Контрольно-измерительные приборы и датчики Москвич 2141 с 1986 по 2001 год

Контрольно-измерительные приборы и датчики

Общие сведения

Контроль за работой автомобиля, его агрегатов и систем осуществляется с помощью комбинации 211.3801 (см. рисунок 9.37) контрольно-измерительных приборов и сигнальных ламп, установленной перед водителем на панели приборов. Крепится комбинация к панели приборов четырьмя винтами с пластинчатыми гайками. Сверху комбинации установлен противосолнечный теневой козырек, предотвращающий прямое попадание яркого солнечного света на лицевую поверхность комбинации приборов, покрытую, в свою очередь, стеклом с криволинейной поверхностью, которое служит для исключения возникновения бликов отраженного света.

Рисунок 9.37. Комбинация приборов 21.3801:

1. тахометр;
2. указатель температуры охлаждающей жидкости;
3. указатель напряжения аккумуляторной батареи;
4. контрольные лампы;
5. контрольные лампы;
6. контрольные лампы включения пусковой системы двигателя;
7. контрольные лампы включения дальнего света;
8. контрольные лампы включения наружного освещения;
9. контрольные лампы включения указателя поворота;
10. контрольные лампы;
11. указатель уровня топлива;
12. эконометр;
13. спидометр;
14. суммарный счетчик пройденного пути;
15. суточный счетчик пройденного пути;
16. кнопка сброса показаний суточного счетчика.

В комбинацию приборов автомобиля с двигателем Рено F3R, по сравнению с ранее выпускавшимися, введены три дополнительные контрольные и сигнальные лампы: контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи, сигнальная лампа перегрева охлаждающей жидкости и контрольная лампа исправности системы управления двигателем - CHECK ENGINE. Лампы включаются при возникновении неисправности замыканием на массу цепи соответствующей лампы.

Примечание:

Контрольная лампа CHECK ENGINE загорается при включении зажигания при следующих неисправностях в системе управления двигателем: выход из строя датчика абсолютного давления, выход из строя датчика положения дроссельной заслонки, выход из строя форсунок, выход из строя регулятора холостого хода, отсутствие информации от датчика скорости автомобиля - и гаснет по истечении 3-5 с при отсутствии неисправностей.

Спидометр

На автомобиле в составе комбинации приборов установлен спидометр магнитоиндукционного типа СП270А с двумя счетчиками пройденного пути (одометрами) - суммарным и суточным, и приводом от гибкого вала типа ГВ-208.

Проверку работоспособности и при необходимости регулировку точности показаний спидометра выполняют на контрольном стенде, сличая показания испытуемого прибора с эталонным.

Регулировка показаний производится поворотом регулировочного рычажка, к которому прикреплен один из концов спиральной возвратной пружины. Закручивая или отпуская пружину, увеличивают или уменьшают усилие сопротивления повороту стрелки спидометра на оси. Для снижения механических потерь и уменьшения износа в приводе спидометра его трущиеся детали должны быть смазаны вазелиновым маслом (валик привода по втулке) или смазкой ЦИАТИМ-201 (червячные шестерни счетного узла).

Отсутствие смазки приводит к интенсивному износу пластмассовых шестерен, появлению значительных люфтов и стуков в приводе вплоть до заклинивания его и, как следствие, к обрыву гибкого вала.

Смазку, заложенную в оболочку гибкого вала, рекомендуется заменять через 50-60 тыс. км пробега. Для этого из оболочки демонтированного с автомобиля гибкого вала извлекают трос, промывают в керосине от остатков старой смазки и наносят на него слой свежей смазки ЦИАТИМ-201, ЛЗ-158 или ФИОЛ.

Тахометр

Для информации водителя о частоте вращения коленчатого вала двигателя с целью выбора наиболее оптимальных режимов его эксплуатации в комбинации приборов установлен электронный тахометр типа ТХ-200. Этот прибор также магнито-индукционного типа и отличается от спидометра отсутствием счетного узла. В нем частота вращения коленчатого вала двигателя измеряется магнитоэлектрическим прибором в результате регистрации частоты импульсов тока, возникающих в первичной цепи системы зажигания при размыкании контактов прерывателя. Помимо измерительного прибора, тахометр содержит электронную схему, формирующую импульсы определенной формы, необходимой для точного измерения. Схема включает в себя блоки формирования управляющих и измерительных импульсов. Поступающий на вход схемы синусоидальный сигнал с прерывателя преобразуется в прямоугольные импульсы, которые и поступают на миллиамперметр магнитоэлектрической системы, являющийся измерительным прибором.

