Схема спидометра: Схема и устройство спидометра – Схема-авто – поделки для авто своими руками

Содержание

Распиновка датчика скорости ВАЗ и схема подключения ДС

Содержание

  • 1 Распиновка ДС 2109, 2110, 2112, 2114, 2115
  • 2 Как проверить датчик скорости ВАЗ
  • 3 Замена датчика скорости авто

Датчик скорости – элемент электронной системы управления автомобиля. Именно от его показаний зависит, сколько топлива будет подаваться, сколько воздуха пойдет в обход дроссельной заслонки при движении на холостом ходу, каковы будут показания спидометра.

Датчик скорости автомобиля ВАЗ базируется на применении эффекта Холла, то есть с прибора на ЭБУ авто передаётся поток импульсов, частота которых пропорциональна величине скорости машины. Электроника авто анализируя поступающие данные подбирает необходимую частоту холостого хода и подает сигнал на прибор, регулирующий частоту холостых оборотов двигателя, который оптимизирует состав воздушно-капельной смеси поступающей в камеру сгорания, минуя заслонку дросселя.

За время прохождения расстояния длиной в один километр датчик скорости транслирует на ЭБУ свыше 6000 импульсов. Исходя из параметров временного анализа межимпульсных сигналов, бортовой компьютер передаёт данные на приборную панель, тем самым определяя показания спидометра.

Как и во многих других автомобилях, датчик скорости у ВАЗ находится в верхней части корпуса КПП, недалеко от щупа уровня моторного масла. Подобраться к нему можно с двух сторон: сверху, открыв капот и отсоединив адсорбер, и снизу, используя для удобства смотровую яму.

Распиновка ДС 2109, 2110, 2112, 2114, 2115

Если разбираться с подключением датчика скорости, то есть следующая распиновка, которой следует придерживаться. При этом важно для понимания сути работы ДС изучить принципиальную схему датчика, которая прилагается к данной статье.

Заводской датчик скорости автомобилей ВАЗ изготавливается с некоторыми различиями по подсоединениям к колодочному разъёму. Разъём в виде квадрата используется в комплексах электроники фирмы Bosh. Разъём в виде круга используется в электронных системах типа Январь 4 и GM.

При подключении датчика следует выбирать приборы с такой оцифровкой контактной группы, как «-», «А», «+» (внутреннее обозначение на колодочных контактах) вместо цифровых обозначений типа «1», «2», «3». Кроме того, предпочтение необходимо отдавать устройствам со штоком металлического типа, т. к. штоки из пластмассы весьма недолговечны.

Как проверить датчик скорости ВАЗ

Вышедший из строя датчик спидометра в авто ВАЗ определяется просто — в таком случае перестает работать спидометр, также он может подавать какие-то признаки жизни, но демонстрировать при этом неправильную информацию.

При помощи трубочки, пассатижей или прочего подручного инструмента прокрутите ось датчика. При этом вы должны увидеть изменяющиеся показания вольтметра: чем больше скорость, тем больше напряжение (от 0,5 до 10 В). Если такого не произошло – датчик требует замены.

Замена датчика скорости авто

Что касается его расположения – ищите ДС в подкапотном пространстве в непосредственной близости от выпускного коллектора. Честно говоря то место, где он установлен, идеальным никак не назовешь. Во время работы автомобиля, коллектор нагревается. Об него трутся провода датчика, что со временем приводит к появлению неисправностей, короткому замыканию. Потому специалисты рекомендуют первым делом качественно изолировать проводку, а также применить какие-то фиксаторы, чтобы провода не соприкасались с коллектором. Это существенно продлевает срок ее службы.

Если проверка показала, что ДС неисправен, нужно произвести его замену. Ремонт датчиков и им подобных мелких электронных устройств — дело неблагодарное. В гаражных условиях сделать это вряд ли получится и единственное, что можно предпринять — очистить контакты от окисления (бывает проблема в этом).

Без разницы, инжекторная у Вас машина или карбюраторная с европанелью — подключение датчика скорости к комбинации приборов идентичное.

