模块七--汽车仪表与报警系统课件.ppt

1、单元单元1 1 汽车仪表汽车仪表单元单元2 2 警报系统警报系统单元单元3 3 数字仪表数字仪表u能认识各种汽车仪表指示灯。能认识各种汽车仪表指示灯。u掌握各种汽车仪表的结构和工作原理。掌握各种汽车仪表的结构和工作原理。u了解检修仪表的常见故障。了解检修仪表的常见故障。单元单元1 1 汽车仪表汽车仪表一、仪表指示灯种类一、仪表指示灯种类二、仪表系统的组成和工作原理二、仪表系统的组成和工作原理水温表水温表电热式水温表原理示意图电热式水温表原理示意图 用于指示发动机水套中冷却水的工作温度。由于水用于指示发动机水套中冷却水的工作温度。由于水套中的传感器受到水温变化产生不同的电流套中的传感器受到水温变

2、化产生不同的电流,使表中使表中的线圈电流产生相应的变化。的线圈电流产生相应的变化。（1）车速表车速表车速表车速表 磁感应式车速里程表结构磁感应式车速里程表结构 a)感应式车速里程表感应式车速里程表b)车速里程表结构车速里程表结构 传统的机械式车速里程表由汽车车速表和里程计组传统的机械式车速里程表由汽车车速表和里程计组成成,两者装在共同的壳体中两者装在共同的壳体中,并由同一根轴驱动。并由同一根轴驱动。利用电磁感应的原理使表盘指针摆角与汽车行驶利用电磁感应的原理使表盘指针摆角与汽车行驶速度成正比速度成正比,再通过表盘指示出数值。再通过表盘指示出数值。（2）里程计里程计里程计的结构里程计的结构转速表

3、转速表电容放电式转速表电路电容放电式转速表电路由若干个计数转鼓及转动装置组成。由若干个计数转鼓及转动装置组成。主要用来指示发动机的运转速度。常用的有机械式和主要用来指示发动机的运转速度。常用的有机械式和电子式两种。电子式两种。汽车机用的是电容放电式转速表。汽车机用的是电容放电式转速表。燃油表燃油表(1)电磁式燃油表电磁式燃油表电磁式燃油表结构图电磁式燃油表结构图用于指示燃油箱内燃油的储存量。用于指示燃油箱内燃油的储存量。燃油表有左右两只线圈燃油表有左右两只线圈(线圈内有铁心线圈内有铁心),),中间置有中间置有转子转子,转子上连有指针。油面传感器由电阻器、滑片、转子上连有指针。油面传感器由电阻器

4、、滑片、浮子等组成浮子等组成,浮子漂浮在油面上浮子漂浮在油面上,随油面的高低而起随油面的高低而起落落,带动滑片使电阻器的阻值随之改变。带动滑片使电阻器的阻值随之改变。电热式燃油表结构电热式燃油表结构 电热式燃油表是一种双金属结构电热式燃油表是一种双金属结构,依靠双金属元件随依靠双金属元件随温度变化温度变化,发生变形带动表针摆动一定角度显示油量的发生变形带动表针摆动一定角度显示油量的仪表。仪表。电流表用来指示蓄电池的充放电电流值电流表用来指示蓄电池的充放电电流值,监视充电监视充电系统是否正常工作。系统是否正常工作。（2）动磁式电流表动磁式电流表动磁式电流表结构动磁式电流表结构电磁式电流表结构电磁

5、式电流表结构（1）电磁式电流表电磁式电流表 电流表内有黄铜板条或铝合金架固定在绝缘底板上电流表内有黄铜板条或铝合金架固定在绝缘底板上,两端与接线柱相连两端与接线柱相连,下边前侧夹有永久磁铁下边前侧夹有永久磁铁,后侧支后侧支撑有转轴撑有转轴,在转轴上装有带指针的软钢转子。在转轴上装有带指针的软钢转子。黄铜导电板固定在绝缘底板上黄铜导电板固定在绝缘底板上,两两端与接线柱相连端与接线柱相连,中间夹有磁轭中间夹有磁轭,与与导电板固装在一起的针轴上装有指针导电板固装在一起的针轴上装有指针与永久磁铁转子组件与永久磁铁转子组件(称磁钢指针称磁钢指针)。主要包括电流表的检修、水温表的检修、燃油量报主要包括电流