Электронная схема выполнена на печатной плате и прикреплена к корпусу прибора. Какого-либо обслуживания или дополнительных регулировок тахометра в эксплуатации не требуется. Необходимо лишь следить за надежностью крепления наконечников соединительных проводов на штекерных выводах прибора.

Вольтметр

Информирование водителя о напряжении в бортсети автомобиля осуществляется с помощью вольтметра типа В250 с трехцветной шкалой показаний. Средняя зона шкалы, имеющая диапазон напряжения от 12 до 15 В, окрашена в белый цвет и соответствует нормальному рабочему напряжению в бортсети автомобиля. Левая зона шкалы желтого цвета с диапазоном напряжения 8-12 В свидетельствует о пониженном, а правая, красная с диапазоном 15-16,5 В - о повышенном напряжении.

При включении зажигания на автомобиле с исправной и заряженной аккумуляторной батареей и выключенными другими потребителями стрелка вольтметра должна находиться в левой части зоны шкалы белого цвета, а после запуска двигателя - отклониться в правую часть этой зоны. Нахождение стрелки в зоне желтого цвета левой части шкалы прибора свидетельствует о недостаточной заряженности аккумуляторной батареи. Если после запуска двигателя положение стрелки вольтметра не изменилось и она осталась в желтой зоне шкалы, то это означает отсутствие тока заряда аккумуляторной батареи, что в свою очередь, свидетельствует об отказе в работе генератора, регулятора напряжения или нарушении цепи питания системы электрооборудования автомобиля.

Перемещение стрелки вольтметра после запуска двигателя в красную зону правой части шкалы прибора предупреждает водителя о чрезмерно завышенном напряжении в бортсети автомобиля, перезаряде аккумуляторной батареи, приводящем к выкипанию электролита и сокращению срока службы батареи, что свидетельствует об отказе в работе регулятора напряжения.

Следует иметь в виду, что эксплуатация автомобиля при положении стрелки вольтметра в желтой или красной зонах шкалы недопустима, так как в первом случае приведет к чрезмерному разряду аккумуляторной батареи и невозможности запуска двигателя, а во втором, помимо значительного сокращения срока службы батареи и перегорания нитей электроламп, - к выходу из строи электронного и радиоприемного оборудования автомобиля. В обоих случаях необходимо немедленно выявить причину неисправности и устранить ее.

Поведение стрелки вольтметра во многом характеризует общее состояние системы электрооборудования автомобиля и, в частности, аккумуляторной батареи. Если при включении энергоемких потребителей при неработающем двигателе стрелка вольтметра резко отклонилась влево (происходит большое падение напряжения в цепи), а после запуска двигателя длительное время находится в крайней правой части белой зоны шкалы, то это свидетельствует о значительной потере емкости батареи вследствие саморазряда или сульфатации пластин.

Колебания стрелки при отключенных потребителях и движении автомобиля с равномерной скоростью говорит о нарушении контакта в цепи возбуждения генератора или нарушении работы регулятора напряжения.

Указатель температуры охлаждающей жидкости

Контроль температуры жидкости осуществляется электромагнитным указателем легкометрического типа УК285, работающим совместно с датчиком ТМ100А. Шкала указателя имеет три зоны - желтого, белого и красного цветов. В средней части шкалы расположена зона белого цвета, соответствующая нормальным рабочим температурам охлаждающей жидкости в диапазоне 60-107 °С.

При обеспечении системой охлаждения двигателя его оптимального теплового режима стрелка указателя должна находиться в белой зоне, ближе к правой ее части. При включении зажигания стрелка указателя отклоняется в зону желтого цвета левой части шкалы.

Следует иметь в виду, что в начале движения автомобиля с непрогретым двигателем, пока стрелка указателя не вышла из желтой зоны указателя, необходимо соблюдать меры предосторожности, не допуская перегрузки двигателя и чрезмерной частоты вращения коленчатого вала.

Зона правой части шкалы окрашена в красный цвет и соответствует температуре охлаждающей жидкости выше 107 °С. Перемещение стрелки указателя в красную зону свидетельствует о нарушении теплового режима двигателя и его перегреве. Движение автомобиля в этом случае недопустимо. Необходимо немедленно выявить и устранить причину возникновения неисправности в системе охлаждения двигателя.

Датчик представляет собой латунный баллон с резьбой для крепления в узле контролируемой системы охлаждения. На двигателе УЗАМ этот датчик ввернут в выпускной патрубок системы охлаждения, а на двигателе ВАЗ в зоне 4-го цилиндра - с левой стороны головки блока цилиндров. Внутри баллона датчика находится таблетка терморезистора, прижатая к дну баллона токоведущей пружиной, изолированной от стенки баллона бумажной втулкой. Через пружину терморезистор соединен с изолированным выводом, посредством которого датчик соединяется с указателем на комбинации приборов, а через дно баллона - с массой двигателя и автомобиля в целом.

