Tytuł | Elektrotechnika i elektronika w pojazdach samochodowych | |
---|---|---|
Dział | Budowa i obsługa zespołów, Budowa i obsługa zespołów |
|
Autor | Hans-Jürgen Riehl, Anton Herner | |
ISBN | 978-83-206-1718-4 | |
Cena | 69 PLN | |
Tlumacz | Andrzej Wendrychowicz | |
Wydanie | 7 / 2010 | |
Format | B5 | |
Oprawa | twarda | |
Liczba stron | 580 | |
Opis | W podręczniku przedstawiono kompleksowo zagadnienia z elektrotechniki i elektroniki samochodowej, począwszy od przypomnienia podstawowych pojęć z elektryczności, a na omówieniu elektronicznych układów regulacji i sterowania we współczesnych samochodach kończąc. Omówiono wszystkie występujące w nowoczesnych samochodach układy i urządzenia wyposażenia elektrycznego i elektronicznego, w tym również systemy transmisji danych (magistrale CAN, LIN, MOST, Bluetooth), także układy nawigacji satelitarnej (GPS), telefon w samochodzie oraz zagadnienia telematyki. Odbiorcy książki: studenci wyższych uczelni o kierunku samochodowym, uczniowie średnich szkól samochodowych oraz wszyscy zainteresowani elektrotechniką i elektroniką samochodową. | |
Spis treści | Słowo wstępne 13 1. Podstawowe pojęcia z elektryczności 15 1.1. Budowa atomu 15 1.2. Napięcie 16 1.3. Prąd 17 1.4. Rezystancja 17 1.5. Możliwości wytworzenia napięcia 18 1.6. Skutki oddziaływania prądu elektrycznego 19 1.7. Przepisy bezpieczeństwa 20 1.7.1. Oddziaływanie prądu elektrycznego na człowieka 20 1.7.2. Pierwsza pomoc przy porażeniu prądem 21 1.8. Rodzaje napięcia 21 2. Schematy połączeń elektrycznych 24 2.1. Części składowe i budowa obwodu elektrycznego 24 2.2. Symbole graficzne 26 2.3. Schematy ideowe 29 2.3.1. Schemat połączeń 29 2.3.2. Schemat obwodu 30 2.4. Oznaczenia urządzeń elektrycznych 30 2.5. Oznaczenia zacisków 30 2.6. Schematy elektryczne 31 2.6.1. Przykłady schematów dla samochodu Volkswagen 31 2.6.2. Przykłady schematów dla samochodu Ford 36 2.7. Miejsce zamontowania elementów w samochodzie 41 3. Pomiary miernikiem uniwersalnym 44 3.1. Rodzaje mierników 44 3.2. Oznaczenia na uniwersalnych miernikach analogowych 46 3.3. Oznaczenia na uniwersalnych miernikach cyfrowych 47 3.4. Zakresy tolerancji mierników uniwersalnych 49 3.4.1. Mierniki analogowe 49 3.4.2. Uniwersalne mierniki cyfrowe 50 3.5. Poszukiwanie usterek za pomocą woltomierza 50 3.6. Poszukiwanie usterek za pomocą amperomierza 55 3.7. Poszukiwanie usterek za pomocą pomiaru rezystancji 58 3.8. Podsumowanie: pomiary napięcia, natężenia i rezystancji 64 3.9. Praca z programami do poszukiwania usterek 65 3.9.1. Poszukiwanie usterek w samochodzie Volkswagen 65 3.9.2. Poszukiwanie usterek w samochodzie Ford 69 4. Podstawy elektrotechniki 74 4.1. Prawo Ohma 74 4.2. Straty napięcia 75 4.2.1. Napięcie w zamkniętym obwodzie elektrycznym 75 4.2.2. Napięcie w otwartym obwodzie elektrycznym (rys. 4.6) 76 4.3. Moc elektryczna 77 4.4. Rezystywność przewodnika 79 4.5. Połączenia równoległe i szeregowe 80 4.5.1. Połączenie szeregowe 80 4.5.2. Połączenie równolegle 82 4.5.3. Przegląd 84 4.6. Obwody mieszane 85 4.6.1. Rozszerzone połączenie szeregowe 85 4.6.2. Rozszerzone połączenie równoległe 87 4.7. Dzielnik napięcia, potencjometr 88 4.7.1. Nieobciążony dzielnik napięcia 88 4.7.2. Obciążony dzielnik napięcia 89 4.8. Rezystory zależne od temperatury 89 4.8.1. Rezystory PTC 89 4.8.2. Rezystory NTC 93 4.9. Kondensator 94 