Замена датчика скорости ВАЗ: пошаговая инструкция:

  1. Заедьте на яму – снизу работать будет удобнее – и дождитесь пока двигатель остынет.
  2. Отключите питание автомобиля, сняв провод с минусовой клеммы аккумулятора. Капот после этого не закрывайте, этим вы создадите обеспечите себе освещение.
  3. Найдите на КПП датчик скорости. Очистите его и все, что находится рядом с ним, ветошью от грязи.
  4. Надавив на пружинный фиксатор, отсоедините от датчика колодку проводов.
  5. Осуществите демонтаж непосредственно самого датчика, выкрутив его против часовой стрелки – пальцами или рожковым ключом на «22».
  6. Аккуратно, чтобы ничего не сломать, установите на место снятой детали новую. Подведите к ней колодку проводов и на этом процедуру замены датчика скорости можно считать завершенной.

Как правильно подключить новый ДС? Тут важно, чтобы шток устройства правильно попал в фиксирующую втулку, в противном случае на датчик не будет передаваться вращение. Если датчик с первого раза сел в посадочное гнездо, значит все на своих местах, а если ему что-то не дает продвинутся — значит шток во втулку не попал.

Датчики скорости электронных спидометров, устройство и работа

Датчики контрольных приборов и ламп

grozi Оставить комментарий

В датчиках скорости электронных спидометров автомобилей используется эффект Холла, названный в честь американского физика Э. Холла, открывшего это явление еще в 1879 году. 

Принцип действия датчиков скорости электронных спидометров.

Если к проводнику или полупроводнику приложено напряжение Uп и его пронизывает под прямым углом магнитное поле, обладающее индукцией B, то возникает «напряжение Холла» Uн, перпендикулярное направлению тока от источника питания Iп и направлению магнитного поля :

Uн = Kн Iп B/h, где : Kн — постоянная Холла; Iп — ток от источника питания; B — магнитная индукция; h — толщина проводника или полупроводника.

Из выражения следует, что величина напряжения Uн пропорциональна магнитной индукции B. Если магнитное поле B изменять с частотой, пропорциональной скорости движения автомобиля, то и частота изменения выходного напряжения Uн тоже будет пропорциональна скорости автомобиля. На практике магнитное поле создается неподвижным магнитом, а его изменение — специальным вращающимся экраном с прорезями.

При вращении экрана его сегменты и прорези поочередно проходят между магнитом и датчиком Холла. Когда между магнитом и датчиком Холла проходит сегмент экрана, магнитное поле перекрывается и на выходе датчика напряжение минимально (Uн min). При прохождении между магнитом и датчиком Холла прорези экрана на датчик поступает максимальный магнитный поток, и на выходе напряжение становится максимальным (Uн max)

Таким образом, при вращении экрана со скоростью, пропорциональной скорости движения автомобиля, на выходе датчика Холла появляются импульсы напряжения Uн, частота следования которых пропорциональна скорости автомобиля.

Устройство и работа датчиков скорости и электронных спидометров.

Принцип действия электронных спидометров основан на измерении частоты импульсов от датчика скорости, расположенного на коробке передач или раздаточной коробке. На выходе датчика скорости при движении автомобиля появляются прямоугольные импульсы, нижний уровень которых должен быть не более 1 Вольт, а верхний уровень — не менее 5 Вольт.

В соответствии с международными стандартами датчик скорости вырабатывает 6000 прямоугольных импульсов за 1 километр пути. Эти импульсы преобразуются электронной схемой спидометра в электрический ток, измеряемый магнитоэлектрическим прибором, причем величина тока зависит от числа поступающих импульсов в единицу времени, то есть будет пропорциональна скорости движения автомобиля.

Кроме того, электронная схема путем подсчета поступающих импульсов обеспечивает работу шагового электродвигателя, который вращает барабанчики счетчиков пройденного пути : итогового и суточного, или отображает их на жидкокристаллическом дисплее. Показания суточного счетчика спидометра могут быть сброшены.