6、表的检修、水温表的检修、燃油量报警装置故障诊断与排除、机油压力表的检修、仪表电警装置故障诊断与排除、机油压力表的检修、仪表电源稳压器的检修、发动机转速表的检修、车速里程表源稳压器的检修、发动机转速表的检修、车速里程表的检修。的检修。三、仪表的检修三、仪表的检修技能训练技能训练一、实训内容一、实训内容二、设备准备二、设备准备三、实训要求三、实训要求1.1.各种汽车仪表指示灯的认识。各种汽车仪表指示灯的认识。2.2.对各种仪表结构零件的认识。对各种仪表结构零件的认识。1.1.分解后的汽车仪表。分解后的汽车仪表。2.2.汽车仪表总成。汽车仪表总成。1.1.能认识汽车仪表上各类型仪表灯和仪表的名称、作

7、用。能认识汽车仪表上各类型仪表灯和仪表的名称、作用。2.2.能正确说出仪表内各个零件的名称。能正确说出仪表内各个零件的名称。3.3.通过理解讲出各仪表的工作原理和工作过程。通过理解讲出各仪表的工作原理和工作过程。4.4.操作符合安全文明要求。操作符合安全文明要求。单元单元2 2 警报系统警报系统u掌握各种报警装置的结构和工作原理。掌握各种报警装置的结构和工作原理。u掌握汽车报警装置的检修方法。掌握汽车报警装置的检修方法。一、蓄电池液面过低报警装置一、蓄电池液面过低报警装置蓄电池液面过低报警装置电路蓄电池液面过低报警装置电路 当蓄电池液面高度正常时当蓄电池液面高度正常时,传感器铅棒上的电位为传感

8、器铅棒上的电位为8 V,8 V,从而使从而使VT1 VT1 导通、导通、VT2 VT2 截止截止,报警灯不亮报警灯不亮;当电解液液面当电解液液面在最低限以下时在最低限以下时,铅棒无法与电解液接触铅棒无法与电解液接触,也就无正电位也就无正电位,从而使从而使VT1 VT1 截止截止,VT2,VT2 导通导通;报警灯发亮。报警灯发亮。二、机油压力过低报警装置二、机油压力过低报警装置1.弹簧管式机油压力过低报警灯弹簧管式机油压力过低报警灯弹簧管式机油压力报警灯电路弹簧管式机油压力报警灯电路工作原理工作原理:(1)(1)当机油压力低于一定值时当机油压力低于一定值时(一般为一般为0.03 0.03 0.1

9、5 0.15 MPaMPa),),管形弹簧呈向内弯曲状态管形弹簧呈向内弯曲状态,于是触点同合于是触点同合,电路接电路接通通,报警灯发亮。报警灯发亮。(2)(2)当机油压力达到正常值时当机油压力达到正常值时,管形弹簧变形大管形弹簧变形大,触触点张开点张开,报警灯熄灭。报警灯熄灭。2.膜片式机油压力过低报警装置膜片式机油压力过低报警装置膜片式机油压力报警灯电路膜片式机油压力报警灯电路工作原理工作原理:(1)当机油压力低于一定值时当机油压力低于一定值时,油压报警传感器中的动油压报警传感器中的动触点下降触点下降,与静触点相接触与静触点相接触,接通机油压力报警灯电路接通机油压力报警灯电路,报报警灯发亮。

10、警灯发亮。(2)当机油压力达到正常值时当机油压力达到正常值时,油压报警传感器中的动油压报警传感器中的动触点上移触点上移,与静触点断开与静触点断开,切断机油压力报警灯电路切断机油压力报警灯电路,此时此时报警灯熄灭。报警灯熄灭。3.燃油不足报警装置燃油不足报警装置燃油不足报警灯电路燃油不足报警灯电路工作原理工作原理:(1)(1)当油箱内燃油量多时当油箱内燃油量多时,负温度系数的热敏电阻元件负温度系数的热敏电阻元件浸没在燃油中散热快浸没在燃油中散热快,温度较低温度较低,电阻值较大。因此电路电阻值较大。因此电路中几乎没有电流中几乎没有电流,报警灯不亮。报警灯不亮。(2)(2)当燃油减少到规定值以下时当

11、燃油减少到规定值以下时,热敏电阻元件露出油热敏电阻元件露出油面面,散热较慢散热较慢,温度升高温度升高,电阻值减小电阻值减小,电路中电流增大电路中电流增大,则报警灯发亮。则报警灯发亮。4.水温过高报警装置水温过高报警装置工作原理工作原理:(1)(1)当冷却水温正常时当冷却水温正常时,双金属片变形小双金属片变形小,触点分开触点分开,报报警灯不亮。警灯不亮。(2)(2)当冷却水温升高到当冷却水温升高到95 95 105105以上时以上时,双金属片由双金属片由于温度升高而弯曲变形较大于温度升高而弯曲变形较大,使触点闭合使触点闭合,报警灯电路接报警灯电路接通发亮。通发亮。水温报警灯电路水温报警灯电路5.