4.9.1. Kondensator jako magazyn ładunków elektrycznych 94 4.9.2. Kierunek przepływu prądu 94 4.9.3. Budowa 95 4.9.4. Zasada działania 95 4.9.5. Przebieg ładowania i rozładowania 96 4.9.6. Kondensator w obwodzie prądu przemiennego 98 4.9.7. Kondensator jako element przeciwzakłóceniowy w samochodzie 98 4.10. Indukcyjność 99 4.10.1. Magnetyzm 99 4.10.2. Indukcja magnetyczna 103 4.10.2.1. Indukcja ruchu 103 4.10.2.2. Indukcja spoczynkowa 105 4.10.3. Cewka 106 4.10.3.1. Samoindukcja po włączeniu cewki 106 4.10.3.2. Samoindukcja po odłączeniu cewki 108 4.10.4. Silnik elektryczny i prądnica 110 4.10.4.1. Zasada działania silnika elektrycznego 110 4.10.4.2. Zasada działania prądnicy (rys. 4.80) 112 4.10.5. Przekaźnik 115 4.10.5.1. Zasada działania 115 4.10.5.2. Rodzaje przekaźników 118 4.10.5.3. Budowa przekaźnika kontaktronowego 118 4.10.5.4. Przykłady zastosowań przekaźników kontaktronowych w samochodzie 119 4.10.5.5. Poszukiwanie usterki w obwodzie z przekaźnikiem 121 5. Podstawowe elementy elektroniczne 126 5.1. Dioda 126 5.l.1. Dioda jako zawór elektryczny 126 5.1.2. Sprawdzanie diody 126 5.1.3. Zastosowanie diody jako prostownika prądu przemiennego 128 5.1.4. Układ mostkowy w prądnicy prądu trójfazowego 129 5.1.5. Dioda do rozłączania obwodu elektrycznego 132 5.1.6. Dioda do ograniczania napięcia wzbudzenia 132 5.1.7. Oznaczanie diod 133 5.2. Dioda Zenera 133 5.2.1. Właściwości 134 5.2.2. Dioda Zenera w przekaźniku ochrony przepięciowej 134 5.2.3. Dioda Zenera jako dioda prostująca w prądnicy trójfazowej 135 5.3. Dioda świecąca (LED) 135 5.3.1. Właściwości 136 5.3.2. Budowa 137 5.3.3. Przykłady zastosowania 139 5.4. Fotodiody 142 5.4.1. Właściwości fotodiody(rys.5.36) 143 5.4.2. Przykłady zastosowania fotodiody 144 5.4.2.1. Czujnik deszczu i światła 144 5.4.2.2. Czujnik promieniowania słonecznego (rys. 5.42 i 5.43) 146 5.4.2.3. Lusterko wewnętrzne samoczynnie reagujące na oślepianie 147 5.4.2.4. Bezdotykowy pomiar temperatury (rys. 5.46) 148 5.5. Tranzystor 150 5.5.1. Tranzystor jako element sterowalny 151 5.5.2. Porównanie tranzystora z przekaźnikiem 152 5.5.3. Tranzystor jako wzmacniacz 153 5.5.4. Współczynnik trwania impulsu 155 6. Analiza systemowa i schematy przepływu sygnałów 158 6.1. Analiza funkcjonalna 158 6.2. Samochód jako system 159 6.3. Schemat przepływu sygnałów 160 7. Podstawy techniki cyfrowej 162 7.1. Sygnały analogowe i cyfrowe 162 7.2. Zasada przekazu analogowego 164 7.2.1. Problemy przekazu analogowego 165 7.2.2. Przykłady przekazu analogowego 165 7.3. Logika podstawowych połączeń cyfrowych 167 7.4. Przegląd podstawowych funkcji logicznych 170 7.5. Element logiczny przetwarzający dane 171 7.5.1. Poziom sygnału 172 7.5.2. Poziom sygnału w samochodzie 173 7.6. Podstawowe funkcje logiczne 173 7.6.1. Iloczyn logiczny 173 7.6.2. Suma logiczna 175 7.6.3. Negacja logiczna 176 7.6.4. Podsumowanie 178 7.6.5. Używane skróty .. 