Датчик температуры двигателя на светодиодах

Цифровой спидометр, тахометр и индикатор температуры двигателя

Я пытался собрать цифровой спидометр и тахометр с 7-сегментным индикатором, но у меня ничего не вышло, т.к. схема была слишком сложной. В дальнейшем я сделал тахометр на светодиодах. Затем я приобрел шаговый двигатель, использовал его в качестве датчика скорости и построил спидометр на светодиодах.

Но я всегда задумывался о 7-сегментном мультиметре. Его можно построить на программируемых PIC-ах, но к сожалению я не разбираюсь в этом. Тогда я вспомнил о микросхеме ICL7107, простом и надежном аналого-цифровом преобразователе (АЦП), используемом в цифровых вольтметрах.

ВОЛЬТМЕТР? Почему бы не собрать вольтметр, а затем откалибровать его, так чтобы он показывал скорость автомобиля от датчика скорости (шагового двигателя)? И взять напряжение для тахометра на выходе LM2917 ? Почему бы не добавить цифровой термометр, используя датчик температуры LM35 ?

Схема цифрового вольтметра

Я начал с главной цепи (ICL7107 вольтметра). ICL7107 является аналого-цифровым преобразователем сопряженный с семи сегментным дисплеем.

Питание “-5В” получается с микросхемы 7660 из входного напряжения “+5В”, хотя “-5В” можно также получить с помощью регулятора напряжения 7905 из +12В. К этому добавляются остальные немногочисленные компоненты.

Блок питания

Напряжение +12В от аккумулятора преобразуется в “+5В” с помощью регулятора напряжения 7805, двух неполярных конденсаторов 100нФ, одного электролитического конденсатора 470мкФ и выпрямительного диода 1N4007.

Сигнал скорости

К трансмиссии моего автомобиля ранее был присоединен шаговый двигатель. Ток генерируемый шаговым двигателем переменный, поэтому я добавил диодный мост на 1N4007 и 100нФ для сглаживания на выходе. Добавлены 1.5мОм и потенциометр 470кОм для калибровки.

Сигнал тахометра

Микросхема LM2917 является преобразователем частота – напряжение. Она преобразует сигнал оборотов двигателя от катушки зажигания в напряжение (высокое входное напряжение . ).

Напряжение, соответствующее оборотам, снимается с выводов 5 и10. Калибровка через подстроечник 220K. Питание от того же источника +5В.

Температурный сигнал

Я использовал цифровой датчик температуры LM35. Он имеет точность в 0.5 градусов, чувствительность 10мВ/градус. Вариант LM35DZ имеет рабочий диапазон только 0-100 градусов(Цельсия), а LM35AH от -55 до 150 град. Датчик также питается от +5В. После соединения проводов, я залил их эпоксидной смолой.

Смола не проводит ток, и обеспечит герметичность. Я использовал потенциометр в 100кОм для калибровки. Я положил датчик LM35 под язык, подождал немного и потенциометром установил 37 градусов на дисплее (считаем, что у меня была нормальная температура тела ?).Затем положил его в кипящую воду и откалибровал на 100 градусов.

Датчик должен быть хорошо закреплен на корпусе двигателя, чтобы показывать корректную температуру. Я просверлил небольшое углубление в корпусе (сталь), вставил датчик и залил эпоксидкой.
Возможно вы предпочтете использовать такой датчик для измерения температуры охлаждающей жидкости. В дальнейшем я добавлю еще 2 датчика, один для измерения наружной температуры и один для температуры внутри автомобиля.

Переключение показаний дисплея

Я использовал простой поворотный переключатель с 6 позициями. В настоящее время я, использую только 3 позиции (скорость, тахометр и температура двигателя).

Выключатель установлен в месте старого потенциометра (использовался для регулировки яркости подсветки приборной панели).

И ещё хочу отметить один момент, если вы решили купить грузовой автомобиль, автокран или другую спецтехнику, то я хочу порекомендовать вам отличную компанию, которая занимается именно этим. Заходите, смотрите и выбирайте, грузовая техника всегда в наличии, как новая так и б\у.

Читайте также:  Neste city pro ll 5w30 для каких двигателей

Источник

Индикатор температуры для системы охлаждения автомобиля (LM339, 4011)

Автомобильный двигатель, как и живой организм, правильно работает только приопределенной температуре, не выходящей за некоторые пределы. На самом деле, проблема в том, что двигатель металлический, а металл расширяется и сужается под действием температуры. При этом, двигатель сложный механизм, в котором многие детали работают с определенными зазорами между собой.

Эти же зазоры сильно зависят от температуры, и правильной величины они могут быть только при температуре, находящейся в некоторых пределах. Именно по этому, важно соблюдать температурный режим двигателя.

Здесь приводится описание электронного датчика системы охлаждения автомобиля, который выполняет одновременно две функции, — он служит индикатором температуры и управляет системой обдува радиатора. В индикаторе четыре светодиода.

При правильной настройке индикатора, зеленый светодиод загорается когда двигатель прогрет до температуры, при которой уже можно начинать ехать. Два желтых светодиода показывают температуру включения и выключения вентилятора обдува радиатора. Один красный светодиод загорается только при перегреве двигателя.