12、液面过低报警装置液面过低报警装置液面过低报警灯原理液面过低报警灯原理工作原理工作原理:当浮子随液面下降到规定值以下时当浮子随液面下降到规定值以下时,永久磁铁吸动干簧永久磁铁吸动干簧开关使之闭合开关使之闭合,接通电路接通电路,使报警灯发亮使报警灯发亮,以示告警。当以示告警。当液面在规定值以上时液面在规定值以上时,浮子上升浮子上升,磁铁吸力不足磁铁吸力不足,干簧开干簧开关在自身弹力作用下关在自身弹力作用下,使电路断开使电路断开,报警灯熄灭。报警灯熄灭。工作原理工作原理:(1)(1)接通电源接通电源,当储气筒内的气压低于当储气筒内的气压低于0.35 0.35 0.45 0.45 MPaMPa 时时,

13、由于作用在气压报警开关膜片下方的空气压力减小由于作用在气压报警开关膜片下方的空气压力减小,于是膜片在复位弹簧的作用下向下移动于是膜片在复位弹簧的作用下向下移动,使触点闭合使触点闭合,电电路接通路接通,报警灯发亮。报警灯发亮。(2)(2)当储气筒中的气压升到当储气筒中的气压升到0.45 0.45 MPaMPa 以上时以上时,由于膜片由于膜片下方气压增大下方气压增大,使复位弹簧压缩使复位弹簧压缩,触点打开触点打开,电路切断电路切断,报警灯熄灭。行车中气压过低报警灯突然亮时报警灯熄灭。行车中气压过低报警灯突然亮时,应立即停应立即停车车,查找原因查找原因,排除故障排除故障,使气压恢复到正常值。使气压恢

14、复到正常值。6.气压过低报警装置气压过低报警装置气压过低报警电路气压过低报警电路三、汽车报警装置的检修三、汽车报警装置的检修技能训练技能训练一、实训内容一、实训内容二、设备准备二、设备准备三、实训要求三、实训要求1.1.仪表与报警装置的检修。仪表与报警装置的检修。2.2.对各种仪表、报警装置的故障排除。对各种仪表、报警装置的故障排除。1.1.分解后的仪表与报警装置。分解后的仪表与报警装置。2.2.汽车仪表实验台。汽车仪表实验台。3.3.万用表、试电笔、日常工具各万用表、试电笔、日常工具各1 1 套。套。1.1.弄清楚汽车仪表和报警装置的检修步骤和操作。弄清楚汽车仪表和报警装置的检修步骤和操作。

15、2.2.懂得使用各种测量工具检查仪表、报警装置电路。懂得使用各种测量工具检查仪表、报警装置电路。3.3.能根据原理灵活运用各种方法准确地判断出仪表与报能根据原理灵活运用各种方法准确地判断出仪表与报警装置的故障。警装置的故障。4.4.符合安全文明操作。符合安全文明操作。单元单元3 3 数字仪表数字仪表u了解数字仪表的结构和工作原理。了解数字仪表的结构和工作原理。u会判断数字仪表的工作状况。会判断数字仪表的工作状况。一、数字仪表概述一、数字仪表概述 组合式数字仪表是将各仪表组合起来组合式数字仪表是将各仪表组合起来,通过传感器通过传感器将信号发送到将信号发送到ECU 后后,再将数据的模拟量转换成数字

16、再将数据的模拟量转换成数字量量,经分析处理后输出给显示装置显示的一种仪表。经分析处理后输出给显示装置显示的一种仪表。(1)(1)指示精度高。指示精度高。(2)(2)重复性好。重复性好。(3)(3)分度均匀。分度均匀。(4)(4)响应速度快、无抖动。响应速度快、无抖动。(5)(5)稳定性和可靠性好。稳定性和可靠性好。(6)(6)通用性强通用性强。3.数字式仪表显示器件的结构和工作原理数字式仪表显示器件的结构和工作原理（1）真空荧光屏真空荧光屏1）结构结构 真空荧光管真空荧光管(VFD)的结构的结构1电子开关电子开关2涂有荧光物质的屏幕涂有荧光物质的屏幕(阳极阳极)3栅格栅格4钨灯丝钨灯丝(阴极阴