178 7.6.6. Wybrane symbole graficzne elementów logicznych 179 7.6.7. Przykład 179 7.7. Złożone elementy logiczne 181 7.8. System dwójkowy 182 8. Transmisja danych w samochodzie 184 8.1. Przykłady 185 8.2. Przetwarzanie informacji w urządzeniu sterującym 187 8.3. Przetwornik analogowo-cyfrowy 188 8.4. Połączenia wtykowe słabym punktem układu 190 8.5. Transmisja danych za pomocą magistrali danych 190 8.6. Samodiagnoza 191 8.6.1. Nadzorowanie czujnika (np. temperatury cieczy chłodzącej) 193 8.6.2. Nadzorowanie nastawnika (np. regulatora biegu jałowego) 194 8.7. Magistrala transmisji danych diagnostycznych 196 8.8. Pokładowa instalacja elektryczna i zarządzanie obciążeniem 203 9. Sterowanie i regulacja 211 9.1. Różnica pomiędzy sterowaniem i regulacją 211 9.1.1. Łańcuch sterowania 211 9.1.2. Obwód regulacji 211 9.2. Sterowanie 212 9.2.1. Definicja sterowania 212 9.2.2. Ogniwa łańcucha sterowania 212 9.2.3. Wielkości wejściowe i wyjściowe łańcucha sterowania 212 9.2.4. Rodzaje sterowania według rodzaju sygnału 214 9.2.5. Sterowanie binarne 215 9.2.6. Sterowanie analogowe 216 9.2.7. Sterowanie cyfrowe 217 9.2.8. Rodzaje sterowania według rodzaju przetwarzania sygnału 218 9.3. Regulowanie 219 9.3.1. Człowiek, jako regulator w obwodzie regulacji 219 9.3.2. Definicja regulacji 220 9.3.3. Schemat blokowy obwodu regulacji 221 9.3.4. Części składowe układu regulacji 222 9.3.5. Obwód regulacji 223 9.3.6. Rodzaje regulatorów 223 9.3.7. Stany przejściowe 224 9.3.8. Regulacja prądu 225 9.3.9. Regulacja prędkości obrotowej biegu jałowego 226 9.3.10. Odpowietrzanie zbiornika paliwa 229 9.4. Adaptacyjne układy regulacji 231 9.4.1. Adaptacja na przykładzie regulacji lambda 232 9.4.2. Problemy diagnostyczne wynikające z adaptacji 234 10. Oscyloskop warsztatowy 235 10.1. Analogowe i cyfrowe przedstawianie sygnałów 235 10.2. Sprzężenia DC/AC 236 10.3. Oś Y 237 10.4. Oś X 237 10.5. Impuls wyzwalający 239 10.5.1. Poziom impulsu wyzwalającego 239 10.5.2. Zbocze impulsu wyzwalającego 240 10.6. Obrazy typowych sygnałów z czujników 241 10.7. Sprawdzanie prądnicy 242 10.7.1. Sygnały harmoniczne 242 10.7.2. Wpływ rodzaju sprzężenia na obraz 243 10.7.3. Przykłady usterek wykrytych podczas testu prądnicy 244 11. Systemy transmisji danych 246 11.1. Rozwój elektronicznych układów samochodowych 246 11.2. Konieczność stosowania sieci transmisji danych 247 11.3. Podstawowe pojęcia 249 11.3.1. Rodzaje sieci transmisji danych 250 11.3.2. Podstawy cyfrowej transmisji danych 252 11.4. Magistrala CAN 253 11.4.1. Transmisja sygnałów 253 11.4.2. Format komunikatu 257 11.4.3. Diagnostyka 259 11.5. Magistrala LIN 261 11.6. Optyczne sieci transmisji danych 263 11.6.1. Przesyłanie sygnałów światłowodami 264 11.6.2. Magistrala MOST 266 11.6.3. Diagnostyka magistrali MOST 267 11.6.4. Magistrala Byteflight 268 11.7. Sieć Bluetooth 270 11.8. Przykłady wykorzystania sieci transmisji danych w samochodzie 272 12. Układy zapłonowe 277 12.1. Bezstykowe sterowanie zapłonu 277 12.1.1. Zalety 277 12.1.2. Budowa i działanie 278 12.1.3. Indukcyjne wyzwalanie sygnału w zapłonie tranzystorowym 279 12.1.4. Emitowanie sygnału przez czujnik Halla 280 12.1.5. Wykrywanie usterek zapłonu sterowanego bezstykowo 282 12.2. Zapłon elektroniczny 285 12.2.1. Schemat funkcjonalny z wejściami i wyjściami urządzenia sterującego 286 12.2.2. Najważniejsze sygnały wejściowe do obliczania KWZ 287 12.2.3. Dodatkowe sygnały wejściowe 289 12.2.4. Sygnały wyjściowe oraz wskazówki do wykrywania usterek 291 12.3. Zapłon całkowicie elektroniczny 292 12.3.1. Budowa i zalety statycznego rozdziału wysokiego napięcia 292 12.3.2. Statyczny rozdział wysokiego napięcia przez cewki dwubiegunowe 293 12.3.3. Informacja zwrotna o prądzie zapłonu w zapłonie statycznym 294 12.3.4. Wskazówki dotyczące wykrywania usterek 295 