Устройство для автоматического контроля системы электроснабжения транспортного средства

 

Устройство для автоматического контроля системы электроснабжения транспортного средства относится к транспортной технике и может использоваться в составе бортовых систем контроля и бортовых информационных систем транспортных средств. Устройство содержит делитель напряжения 1, компараторы 2, 5, 9, 14, 17, двухпороговый компаратор 12, источники опорных сигналов 3, 11, ключи 4, 3, элементы И 6, 10, 15, 18, элемент ИЛИ 7, индикаторы 8, 16, 19. 1 ил.

Устройство для автоматического контроля системы электроснабжения транспортного средства.

Изобретение относится к транспортной технике и может быть использовано в составе бортовых систем контроля и бортовых информационных систем транспортных средств.

Цель изобретения повышение степени автоматизации контроля функционирования и технического состояния систем электроснабжения транспортного средства.

На чертеже приведена электрическая схема заявленного изобретения.

Устройство для автоматического контроля системы электроснабжения транспортного средства содержит делитель напряжения 1, первый компаратор 2, первый источник опорных сигналов 3, первый ключ 4, второй компаратор 5, первый элемент И 6, элемент ИЛИ 7, первый индикатор 8, третий компаратор 9, второй элемент И 10, второй источник опорных сигналов 11, двухпороговый компаратор 12, второй ключ 13, четвертый компаратор 14, третий элемент И 15, второй индикатор 16, пятый компаратор 17, четвертый элемент И 18, третий индикатор 19.

Делитель напряжения 1 подключен к входным клеммам источника бортовой сети транспортного средства (Вх.1), первый вход первого компаратора 2 связан со средней точкой делителя напряжения 1, с первым и вторым выходами первого источника опорных сигналов 3 соединены вторые входы первого и второго компараторов 2, 5 соответственно, причем информационный вход первого ключа 4 соединен со средней точкой делителя напряжения, а выход первого ключа 4 с первыми входами второго и третьего компараторов 5 и 9, ко второму входу третьего компаратора 9 подключен третий выход первого источника опорных сигналов 3, выход второго компаратора 5 подсоединен к инверсному входу первого элемента И 6, прямому входу третьего элемента И 15 и первому прямому входу четвертого элемента И 18, выход третьего компаратора 9 подключен к первому прямому входу второго элемента И 10 и инверсному входу четвертого элемента И 18, выходы первого компаратора 2, первого и второго элементов И 6 и 10 соединены с соответствующими входами элементами ИЛИ 7, выход которого связан с первым индикатором 8, первый вход двухпорогового компаратора 12 соединен с выходом источника сигнала частоты вращения вала двигателя (Вх.2), второй и третий входы соответственно с первым и вторым выходами второго источника опорных сигналов 11, а выход с управляющими входами первого и второго ключей 4, 13, с прямым входом первого элемента И 6 и со вторым прямым входом второго элемента И 10, информационный вход второго ключа 13 связан с выходом измерителя тока в бортовой сети (Вх.3), а выход с первыми входами четвертого и пятого компараторов 14 и 17, вторые входы которых соединены с четвертым и пятым выходами первого источника опорных сигналов 3 соответственно, выход четвертого компаратора 14 подключен к инверсному входу третьего элемента И 15, своим выходом связанного со вторым индикатором 16, а выход пятого компаратора 17 соединен со вторым прямым входом четвертого элемента И 18, своим выходом связанного с третьим индикатором 19.

Устройство работает следующим образом.

Включается устройство при подаче напряжения в бортовую сеть электроснабжения транспортного средства. Делитель 1 формирует установленную долю (например, 0,1 или 0,2) напряжения в бортовой сети, которая анализируется схемой устройства. Если напряжение, снимаемое со средней точки делителя 1, на каком-либо режиме работы транспортного средства достигло максимального уровня U_max, известного для каждого реле-регулятора, срабатывает первый компаратор 2, сигнал которого открывает элемент ИЛИ 7 и включает первый индикатор 8, указывающий на непрерывность генератора или реле-регулятора транспортного средства.

