Автоматический блокиратор двигателя транспортного средства

Просмотреть картинки списком

Наставник: Васин Александр Александрович,почетный работник НПО,лауреат премии г. Москвы в области образования, преподаватель спец дисциплин.

Ученик: Васин Роман Александрович

Город: г. Москва

Название колледжа: ГОУ СПО «Колледж Архитектуры и строительства №7»

Название изобретения или изделия: Автоматический блокиратор двигателя транспортного средства

Актуальность: Передвигаясь на автомобиле, нередко можно заметить стоящий на обочине автомобиль, из под капота которого поднимаются клубы пара (двигатель закипел). Причиной тому может быть недостаточный уровень охлаждающей жидкости в системе, лопнул ремень привода жидкостоного насоса, не работает термостат системы охлаждения, и все это потому, что водитель не обратил внимания на чрезмерное повышение температуры (показания контрольных приборов). И вовремя не остановился, заглушив двигатель для выяснения причины повышения температуры. А вот например падение давления масла в сисетме смазки, или его отсутствие могут привести к выходу из строя двигателя из строя (заклинивания, выходу из строя КШМ).

Всё это свидетельствует о том, что водитель сакцентировал внимание на движении, особенно когда оно интенсивное, и следует заметить, что контрольные приборы обладают недостаточной информативностью.

Я в своей работе предлагаю доработать схему соединения контрольно-измерительных приборов, сигнализирующего действия, с разработкой устройства, которое позволяло бы остановить двигатель в случае отклонения функционирования систем от нормы (система смазки, система охлаждения).

Основные приемущества:

1) Устройство позволяет незамедлительно остановить двигатель в случае нештатной ситуации, без вмешательства водителя.

2) Позволяет повысить внимание водителя к показаниям контрольно – измерительных приборов.

Цель работы:

1) Усовершенствование электрической схемы соединения контрольно – измерительных приборов автомобиля.

2) Разработка электрической схемы устройства способного остановить двигатель транспортного средства при возникновении внештатной ситуации (снижение или отсутствие давления масла, чрезмерное повышение температуры охлаждающей жидкости) без вмешательства водителя.

Методы:

исследовательский(исследование принципа действия контрольно – измерительных приборов автомобиля);

наглядный (изучение места расположения приборов на автомобиле);

аудиовизуальный (работа с видеоматериалами ,журналами и книгами);

практический (изготовление устройства и действующего стенда);

технологический (разработка схемы соединения КИП и технологии процесса сборки стенда ).

Конструирование (моделирование) технических объектов – основной метод, используемый в процессе технического творчества учащихся всех возрастных групп. Он связан не только с решением творческой задачи на конструирование или моделирование изделий труда, но и с необходимостью и развитием технических знаний и умений, а также творческих компонентов для этой деятельности (пространственное воображение и восприятие, техническое мышление, конструкторская смекалка, мануальная (ручная) ловкость, умение оперировать имеющиеся знаниями и др.). На передний план здесь выдвигается применение знаний на практике.

ГИПОТЕЗА: Мы ,ученики ,прекрасно понимаем, что объекты, с которыми мы сталкиваемся в жизни и в школе, не являются совершенными, и что необходимо научиться выявлять резервы (возможности) их усовершенствования и осуществлять найденное решение на практике. Я предполагаю, что установка на автомобиль системы блокировки двигателя при возникновении нештатной ситуации, не повлияет на безопасность дорожного движения,а окажет воздействие на надежность и долговечность узлов и систем двигателя. Вывод

Основные сведения о контрольно измерительных приборах.

Изучив устройство, принцип действия, электрическую схему соединения я пришел к выводу, что все датчики сигнализирующих устройств при срабатывании соединяют цепь посредством контактов с массой (корпусом автомобиля). Это дает нам возможность соеденить все датчики (аварийного снижения давления воздуха в тормозной системе, уровня охлаждающей жидкости, уровня жидкости в бачке стеклоомывателя) соеденить параллельно, что позволит вместо идущих в салон 3-5 проводов, пропустить один и соеденить его с контрольной лампой. Данная схема позволит сэкономить более 30 метров провода (грузовые автомобили). Параллельно сигнальной лампе, для надежности, необходимо включить звуковое устройство (зуммер).

Описание и принцип действия «БЛОКИРАТОРА ДВИГАТЕЛЯ» транспортного средства.

Устройство для блокировки двигателя автомобиля и других транспортных средств, служит для незамедлительной остановки двигателя в случае падения давления масла в системе смазки, перегрева двигателя (критическая температура системы охлаждения). Наличие этих факторов может привести к выходу из строя двигателя внутреннего сгорания. «Блокиратор двигателя» представляет собой, разработанное мной электронное устройство (см. схему). Работа данного устройства основана на принципе считывания импульсов и анализа данных, передаваемых датчиком ABS, импульсов, поступающих на тахометр, датчика скорости или датчика положения коленчатого вала, в зависимости от схемы подключения устройства. Устройство способно считывать импульсы прямоугольной формы, синусоидальной формы, сигналы постоянного тока и импульсы пилообразной формы (оцифрованный сигнал), что особенно важно т.к. на автомобилях все чаще и чаще стали устанавливать систему мультиплексного электрооборудования автомобиля.

На рисунке изображен внешний вид устройства (7х4 см). Черный провод соединяется с минусом (корпусом автомобиля), красный с +12В (источником питания, после замка зажигания), желтый соединяется с каким либо из перечисленных датчиков, красно-черный: на нем появляется управляющий сигнал постоянного тока. Другими словами это устройство является преобразователем импульсов различной формы в сигнал постоянного тока.

X b> Устройство работает следующим образом.

При возникновении внештатной ситуации (падение давления масла в двигателе, повышение температуры охлаждающей жидкости выше нормы) контакты датчика сомкнутся и на вход устройства поступит сигнал отрицательной полярности. Электронная схема сработает, транзистор откроется и начнет пропускать ток, на выходе устройства появится сигнал положительной полярности. Данный сигнал является управляющим для реле блокировки двигателя. Реле сработает и контакты разомкнут цепь системы зажигания - бензиновый двигатель или электромагнитного клапана перекрытия подачи топлива – дизельный двигатель. Двигатель немедленно остановится (заглохнет). На щитке приборов загорится сигнальная лампа – STOP.

Разработанная схема позволяет автоматически отключить блокировку (время отключенного состояния регулируется подбором емкости конденсатора).

Через 3-5 секунды система вернется в исходное состояние. Лампа – STOP погаснет и можно произвести пуск двигателя, но только после выяснения и устранения причины остановки.

При необходимости можно предъявить схему устройства. Имеется для демонстрации принципа действия устройства.