Контрольно-измерительные приборы
Для контроля за работой системы смазки и охлаждения
двигателя, заряда аккумуляторной батареи, наличия топлива
в баке применяют контрольно-измерительные приборы, к
которым относятся: указатели температуры воды, давления
масла, уровня топлива в баке, амперметр и аварийные сигнализаторы
температуры воды и давления масла.
Амперметр. Для контроля за зарядом аккумуляторной
батареи применяют амперметр. Амперметр показывает силу
зарядного и разрядного тока в амперах и включается в цепь
аккумулятор — генератор последовательно. Состоит амперметр
из следующих основных частей: корпуса, латунной
шины, контактных винтов, постоянного магнита, якоря с
осью, стрелки и шкалы (рис. 127). Стрелка закреплена на
оси вместе с якорем. Якорь под действием искусственного
магнита при отсутствии тока в шине удерживается вдоль
него, а стрелка находится у нулевого деления шкалы. При
прохождении электрического тока по латунной шине якорь
стремится установиться вдоль созданного вокруг шины магнитного
потока, поворачиваясь на определенный угол вместе
со стрелкой. Размер и направление угла поворота якоря со
стрелкой зависят от силы и направления тока в шине. Отклонение
стрелки к знаку «+» показывает заряд батареи, и к
знаку «–» — разряд.
Амперметр не включен в цепь стартера и звукового сигнала,
так как ток, потребляемый этими приборами, имеет
большое значение, на которое амперметр не рассчитан.
Указатель температуры охлаждающей жидкости. Для
обеспечения нормальной работы двигателя водитель должен
контролировать температуру охлаждающей жидкости в полости
охлаждения и при необходимости корректировать ее
при помощи жалюзи. Контроль за температурой охлаждающей
жидкости осуществляется указателем температуры, состоящим
из датчика, укрепленного в головке цилиндров, и
самого указателя на щитке приборов.
Основные детали датчика: корпус, термистер и пружина.
Термистер изготовлен в виде диска, и его проводимость
меняется с изменением температуры. При повышении
температуры проводимость увеличивается, а при
охлаждении — уменьшается.
В указателе имеются три катушки, одна из них включена
последовательно термистеру, а две другие через резистор
соединены с массой. Сопротивление последних двух катушек
практически не изменяется, поэтому сила тока также
постоянна. Стрелка указателя закреплена на оси вместе с
постоянным магнитом, находящимся под действием результирующего
магнитного поля катушек.
При изменении температуры охлаждающей жидкости
магнит со стрелкой отклоняются под действием изменившегося
результирующего поля. Магнитоэлектрические указатели не создают помех радиоприему, точны и надежны в
работе.
Кроме указателя температуры на изучаемых автомобилях
устанавливают аварийные сигнализаторы, предупреждающие
водителей о недопустимом повышении температуры
жидкости в системе охлаждения.
Аварийный сигнализатор состоит из датчика, устанавливаемого
в верхнем бачке радиатора, и сигнальной лампы на
щитке приборов. Датчик сигнализатора состоит из
корпуса с латунной гильзой, в которой размещен неподвижный
контакт, соединенный с массой, и подвижной контакт, закрепленный на упругой биметаллической пластине, изолированной
от массы и соединенной с зажимом снаружи корпуса.
Провод от зажима соединен с сигнальной лампой на
щитке приборов. Контакты датчика при нормальной температуре
охлаждающей жидкости находятся в разомкнутом
состоянии.
При достижении температуры выше расчетной (105° С —
(ГАЗ-53-12, 115°С — ЗИЛ-130 и 92...98 °С — КамАЗ) биметаллическая
пластина изгибается настолько, что контакты
замыкаются, включая в цепь лампу сигнализатора.
Указатель давления масла в системе смазки двигателя
состоит из датчика и указателя.
Датчик состоит из корпуса с диафрагмой, крышки и ползункового
реостата. Подвижной контакт реостата связан с диафрагмой. При увеличении давления под диафрагмой она
прогибается, а вместе с ней перемещается по реостату подвижной
контакт, изменяя сопротивление.
Указатель по своему устройству подобен указателю температуры
охлаждающей жидкости. Для уменьшения влияния
температуры на точность показания прибора одна из катушек
соединена с массой через резистор, являющийся температурным
компенсатором.
