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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Indicateur de transmission. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Voiture. Appareils électroniques La base pour le développement et la fabrication de cet indicateur du rapport inclus dans la boîte de vitesses de la voiture était le dispositif décrit dans l'article de S. Gulyaev "Indicateur du rapport inclus" ("Radio", 2010, n ° 6, p. 41 ). Le fait qu'un tel pointeur soit utile à la fois aux conducteurs débutants et expérimentés y est suffisamment dit pour vous donner envie de fabriquer et d'installer un tel appareil dans votre voiture. Mais l'auteur de l'article proposé a souhaité l'améliorer en ajoutant quelques nouveautés. Une caractéristique distinctive de l'indicateur proposé du rapport inclus est l'indication de l'inclusion non seulement des rapports directs, mais également de la marche arrière, ainsi que du frein de stationnement. De plus, dans certains cas, des flèches s'affichent sur l'indicateur, recommandant au conducteur de passer le rapport supérieur ou inférieur. Lorsqu'un simple capteur de position neutre du levier de vitesses est installé dans une voiture, l'indicateur le signale également. Et lorsque le moteur tourne, mais que la voiture ne bouge pas, le pointeur se transforme en un tachymètre quasi-analogique.
Le schéma de pointeur est illustré à la fig. 1. Étant donné que l'appareil que j'ai assemblé est installé dans une voiture VAZ-2110, les numéros de position des connecteurs X1 et X2 et les numéros de leurs contacts correspondent au schéma de circuit du tableau de bord de cette voiture. Le pointeur est basé sur le microcontrôleur DD1, alimenté par un générateur d'horloge RC interne. En commençant son travail, le programme du microcontrôleur configure les broches de ses ports en tant qu'entrées et sorties conformément à leur objectif dans le pointeur, désactive les modules internes inutilisés. Ensuite, les signaux des capteurs de vitesse et de régime moteur, du contacteur de feu de recul, des capteurs de contact d'état du frein de stationnement, du point mort et du commutateur de mode de calibrage SA1 sont analysés cycliquement, la présence du cavalier S1 est vérifiée. Sur la base des résultats de l'analyse de ces signaux, sur l'indicateur LED matriciel HG1, des images de symboles sont formées qui caractérisent la transmission incluse et certaines situations particulières. Les informations sont affichées sur l'indicateur HG1 en mode dynamique. Si un indicateur avec des anodes LED communes pour chaque colonne de la matrice est utilisé, par exemple TA07-11EWA, le cavalier S1 doit être absent. En même temps, sur chacune des sorties RB3-RB7 du microcontrôleur, le programme fixe alternativement, à certains intervalles, la tension à un niveau logique haut tandis que le niveau est bas sur les quatre sorties restantes. Cela sélectionne l'une des colonnes LED de l'indicateur HG1. Laquelle des LED de la colonne sélectionnée sera allumée détermine le code chargé par le microcontrôleur à travers les sorties RA0 et RA1 dans le registre à décalage DD2. Un niveau bas à la sortie du registre signifie que la LED de la colonne matricielle actuellement active qui lui est reliée par la cathode est allumée, et un niveau haut est éteint. Une fois le temps défini écoulé, le programme sélectionne la colonne suivante et charge le code qui lui est destiné dans le registre à décalage. En raison de l'inertie de la vision, toutes les LED qui forment le symbole de sortie semblent être allumées en même temps. Si un indicateur avec des cathodes communes de LED de chaque colonne est utilisé, par exemple TC07-11EWA, le cavalier S1 doit être installé. Dans ce cas, les impulsions aux sorties RB3-RB7 et les codes chargés dans le registre à décalage DD2 seront inversés par programmation, ce qui est nécessaire au fonctionnement d'un tel indicateur.
La plupart des pièces du pointeur sont situées sur la carte de circuit imprimé illustrée à la fig. 2, et l'indicateur HG1 avec les résistances d'extinction R11-R17 - sur une petite carte de circuit imprimé séparée illustrée à la fig. 3. Les cartes sont interconnectées par un faisceau de câbles et les numéros des plages de contact auxquelles elles sont soudées coïncident sur les deux cartes avec les numéros de fil selon le schéma de la fig. 1. Les cartes sont conçues pour l'installation de résistances et de condensateurs pour montage en surface de taille 1206. Les diodes VD1-VD3 et le registre à décalage DD2 sont également dans des boîtiers de montage en surface.