Кроме того, в фиксированном сравнительно узком диапазоне ω_н ... ω_в частот вращения вала двигателя транспортного средства, соответствующем началу заряда аккумуляторной батареи (при ее исправном полностью заряженном состоянии), срабатывает двухпороговый компаратор 12, на информационный вход которого подается сигнал от электрической цепи штатного электрического или электронного тахометра транспортного средства. При попадании текущего значения частоты ω в указанный диапазон выходной сигнал двухпорогового компаратора 12 открывает первый 4 и второй 13 ключи для пропуска соответственно сигналов напряжения U в системе электроснабжения на второй 5 и третий 9 компараторы и сигнала тока заряда на четвертый 14 и пятый 17 компараторы, а также дает разрешение на первый 6 и второй 10 элементы И.

Если при нахождении частоты w вращения в установленном диапазоне w_н ... ω_в напряжение U не достигает нижнего допустимого значения U_н, второй компаратор 5 своим выходным сигналом открывает первый элемент И 6, а если напряжение U превышает верхнее допустимое значение U_b, третий компаратор 9 своим выходным сигналом открывает второй элемент И 10, выходной сигнал первого 6 или второго 10 элементов И открывает элемент ИЛИ 7, который включает первый индикатор 8, информирующий и в этом случае о непрерывности генератор или реле-регулятора транспортного средства.

Если в том же диапазоне частот вращения ток J заряд от генератора не достигнет нижнего граничного значения J_н, то четвертый компаратор 14 не сработает и нулевой сигнал на его выходе, поступив на инверсный вход третьего элемента И 15 при условии достижения напряжения U в бортсети нижнего порога U_н и поступлении разрешения от второго компаратора 5 на второй вход третьего элемента И 15, откроет его и вызовет включение второго индикатора 16, указывающего на плохой контакт в клеммах аккумуляторной батареи или нарушение целостности провод, соединяющих ее с генератором и реле-регулятором транспортного средства.

Превышение тока J заряда верхнего граничного значения для тех же условий по частоте вращения и напряжению в бортовой сети в интервале от U_н до U_b вызовет срабатывание пятого компаратора 17 и четвертого элемента И 18 на три входа. При этом включится третий индикатор 19, указывающий на разряженность аккумуляторной батареи.

Таким образом, второй 16 и третий 19 индикаторы дают водителю дополнительную информацию о нарушениях в системе электроснабжения транспортного средства, часть из которых водитель может устранить самостоятельно, не обращаясь к специалистам-ремонтникам.

Формула изобретения

Устройство для автоматического контроля системы электроснабжения транспортного средства, содержащее делитель напряжения, подключенный к входным клеммам источника бортовой сети транспортного средства, первый компаратор, первый вход которого связан со средней точкой делителя напряжения, первый и второй индикаторы, второй компаратор, первый источник опорных сигналов, с первым и вторым выходами которого соединены вторые входы первого и второго компараторов соответственно, отличающееся тем, что оно снабжено третьим, четвертым и пятым компараторами, двухпороговым компаратором, первым и вторым ключами, первым элементом И с инверсным и прямым входами, вторым элементом И с прямыми входами, третьим элементом И с инверсным и прямым входами, четвертым элементом И на три входа, один из которых инверсный, элементом ИЛИ, третьим индикатором и вторым источником опорных сигналов, причем информационный вход первого ключа соединен со средней точкой делителя напряжения, а выход первого ключа с первыми входами второго и третьего компараторов, к второму входу третьего компаратора подключен третий выход первого источника опорных сигналов, выход второго компаратора подсоединен к инверсному входу первого элемента И, прямому входу третьего элемента И и первому прямому входу четвертого элемента И, выход третьего компаратора подключен к первому прямому входу второго элемента И и инверсному входу четвертого элемента И, выходы первого компаратора, первого и второго элементов И соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, выход которого связан с первым индикатором, первый вход двухпорогового компаратора соединен с выходом источника сигнала частоты вращения вала двигателя, второй и третий входы - соответственно с первым и вторым выходами второго источника опорных сигналов, а выход с управляющими входами первого и второго ключей, с прямым входом первого элемента И и вторым прямым входом второго элемента И, информационный вход второго ключа связан с выходом измерителя тока в бортовой сети, а выход - с первыми входами четвертого и пятого компараторов, вторые входы которых соединены с четвертым и пятым выходами первого источника опорных сигналов соответственно, выход четвертого компаратора подключен к инверсному входу третьего элемента И, своим выходом связанного с вторым индикатором, а выход пятого компаратора соединен с вторым прямым входом четвертого элемента И, своим выходом связанного с третьим индикатором.