便攜式汽車儀表檢測(cè)儀的研制之汽車儀表

　每輛汽車上都裝備有一定數(shù)量的汽車儀表。不同的車型，不同的生產(chǎn)年代，這些電子儀表的數(shù)目與類型有很大的變化。各種儀表、指示燈及報(bào)警器是駕駛員了解汽車狀態(tài)的不可缺少的部件。汽車電子儀表隨時(shí)反映出汽車各機(jī)件的運(yùn)行狀態(tài)和汽車上各種系統(tǒng)的有用信息，汽車電子儀表為駕駛員正確使用汽車及安全駕駛提供了保證。
　　傳統(tǒng)的汽車儀表是機(jī)械或電氣機(jī)械式，它們是通過(guò)指針和刻度實(shí)現(xiàn)模擬顯示，這種儀表存在著信息量少、準(zhǔn)確率低、體積較大、可靠性較差以及視覺(jué)特性不好等缺點(diǎn)，還使駕駛員易疲勞，不能滿足人們對(duì)汽車舒適性和方便性等方面愈來(lái)愈高的追求。進(jìn)入上世紀(jì)60年代后，人們開始研制汽車電子儀表，但當(dāng)時(shí)的電子元器件達(dá)不到汽車使用所要求的水平，直到70年代后期，隨著半導(dǎo)體技術(shù)和顯示元器件技術(shù)的進(jìn)步，汽車電子儀表終于問(wèn)世。隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，新型傳感器、新型電子顯示器件的出現(xiàn)，汽車電子儀表得以迅速發(fā)展?，F(xiàn)代汽車使用微機(jī)驅(qū)動(dòng)的電子儀表系統(tǒng)日益普及。微機(jī)驅(qū)動(dòng)的儀表板采用微機(jī)處理來(lái)自傳感器的信息，并指揮儀表顯示器。
　　現(xiàn)代汽車的儀表板總成一般分成兩部分，一部分是指方向盤前的儀表板和儀表罩及平臺(tái)，另一部分是指駕駛員旁通道上的副儀表板。儀表板是安裝指示器的主體，集中了全車的監(jiān)察儀表，通過(guò)它們揭示出發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、油壓、水溫和燃油的儲(chǔ)量，燈光和發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)，車輛的現(xiàn)時(shí)速度和行駛里程等。有的儀表板還能顯示變速檔位、時(shí)鐘、車內(nèi)外環(huán)境溫度、路面傾斜和地面高度等信息。現(xiàn)代轎車多數(shù)將空調(diào)，音響等設(shè)備的控制部件安裝在副儀表板上，這樣既顯得整體布局緊湊合理，也能方便駕駛員的操作〔23〕。隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)和電子技術(shù)的發(fā)展，汽車中各種系統(tǒng)和機(jī)構(gòu)日趨復(fù)雜，汽車行駛和各部分工作狀況的信息量顯著增加。同時(shí)，出于對(duì)汽車環(huán)保、安全性、經(jīng)濟(jì)性、智能化要求的提高，汽車駕駛員需要更多、更迅速地了解汽車運(yùn)行的各種信息，使得汽車電子儀表向信息顯示中心發(fā)展，它是駕駛員信息系統(tǒng)重要的組成部分。汽車電子儀表代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械或電氣機(jī)械式模擬儀表己成為發(fā)展的趨向。
　　利用電子顯示技術(shù)，也就是薄型平面電子顯示器技術(shù)做成的汽車平面儀表板顯示數(shù)字及信息，十分清晰明了，它代替了以往采用的模擬顯示的車速和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表等，使駕駛者在開車的同時(shí)，仍然可以清楚地看到儀表數(shù)字及其它信息的變動(dòng)。它具有測(cè)試反應(yīng)速度快、指示準(zhǔn)確、圖形設(shè)計(jì)靈活、數(shù)字清晰、可視性能好、集成化程度高、可靠性強(qiáng)、功耗低等優(yōu)點(diǎn)。
　　由于沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件，反應(yīng)快，可靠性好，其布置靈活緊湊，并有最佳顯示形式。一般除要求汽車儀表耐用、耐振、指示準(zhǔn)確、讀數(shù)方便，以及受溫度、濕度的影響小之外，還要求輕巧、舒適、美觀并具有較好的互換性。汽車電子儀表恰恰滿足了這些要求。
　　目前，電子儀表板采用電子顯示器件和高壓驅(qū)動(dòng)器集成電路等技術(shù)，有些則采用全數(shù)字集成電路，既提高了測(cè)試精度，又可將數(shù)字信息輸入汽車微機(jī)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了車速與里程等參數(shù)的數(shù)據(jù)分析和計(jì)算，使汽車具有更多的自控功能。轉(zhuǎn)速表、電壓表、燃油表、油壓表和水溫表則采用線性集成電路，方便配接各類電子傳感器件。
　　汽車電子儀表將成為一個(gè)集感覺(jué)、識(shí)別、分析、信息庫(kù)、適應(yīng)和控制六大功能于一體的，提供車輛行駛信息、保障安全駕駛的智能化系統(tǒng)。
　　一、水溫表
　　水溫表用來(lái)顯示發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的工作溫度。常用的有電熱式和電磁式兩種。其中電熱式水溫表與電熱式機(jī)油壓力表結(jié)構(gòu)工作原理相似。電磁式水溫表結(jié)構(gòu)、原理如圖3一4所示。
　　1）結(jié)構(gòu)
　　由裝在氣缸蓋水套中的熱敏電阻傳感器和裝在儀表板上的水溫顯示表兩部分組成。傳感器由外殼、接線端子、負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（有些車型采用正溫度系數(shù)熱敏電阻）組成，水溫顯示表由塑料支架、兩個(gè)串聯(lián)線圈L1、L2、帶指針的銜鐵等組成。