В процессе эксплуатации терморезисторные датчики температуры охлаждающей жидкости работают достаточно надежно и какого-либо обслуживания или дополнительных регулировок не требуется. Однако периодически следует очищать поверхность датчика и соединительного вывода от загрязнений и маслянистых отложений во избежание утечки тока и нарушений точности показаний прибора.

Для проверки работоспособности датчик в рабочем положении помещают в герметичный бачок с водой, закрытый пробкой от автомобильного радиатора, которая дает возможность нагревать воду свыше 100 °С. К бачку подключают электрический подогреватель и обеспечивают погружение датчика в жидкость на такую же глубину, как и на автомобиле.

В качестве контрольного используют ртутный термометр с погрешностью измерения ±0,5 °С.

При достижении измеряемой температуры воды проверяемый датчик выдерживают в ней не менее 2 мин для того, чтобы все детали датчика нагрелись и процесс теплопередачи стабилизировался. После этого замеряют сопротивление терморезистора датчика омметром. Проверив показания прибора на всех контрольных точках, устанавливают соответствие датчика требованиям технических условий. Значения сопротивлений терморезистора в зависимости от температуры приведены в таблице 9.25.

Таблица 9.25. Данные для проверки датчика ТМ100А

Терморезисторные датчики по своей конструкции не имеют регулировки и в случае нарушения работоспособности или выхода из строя их заменяют новыми.

Указатель уровня топлива

Контроль за наличием топлива в баке осуществляется с помощью указателя УБ285 и датчика уровня 11.3827 (см. рисунок 9.38), расположенного непосредственно в полости металлического топливного бака автомобиля (в пластмассовом баке - датчик 111.3827).

Рисунок 9.38. Датчик указателя уровня топлива:

1. фланец крепления;
2. штекерные колодки;
3. трубка забора топлива;
4. штекерные колодки;
5. корпус топливного реостата;
6. рычаг топливного реостата;
7. защитная сетка трубки забора топлива;
8. поплавок.

В крайней правой части шкалы белого цвета указателя расположена риска, соответствующая наличию в баке автомобиля полного объема топлива. При этом сопротивление контрольного реостата для данного положения стрелки прибора равно 78-95 Ом. В средней части шкалы - риска, соответствующая половине объема топлива в баке (при сопротивлении контрольного реостата 36,5-43,5 Ом). Левая часть шкалы имеет зону красного цвета, соответствующую наличию резервного остатка топлива в баке, достаточного для пробега около 50 км. О необходимости дозаправки автомобиля топливом водителя информирует сигнальная лампа со светофильтром оранжевого цвета, расположенная слева от шкалы указателя уровня топлива.

С момента загорания сигнальной лампы резервного остатка топлива до полной его выработки пробег автомобиля составляет также около 50 км.

Эконометр

Для определения наиболее экономичного режима работы двигателя при движении автомобиля в комбинации приборов установлен эконометр 11.3814. Он представляет собой вакуумметр, работающий от разрежения, создаваемого в впускном трубопроводе двигателя при его работе.

Шкала прибора разделена на три зоны - зеленого, белого и красного цвета. При работе двигателя на малых частотах вращения холостого хода с закрытой дроссельной заслонкой стрелка эконометра находится в зеленой зоне, что соответствует минимальному расходу топлива и разрежению более 0,47 кгс/см². С увеличением нагрузки на двигатель при движении автомобиля и частичном открытии дроссельной заслонки расход топлива увеличивается, разрежение во впускном трубопроводе падает до 0,2 кгс/см² и стрелка перемещается в зону белого цвета шкалы. Дальнейшее открытие дроссельной заслонки карбюратора, вплоть до полного, приводит к падению разрежения во впускном трубопроводе до 0,1 кгс/см² и перемещению стрелки прибора в красную зону шкалы, что свидетельствует о значительном возрастании расхода топлива при работе двигателя.

Таким образом, наблюдая за показаниями эконометра, водитель имеет возможность поддерживать наиболее оптимальные режимы работы двигателя с целью снижения расхода топлива. Для этого необходимо открывать дроссельную заслонку карбюратора настолько, чтобы стрелка эконометра находилась в зеленой или белой зонах шкалы прибора.