Схема индикатора температуры

Схема построена на основе четырехпозиционного индикатора температуры, опубликованного в Л.1. Там датчиком температуры служит специализированный датчик LM235AH, здесь в качестве цепи -источника напряжения, зависимого от температуры используется штатная цепь индикации температуры автомобиля, состоящая из датчика — терморезистора и магнито-электрического индикатора.

Напряжение берется с точки соединения датчика температуры и магнитоэлектрического индикатора температуры. Это напряжение через цепь R1-C2 поступает на соединенные вместе инверсные входы всех четырех компараторов микросхемы А1 типа LM339. Цепь R1-C2 нужна для подавления помех от работы систем автомобиля, которые могут поступить с цепи датчика температуры.

Рис. 1. Принципиальная схема индикатора температуры системы охлаждения двигателя в авто.

На неинверсные входы компараторов поступают опорные напряжения, на каждый вход, от отдельного потенциометра R2-R5, с помощью этих потенциометров можно индивидуально задать порог температуры для каждого из компараторов.

Экспериментируя с состоянием двигателя, нужно потенциометром R5 установить так, чтобы при прогреве холодного двигателя до температуры, когда можно начинать движение (обычно 30-40°С) загорался светодиод HL4. Это светодиод зеленого цвета.

Далее, потенциометром R3 нужно установить так, чтобы при достижении температуры включения обдува радиатора (обычно, температуры немного ниже температуры кипения используемой охлаждающей жидкости), загорался светодиод HL2 желтого цвета.

На следующем этапе, потенциометром R4 нужно установить так, чтобы при достижении температуры выключения обдува радиатора загорался светодиод HL3 желтого цвета.

Ну, и последний этап — установка потенциометром R2 максимальной температуры, например, температуры кипения используемой охлаждающей жидкости, при которой должен загораться красный светодиод HL1.

Все что выше описано, — это индикация. Управление обдувом осуществляется схемой на микросхеме D1. Это RS-триггер на элементах D1.2, D1.3 и два инвертора D1.1 и D1.4.

Когда температура достигает значения, при котором должен включаться вентилятор, напряжение на выходе А1.2 падает до напряжения логического нуля. Триггер D1.2-D1.3 переключается в состояние логического нуля на выходе D1.3. Этот уровень инвертируется элементом D1.1 и на его выходе — логическая единица.

Ключ на транзисторах VT1 и VT2 открывается и включает реле вентилятора. Вентилятор работает. Температура начинает понижаться, и светодиод HL2 гаснет, но триггер D1.2-D1.3 остается в этом состоянии и вентилятор продолжает работать.

Читайте также:  Двигатель от стиральной машины максимальные обороты

Температура еще понижается, и гаснет светодиод HL3. На входы инвертора D1.4 поступает напряжение логической единицы, а на его выходе — ноль. Этот ноль переключает триггер D1.2-D1.3 в состояние с логической единицей на выходе D1.3.

На выходе D1.4 — ноль, ключ на VT1 и VT2 закрывается и вентилятор выключается.

Детали индикатора

Очень важные детали данного устройства — подстроечные резисторы R2-R5. Нужно обязательно использовать многооборотные подстроечные резисторы, потому что только такие позволят точно установить опорное напряжение и не будут изменять свое состояние под действием вибрации и тряски, имеющей место при эксплуатации в автомобиле. Сопротивления этих резисторов могут быть и другими.

Практически подойдут любые многооборотные подстроечные резисторы сопротивлением от 5 до 200 кОм. Можно использовать даже в качестве таковых, переменные многооборотные резисторы от блоков переключения программ старых телевизоров (обычно там многооборотные переменные или подстроечные резисторы сопротивлением 100 кОм), но, конечно же, лучше подстроечные с боковым червячным приводом вроде 3006-Р-1, СП5-2 или аналогичные.

При отсутствии многооборотных подстроечных резисторов можно использовать временные переменные резисторы на время налаживания, а затем заменять их парами подобранных по сопротивлению постоянных. Но это усложняет налаживание и не дает возможности оперативно изменять настройки. Светодиоды — любые индикаторные соответствующих цветов.

Шеклев М. В. РК-2016-04.

Литература: 1. Клотов Н. «Четырехпозиционный индикатор температуры», РК2016-02.

Источник

Самодельный цифровой датчик температуры двигателя на приборную панель.

Многих автолюбителей по некоторым причинам попросту не устраивает обычный стрелочный индикатор температуры двигателя на приборной панели автомобиля. Вызвано это в основном тем, что такие датчики, в большинстве своем случаев, показывают неточные, а иногда и неверные данные. В сегодняшней статье мы расскажем о возможном решении данной проблемы, а решением у нас будет установка нового датчика с цифровым индикатором температуры.

