Автомобиль көлігін басқарудың электронды жүйелері, автомобильдердің электронды жүйе сезгілертері

Сабақтың тақырыбы: Автокөліктің электрондық жабдығының жұмыс қабілетттілігінің тексеру
Топтар
Асл 9-181

Сабақ өтетін күн
30.12.2020

САБАҚ БАРЫСЫ
І Ұйымдастыру бөлімі:
А) <<Топтық>> ашылған чатқа кіру;
Б) Чатқа оқытушы өзінің пәнін кесте бойынша жариялау;
В) Оқушылардың чатқа қосылғанын тексеру, қадағалау;
Г) Өтетін сабақтың тақырыбын чатқа жазу;
ІІ Үй тапсырмасын тексеру
А) Өткен тақырып бойынша үй тапсырмасын сұрау;
Б) Орындалған үй тапсырмаларын чат арқылы электронды қабылдау
В) Студенттерге үй тапсырмасынан сұрақтар қою;
Энергияны цилиндрлар бойынша тарату тәсіліне байланысты оталдыру жүйелерінің түрлерін сипаттаңыз.
Қозғалтқышты электрлік қосу жүйесі қандай бӛлшектерден тұрады?
Басқарудың электрондық жүйелері қандай құрылымдық элементтерден тұрады?
Г) Студенттерден ауызша түрде қабылдау;
ІІІ Жаңа оқу материалын баяндау (Электронды түрде: мәтін, сурет, видео)
Электрондық жабдықтар. Қазіргі уақытта автомобиль көлігін әртүрлі электронды жүйелерімен техникалық жабдықтау барынша артты. Электроника мен микропроцессорлардың соңғы жетістіктері көлік құралдарының сенімділігін, эргономикасы мен қауіпсіздігін арттырды. Автомобильдердің заманауи электронды жүйесінің жіктелуі (48 сурет) мыналарды қамтиды:
- АЭБЖ (ЭСУА) - автомобильдің электронды басқару жүйелері;
- ҚЭБЖ (ЭСУД) - қозғалтқышты электронды басқару жүйелері;
- ААБЖ (СБСА) - автомобильдің арнайы борттық жүйелері;
- ЖЕЖ (ЛВС) - жергілікті есептеу желілері.

48 сурет. Автомобильдердің электронды жүйелерінің жіктелуі

Автомобиль көлігін басқарудың электронды жүйелері екі түрге бөлінеді: көлік жүргізу кезінде қауіпсіздікті қамтамасыз ету және автомобильді басқару мен эргономикасын жақсарту. Мысалы, тұрақтандыру жүйесі көліктің басқарусыз сырғанауына жол бермейді, ал автоматты беріліс қорабы көлікті жүргізуді жеңілдетеді.
Қозғалтқышты басқарудың электронды жүйелеріне бүрку жүйесі, оталдыру жүйесі, іске қосу жүйесі және қозғалтқыштың сенімді жұмысын және оның жоғары тиімділігін қамтамасыз ететін автомобильдің электр жабдықтарының басқа құрылғылары кіреді.
Борттық мамандандырылған автомобиль жүйелеріне жүргізушіге қажетті ақпаратты көрсетуге арналған әр түрлі жүйелер кіреді; көлік құралдарының жайлылығын арттыратын жүйелер; навигациялық жүйелер; ұрлыққа қарсы құрылғылар.
Жергілікті есептеу желілері - бұл CAN технологиясына негізделген мультиплексті ақпарат беру жүйесі. Олар автомобильдегі сымдардың, түйіспелер мен байланыс желілерінің санын айтарлықтай азайтуға мүмкіндік береді.
Автомобиль көлігін басқарудың электронды жүйелері, автомобильдердің электронды жүйе сезгілертері. Қазіргі таңда сезгілертер барлық автомобиль жүйелерінде орнатылған.
Автомобильдегі электронды жүйелерінің сезгілертерін үш критерий бойынша жіктеуге болады: жұмыс принципі, энергия түрлендіру түрі және негізгі мақсаты бойынша.
Жұмыс принципіне сәйкес сезгілертер электр түйіспелік, потенциометрлік, оптикалық, оптоэлектрондық, электромагниттік, индуктивті, магнитті резистивті, магнитті остриктивті, фото және пьезоэлектрлік, Холл, Доплер, Карман, Зеебек, Вигонд әсерлеріне негізделген сезгілертер болып бөлінеді.
Энергияның түрленуіне байланысты (49 сурет) сезгілертер (Д) 1)белсенді (1-ші позиция) - оларда шығыс электр сигналы (ЭС) ішкі физикалық эффект (мысалы, фотоэффект) есебінен сырттан электр энергиясын қолданбай кіріс электрлік емес әсер (ЭЕӘ) салдары секілді пайда болады; 2) енжар (2-ші позиция) болады - оларда электрлік сигнал басқарушы электрлік емес әсер есебінен сыртқы электр энергиясы модуляциясының нәтижесі болып табылады. Осылайша, кез-келген сезгілер әрқашан кем дегенде екі бөліктен тұрады: кіріс электрлік емес әсерін сезінетін сезімтал элемент (СЭ) (қозғалыс, жылдамдық, температура, қысым және т.б.) және сезгіш элементтен шығатын электр сигналына (ЭС) дейін аралық электрлік емес сигналдың түрлендіргіші (Т) (3-ші позиция). Мақсатына байланысты сезгілертер электрлік емес басқару әрекетінің түріне қарай жіктеледі: жиектегі позициялар, бұрыштық және сызықтық орын ауыстырулар, айналу жиілігі мен айналым саны, салыстырмалы немесе тиянақты позиция, механикалық әсер, қысым, температура, ылғалдылық, оттегі концентрациясы, сәулелену және басқалар.
Автомобиль сезгілертерін біріктіру және олардың ақпаратты өңдеу қабілетін арттыру тенденциялары бар. Интеграция дәрежесі бойынша сезгілертер келесі деңгейлерге бөлінеді (50 сурет):
- қалыпты нөлдік деңгей - сезгілертен аналогтық сигнал байланыс желісі (сымдар) арқылы ЭББ жіберіледі, онда барлық қажетті өңдеу жүзеге асырылады. Бұл әдіс ең аз шуылға қарсы әдіс болып табылады;
- интеграция 1-деңгей - сезгілерта алдын-ала сигналдарды өңдейтін аналогты схемалар бар, сыртқы әсерге қарсылығы жақсарады;