Для дополнительного контроля за давлением масла устанавливают
сигнализатор аварийного давления масла, который состоит из контрольной лампы на щитке
приборов и датчика. Датчик состоит из корпуса, диафрагмы,
контактного устройства, пружины и изолированного
вывода. При давлении в системе смазки ниже установленного
предела контакты сомкнутся и лампа загорится. При
повышении давления диафрагма прогибается и контакты размыкаются
— лампочка гаснет.
Указатель уровня топлива в баке предназначен для контроля
за уровнем топлива в баке. Электромагнитный указатель
состоит из датчика и указателя (рис. 132, а). Датчик
помещен на топливном баке и состоит из ползункового реостата,
расположенного снаружи бака, и поплавка с рычагом,
находящегося внутри бака. При уменьшении уровня топлива сопротивление, включаемое реостатом, уменьшается, а
при увеличении уровня — увеличивается. Указатель устроен
так же, как и указатель температуры охлаждающей жидкости.
Сила тока и магнитное поле левой катушки будет зависеть
от положения ползунка реостата. При полном баке обмотка реостата включена полностью, а сила тока
в левой катушке будет небольшой.
Результирующее магнитное поле трех катушек повернет
магнит со стрелкой на отметку «П» (полный бак). С уменьшением
уровня топлива сопротивление уменьшается. Сила тока левой катушки увеличивается, и результирующее магнитное
поле будет перемещать магнит со стрелкой в сторону
нулевой отметки.
Приборы освещения, световой и звуковой
сигнализации
Система освещения предназначена для обеспечения движения
автомобиля в темное время суток. В нее входят фары
(блок-фары), задние фонари, фонари освещения заднего номерного
знака, фонари освещения салона и багажного отделения,
лампы освещения моторного отсека и вещевого ящика.
Система световой сигнализации предназначена для предупреждения
других участников движения об изменении
направления движения автомобиля (при поворотах и маневрировании),
о торможении автомобиля, а также об аварийном
его останове. В нее входят передние сигнальные фонари,
которые могут быть частью блок-фар, задние сигнальные
фонари, являющиеся частью задних фонарей, боковые
повторители сигналов поворота, контрольные лампы в комбинации
приборов, электронное реле-прерыватель и выключатели.
Отражатели сигнальных фонарей поворота имеют
оранжевый цвет, стоп-сигнала — красный.
Правые и левые указатели поворота включаются рыча
гом, расположенным под рулевым колесом. При этом все
равые и левые сигнальные и контрольные лампы горят мигающим в пределах 60...120 раз в минуту светом за счет специального электронного реле-прерывателя, включенного в электрическую цепь. После выхода автомобиля из поворота
рычаг выключения под рулевым колесом автоматически
возвращается в исходное положение. Если контрольная лампа
в комбинации приборов будет мигать с удвоенной частотой,
это означает, что не горит одна из сигнальных ламп или
неисправно реле-прерыватель.
При вынужденной остановке на проезжей части из-за
неисправности автомобиля нажатием специальной кнопки
включается аварийная сигнализация. В этом случае прерывистым
светом будут гореть сразу все сигнальные лампы
указателей поворотов, а также сигнальная лампа в комбинации
приборов. Аварийная сигнализация включается при любом
положении ключа выключателя зажигания, так как ее
цепь проходит, минуя этот выключатель.
Блок-фара автомобиля ВАЗ-2109 включает в
себя прямоугольную фару с лампами основного и габаритного
света, сблокированную с фонарем указателя поворота с
рассеивателем оранжевого цвета. Спереди фары к пластмассовому
корпусу приклеен рассеиватель из бесцветного стекла,
с внутренней стороны которого выполнена сложная система
призм и линз.