13. Układy wtryskowe 296 13.1. Wtrysk ciągły (układ K-Jetronic) 296 13.1.1. Opis funkcji i części składowych układu 296 13.1.2. Elementy składowe i ich funkcje 298 13.1.3. Dodatkowe, elektrycznie sterowane elementy układu 304 13.1.4. Schemat elektryczny 306 13.1.5. Układ K-Jetronic z regulacją lambda 307 13.2. Układ KE-Jetronic 308 13.2.1. Różnice w stosunku do układu K-Jetronic 309 13.2.2. Sygnały wejściowe i ich znaczenie dla sterowania elektronicznego 309 13.2.3. Regulacja dawki wtrysku przez elektrohydrauliczny nastawnik ciśnienia 312 13.3. Wtrysk przerywany (układ L-Jetronic) 313 13.3.1. Ogólny opis działania układu 313 13.3.2. Elementy składowe i ich funkcje 314 13.3.3. Funkcje urządzenia sterującego 323 13.3.4. Ogólny schemat elektryczny układu 326 13.4. Układ Mono-Jetronic 327 13.4.1. Obwód zasilania paliwem 327 13.4.2. Sygnały wejściowe do ustalenia warunków eksploatacji 330 13.4.3. Działanie urządzenia sterującego, sygnały wyjściowe 332 13.5. Regulacja lambda 334 13.5.1. Adaptacja składu mieszanki 336 13.5.2. Budowa i działanie sondy lambda 337 13.5.3. Sonda lambda z wkładem z dwutlenku tytanu 338 13.5.4. Planama sonda lambda 340 13.5.5. Szerokopasmowa planama sonda lambda 340 13.6. Regulowane elektronicznie układy wtryskowe w silnikach wysokoprężnych 341 13.6.1. Wiadomości ogólne, przegląd układu 341 13.6.2. Sygnały wejściowe i ich wpływ na działanie układu 342 13.6.3. Sterowanie różnymi pompami wtryskowymi i pozostałe sygnały wyjściowe 345 13.6.4. Wtrysk bezpośredni w silnikach wysokoprężnych 350 13.6.4.1. Promieniowe rozdzielaczowe pompy wtryskowe 350 13.6.4.2. Układy z pompowtryskiwaczami (UIS) i indywidualnymi pompami wtryskowymi(UPS) 354 13.6.4.3. Zasobnikowy układ wtryskowy Common Rail 354 14. Zintegrowane układy wtryskowo-zapłonowe i obecne wymagania 361 14.1. Informacje ogólne 361 14.2. Funkcje dodatkowe w różnych rozwiązaniach Motronic 362 14.3. Cyfrowe układy sterowania silnika z wtryskiem do rury dolotowej 365 14.4. Cyfrowe układy sterowania silnika o bezpośrednim wtrysku benzyny 370 14.5. Stosowana w Europie diagnostyka pokładowa (E-OBD) 372 15. Układy regulacji i sterowania dynamiki jazdy 376 15.1. Układ przeciwblokujący (ABS) 376 15.1.1. Podstawowe funkcje i ogólna budowa układu ABS 376 15.1.2. Czujniki prędkości obrotowej kół 377 15.1.3. Układ zamknięty z zaworami elektromagnetycznymi 3/3 379 15.1.4. Układ otwarty z zaworami elektromagnetycznymi 2/2 382 15.1.5. Układ zamknięty z zaworami elektromagnetycznymi 2/2 384 15.1.6. ABS w motocyklach 387 15.2. Układ przeciwpoślizgowy (ASR) 390 15.2.1. Układ przeciwpoślizgowy z zaworami elektromagnetycznymi 3/3 391 15.2.2. Układ przeciwpoślizgowy z zaworami elektromagnetycznymi 2/2 396 15.3. Układ stabilizacji toru jazdy 400 15.3.1. Opis układu stabilizacji toru jazdy 400 15.3.2. Sygnały wejściowe i wyjściowe 403 15.4. Regulowane blokady mechanizmu różnicowego 410 15.4.1. Sygnały wejściowe i wyjściowe w urządzeniu sterującym 411 15.4.2. Blokady elektrohydrauliczna i elektromagnetyczna 413 15.4.3. Obwód elektryczny elektromagnetycznej blokady w układzie napędowym czterech kół 415 15.5. Elektroniczna regulacja amortyzatorów 417 16. Układy bezpieczeństwa biernego 421 16.1. Wprowadzenie 421 16.2. Budowa i działanie przednich poduszek gazowych 422 16.3. Nadzorowanie układu i przepisy bezpieczeństwa 429 16.4. Boczne poduszki