Причиной того, что стрелочные индикаторы показывают неверные данные, обычно является то, что их рабочий диапазон, который составляет примерно 300-400 Ом, имеет некоторую погрешность в размере до 50 Ом. Из-за этого и выводятся неточные данные. Цифровой индикатор, в свою очередь, не имеет никаких погрешностей в выводе данных и способен более точно определить температуру двигателя и передать ее значение на циферблат. Кроме этого, такие индикаторы оснащаются дополнительным рядом полезных функций, таких как:

• Включение вентилятора на радиаторе, когда температура двигателя достигает 910С и его выключение при 880С;
• Применение звукового сигнала, что-то в виде тревоги, когда температура достигает 990С и ее выключение при 980С;
• Включение дополнительного сигнала при критических 1100С;

В неком смысле, можно сказать, что данный индикатор не только измеряет точную температуру двигателя, но и имеет (хоть и урезанный) функционал бортовых компьютеров.

Данный прибор настроен таким образом, что температура включения датчика вентилятора 2103-07, диапазон которой сужен с обеих сторон на 10С. Нужно это для более точного измерения температуры в блоке двигателя, а не на радиаторе.
Сам датчик температуры помещается в корпус стандартного, старого датчика температуры ТМ106. Перед помещением все обрабатывается термопастой и делается разъем для того, чтобы при дефекте или выходе из эксплуатации датчика температуры, его можно было заменить без деформации самого корпуса.

Если у вас не имеется прошивки датчика, то схема не даст вам никакой полезной информации. Прошивку к вышеуказанной схеме можете найти по этой ссылке. Ну а этот вариант поможет вам подключать несколько термометров разом, а так же использовать один из приборов PIC на выбор.

Читайте также:  Работа двигателя ниссан микра

В нашем случае был автомобиль ВАЗ 2110, который не имел дополнительного отверстия для циферблата датчика, поэтому мы вырезали его самостоятельно. Установив циферблат, может быть такое, что яркость циферблата превышает яркость других приборов на панели, поэтому на циферблат мы наклеили затемняющую поверхность, которая немного снизила его яркость.
Данный небольшой тюнинг вашего автомобиля обеспечит вам более точную слежку за параметрами температуры двигателя автомобиля, а также вовремя оповестит вас о перегреве.

Источник

Неприятные сюрпризы от ДТОЖ двигателя.

Привет. Сегодня хочу рассказать о датчике температуры охлаждающей жидкости и неисправностях связанных с ним.ТОЖ. Картинка из свободного доступа интернета.

Краткая справка .Датчик температуры охлаждающей жидкости(ДТОЖ) — это важный элемент электронной системы управления двигателем(ЭСУД). Датчик предназначен для измерения температуры двигателя. По сигналу с этого датчика ЭСУД ,по заложенной в нем программе, управляет подачей топлива, корректирует угол зажигания, включает и выключает вентилятор системы охлаждения двигателем.

Конструктивно датчик представляет собой термистор, который имеет отрицательный температурный коэффициент, т. е. с увеличением температуры его сопротивление падает. Сам термистор помещен в в теплопроводный корпус с резьбой. В корпус встроен пластиковый разъем с 2-я выводами термистора.

Датчик должен иметь прямой контакт с охлаждающей жидкостью.

На самом деле этот, на первый взгляд, простой датчик может автовладельцу принести массу неприятных моментов.

Симптомы неисправности этого датчика могут быть следующие:

  • дергания и рывки при движении автомобиля;
  • повышенный расход топлива(черный нагар на свечах зажигания);
  • повышенные обороты на холостом ходу;
  • плохой запуск на горячую ,в некоторых случаях и на холодную;
  • перегрев двигателя из-за неверных значений ДТОЖ.

Самые банальные причины: обрыв внутри ДТОЖ или проводов,подходящих к нему. В этом случае загорается лампа неисправности двигателя, ошибка:»Неисправность цепи датчика температуры двигателя».

Но есть и более коварные причины: ДТОЖ может давать неверные показания по температуре охлаждающей жидкости, т.е показывать температуру ниже чем она есть на самом деле. К примеру, может занижать температуру на 10-15 градусов. В этом случае лампа неисправности не загорается. ЭСУД не подает вовремя сигнал на реле вентилятора системы охлаждения двигателя. Начинает подниматься в бачке уровень охлаждающей жидкости, что может привести к перегреву двигателя. В этом случае реальную температуру показать может только указатель на приборном щитке. В таком случае можно снять ДТОЖ ,нагреть его отдельно в чайнике и замерить тестером как меняется его сопротивление по таблице.

Но лучше купить новый, благо эти датчики недорогие.

Следующая проблема-это плохой запуск на холодном двигателе. В этом случае ошибка тоже не загорается. Датчик температуры, наоборот, показывает завышенную температуру. К примеру, на улице температура -10 градусов, а датчик показывает +25 градусов. При такой разнице двигатель может совсем не запуститься. Для запуска ему просто не хватает подачи топлива. Много раз такие автомобили притаскивали на тросу. При подключении сканера все становится понятно.

Надеюсь статья будет полезна диагностам и автолюбителям.

Буду благодарен, если подпишитесь на канал и оцените статью «Лайком» . Если возникнут вопросы — пишите в комментариях, постараюсь на них ответить.

Источник

Adblock
detector