单元四汽车仪表和报警系

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1、单元四汽车仪表和报警系学习目标知识目标：1.正确描述普通仪表系统的组成、电路及工作原理；2.正确描述普通仪表的传感器的结构和工作原理；3.简单叙述各警报指示灯装置的结构、工作原理；4.简单叙述电子仪表系统的组成、电路及工作原理。技能目标：会分析、排除仪表系统的故障。1概述  为了使驾驶员随时掌握车辆的各种状况，并及时发现和排除潜在的故障，汽车上在驾驶员座位前方的仪表板上装有各种测量仪表。一般计量、测量仪表及报警指示灯在仪表板上的布置如图4－1所示。                         图4－1仪表板总成由于传统的仪表为驾驶员提供的数据信息已远远不能满足

2、现代汽车新技术的发展要求，所以电子显示组合仪表逐渐成为汽车仪表发展的主流。它相对于传统仪表具有易于辨认、精确度高、可靠性好及显示模式的自由化等特点，能够利用各种传感器传来的信号并根据这些信号进行计算，以确定车辆的行驶速度、发动机转速、发动机冷却液温度、燃油量及车辆其它情况的测量数据，并将这些数据以数字或条形图形式显示出来。          图4－2电子显示组合仪表板 2常规仪表 2.1机油压力表及传感器 机油压力表显示发动机内的机油压力，使驾驶员易于检测润滑系统的故障，是一种双金属片型的仪表，一般安装主油道或机油泵上，其结构如图4－3所示。  课件 图4－3机油

3、压力表电路相关链接“双金属片”通常是指热膨胀系数不同的两种金属或合金结合成的金属条。温度改变时，由于两金属的伸缩程度不同，便会翘曲。很多仪表都是由双金属片元件与电热丝组成。 　      　　   机油压力表的工作有三种情况，其一是当无机油压力时，传感器中的双金属元件上的触点断开，此时接通点火开关，也无电流经过触点，故指针保持在0位不动，如图4－4所示。 课件图4－4无机油压力时的工作情况   其二是当机油压力低时，此时膜片会推动触点而产生轻微接触，使电流经过传感器和显示器中的电热丝。由于触点的接触压力很小，所以极弱的电流便可使传感器的双金属元件发生翘曲而断开触点

4、，显示器的双金属元件的温度便不会上升，只会轻微翘曲，结果指针偏转量很微小。   其三是当机油压力高时，此时膜片会强力推动触点，使双金属元件与触点的接触压力增大，要通过很强的电流才能断开，所以整个线路的平均电流增大，使显示器的双金属元件的温度上升，翘曲度增大，从而带动指针大幅度偏转，如图4－5所示。 课件图4－5机油压力高时的工作情况 　　2.2燃油表及传感器   燃油表是用来显示油箱中的剩余燃油量的，有两种类型，双金属片电阻型和交叉线圈型。大多数新型的丰田汽车都使用交叉线圈型燃油表（单向型）。2.2.1双金属片电阻型燃油表   该燃油表的显示器与机油压力表类似，也

5、装有一个双金属片元件，当电热丝发热时发生变形，带动表针摆动一定的角度以显示油量，如图4－6所示。  课件图4－6双金属片电阻型燃油表   流经电热丝电流大小取决于传感器中浮子式滑线电阻器浮子的位置，如图4－7所示，该变阻器的输出阻值依赖于浮子的位置，当油量多时，浮子的位置高，输出电阻小，电流大，当油量少时，浮子位置低，输出电阻大，电流小。  课件图4－7燃油表传感器 2.2.2稳压器   蓄电池电压的波动会对双金属片型仪表产生影响，从而造成仪表示值误差。为了避免发生这种误差，燃油表内装置了双金属片型稳压器，使电压保持在恒定水平（约7伏）。稳压器是由带触点的双金属片

6、元件和电热丝组成。稳压器的原理如图4-8所示，当电流经过稳压器中触点及双金属片元件而流至燃油表和水温表时，电热丝使双金属片发热弯曲，此时触点随之断开，电流停止流经燃油表和水温表。同时，电流也不会再流经稳压器电热丝。当电流停止流经电热丝时，双金属片元件冷却，触点再次接通。如果蓄电池电压低，流经发热丝的电流量也小，使双金属片元件的加热速度也会减慢，这样，触点就会推迟断开，也就是说，触点要长时间接通。反之，如果蓄电池电压高，电流量也大，使触点的接通时间变得很短。通过这种方法，即使在蓄电池电压波动时，电流量也保持在实际上恒定的水平，如图4－9所示。　           

7、                                                                         图4－8稳压器的工作过程　  课件图4－9稳压器的稳压原理　2.2.3交叉线圈型燃油表这种燃油表的传感器与电热式燃油表相同，只是在接收器中使用了交叉线圈型显示器，如图4－10所示。　  课件图4－10交叉线圈型燃油表　表针与一磁性转子相连，在磁性转子的外面按四个方向绕上线圈，相邻两线圈之间的夹角为90度。当线圈有电流通过时，四个线圈在四个方向上产生磁场，合成为某一方向的磁场，使磁性转子处于一定的位置，当电流发生变化时，合

8、成磁场的方