Проверка исправности датчиков скорости электронных спидометров.

При поиске неисправностей в электрических цепях электронных спидометров непосредственно на автомобиле можно руководствоваться схемой, изображенной ниже. При этом датчик проверяется в комплекте с указателем. Для осуществления проверки потребуется тестер.

Алгоритм и схема поиска неисправностей на примере датчика скорости и электронных спидометров 45.3802 или 56.3802.

Для проверки датчика электронного спидометра снятого с автомобиля, нужно собрать схему изображенную ниже.

Схема проверки датчика скорости электронных спидометров 45.3802 или 56.3802.

За один оборот валика исправного датчика скорости, светоодиод должен загораться шесть раз.

СправочникТО и ремонт УАЗ и ГАЗ

Статьи о классических внедорожниках УАЗ, ГАЗ, автомобили повышенной проходимости, SUV, кроссоверы, вездеходы, эксплуатация, ремонт, запчасти

Точная схема спидометра | Проекты самодельных схем

построен дома с использованием всего одной ИС и нескольких внешних пассивных компонентов. Спидометр можно универсально использовать со всеми 2-колесными, 3-колесными транспортными средствами, даже с велосипедами для индикации их скорости.

Использование преобразователя частоты в напряжение

В моей предыдущей статье мы узнали об этих замечательных ИС 2N2907/2N2917, которые в основном являются преобразователями частоты в напряжение и поэтому идеально подходят для всех приложений, связанных с измерением частоты.

Ссылаясь на простую принципиальную схему спидометра ниже, мы можем видеть, что IC LM2907 занимает центральное место в конфигурации и формирует основное детекторное устройство.

Работа схемы

Как видно, внутренняя часть микросхемы состоит из входного дифференциального компаратора, за которым следуют зарядовый насос, буфер на операционных усилителях и усилительный каскад эмиттерного повторителя.

Контакт № 1 микросхемы становится входом тахометра и принимает информацию от магнитных датчиков в виде переменных магнитных электрических импульсов.

Дифференциальный операционный усилитель сравнивает входной сигнал с инвертирующим входом, привязанным к земле, и усиливает даже мельчайший импульс, обнаруженный на выводе №1.

Функция каскада подкачки заряда состоит в удержании и накачке вышеуказанных усиленных сигналов таким образом, чтобы с увеличением частоты соответствующий усиленный выходной сигнал дифференциального каскада поддерживался и пропорционально увеличивался в следующем буферном каскаде операционных усилителей.

Это достигается наличием конденсаторов на выводе №2 и резистора на выводе №3 микросхемы.

Окончательный пропорциональный усиленный потенциал подается через транзистор эмиттерного повторителя через резистор 10k.

Как показано на диаграмме, выходная чувствительность здесь составляет около 1 В на каждые 67 Гц, что означает, что если частота достигает 67 + 67 = 134, это приведет к линейному выходному сигналу 2 В и так далее.

Расчет выходного напряжения

Точнее, выходное напряжение можно просто рассчитать по формуле:

VOUT = fIN × VCC × Rx × Cx ,

, где Rx — резистор на выводе №3, а Cx — конденсатор на выводе №2 микросхемы.

Это значение можно считать напрямую, подключив аналоговый вольтметр с подвижной катушкой к резистору 10 кОм.

Магнитный датчик для предлагаемой схемы спидометра можно изготовить, намотав 50 витков провода 30SWG на небольшое ферритовое кольцо.

Колесо должно быть дополнено магнитом соответствующего размера, прикрепленным или закрепленным над ободом таким образом, чтобы два элемента совпадали друг с другом один раз при каждом обороте.

Принципиальная схема

Если в качестве датчика предполагается использовать датчик Холла, то контакт 1 микросхемы можно модифицировать с помощью внешнего BJT-каскада, как показано ниже, для измерения требуемой частоты.

Для интеграции датчика Холла

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем/печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными схемами и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете ответить через комментарии, я буду очень рад помочь!

