伍祥龙
(安徽江淮汽车集团股份有限公司,安徽 合肥 230601)
汽车上发动机靠机油润滑,减少发动机各零部件之间摩擦,保障发动机灵活运转。发动机运行时发动机上的机油泵将机油提高到一定压力后,强制将机油压送到发动机各零部件的运动表面上进行润滑。一旦缺机油或机油泵损坏,机油无法建立压力,不能压送到零部件的运动表面上进行润滑时,就会加剧发动机各零部件的磨损,造成发动机抱死、损坏等恶性故障。为了避免该类故障的发生,现在在发动机上装有机油压力开关,当发动机机油压力不足或没有压力时,机油压力开关闭合,控制仪表上机油压力报警灯点亮,提醒司机机油压力故障,需要停车检查。现有技术的缺点是机油压力开关装在发动机上,机油压力报警灯在仪表上,机油压力开关与机油压力报警灯之间是导线连接,该导线从发动机到驾驶室内的仪表,造成该导线较长,并且发动机运行时是抖动的,会造成该导线脱落、断线等故障,而该导线脱落或断线后,即使机油压力不足仪表上的机油压力报警灯也不会点亮,不能及时提醒司机,司机还以为正常,继续行驶,造成发动机缺机油润滑而损坏。
本文提出的机油压力报警装置,改进仪表上机油压力报警灯电路,当机油压力开关与机油压力报警灯之间导线脱落或断线时,仪表上机油压力报警灯自动点亮,提醒司机及时处理故障,避免恶性故障的产生。
图1 目前机油压力检测电路原理图
如图1所示,蓄电池通过点火开关给机油压力报警灯供电,机油压力开关是常闭开关,即没有压力时机油压力开关是闭合状态,当压力超过机油压力开关设定值时机油压力开关断开。机油压力开关装在发动机上,机油压力报警灯装在仪表上。蓄电池点火开关机油压力报警灯和机油压力开关之间用导线连接。发动机机油压力不足或没有压力时,机油压力开关闭合,接通电路,仪表上的机油压力报警灯点亮,提醒司机机油压力故障,需要停车检查。
这种电路设计存在一定缺陷,当机油压力开关与机油压力报警灯之间是导线连接,该导线从发动机到驾驶室内的仪表,造成该导线较长,并且发动机运行时是抖动的,易造成该导线脱落、断线等故障,而该导线脱落或断线后,即使机油压力不足仪表上的机油压力报警灯也不会点亮,不能及时提醒司机机油润滑装置故障,继续行驶,造成发动机缺机油润滑而损坏。
如图2所示,该机油压力报警电路包含蓄电池、点火开关、机油压力开关总成、机油报警灯总成。机油压力开关总成在原压力开关的基础上增加分压电阻R1、R2和R3,以及三极管Q1和Q2。机油压力报警总成是在原仪表机油压力报警灯基础上增加分压电阻R4和三极管Q3,用于电路检测。
机油压力开关总成有3根线,分别是电源线、地线和信号线,信号线就是机油压力开关总成和机油压力报警灯电路7之间的连接导线(即三极管Q2的集电极和三极管Q3的基极之间的连接导线)。当机油压力开关总成上的电源线或地线脱落、断线时,三极管Q2截止,三极管Q3导通,机油压力报警灯点亮;当机油压力开关总成上的信号线脱落、断线时,三极管 Q3导通,机油压力报警灯点亮。所以当机油压力开关总成上的根线任何一根导线脱落或断线时,三极管 Q3的基极电压都会高于导通电压,三极管 Q3导通,机油压力报警灯点亮[1]。
图2 新型机油压力检测电路原理图
如图3所示,R1、R2、R3、R4分别10kΩ的的电阻,Q1和Q2为3DG182型三极管、Q3为3DD102型三级管。
当司机打开点火开关后,蓄电池 1的电压经过电阻 R1和电阻R2分压后,三极管Q1的基极处电压大于三极管的导通电压,这时分两种情况,一是若机油压力低则机油压力开关触点 5闭合,形成电回路,三极管 Q1导通,三极管 Q1导通后将三极管Q2的基极电压拉低,三极管Q2截止,则蓄电池1的电压经电阻R4后加在三极管Q3的基极,这样三极管 Q3导通,机油压力报警灯点亮;二是若机油压力正常则机油压力开关触点5断开,三极管Q1截止,蓄电池的电压经电阻R3加在三极管Q2的基极上,三极管Q2导通,三极管Q2导通后将三极管Q3的基极电压拉低,三极管Q3截止,机油压力报警灯熄灭。当机油压力开关总成和机油压力报警总成电路之间的连接导线(即三极管 Q2的集电极和三极管 Q3的基极之间的连接导线)脱落或断线时,蓄电池的电压经电阻R4后加在三极管Q3的基极,这样三极管Q3导通,机油压力报警灯点亮。
图3 电路实现
本文提出的机油压力报警电路,在只含压力开关和报警灯的基础上,增加了新的自身检测电路,解决了原先机油压力开关的导线脱落、断线后,即使缺机油或机油压力低时,机油压力报警灯也不会点亮的问题。这样可以及时提醒司机处理故障,避免恶性故障的产生。
参考文献
[1] 江晓安,董秀峰.模拟电子技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2002.