنجایی که فشار روغن دارای محدوده فشار مشخصی است، برای وضوح، بسیاری از فشارسنج های روغن خودرو با چراغ های نشانگر نشان داده می شوند. اگر در زمان روشن بودن موتور همچنان چراغ روشن باشد، نشان می دهد که سیستم روغن کاری موتور ممکن است غیرعادی باشد.

 

سنج دمای آب

گیج دمای آب ابزاری است که دمای آب خنک کننده را با واحد ℃ (سانتیگراد) نمایش می دهد. سنسور آن از نوع سنسور ترمیستوری است که با رزوه روی کانال آب خنک کننده موتور ثابت می شود. ترمیستور جریان عبوری از سیم پیچ دمای سنج آب را تعیین می کند، بنابراین نشانگر دماسنج آب را به حرکت در می آورد. در گذشته از آب خنک کننده موتورهای خودرو به عنوان آب لوله کشی استفاده می شد. بسیاری از سیستم های خنک کننده موتور خودرو از مایع خنک کننده خاصی استفاده می کنند، بنابراین به آنها دماسنج خنک کننده نیز می گویند.

 

نشانگر سوخت

گیج سوخت ابزاری است که میزان سوخت موجود در باک را بر حسب L (لیتر) نشان می دهد. اشاره به "F" نشان دهنده روغن کامل و اشاره به "E" نشان دهنده عدم وجود روغن است. 1/1، 1/2 و 0 نیز برای نشان دادن روغن پر، روغن نیم مخزن و بدون روغن استفاده می شود. دو سیم پیچ در گیج سوخت وجود دارد که به ترتیب در سمت "F" و "E" قرار دارند. سنسور یک مقاومت متغیر است که توسط ارتفاع شناور کنترل می شود. تغییر مقدار مقاومت قدرت خط مغناطیسی دو سیم پیچ را تعیین می کند و همچنین جهت انحراف نشانگر را تعیین می کند.

 

سنج دمای آب و سنج سوخت

گیج دمای آب و گیج سوخت نیز با لامپ نشانگر نشان داده می شود. هنگامی که نشانگر دمای آب روشن است، به این معنی است که دمای آب بالا است و هنگامی که نشانگر سوخت روشن است، به این معنی است که سوخت به نقطه پایین نزدیک است، به عنوان یک یادآوری کمکی.

 

شارژ سنج

شارژ سنج وضعیت شارژ و دشارژ بین ژنراتور و باتری را نشان می دهد که می توان آن را به آمپرمتر و ولت متر تقسیم کرد. در گذشته بیشتر خودروها از آمپرمتر استفاده می کردند. دارای یک آهنربای دائمی برای ثابت کردن نشانگر در وسط تکیه گاه. یک سیم پیچ در اطراف تکیه گاه وجود دارد. وقتی جریانی از سیم پیچ عبور می کند، میدان مغناطیسی ایجاد می کند. نشانگر تحت تأثیر میدان مغناطیسی به چپ و راست می چرخد. جهت نوسان به جهت جریانی که از سیم پیچ می گذرد بستگی دارد. بنابراین آمپرمتر به صورت سری بین باتری و ژنراتور متصل می شود. هنگامی که ژنراتور باتری را شارژ می کند، دستگاه مثبت (+) را نشان می دهد. اگر ظرفیت تخلیه باتری به بار بیشتر از ظرفیت شارژ ژنراتور باشد، دستگاه منفی (-) را نشان می دهد. از آنجایی که ترمینال آمپرمتر جریان نسبتاً زیادی دارد، ایمن نیست. هنگامی که موتور در حال کار است، سیم اتصال به زمین چراغ شارژ وصل شده و چراغ شارژ روشن است. هنگامی که موتور کار نمی کند، مدار زمین لامپ شارژ قطع شده و چراغ شارژ خاموش است. اگر چراغ شارژ همچنان روشن است، سیستم شارژ ایراد دارد.