Взаимодействие с читателями

Цифровой спидометр | Детальный проект со схемой

— Объявление —

Этот цифровой спидометр показывает скорость автомобиля в км/ч. Непрозрачный диск установлен на шпинделе, прикрепленном к переднему колесу автомобиля. Диск имеет десять равноудаленных отверстий по периферии. На одной стороне диска закреплен инфракрасный светодиод, а на противоположной стороне диска, наравне с ИК-светодиодом, установлен фототранзистор. Микросхема LM324 включена как компаратор.

Схема цифрового спидометра

рис.1: Схема цифрового спидометра

Когда между ИК-светодиодом и фототранзистором появляется отверстие, фототранзистор проводит. Следовательно, напряжение на коллекторе фототранзистора и инвертирующем входе LM324 становится «низким», и, таким образом, на выходе LM324 становится логически «высокий».

Таким образом, вращение троса спидометра приводит к возникновению импульса (прямоугольной волны) на выходе LM324. Частота этого сигнала пропорциональна скорости.

— Реклама —

Расчеты

Пусть «N» будет количеством импульсов за время «t» секунд и численно равно количеству километров в час (км/ч). Для транспортного средства, такого как LML Vespa, с окружностью колеса 1,38 метра и числом импульсов, равным 10 за оборот, мы получаем соотношение:

N импульсов/т = N км/ч секунда

= Nx1000x10 / 3600×1,38 импульсов в секунду

Следовательно, время «t» в секундах = 0,4968 секунд.

Конструкция схемы

Как показано на временной диаграмме, при t=0 выход нестабильного триггера IC1(a), т.е. ½556, становится низким и запускает моностабильный мультивибратор IC1(b), т.е. ½556. Длительность импульса моностабильного IC1(b) = 0,5068 с. Для IC1(a) t(on) = 0,51 с. и t(выкл.)= 0,01 сек. Выходы IC1(a) и IC1(b) и сигнал секции преобразователя объединяются по И. Количество импульсов, подсчитанных за период стробирования (0,4968 с), представляет собой скорость N в км/ч (километрах в час).

Работа схемы

В конце периода стробирования выход «B» моностабильной IC1(b) становится низким, а B — высоким. Нарастающий фронт B используется для включения счетверенных D-триггеров IC6 и IC7.

В этот момент, т. е. при t=0,5068 с, будет зафиксировано и отображено число (скорость) N, соответствующее D-триггерам. При t=0,52 с выход нестабильного триггера IC1(a) становится низким и остается низким в течение 0,01 с. Этот сигнал инвертируется и подается на клеммы сброса всех счетчиков (активный высокий уровень).

Таким образом, счетчики сбрасываются, и отсчет начинается снова в t= 0,53 с. вверх . Однако триггеры «D» не включены, и отображается предыдущая скорость. Новая скорость отображается при t=0,52 + 0,5068 сек. Таким образом, скорость будет обновляться каждые 0,52 секунды.

Тестирование

Этот спидометр может измерять скорость до 99 км/ч с разрешением 1 км/ч. Диапазон может быть увеличен до 999 км/ч путем добавления еще одной ступени, состоящей из одной из микросхем 7490, 74175, 7447 и 7-сегментного дисплея. Напряжение питания, необходимое для работы схемы, поступает от бортовой сети автомобиля (12 В).

Расчеты, показанные выше, относятся к LML Vespa и Kinetic Honda. Расчеты для использования этого спидометра для Yamaha, у которой длина окружности колеса = 1,8353 м, могут быть получены аналогичным образом. Период стробирования будет просто изменяться прямо пропорционально диаметру колеса. Это будет 0,6607 сек. для ямахи.

Тот же спидометр можно использовать и на других транспортных средствах, произведя аналогичные расчеты. При всех расчетах принималось, что тросик спидометра делает один оборот за каждый оборот колеса транспортных средств. Обратите внимание, что периоды включения/выключения волновых форм должны быть отработаны. В таймере ICS должны использоваться высококачественные многооборотные потенциометры и компоненты с низким температурным коэффициентом.