В задней части корпуса фары установлен рефлектор, изготовленный
из стали. Для создания зеркальной отражающей
поверхности он покрыт термостойким специальным
лаком и тонким слоем алюминия. В рефлекторе перед лампой
устанавливается экран, обеспечивающий более четкую
границу пучка ближнего света. Лампа типа АКГ12-60+55
головного света фары галогенная; колба ее заполнена парами
галогена (йода или брома) и инертным газом (смесь аргона
и азота или криптона и ксенона). Эта лампа обладает
повышенной световой отдачей и более высокой температурой
нагрева нитей, а повышенное давление внутри колбы
увеличивает срок ее службы. Жировые загрязнения лампы
приводят к потемнению стекла, уменьшению светоотдачи,
она перегревается и быстро выходит из строя. Поэтому при замене лампы нельзя брать ее пальцами, а следует применять
для этого чистый кусок ткани или перчатки.
В лампе находятся две нити. Одна нить (60 Вт) для дальнего
света находится в фокусе рефлектора и дает узкий пучок
света параллельно дороге на большое расстояние. Другая
нить (55 Вт) для ближнего света выведена вперед из
фокуса и закрыта снизу металлическим экраном, препятствующим
распространению ближнего света вверх. Правильное положение лампы в фаре определяется конструкцией патрона,
в котором она устанавливается.
Направление пуска света фары можно регулировать в
горизонтальной и вертикальной плоскости винтами регулировки.
Для регулировки пучка света фар в зависимости от
нагрузки устанавливается ручной гидрокорректор, управляемый
с места водителя поворотом рукоятки.
Гидрокорректор состоит из рабочего цилиндра, установленного
на панели приборов, исполнительных цилиндров,
укрепленных на фарах, и соединительных трубок. Цилиндры
и трубки заполнены специальной низкозамерзающей
жидкостью. Гидрокорректор неразборный и в случае неисправности
заменяется новым.
Задний фонарь автомобиля ВАЗ-2109 состоит
из основания, на котором устанавливаются лампы, рассеиватель и защитный кожух. Фонарь крепится к кузову на
шпильках при помощи гаек. Он имеет секции с лампами
габаритного света, света заднего хода, сигналов торможения
и поворота, а также противотуманного фонаря. Основание
является платой с патронами для ламп и выводной клеммой
для подсоединения колодки с пучком проводов. На рассеивателе
имеется встроенный светоотражатель. Левый фонарь
является зеркальным отражением правого.
Звуковые сигналы, устанавливаемые на изучаемых автомобилях,
могут быть безрупорного типа без дополнительного
реле включения (автомобиль ЗАЗ-1102) или рупорные,
которые устанавливаются на автомобиле парами (один высокого,
а другой низкого тока) с одновременным включением
через дополнительное реле включения (остальные автомобили).
По устройству и действию рупорные звуковые сигналы
рассматриваемых автомобилей аналогичны, поэтому рассмотрим
их на примере сигнала С-308 автомобиля ВА-2109.
Звуковой сигнал С-308 состоит из корпуса, в
котором размещается электромагнит в виде сердечника с обмоткой.
Внутри электромагнита находится якорь с грузиком
и текстолитовой шайбой. Якорь жестко прикреплен своим
стержнем к мембране. В корпусе расположен мостик с подвижным
и неподвижным контактами. Для усиления звука
имеется составной диффузор (рупор), состоящий из корпуса
и крышки.
В связи с тем, что рупорные сигналы потребляют ток
выше допустимого для механических кнопочных выключателей,
в цепи сигналов устанавливается вспомогательное
реле. В этом случае при включении сигналов через контакты
выключателя проходит небольшой ток, потребляемый только
обмоткой реле и не вызывающий окисления и обгорания
контактов.
При включении сигнала кнопкой ток вначале поступает
в обмотку вспомогательного реле и по якорю через замкнутые его контакты — в звуковой сигнал; пройдя контакты,
ток поступает в обмотку электромагнита и через «массу» замыкает
цепь. При этом силой электромагнита якорь перемещается
вверх, выгибает мембрану и одновременно текстолитовой
шайбой под ярмом размыкает контакты, прерывая электрическую цепь. При этом сердечник размагничивается,
под действием упругости диафрагма с якорем опускаются,
занимают исходное положение, контакты сигнала замыкаются
и процесс снова повторяется. В результате якорь с
мембраной совершает колебания с частотой 200 и 400 Гц,
что и создает звук. Сила и тембр звука регулируются винтом,
который перемещает край мостика с контактами, изменяя
момент размыкания контактов.