Пороговый индикатор температуры для датчика в автомобиле


У каждого автолюбителя есть свое мнение на то, нужно ли прогревать двигатель автомобиля зимой, и на сколько, его прогревать. Но проблема в другом, дело в том, что на многих современных автомобилях зарубежного производства просто нет индикатора температуры двигателя, или он очень невнятный. и стрелка начинает сдвигаться от нуля только после 60-70°С.

Поэтому, и даже если вы будете прогревать мотор, вы не знаете на сколько он прогрет. В этом случае, приходится полагаться на время, мол, погрею минут 5-10 да и поеду.

Исправить положение можно установкой бортового компьютера, который переключить на индикацию температуры двигателя. А можно сделать очень простой светодиодный индикатор, вроде такого, схема которого здесь приводится. Его можно заранее настроить на конкретные температурные пороги, приемлемые на ваше усмотрение, и трогаться с места только тогда, как загорится зеленый светодиод.

В схеме большинства современных автомобилей, где есть индикатор температуры, есть два датчика температуры, -один работает с ЭБУ, а второй со стрелочным индикатором на приборной панели. Бывают автомобили и только с одним датчиком температуры двигателя (которые без индикатора, либо карбюраторные).

В любом случае, датчик температуры представляет собой полупроводниковый терморезистор. Чаще всего, его один вывод соединен с минусом бортовой сети автомобиля, а второй либо с индикатором, либо с ЭБУ. В зависимости от температуры меняется постоянное напряжение на этом датчике.

И так как его один вывод соединен с минусом бортовой сети, а сам он полупроводниковый, то напряжение на нем обратно пропорционально температуре. На холодном двигателе напряжение максимально, а в процессе прогрева оно уменьшается.

Принципиальная схема

Схема показана на рисунке. Она состоит из двух компараторов на микросхеме LM393.

Индикаторами являются три светодиода, желтого, зеленого и красного цветов, соответственно, цветам светофора, - желтый, - нужно подождать, еще погреть, зеленый - уже можно начинать ехать, красный - стоп, перегрев!

Подстроечным резистором R1 устанавливается нижний порог «зеленого», то есть, нижний порог температуры, при которой (по вашему личному мнению) можно начинать ехать. Подстроечным резистором R2 устанавливается порог, с которого начинается перегрев двигателя, о котором нужно сигнализировать.

Принципиальная схема порогового индикатора температуры для датчика в автомобиле

Рис. 1. Принципиальная схема порогового индикатора температуры для датчика в автомобиле.

И так, пока двигатель холодный напряжение на его температурном датчике большое, больше чем напряжение на движке подстроечного резистора R1.

Поэтому, напряжение на инверсном входе компаратора А1.1 оказывается больше напряжения на его прямом входе. В результате, на выходе А1.1 низкое напряжение.

Поэтому горит светодиод HL1, а два других светодиода не горят. В процессе прогрева температура двигателя повышается, а сопротивление датчика его температуры снижается, снижается и напряжение на нем. В какой-то момент напряжение на датчике становится ниже напряжения на движке подстроечного резистора R1.

В этот момент напряжение на выходе А1.1 увеличивается до высокого уровня. Но температура двигателя еще не достигла значения перегрева, поэтому напряжение на датчике выше напряжения на движке подстроечного резистора R2. И на выходе А1.2 имеется напряжение низкого уровня. Поэтому, возникает ток между выходами А1.1 и А1.2, и загорается светодиод HL2 зеленого цвета.

Сигнализируя этим о том, что двигатель прогрет достаточно, чтобы начинать движение. На двух других светодиодах, при этом, напряжение будет ниже их прямого напряжения падения, поэтому они гореть не будут. Будет гореть только зеленый HL2.

При дальнейшем прогреве двигателя напряжение на датчике температуры будет продолжать снижаться, и в тот момент, когда температура достигнет того уровня, что нужно сообщать о перегреве, напряжение на датчике окажется ниже напряжения на движке резистора R2.

При этом, на выходе А1.2 установится напряжение высокого уровня, светодиод HL2 погаснет, но загорится светодиод HL3 красного цвета, сигнализирующий о перегреве двигателя.

Детали

Светодиоды HL1 - HL3 могут быть любого типа, желательно повышенной яркости чтобы их было лучше заметно в салоне автомобиля. Резисторы R1 и R2 - многооборотные переменные резисторы типа СПЗ-36 от блоков настройки на каналы старых отечественных телевизоров.

Достоинство многооборотного переменного резистора в том, что благодаря своей конструкции он позволяет точно установить сопротивление и оно будет очень стабильно удерживаться в условиях тряски, вибрации. Недостаток один - крутить долго. Питание на схему поступает с выхода замка зажигания.

Налаживание

Налаживание сводится к регулировкам подстроечных резисторов R1 и R2. Резистором R1 настраивают нижний порог температуры, при которой (по вашему личному мнению) можно начинать ехать.

Подстроечным резистором R2 устанавливается порог, с которого начинается перегрев двигателя, о котором нужно сигнализировать. При налаживании контролировать температуру двигателя можно при помощи диагностического прибора, включенного в диагностический разъем автомобиля.

В простейшем случае это адаптер ELM324 и смартфон с установленной программой, поставляемой с этим адаптером. Ну, или можно контролировать температуру прикладывая к двигателю в районе термодатчика какой-то термометр.

Насухов В. А. РК-03-2019.

Литература: 1. Шабаев М.Р. Температурный контролер для автомобиля, РК-02-2018.


0 197 Автомобильная электроника
датчик температуры индикатор температуры автомобиль автомобилисту
Оставить комментарий:

cashback