开发一种具有成本效益的固态CRT就可以了在汽车仪表方面有巨大的应用。它可以产生完全可重构的显示系统,类似于多功能显示器用于一些现代运输机。这种显示器被称为玻璃座舱用飞机术语来说。它也被称为电子飞行信息系统(efi)。

作为数字仪器系统显示器的单个阴极射线管具有显示多种数据读出选择中的任何一种的能力,包括

1. 导航数据

2. 子系统状态参数

3.姿态(人工视界)

4. 航空数据(空速、高度等)

它也可以用于各种飞机子系统的问题诊断。在这种情况下,它可以提供任何飞机子系统(液压系统或电气系统),这样机组人员就不必求助于通过查找飞机手册来诊断故障子系统。汽车玻璃座舱的好处之一是它的巨大灵活性。可以显示任何格式的任何消息。事实上,可以选择格式由司机通过一组开关或键盘安排。驱动程序选择从若干特定的显示格式中选择并显示即可由软件重新配置到他的选择,即由程序存储在插装电脑。一个可能的默认选择是包含一个标准显示具有速度、燃油量及警告显示功能给驱动程序的消息efis类型显示的另一个好处是显示功能

向服务技术人员提供诊断信息。服务技术人员可以选择显示模式,显示来自任何车辆子系统的故障代码汽车被用于修理或日常维护操作。特别重要的是数字仪器的能力识别间歇故障。仪表计算机可以存储故障带有时间戳的代码,该时间戳给出发生的时间,以指示到特定组件或子系统正在经历的服务技术人员

间歇性故障。这种失败很难诊断,因为当汽车被送去维修时,他们通常不在场。在这种模式下操作仪表计算机及其软件可重构显示器的作用有点类似于飞机上的飞行数据记录器飞机。

行程信息计算机

汽车上最流行的电子仪器之一是行程信息系统。这个系统有许多有趣的功能和可以显示许多有用的信息,包括以下内容:

1. 目前的燃油经济性

2. 平均燃油经济性

3.平均速度

4. 目前车辆位置(相对于总行程距离)

5. 总行程时间

6. 剩余的燃料

7. 数英里到空油箱

8. 预计到达时间

9. 一天中的时间

10. 发动机转速

11. 发动机温度

12. 每英里的平均燃油成本

可以执行额外的功能,毫无疑问,这将是未来的一部分的发展。但是,我们将讨论一个具有特点的代表性系统对于大多数可用的系统都是通用的。系统框图如图9.27所示。没有显示在方框图中是MUX, DEMUX和A/D转换器组件,它们通常是计算机仪器的一部分。这个系统可以被实现为一套特殊功能的主要汽车仪器系统,或它可以是一个独立的系统,采用其自己的电脑。该系统的车辆输入来自三个传感器测量以下变量:

1. 油箱中剩余的燃料量

2. 瞬时燃油流量

3.车辆速度

由计算机从计算机的其他部分获得的其他输入控制系统为

1. 里程表里程

2. 时间(从电脑时钟)

驱动程序通过键盘向系统输入信息。在行程开始时,驱动程序初始化系统并输入总行程距离和燃料成本。在旅途中的任何时候,司机都可以使用键盘要求显示的信息。

清新空气座舱(玻璃座舱)(1)

系统根据输入数据计算出特定的行程参数。例如,燃油经济性单位为每加仑英里数(MPG)可以通过计算MPG = s / f在哪里S是速度,单位是英里每小时F是燃料消耗率,单位是加仑/小时当然,这种计算随着操作条件的变化而显著变化.在一个稳定的巡航速度沿水平公路与恒定的风,燃油经济性是恒定的。如果司机随后踩下油门(例如,为了超车),那么燃油消耗率的增长暂时快于速度,而MPG是那时候减少了。各种平均数可以计算出即时燃料经济性,短期平均燃油经济性,或长期平均燃油经济性可显示。该系统可以显示的另一个重要的行程参数是里程

D.这可以通过计算得到D = MPG × q Q是剩余的燃料量,单位是加仑。由于D依赖于MPG,它也会随着操作条件的变化而变化(例如,在剧烈加速期间)。在这种情况下,计算空载里程要基于以上简单这个等式是完全错误的。然而,这个计算给出了一个正确的估计在高速公路上行驶行驶的英里数条件是不变的。还有另一对参数,可以通过该系统包括到目的地的距离Dd和预计到达时间ETA。这些可以通过计算找到Dd = DT - DPETA = T1 (Dd/S)在哪里DT为行程距离(由司机输入) DP为当前位置(从开始到现在行驶的英里数) S为当前车速T1是开始时间计算机可以通过减去起始位置来计算当前位置DP 里程,D1(从里程表读数时,行程计算机由驾驶员初始化),从当前里程表里程。每英里的平均燃油成本可以通过计算得到C = (DP/MPG) ×每加仑燃料成本还有许多其他有用和有趣的操作由各种可用的系统执行。实际上,这样的数量所能执行的功能主要受成本和可用传感器来测量所需的变量。