Резкое нажатие на педаль управления дроссельной заслонкой, а также длительная работа двигателя с большой нагрузкой и полностью нажатым акселератором приводит к неоправданному перерасходу топлива и ухудшению экономических показателей автомобиля. Систематически контролируя свои действия по показаниям прибора, водитель вырабатывает спокойный, размеренный стиль вождения, выбирая наиболее экономичный режим движения автомобиля.

Следует иметь в виду, что эконометр не является расходомером и не служит для определения расхода топлива в данный момент движения автомобиля, а предназначен для оказания помощи водителю в выработке наиболее экономичного стиля езды и приобретения навыков экономичного вождения автомобиля.

Сигнальные и контрольные лампы

В верхней части комбинации приборов установлены шесть ламп, предупреждающих водителя о включении (контрольные лампы) или о нарушении работы (сигнальные лампы) какой-либо системы или узла. При этом лампы, информирующие лишь о включении и нормальной работе какой-либо из систем, имеют светофильтры синего, зеленого цвета, а лампы, предупреждающие о нарушении работоспособности узла или системы, требующем вмешательства или устранения дефекта, имеют светофильтры красного цвета.

Контрольная лампа включения наружного освещения автомобиля имеет светофильтр зеленого цвета и загорается при включении габаритного света автомобиля. Контрольная лампа включения указателей поворота и аварийной сигнализации работает в мигающем режиме одновременно с лампами в фонарях указателей поворотов и аварийной сигнализации. Лампа также имеет светофильтр зеленого цвета и сигнализирует водителю о необходимости выключения системы световой сигнализации автомобиля после окончания маневра или аварийной сигнализации, когда в этом отпала необходимость.

Лампа, сигнализирующая о включении дальнего света фар, со светофильтром синего цвета загорается при подаче напряжения на нити дальнего света в лампах фар автомобиля. Она предупреждает водителя о необходимости переключения фар с дальнего света на ближний во избежание ослепления водителей встречных машин и пешеходов.

Светофильтр красного цвета имеет сигнальная лампа аварийного давления масла, которая предупреждает водителя о падении давления в системе смазки двигателя ниже допустимых пределов. Для включения лампы на двигателе УЗАМ установлен датчик ММ111Б (см. рисунок 9.39), а на двигателе ВАЗ датчик ММ120, замыкание контактов которых происходит при падении давления масла в диапазоне 0,8-0,4 кгс/см². Работа двигателя при постоянно горящей лампе аварийного давления масла не допускается. Необходимо немедленно выявить причину и устранить неисправность.

Рисунок 9.39. Датчик аварийного давления масла:

1. корпус;
2. подвижной контакт;
3. изолятор;
4. пружина.

Датчик ММ120 установлен с левой стороны блока цилиндров двигателя ВАЗ в его нижней части, а датчик ММ111Б - на корпусе полно-поточного масляного фильтра в передней части правой стороны двигателя УЗАМ. Датчики имеют идентичную конструкцию и различаются посадочными размерами. Чувствительным элементом этих датчиков, обеспечивающим размыкание контактов, включенных в цепь сигнальной лампы, при оптимальном давлении является тарированная пружина, которая при отсутствии давления прижимает подвижный контакт к неподвижному, препятствуя при этом перемещению диафрагмы из тонкой полиэфирной пленки.

Вся конструкция закреплена в металлическом корпусе, в который завальцован изолятор с выводным штекерным наконечником. Выводной наконечник через пружину соединен с подвижным контактом, а неподвижный контакт соединяется с корпусом датчика, ввернутым в тело двигателя. Полость над диафрагмой через фильтр в пластмассовом изоляторе сообщается с атмосферой.

При наличии давления в системе смазки диафрагма, воздействуя через толкатель, сжимает пружину и размыкает контакты. Сигнальная лампа при этом гаснет, а при падении давления ниже допустимых пределов контакты замыкаются и лампа загорается.

В процессе эксплуатации датчиков аварийного давления в системе смазки двигателя какого-либо обслуживания или их регулировки не требуется. Необходимо лишь следить за чистотой и надежностью крепления наконечников соединительных проводов.

Работоспособность датчиков проверяется при плавном изменении давления в испытательном приборе на момент замыкания контактов, который контролируется с помощью последовательно включенной лампы и аккумуляторной батареи.

При проверке на перегрузку датчик должен выдержать давление 25±5 кгс/см² без появления механических повреждений и нарушении герметичности.

Вышедшие из строя датчики подлежат замене.

Сигнальная лампа включения стояночного тормоза совмещена с сигнализацией выхода из строя части раздельного гидропривода тормозной системы автомобиля. Она также снабжена светофильтром красного цвета и загорается при срабатывании выключателей ВК409 и ВК424, установленных соответственно в ручном и гидравлическом приводах тормозной системы автомобиля.