- 2-ші деңгей - сигналды аналогтық өңдеуден басқа, сезгілерте аналогтан-цифрлық түрлендіргіші бар, сандық коммутация шинасына қосылуы мүмкін, мысалы, CAN, сыртқы әсерге қарсылығы жақсарады, сезгілертің сигналы контроллердің жергілікті желісінде қол жетімді болады;
- 3 интеграциялану деңгейі - ішіне микропроцессорларды орнатуға байланысты сезгілертер зияткерлік мүмкіндіктерге ие болады. Цифрлық сигнал кедергіге қарсы жақсы, белгілі бір автомобиль моделіне арналған сезгілертердің параметрлерін бағдарламалық қамтамасыз етудің мүмкіндіктері бар, диагностикалық мүмкіндіктері кеңейтілген (50 сурет).

50 сурет. Сезгілертік интеграция 1 - АОС - сигналды аналогты өңдеу (САӨ); 2 - АЦП - аналогты сандық түрлендіргіш (АСТ); 3 - МП - микропроцессор
Мысалы, дроссельдік позиция сезгілергі әдеттегі деңгейге сәйкес келеді, интеграцияның бірінші деңгейі - қабылдау көп қабатынан интегралды сирек кездесетін сезгілер, үшінші деңгей - адаптивті круизді басқаруға арналған радардың жылдамдығы мен қашықтық датчигі.
Соңғы бірнеше жыл ішінде МЭМС деп аталатын микроэлектромеханикалық жүйелерге негізделген сезгілертер, бүкіл әлемде кең таралды. Бұл құрылғылардың танымалдылығы бірқатар себептерге байланысты, олардың негізгісі оларды қолдану қарапайымдылығы, салыстырмалы түрде төмен бағасы және шағын өлшемдері болып табылады. МЭМС сезгілертері, әдетте, біріктірілген өңдеу электроникасымен жабдықталған және қозғалмалы бөліктері жоқ. Бұл олардың жоғары сенімділігі мен қоршаған ортаның қатал жағдайларында (температураның төмендеуі, соққылар, ылғалдылық, діріл, электромагниттік және жоғары жиілікті кедергілер) тұрақты оқылымды қамтамасыз ету қабілетін анықтайды. Осы артықшылықтардың үйлесімі өндірушілерді (ұшақтар мен автомобиль өндірушілерінен бастап тұрмыстық техника өндірушілеріне дейін) белгілі бір МЭМС сезгілертерін өздерінің конструкцияларында қолдануға шақырады.
Көлік құралдарының қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін үдетуді (акселерометрлер) және бұрыштық жылдамдықты (гироскоптар) өлшеуге арналған МЕМС сезгілердің белсенді қолданылады, мысалы, көлік құралының тұрақтылығын басқару жүйесінде. Қазіргі уақытта МЕМС құрылғыларын енгізудің көптеген шешімдері бар. Олардың ішінде, тербелмелі сақина мен үш осьтік сыйымдылықты МЕМС акселерометрі бар бірыңғай МЕМС гироскопы бар. [4].
IV. Бағалау
А) Студенттерге жаңа тақырып бойынша сұрақтар қою;
Б) Студенттерден ауызша түрде қабылдау;
Сұрақтар мен тапсырмалар
Көліктегі электрондық жүйелерді атаңыз?
AБС тестерінің жұмысын қалай тексеруге болады?
Доплер эффектісі дегеніміз не?
В) Студенттердің тапсырма жауаптары бойынша баға қою.
V. Үй тапсырмасын беру
Үй тапсырмасы
Жаңа сабақты оқып, пысықтау.
Сұрақтар мен тапсырмаларға жазбаша және электронды түрде жауап беру.