Avtomobillarning axborot-diagnostik tizimiga ta'luqli asboblarni tuzilishi va ishlashi

Tezlik o‘lchash mexanizmi. Tezlik o‘lchash mexanizmi (6.10-rasm) quyidagi qismlardan iborat: kirish vali 1 va unga mahkam biriktirilgan doimiy magnit 5 va shunt 4, qopqoqsimon kartushka 6, magnit ekrani 7, o‘q 8, strelka 12, qil-prujina 11, pishangcha 9 va km/soat larda darajalangan shkala. Qil-prujinaning bir uchi o‘q 8 ga, ikkinchi uchi pishangcha 9 ga mahkamlangan. Kirish vali aylanma harakatni uzatma qutisidagi reduktorga ulangan egiluvchan valdan oladi.
Avtomobil harakatlanganda, doimiy magnit aylanadi va uning magnit maydon ta’sirida alyuminiy kartushka tanasida uyurma toklar induksiya lanadi. Uyurma toklar kartushkani o‘zida ham magnit maydonni hosil qiladi. Magnit va kartushka magnit maydonlarining o‘zaro ta’siri natijasida kartushkani va u bilan birga o‘q 8 va avtomobil tezligini ko‘rsatuvchi strelka 12 ni magnit aylanishi yo‘nalishida buraydigan moment hosil bo‘ladi. Doimiy magnitning aylanish chastotasi qanchalik katta bo‘lsa, kartushka va demak, strelka shunchalik katta burchakka buraladi. Qil prujina 10 qarama-qarshi moment hosil qiladi. Strelka 12 ning aylanishlar chastotasiga bog‘liq ravishda buralishi, faqat doimiy magnit hosil qilgan moment va qil prujina qarshilik momentlarining o‘zaro ta’siri bilan belgilanadi. Bu kartushka va strelkani burilish burchagini aylanishlar chastotasiga to‘g‘ri proporsional o‘zgarishini, ya’ni chiziqli bog‘lanishni ta’minlaydi.
Yumshoq po‘latdan yasalgan halqasimon magnit ekran 7, kartushka orqali o‘tayotgan magnit oqimini kuchaytirish hisobiga asbobning sezuvchanligini oshirish uchun xizmat qiladi. Atrof-muhit harorati ko‘tarilishi bilan kartushkaning qarshiligi ortadi va uyurma toklar kuchi pasayib, kartushka bilan strelka kamroq burchakka buriladi. Temperatura o‘zgarishi asbobning o‘lchash aniqligiga ta’sirini kamaytirish maqsadida doimiy magnit tagiga shunt 4 o‘rnatilgan. Doimiy magnit hosil qilgan magnit oqimining katta qismi kartushka orqali o‘tsa, kichik qismi magnit shunt orqali o‘tadi. Atrof-muhit harorati ko‘tarilishi bilan magnit shunt qiziydi va uning magnit qarshiligi ortadi. Shunt orqali o‘tayotgan (ya’ni past tomonga) magnit oqimi kamayadi, kartushka orqali o‘tayotgan magnit oqimi esa aksincha ortadi. Shu tariqa, temperatura o‘zgarganda kartushka qarshiligi o‘zgarishiga mos ravishda unda hosil bo‘layotgan uyurma tok kuchini ortishi yoki kamayishi hisobiga, atrof-muhit haroratini asbobning ko‘rsatish aniqligiga ta’siri bartaraf qilinadi.
Spidometrlarning tezlik va hisoblash mexanizmlarini aylantirish uchun egiluvchan val juda keng tatbiq topgan. Ularning tuzilishi sodda, ishonchlik darajasi yuqori. Shu bilan birga egiluvchan vallar bir qator kamchiliklarga ega: tez yeyilishi, aylanishining notekisligi, ishlatish mumkin bo‘lgan uzunligining cheklanganligi (3500mm gacha) va uni avtomobilda joylashtirlishining ancha murakkabligi. Dvigateli orqa tomonida joylashgan (ЛАЗ) yoki kabinasi ko‘tariladigan (МАЗ, КрАЗ) avtomobillarda elektr yuritmali spidometrlar ishlatiladi.