Le tableau avec l'indicateur est placé dans un endroit pratique pour que le conducteur puisse observer ses lectures. La carte principale est montée sur des supports à l'arrière du groupe d'instruments de la voiture ou placée dans un boîtier de tailles appropriées. Les connexions de l'indicateur avec le groupe d'instruments sont faites avec des morceaux de fil de montage. Si la voiture est à l'arrêt et que le frein de stationnement est serré (un niveau de tension logiquement bas est réglé sur la cathode de la diode VD1), la lettre P s'affiche sur le clignotant, attirant en outre l'attention du conducteur. La lettre R est prioritaire sur P. Cela signifie que si la marche arrière et le frein de stationnement sont appliqués en même temps, la lettre R s'affichera et le klaxon retentira. Si le frein de stationnement ou la marche arrière n'est pas engagé et que le véhicule ne roule pas, l'indicateur se transforme en échelle tachymétrique pseudo-analogique. La hauteur de la colonne de LED allumées est proportionnelle au régime moteur. Le signal d'impulsion du capteur de vitesse est envoyé à l'entrée RA4 DD1 via la résistance R2 et la diode de protection VD2. A chaque impulsion, le contenu du registre TMR0 du temporisateur interne du microcontrôleur est incrémenté. En conséquence, le nombre d'impulsions comptées par la minuterie dans un certain temps est proportionnel à la vitesse du vilebrequin. Si le moteur est arrêté, la colonne est éteinte. À une fréquence de rotation ne dépassant pas 1000 min-1, sa hauteur est d'une LED, à une fréquence de 1000 ... 2000 min-1 - deux, à 2000.3000 min-1 - trois. Et ainsi de suite jusqu'à six LED à une fréquence de 5000 min-1. Si la fréquence est supérieure à 5500 min-1, tout le voyant clignote, avertissant le conducteur de ne pas augmenter davantage la fréquence sans charger le moteur. Lorsque la voiture est en mouvement, un signal d'impulsion du capteur de vitesse de son mouvement est envoyé à l'entrée RB0 DD1 via la résistance R1 et la diode de protection VD3. Le programme du microcontrôleur compte le nombre de ces impulsions pour les intervalles de temps entre les débordements du temporisateur TMR0, qui sont inversement proportionnels à la vitesse du vilebrequin. Par conséquent, le résultat du calcul est proportionnel au rapport des fréquences de rotation de l'arbre de sortie de la boîte de vitesses et du vilebrequin du moteur, c'est-à-dire avec l'embrayage complètement engagé - le rapport de démultiplication de la boîte. Les valeurs de référence, basées sur la comparaison avec laquelle le programme tire une conclusion sur l'engrenage inclus (du premier au cinquième), sont stockées dans l'EEPROM du microcontrôleur. Sur la base du régime moteur actuel, le programme analyse l'exactitude de la sélection des rapports. Il est recommandé de passer en première et deuxième vitesses à une vitesse de vilebrequin ne dépassant pas 3000 min-1. En troisième et quatrième rapports, la fréquence admissible est portée à 4000 min-1, et sa valeur minimale en troisième-cinquième rapport est prise égale à 1400 min-1. Lorsque ces limites sont dépassées, sur l'indicateur de numéros, les numéros du rapport inclus sont remplacés par des flèches, suggérant qu'il faut changer de rapport et dans quel sens. Après 1,5.2 s, le numéro du rapport inclus s'affiche à nouveau. Lorsque la pédale d'embrayage est enfoncée, les résultats du comptage d'impulsions peuvent ne correspondre à aucun des rapports disponibles. Cette situation est indiquée par la lettre C sur l'indicateur. Parfois, le moteur cale pendant la conduite. Les raisons peuvent être différentes, mais dans une telle situation, le plus grand danger est la perte d'efficacité des freins. La nécessité de démarrer le moteur est signalée par la lettre D sur l'indicateur. Connaissant les rapports de démultiplication des paires d'engrenages de la boîte de vitesses de la voiture et les caractéristiques des capteurs de vitesse de vilebrequin du moteur et de vitesse de déplacement installés sur celui-ci, il est possible de calculer à l'avance le nombre d'impulsions exemplaire pour déterminer le rapport engagé et entrer dans l'EEPROM du microcontrôleur lors de sa programmation. Mais il y a un autre chemin. Choisissez un tronçon de route assez long et rectiligne avec peu de circulation. Après le démarrage du moteur, fermer l'interrupteur SA1. La lettre K s'affichera sur l'indicateur Engagez la première vitesse et commencez à rouler. Le microcontrôleur comptera les impulsions du capteur de vitesse et calculera la moyenne arithmétique des résultats des trois mesures. L'indicateur affichera le numéro du transfert - le premier. Sans arrêter le mouvement, enclenchez la deuxième vitesse et attendez que son numéro apparaisse sur l'indicateur. Effectuez les mêmes opérations avec le reste des engrenages, jusqu'au cinquième. Après cela, les résultats seront automatiquement écrits dans l'EEPROM. Un bip retentira. Ouvrir l'interrupteur SA1. Le pointeur est prêt à l'emploi. Le capteur de position neutre du levier de vitesses peut être composé d'un aimant permanent et d'un interrupteur à lames. L'aimant est monté sur le levier et l'interrupteur à lames est placé à proximité de manière à ce qu'il ne soit fermé par le champ magnétique que lorsque le levier est en position neutre. Dans ce cas, la lettre N sera affichée sur l'indicateur. Le programme du microcontrôleur peut être téléchargé à partir de ftp://ftp.radio.ru/pub/2013/08/indvkp.zip. Auteur : S. Kashutin
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