汽车诊断

在某些车型上,仪表计算机可以执行发动机电控系统诊断的重要功能。这种诊断发生在几个不同的层次上。期间使用一个级别制造测试系统,另一层是由机械师或有兴趣的车主诊断发动机控制系统问题。某种程度上可连续运行,其他设备只能根据外部人员的要求提供为诊断目的,由传感器连接到汽车数据链的设备技师。这个应用程序将在下一章解释。在连续监测模式下,诊断发生在计算机控制。计算机启动与车辆传感器的连接并寻找一个打开或短路的传感器。如果检测到这种情况,一个失败的警告消息给司机在字母数字显示或打开一个有标签的警示灯。汽车的详细讨论诊断见第10章。

诊断

从最早的汽车商业销售开始,它就一直存在很明显,维护是保持汽车运转所必需的正常。当然,汽车经销商多年来一直提供这项服务,还有独立的修理店和服务站。但直到20世纪70年代初,大量的日常保养和修理工作都是由车主完成的他们自己使用廉价的工具和设备。然而,清洁空气法案不仅影响了汽车排放,而且影响了环境发动机控制系统的复杂性,因此,复杂的汽车保养和修理。车主再也不能,作为一件事当然,自己做某些汽车的保养和修理子系统(特别是引擎)。

从传统的流体/气动发动机控制到基于微处理器的电子引擎控制是这种需求的直接结果控制汽车尾气排放,并一直被记录在案书。然而,到目前为止,很少有人谈到诊断问题涉及电子控制发动机。这种类型的诊断需要与传统的控制引擎有本质上的不同因为它需要比以前更精密的设备预排放控制汽车的诊断。事实上,最好的诊断方法使用特殊用途的计算机,这些计算机本身就是微处理器的基础。不过,在开始讨论电子控制系统之前诊断,有两种非微处理器的诊断仪器目前仍用于汽车修理厂和修理厂(尤其是老款汽车)应该讨论的是:定时灯和发动机分析仪。

时间光定时灯(图10.1)用于测量和设置点火定时。它是一种特殊的频闪光源,产生非常短的持续时间的光脉冲,与点火脉冲同步。时间安排脉冲是由连接到火花塞线的特殊探头获得的。数字10.2是典型定时灯的框图。探头产生一个非常短的持续电压脉冲每次火花塞起火。脉冲被放大,然后操作一个触发电极一种气体放电管的闪光灯。当触发时,电流脉冲流动通过闪光灯,产生短暂的闪光。在定时点火时,闪光灯的光是指向曲轴前端的滑轮。与滑轮相邻的是指针,如图10.3所示。滑轮上有几个标记。的关系

图10.1 典型的引擎时间光

清新空气座舱(玻璃座舱)(2)

图10.2 定时灯块图

清新空气座舱(玻璃座舱)(3)

图10.3 时间标志

清新空气座舱(玻璃座舱)(4)

指针和这些标记之间对应着曲轴的具体角度相对上止点(TDC)的位置。指针的关系而曲轴皮带轮点火时的痕迹可以通过查看查看滑轮使用闪光灯的光。当点火时间正确时,指针将与正确的滑轮标记对齐。

发动机分析仪

发动机分析仪是一种已经存在了很多年的仪器继续使用在车库的几个调整任务。它提供了例如,一种用于优化设置点火点间隙的方法(在汽车中)当然,还有他们)通过测量所谓的居住。居住本质上是点火点关闭的时间。然而,一个引擎分析仪在诊断具有数字发动机控制系统的汽车中的作用是明显不同于它在诊断具有模拟或机械控制系统。例如,燃点实际上已经在数字控制汽车中被淘汰。然而,居住的概念仍然是适用,只是今天它表示电流流过的时间在此电路中断之前,线圈的初级电路(见第7章)此外,在某些情况下,点火正时可以通过测量点火脉冲的相对强度(峰值电压)。尽管引擎分析器它仍然是一种有用的工具,但并不足以诊断问题在电子控制系统。虽然这是真的,无论是定时灯和发动机分析仪将继续使用,因为有许多汽车仍然在道路上发动机很可能是由模拟系统或机械系统控制的

这两种诊断仪器的使用将在一年内逐步淘汰几年。

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