Elektr yuritmali spidometrlarda ham mexanik yuritmali spidometrlarda ishlatiladigan tezlik o‘lchash va hisoblash mexanizmlari qo‘llanadi. elektr yuritma - uzatmalar qutisiga o‘rnatilgan datchik, tezlik o‘lchash mexanizmining kirish valini aylantiruvchi uch fazali sinxron elektrodvigatel va elektro-dvigatelni boshqaruvchi elektron sxemadan iborat. elektrodvigatel rotori tutashgan doimiy magnit ko‘rinishida tayyorlangan. elektordvigatel va boshqarish sxemasi spidometrning tezlik o‘lchash mexanizmi bilan birga bitta qobiqqa joylashtirilgan. Datchik sifatida uch fazali o‘zgaruvchan tok gene-ratori ishlatilib, unda rotor vazifasini to‘rt qutbli doimiy magnit bajaradi. egiluvchan val singari datchik rotori ham harakatni uzatmalar qutisining yetaklanuvchi validan oladi. elektrodvigatel va generator statorlarining uchtadan g‘altagi bo‘lib, ular bir-biriga nisbatan 120⁰ burchak ostida joylashtirilgan va «yulduz» sxemasi bo‘yicha ulangan (6.11-rasm).
Generator (datchik) rotori aylanganda statorning L1, L2 va L3 cho‘lg‘amlarida faza bo‘yicha bir-biriga nisbatan 120⁰ ga surilgan sinusoidal EYUK induksiya lanadi. EYUK impulslari chastotasi rotorning aylanishlar chastotasiga proporsional bo‘ladi. EYUK ning musbat yarim davri biron tranzistorning bazasiga uzatilsa, ushbu tranzistorda boshqarish toki paydo bo‘ladi. Natijada, bu tranzistor ochiladi va elektrodvigatel statorining L1^’, L2^’ va L3^’ g‘altaklarining biriga tok manbaidan tok o‘tadi (6,20-rasmda punktir strelkalar bilan tokning L1 g‘altakka borish yo‘li ko‘rsatilgan). Generator rotori 120⁰ ga burilganda, uning statoridagi boshqa g‘altakda hosil bo‘lgan EYUK impulsi ta’sirida keyingi tranzistor ochiladi. Bu holda tok manbaidan kelayotgan tok elektrodvigatel statorining ham keyingi g‘altagidan o‘tadi. Shunday qilib, elektrodvigatel statori chulg‘amlaridan tok manbaidan kelayotgan impulsli tok o‘tadi va datchik rotorini aylanish chastotasiga sinxron bo‘lgan aylanuvchi magnit maydon vujudga keladi. Bu aylanuvchi magnit maydon elektrodvigatel rotorining magnitlari bilan o‘zaro ta’sirlanib, rotorni aylantira boshlaydi. Rotor esa, o‘z navbatida, spidometrning tezlik o‘lchash va hisoblash mexanizmlarini harakatga keltiradi. elektrodvigatel rotorining aylanish chastotasi generator (datchik) rotorining aylanish chastotasi, demak avtomobilning harakatlanish tezligiga proporsional ravishda o‘zgaradi. R1 - R6 rezistorlar tranzistorlarni ochilib-yopilish sharoitlarini yaxshilash uchun xizmat qiladi.
Dvigatel tirsakli valining aylanish chastotasini uch xil usul bilan o‘lchash mumkin:

