Тема дипломной работы: УСТРОЙСТВО СИГНАЛИЗАЦИИ НЕИСПРАВНОСТЕЙ АВТОМОБИЛЯ

В настоящее время, в связи с резко возросшим
количеством автомобилей и плотности транспортных потоков, все большее внимание
уделяется безопасности дорожного движения. Проблему эту решают комплексно, и
одним из направлений является оснащение транспортных средств бортовыми
системами диагностики и сигнализации неисправностей основных агрегатов и узлов,
влияющих на безопасность движения. Такие системы устанавливаются, как правило,
на достаточно дорогие автомобили ведущих мировых производителей и интегрируются
в бортовой вычислительный комплекс. Бюджетные транспортные средства имеют
бортовой компьютер, обеспечивающий, в основном, электронное управление
двигателем. Кроме того, в настоящее время в эксплуатации находится значительное
количество автомобилей прежних выпусков, специальных и военных транспортных
средств, которые вообще не оснащены бортовыми компьютерами. Поэтому, представляется
целесообразной разработка недорогой системы сигнализации неисправностей
основных узлов автомобиля, влияющих на безопасность движения, которая может
быть установлена как на вновь выпускаемые бюджетные транспортные средства, так
и на уже находящиеся в эксплуатации, в процессе их модернизации. Базовым
модулем такой системы является контроллер, разработке которого и посвящена эта
работа.

В результате анализа характеристик рассмотренных приборов, можно выделить следующие характерные параметры контроллера сигнализации основных неисправностей автомобиля:
1) Измеряемые параметры:
- индикация неисправности сигналов торможения
- индикация неисправности световых приборов и приборов световой
сигнализации;
- индикация открытого состояния двери или багажника;
- индикация низкой температуры окружающего воздуха;
- индикация систем двигателя
-индикация систем трансмиссии
- индикация низкого уровня охлаждающей жидкости в двигателе;
- индикация низкого уровня масла в картере
- индикация чрезмерного износа тормозных колодок
2) Особенности:
• программное обеспечение интегрировано в лицензионную среду MSWindowsXP
• в комплекте поставки - восстанавливающий программный диск на случай
переустановки ПО
• встроенная база данных грузовых автомобилей изначально построена с учётом особенностей российского автомобильного рынка
• база включает данные на грузовики более 2000 моделей
• генератор сигналов позволяет тестировать датчики и соединения, не отключая их от автомобиля
Большинство систем сигнализации автомобиля имеют широкий спектр функций и достаточно высокую стоимость, которая колеблется в пределах от 70$ до 300$. Поэтому целесообразно разработать специализированный контроллер для системы сигнализации основных неисправностей автомобиля, который при высоком уровне надежности будет иметь повышенную функциональность и более низкую стоимость

 
2 СХЕМОТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ УСТРОЙСТВА

2.1 Разработка структурной схемы устройства

На основании анализа состояния вопроса, проведенного в разделе 1, можно сделать вывод, что целесообразно разработать электронное устройство сигнализации неисправностей автомобиля, которое можно устанавливать как на вновь выпускаемые транспортные средства, так и на находящееся в эксплуатации. Устройство должно быть простым в использовании, иметь повышенный уровень надежности и низкую стоимость. Устройство должно обеспечивать сигнализацию неисправностей, влияющих на безопасную эксплуатацию транспортных средств.
В разделе 1 были определены основные неисправности, которые являются критическими для безопасного движения автомобиля:
1) низкий уровень жидкости в бачке главного тормозного цилиндра;
2) низкое давления масла в магистрали гидроусилителя руля (ГУР);
3) низкое давления масла в системе смазки двигателя;
4) высокая температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя;
5) неисправность системы зажигания;
6) низкий уровень топлива;
7) низкий уровень жидкости в бачке цилиндра сцепления;
8) низкий уровень масла в коробке переключения передач (КПП);
9) низкий уровень жидкости в бачке стеклоомывателя;
10) неисправность приборов световой сигнализации (указатели поворотов, стоп-сигналы, габаритные огни );
11) неисправность приборов освещения (фары дальнего ближнего света).
Для индикации неисправностей целесообразно предусмотреть световую и звуковую сигнализацию, а также информационный дисплей. В качестве датчиков возникновения неисправностей используются как вновь устанавливаемые датчики, так и штатные датчики автомобиля.
Схема электронного устройства сигнализации неисправностей автомобиля представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 – Схема электронного устройства
сигнализации неисправности автомобиля

На приведенном рисунке приняты следующие сокращения для входных сигналов:
• НУЖ БГТЦ – низкий уровень жидкости в бачке главного тормозного цилиндра;
• НДМ МГУР – низкое давление масла в магистрали гидроусилителя руля;
• НДМ ССД – низкое давление масла в системе смазки двигателя;
• ВТОЖ СОД – высокая температура охлаждающей жидкости системы охлаждения двигателя;
• НСЗ – неисправность системы зажигания;
• НУТ – низкий уровень топлива;
• НУЖ БЦС – низкий уровень жидкости в бачке цилиндра сцепления;
• НУМ КПП – низкий уровень масла в коробке переключения передач;
• НУЖ БСО – низкий уровень жидкости в бачке стеклоомывателя;
• НППУП – неисправность переднего правого указателя поворотов;
• НПЛУП – неисправность переднего левого указателя поворотов;
• НЗПУП – неисправность заднего правого указателя поворотов;
• НЗЛУП - неисправность заднего левого указателя поворотов;
• НСТС – неисправность стоп сигналов;
• НГО – неисправность габаритных огней;
• НБПС – неисправность ближнего правого света;
• НБЛС – неисправность ближнего левого света;
• НДПС - неисправность дальнего правого света;
• НДЛС – неисправность дальнего левого света.
Для выходных сигналов:
• НТС – неисправность тормозной системы;
• НРС – неисправность рулевой системы;
• НПСС – неисправность приборов световой сигнализации;
• НПО – неисправность приборов освещения;
• НССД – неисправность системы смазки двигателя
• НСОД – неисправность системы охлаждения двигателя;
• НРДТ - неисправность работы двигателя и трансмиссии;
• ЗС – звуковая сигнализация.
Принцип работы электронного устройства сигнализации заключается в следующем. В случае возникновения неисправности в одной из систем автомобиля соответствующий датчик формирует дискретный сигнал, поступающий на вход устройства. В нем формируется сигнал, включающий один из аварийных индикаторов, соответствующий возникшей неисправности. Звучит прерывистый звуковой сигнал. Аварийная сигнализация работает до устранения аварийного состояния транспортного средств. На информационном дисплее отображается краткая характеристика неисправности.