Замыкание контактов выключателя ВК409 происходит при затягивании рычага ручного тормоза в положение, соответствующее стоянке автомобиля, а выключателя ВК424 - при падении давления в одном из контуров рабочей тормозной системы вследствие нарушения его герметичности. Установленный в корпусе сигнального устройства контроля рабочей тормозной системы выключатель ВК424 срабатывает за счет разности давлении в контурах рабочих тормозных систем и его контакты могут быть разомкнуты только после устранения дефекта и уравнивания давления в обоих контурах тормозной системы.

Следует иметь в виду, что сигнальная лампа аварийного давления в системе смазки двигателя загорается каждый раз при включении зажигания до момента запуска двигателя. Это является проверкой работоспособности всей цепи контрольной лампы. В случае отсутствия загорания указанной контрольной лампы при включении зажигания необходимо немедленно выявить причину дефекта и устранить его. Эксплуатация автомобиля с неисправной системой контроля давления в системе смазки двигателя недопустима, так как может привести к полному выводу его из строя.

Аналогичная проверка работоспособности цепи сигнальной лампы тормозной системы автомобиля производится при затяжке рычага ручного тормоза. Отсутствие загорания лампы в этом случае (при включенном зажигании) свидетельствует о дефекте в цепи и необходимости его устранения.

На всех светофильтрах контрольных и сигнальных ламп нанесены символы с условным обозначением контролируемых систем в соответствии с требованиями стандарта.

Электрические соединения приборов, контрольных и сигнальных ламп выполнены на фольгированной печатной плате, установленной на задней стороне корпуса комбинации приборов. Схема внутренней коммутации приборов и ламп в комбинации приведена на рисунке 9.40.

Рисунок 9.40. Принципиальная электрическая схема комбинации приборов 21.3801:

1. штекерные колодки;
2. 5, 6, 10, 11, 13, 15- контрольные и сигнальные лампы соответственно включения габаритного света;
3. указатель напряжения аккумуляторной батареи;
4. замедлитель;
5. контрольные и сигнальные лампы резервного остатка топлива;
6. контрольные и сигнальные лампы включения указателя поворота и аварийной сигнализации;
7. лампы подсветки комбинации приборов;
8. указатель температуры охлаждающей жидкости;
9. указатель уровня топлива;
10. контрольные и сигнальные лампы аварийного давления масла, аварийного состояния тормозного привода и включения стояночного тормоза;
11. контрольные и сигнальные лампы включения пусковой системы двигателя;
12. штекерные колодки;
13. контрольные и сигнальные лампы включения дальнего света фар;
14. тахометр.

Жгуты проводов системы электрооборудовании автомобиля подсоединяются к комбинации приборов с помощью двух шестиклеммовых штекерных колодок.

Возможные неисправности комбинации приборов, их причины и способы устранения приведены в таблице 9.26.

Таблица 9.26. Возможные неисправности комбинации приборов

Снятие и разборка комбинации приборов

При необходимости устранения каких-либо неисправностей в комбинации приборов она должна быть демонтирована из панели приборов автомобиля. Следует иметь в виду, что при проведении профилактических или ремонтных работ во избежание короткого замыкания и выхода из строя узлов или соединительных приводов системы электрооборудования необходимо отсоединить массовый провод от минусового вывода аккумуляторной батареи. После снятия крышки панели приборов отвернуть четыре винта крепления комбинации приборов к посадочным фланцам корпуса панели и извлечь комбинацию приборов из посадочного места на себя. Затем следует отвернуть накидную гайку и отсоединить гибкий вал привода спидометра, снять со штуцера прибора трубку эконометра и демонтировать соединительные колодки жгута проводов и наконечники соединительных проводов питания тахометра.

Разборка комбинации приборов для замены вышедшего из строя узла производится в следующем порядке:

1. Отвернуть семь винтов крепления рамки покровного стекла и снять стекло с рамкой.

2. Извлечь три световода подсветки.

3. Снять стрелки с осей тахометра и спидометра.

4. Отвернуть четыре винта крепления шкал тахометра и спидометра и снять шкалы.

При этом открывается доступ ко всем узлам и приборам, входящим в комбинацию, для извлечения которых необходимо отвернуть соответствующие крепежные элементы на задней стенке корпуса комбинации приборов.

Сборка отремонтированной комбинации приборов производится в обратном порядке.

Следует иметь в виду, что замена перегоревших контрольных и сигнальных ламп, а также ламп подсветки шкал приборов производится без демонтажа и разборки комбинации приборов путем поворота и извлечения патронов с лампами из гнезд на печатной плате.