1. 
   aylanish chastotasini qayd qiluvchi maxsus datchiklar yordamida ;
   
2. 
   o‘t oldirish tizimidagi uzgich kontaktlarining uzilish chastotasini qayd qilish orqali ;
   
3. 
   generator fazalarining birida kuchlanish impulslarining chastotasini qayd qilish yo‘li bilan.
   

Aylanish chastotasini qayd qiluvchi datchik bilan ishlaydigan taxometrning tuzilishi va ishlashi, elektr yuritmali spidometrlarnikiga o‘xshash bo‘lib, ular datchikning o‘rnatilish joyi va shkalani darajalanishi bilan farq qiladi. Bundan tashqari, taxometrlarda hisoblash mexanizmiga ehtiyoj yo‘q.

Benzinli dvigatellar tirsakli valining aylanishlar chastotasini nazorat qilish uchun ko‘p hollarda elektron taxometrlar ishlatiladi. elektron taxometrlarning ishlash prinsipi uzgich kontaktlari uzilishi daqiqasida o‘t oldirish tizimining birlamchi zanjirida vujudga keladigan impulslarni zarur shaklga keltirish va uni magnitoelektr asboblar yordamida o‘lchashga asoslangan.
Elektron taxometr sxemasi (6.12-rasm) quyidagi asosiy qismlardan iborat: ishga tushirish impulslarini shakllantiruvchi blok, o‘lchov impulslarini shakllantiruvchi blok (multivibirotor) va ko‘rsatkichli magnitoelektr asbob. Taxometrning kirish joyiga o‘t oldirish tizimining birlamchi zanjiridan kirish signali 1 uzatiladi. R1, R2 qarshiliklar, C1, C2, C3, C4 kondensatorlar va VD1 stabilitrondan iborat bo‘lgan ishga tushirish impulslarini shakllantiruvchi blok, so‘nuvchi sinusoida ko‘rinishdagi signal 1 dan, musbat ishorali yarimsinusoida shakliga ega bo‘lgan impuls 2 ni ajratib beradi. Bu impuls , o‘lchov impulslarini shakllantiruvchi blok tranzistori VT1 ning bazasiga uzatiladi. Boshlang‘ich holda VT2 tranzistor ochiq, chunki unda baza toki mavjud va u R11, R10 va R5 zanjir orqali o‘tadi. VT2 tranzistor ochiq holda bo‘lganda kondensator C5 to‘la zaryadlanadi. Bu vaqtda VT1 tranzistor yopiq bo‘ladi, chunki R5 qarshilikda kuchlanish ancha pasayishi hisobiga undagi emitterning potensiali baza potensialidan yuqori bo‘ladi. Musbat ishorali ishga tushirish impulsi 2 VT1 tranzistorning bazasiga uzatiladi va u ochiladi. Kondensator C5 VT1 tranzistor orqali zaryadsizlanib, VT2 tranzistorning bazasida manfiy potensial hosil qiladi va VT2 tranzistor yopiladi. VT1 tranzistor R11, R9, R8 va R5 qarshiliklar orqali o‘tayotgan baza toki hisobiga ochiq holda ushlab turiladi. Tranzistor VT1 ochiq bo‘lganda, R11, R7, R3 va R5 zanjir va o‘lchov asbobi 4 orqali tok o‘tishi ta’minlanadi. O‘lchov asbobidan o‘tayotgan tok impulsi 3 ning davomiyligi kondensator C5 ning zaryadsizlanish vaqtiga bog‘liq. Kondensator C5 zaryadsizlanib bo‘lgandan keyin VT2 tranzistor ochiladi (uning bazasidagi manfiy potensial yo‘qoladi ), VT1 tranzistor esa yopiladi. Tok impulsi 3 ning chastotasi o‘t oldirish tizimi birlamchi tok zanjirining uzilish chastotasiga teng bo‘ladi. O‘lchov asbobi 4 tok impulslarining chastotasiga proporsional bo‘lgan effektiv tok I_eff qiymatini ko‘rsatadi.
O‘zgaruvchan qarshilik R7 yordamida tok impulsining amplitudasi rostlanadi. Asbobning o‘lchash aniqligia, atrof-muhit haroratining ta’siri termo-rezistor R3 hisobiga kompensatsiya qilinadi. Diod VD2 tranzistor VT1 ni himoya qilish vazifasini bajaradi. Avtomobilning elektr ta’minot tizimidagi kuchlanish qiymati o‘zgarishini taxometrning o‘lchash aniqligiga ta’sirini kamaytirish va uning barqaror ishlashini ta’minlash uchun sxemaga VD3 stabilitron kiritilgan.
O‘t oldirish tizimi bo‘lmagan dizel dvigatelli ba’zi avtomobillarda generotorning bir fazasidagi kuchlanish impulslari chastotasini qayd qilishga asoslangan taxometrlar ishlatiladi. Bu taxometrlarning ishlash prinsipi yuqorida keltirilgan taxometrning ishlashiga o‘xshash bo‘lib, faqat ularda boshqaruvchi impuls sifatida generatorning bitta fazasidan olinadigan kuchlanish signali ishlatiladi.