汽车油箱液位监控及控制.doc

09机电三 陈权 2011-10-1 1汽车的油箱油量检测 汽车的油箱油量检测通常是由水平检测器 (一个与仪表板油量计串接的由浮标控制的浮筒式电位器系统)来完成的。当油箱储满燃油时，浮标动臂升起，将电位器的阻值调至最小(也有部分车型是将电位器的阻值调至最大）使油量计 (实际上是一只毫安表)的指针作满标度的偏转;当油箱中的油量水平下降时，电阻器的阻值被调高(或调低)，流过系统回路的电流将随之变化，油量计的指针 读数也变小。 本例介绍的汽车油量监测报警器装置，能形象、直观地显示出汽车油箱内燃 油的多少， 还可以在油位降低至一定值时发出声光报警， 以提醒驾驶员及时加油。 电路工作原理 该汽车油量监测报警器电路由油位监测电路、油位显示电路、缺油警示电路 和电源电路等组成，如图 6-103 所示。 油位监测电路由二极管 VD2、 辅助电位器 RP1 和汽车油箱内浮筒式电位器 RP2 组成。 油位显示电路由发光二极管 VL2~VL7、晶体管 V2~V7 等组成。 集成电路 IC2、 缺油警示电路由二极管 VD3、 晶体管 V1、 发光二极管 VL1， 扬声器 BL 和有关阻容元件组成。 电源电路由二极管 VD1、 三端集成稳压器 IC1 和滤波电容器 C1~C3 组成。 +l2V 电压经 VD1 降压和 IC1 稳压后， 产生+9V 电压， 供给 IC2 和 V1~V7 等电路。 在汽车油箱内储满燃油时，RP2 的阻值在浮标的作用下滑向最小值，使 V2~V7 均导通，发光二极管 VL2~VL7 均点亮。 当油箱内油量降为一半时，RP2 的中心头滑至中间位置，使 V2~V4 导通， V5~V7 截止，VL2~VL4 仍亮，VL5~VL7 熄灭。 当油箱内油位降低至限位时，RP2 的阻值变为最大值，V2~V7 均截止。 VL2~VL7 均熄灭，使 V1 导通，IC2 的 4 脚由低电平变为高电平，由 IC2 和外 围元器件组成的多谐振荡器振荡 (工作频率为 lOHz 左右)工作，IC2 的 3 脚间 断输出高电平，使发光二极管 VL1 闪亮，扬声器 BL 发出嘟、嘟的报警声。 若仅黄色发光二极管 VL2 亮，则说明油箱内即将缺油。 元器件选择 R1~R9 均选用 1/4W 碳膜电阻器。 RP1~RP3 可选用小型膜式电位器或全密封式电位器。C1、C4~C7、C9 均选用耐压值为 16V 的铝电解电容器;C2、C3 和 C8 均选用涤纶电容器或独石电容器。 VD1、 VD2 均选用 IN4001 或 IN4007 型硅整流二极管， VD3 选用 IN4148 型硅开关二极管。 VL1~VL7 均选用 φ 3mm 高亮度发光二极管,其中 VL1 选红色，VL2 选黄 色,VL3~VL7 均选绿色。 V1 选用 S8550 或 C8550 型硅 PNP 晶体管;V2~V7 均选用 S8050 或 C8O5O 型硅 NPN 晶体管。 IC1 选用 LM7809 型三端集成稳压器;IC2 选用 NE555 型时基集成电路。 BL 选用 0.25~0.5W、8? 电动式扬声器。 2汽车油量监测报警器电路 汽车油量监测报警器，能在油箱内油量不足时发出声光报警信号， 提醒驾驶员“燃油即将用完”。 电路工作原理 该汽车油量监测报警器电路由比较器、单稳态触发器和警示灯驱动电路等组 成，如图 6-104 所示。 电路中，比较器电路由分压电路（由电阻器 RI 一 R3 构成）和集成运算放大 电路 IC1 等组成；单稳态触发器由时基集成电路 IC2 和有关外围元件组成；警示 灯驱动电路由晶体管 VI、V2 和发光二极管 VL 等组成。 IC1 的 2 脚（反相输人端）通过电阻器 R4 与汽车上的浮筒式电位器 RP（油 箱油量水平检测器）的中心头相连接。在油箱内油量足够时，IC 1 的 6 脚（比较 器输出端）输出高电平，V1、V2 均截止。 当油箱内的油量降低时，电位器 RP 的中心头将向低阻值端移动，当油量低至 一定值时，IC1 的 6 脚将由高电平变为低电平，一方面使 V1 和 V2 导通，点亮 发光二极管 VL;另一方面使 IC2 内部的单稳态触发器翻转，由稳态变为暂态， IC2 的 3 脚输出高电平，使蜂鸣器 HA 发声蜂鸣声。 延时 5 min 左右（C3 充电结束） ，IC2 又由暂态变为稳态，其 3 脚变为低电平， 蜂鸣器 HA 停止鸣叫