17、极)5玻璃罩玻璃罩6电位器电位器(亮度调节亮度调节)VFD VFD 是最常用的发光型显示器是最常用的发光型显示器,钨灯丝为阴极钨灯丝为阴极,接电接电源负极源负极;涂有荧光物质的屏幕为阳极涂有荧光物质的屏幕为阳极,接电源正极接电源正极,其其上制有若干字符段图形上制有若干字符段图形,每个字符段由电子开关单独控每个字符段由电子开关单独控制通电状态制通电状态;栅格置于灯丝和屏幕之间栅格置于灯丝和屏幕之间;整个装置密封整个装置密封在被抽真空的玻璃罩内。在被抽真空的玻璃罩内。2）工作原理工作原理 真空荧光管真空荧光管(VFD)的工作原理的工作原理 1钨灯丝钨灯丝(阴极阴极)2栅格栅格 3字符段字符段(阳极

18、阳极)4屏幕屏幕 当阴极灯丝通电时当阴极灯丝通电时,灯丝发热灯丝发热,放出电子而被电位放出电子而被电位较高的栅格吸引较高的栅格吸引,通过栅格后均匀地打在电位最高的通过栅格后均匀地打在电位最高的屏幕字符段上。于是通电的字符受到电子轰击后发亮屏幕字符段上。于是通电的字符受到电子轰击后发亮,而未通电的字符段发暗。因此而未通电的字符段发暗。因此,通过控制字符段通电通过控制字符段通电状态状态,就可获得不同的显示数字。就可获得不同的显示数字。（2）液晶显示器液晶显示器（LCD)液晶显示器液晶显示器(LCD)的结构的结构1垂直偏光镜垂直偏光镜2前玻璃板前玻璃板3后玻璃板后玻璃板 4水平偏光镜水平偏光镜5反射

19、镜反射镜1）结构结构 LCD LCD 是最常用的非发光型显示器。上玻璃板和下玻是最常用的非发光型显示器。上玻璃板和下玻璃板之间有一层液晶璃板之间有一层液晶,外表面贴有垂直偏光镜和水平外表面贴有垂直偏光镜和水平偏光镜偏光镜,最下面是反射镜。最下面是反射镜。2）工作原理工作原理液晶显示器液晶显示器(LCD)的工作原理的工作原理 当液晶不加电场时当液晶不加电场时,液晶的分子排列方式来自垂直偏光镜液晶的分子排列方式来自垂直偏光镜的垂直光波旋转的垂直光波旋转9090,再由水平偏光镜射到反射镜上再由水平偏光镜射到反射镜上,经反经反射后按原路返回。此时液晶呈亮的状态。射后按原路返回。此时液晶呈亮的状态。当液

20、晶加一电场时当液晶加一电场时,液晶的分子排列方式改变液晶的分子排列方式改变,不能再将不能再将光波旋转光波旋转,因此不能通过偏光镜传到反射镜上因此不能通过偏光镜传到反射镜上,导致看液晶导致看液晶时时,液晶呈暗的状态。由此而知液晶呈暗的状态。由此而知,通过控制每个字符段的通通过控制每个字符段的通电状态电状态,便可让液晶显示出不同的字符。便可让液晶显示出不同的字符。(4)(4)点阵显示法点阵显示法 由成行列排列的点阵元素组成数字或字符由成行列排列的点阵元素组成数字或字符,各点阵各点阵元素都是由电子电路选择。元素都是由电子电路选择。（3）字符段显示法字符段显示法字符段显示法字符段显示法a)七字符段七字

21、符段b)十四字符段十四字符段c)七字符段显示的数字七字符段显示的数字d)十四字符段显示的数字和字母十四字符段显示的数字和字母5 7 点阵显示板点阵显示板 由七段、十四段或十七段小线段组成数字或字符显由七段、十四段或十七段小线段组成数字或字符显示示,每段都由电子电路选择并控制明暗。每段都由电子电路选择并控制明暗。组合式数字仪表控制电路原理框图组合式数字仪表控制电路原理框图 汽车的各种信号通过数模转换电路汽车的各种信号通过数模转换电路,将模拟信号变为将模拟信号变为数字信号数字信号,经过经过ECU ECU 进行分析比较进行分析比较,并根据计算结果通并根据计算结果通过驱动器驱动显示器工作过驱动器驱动显示器工作,把发动机的各种技术状况显把发动机的各种技术状况显示在仪表盘上。示在仪表盘上。二、数字仪表的检测二、数字仪表的检测 数字仪表的常见故障一般都由传感器、连接器、数字仪表的常见故障一般都由传感器、连接器、个别仪表及显示器所引起。检测前应先将传感器电个别仪表及显示器所引起。检测前应先将传感器电路断开或拆下路断开或拆下,再对仪表显示系统的故障进行逐个再对仪表显示系统的故障进行逐个排查、检测。排查、检测。