gazowe 434 16.5. Kurtyny gazowe 435 16.6. Pirotechniczne napinacze pasów 437 16.7. Poduszka kompaktowa (eurobag) 441 16.8. Przykład kompletnego układu 444 17. Układy ochrony przed kradzieżą 445 17.1. Elektroniczne zabezpieczenie przed nieuprawnionym użyciem 445 17.1.1. Zabezpieczenie z transponderem przed uruchomieniem samochodu 446 17.1.2. Montaż immobilizera w samochodzie niezabezpieczonym fabrycznie 449 17.2. Instalacje alarmowe 450 17.2.1. Ogólny opis układu 450 17.2.2. Sygnały wejściowe i elementy składowe instalacji 452 17.2.3. Sygnały wyjściowe i schemat elektryczny instalacji alarmowej 459 18. Układy zwiększające komfort jazdy 462 18.1. Sterowanie ogrzewania i klimatyzacji 462 18.1.1. Opis działania i budowa układu 462 18.1.2. Zasada działania klimatyzacji 464 18.1.3. Sygnały wejściowe 466 18.1.4. Sygnały wyjściowe i sposób działania 467 18.1.5. Schemat ideowy 473 18.2. Elektroniczne sterowanie skrzynki przekładniowej 477 18.2.1. Opis układu 477 18.2.2. Sygnały wejściowe i wyjściowe 479 18.2.3. Bezstopniowa automatyczna skrzynka przekładniowa 485 18.3. Elektroniczne sterowanie sprzęgła i zautomatyzowana skrzynka przekładniowa 488 18.3.1. Elektroniczne sterowanie sprzęgła 488 18.3.2. Zautomatyzowana skrzynka przekładniowa 491 18.4. Regulacja prędkości jazdy 494 18.4.1. Opis działania układu 494 18.4.2. Elementy składowe, sygnały wejściowe i wyjściowe 495 18.4.3. Adaptacyjna regulacja prędkości jazdy 498 18.5. Elektroniczny pomiar odległości (asystent parkowania) 503 18.6. Centralne blokowanie drzwi 509 18.6.1. Centralne blokowanie drzwi z nastawnikami pneumatycznymi 509 18.6.2. Centralne blokowanie drzwi z nastawnikami elektrycznymi 514 18.6.3. Komfortowy dostęp do samochodu 520 18.7. Elektryczne sterowanie szyb 522 18.8. Elektryczne sterowanie dachu 526 18.9. Elektryczne ustawianie lusterek zewnętrznych 528 18.10. Elektryczna regulacja siedzenia 530 18.11. Elektryczna regulacja siedzenia i lusterek z pamięcią ustawienia 532 18.12. Elektryczna regulacja położenia kolumny kierownicy 535 19. Zintegrowane układy informacji kierowcy 538 19.1. Wprowadzenie 538 19.2. Wprowadzanie poleceń i sygnały wejściowe 539 19.3. Komunikaty i odtwarzanie 543 19.4. Układy nawigacji satelitarnej 544 19.4.1. Wiadomości wstępne 544 19.4.2. Ustalenie pozycji i obliczenie marszruty 545 19.4.3. Budowa układu nawigacji GPS w samochodzie 547 19.4.4. Możliwe funkcje 550 19.4.5. Możliwe usterki i ich przyczyny 552 19.5. Telefon w samochodzie 554 19.5.1. Rozwój telefonii komórkowej 554 19.5.2. Zasady działania i stosowane technologie 554 19.5.3. Przykłady rozwiązań i etapy rozwojowe 557 19.5.3.1. Telefony montowane na stałe, koniec lat 90. XX wieku 557 19.5.3.2. Telefon komórkowy zintegrowany z samochodem 558 19.5.3.3. Zamontowanie telefonu komórkowego jako wyposażenia dodatkowego 560 19.5.3.4. Telefon zamontowany na stałe, zintegrowany z układem informacji kierowcy, stan z początku 2000 roku 562 19.5.3.5. Telefon w technologii bluetooth zintegrowany z układem informacji kierowcy 563 19.6. Telematyka 564 19.6.1. Telematyka komunikacyjna 565 19.6.2. Funkcja wywołania alarmowego 567 19.6.3. Usługi online 568 19.6.4. Funkcje telematyczne dotyczące tylko samochodu 570 Materiały źródłowe 571 Źródła ilustracji 573 Wykaz skrótów 575 |
"Elektrotechnika i elektronika w pojazdach samochodowych"
Cena: 75.6 PLN