Sujeten:
- Aféierung
- Kontroll vun engem actuator duerch e Relais, Transistor an FET
- Kontroll vun engem actuator vun engem ECU
Aféierung:
A modernen Gefierer ginn et Dosende vu Kontrollgeräter verantwortlech fir d'Operatioun vu Verbrennungsmotoren an Elektromotoren, souwéi Komfort- a Sécherheetsfunktiounen. Dës Kontrollgeräter si mat Software ausgestatt, déi d'Signaler vu Sensoren veraarbecht a benotzt dat fir ze bestëmmen wéi eng Aktuatoren kontrolléiert musse ginn. Op der Säit "Interface Kreesleef" verdéift méi déif an de Prozess, an deem d'Input- an Ausgangssignaler vun der ECU (Kontrolleenheet) veraarbecht ginn.
Am nächste Bild gesi mir d'Motormanagement ECU an der Mëtt, mat de Sensoren op der lénker an den Aktuatoren op der rietser.
- Sensoren schécken eng niddereg Stroumspannung un d'ECU. Den Niveau vun der Spannung (rangéiert vun 0 bis 5 oder 14 Volt), d'Frequenz (Geschwindegkeet) oder d'Pulsbreet vun engem PWM-Signal liwwert d'ECU mat Input iwwer de gemoossene Wäert vum Sensor.
- Mat Aktuatoren geet et méi ëm de Stroum wéi d'Spannung. Och wann eng Spannung erfuerderlech ass fir Stroum ze generéieren, funktionnéiert den Aktuator net ouni dësen Stroum.
Op der Säit "Sensortypen a Signaler"D'Input Signaler vum Sensor op d'ECU ginn méi detailléiert diskutéiert. Dës Säit beliicht d'Kontroll vun Aktuatoren.
Kontroll vun engem Aktuator duerch e Relais, Transistor a FET:
Den Aktuator gëtt vun der ECU an an ausgeschalt. An der ECU gëtt et duerch eng Transister oder e FET eng elektresch Verbindung gouf gemaach oder gebrach.
De Fuerprinzip vun engem Transistor ass gläich wéi een impressionéiert: Béid Komponente gi mat engem Kontrollstroum kontrolléiert fir se konduktiv ze maachen. D'Operatioun vun engem Transistor ënnerscheet sech vun engem Relais: et gi keng bewegt Deeler am Transistor. Den Transistor schalt mat engem Elektronenstroum.
An den dräi Biller hei drënner gesi mir eng Relais Circuit mat enger Luucht.
- Relais ausgeschalt: kee Kontrollstroum fléisst. D'Spule ass net magnetesch, sou datt de Schalter an der Haaptstroumsäit op ass. Et gëtt och keen Haaptstroum lafen. D'Lampe ass ausgeschalt;
- Relais ageschalt: d'Relaisspole kritt eng Versuergungsspannung a gëtt mam Buedem ugeschloss. E Kontrollstroum fléisst an d'Spule verbraucht d'Versuergungsspannung fir magnetesch ze ginn. Als Resultat vum Magnéitfeld ass de Schalter an der Haaptkraaft Sektioun zou. En Haaptstroum fänkt un ze fléien an d'Lampe gëtt op;
- Situatiounsskizz vu Kontrollstroum duerch d'Spule an Haaptstroum duerch d'Lampe.
An enger ECU ginn Transistoren an / oder FETs un an ausgeschalt. An den nächsten dräi Biller gesi mir en Transistorkreeslaf mat enger Lampe als Konsument. Den Transistor ass vum NPN Typ.
- Transistor net féiert: et gëtt keng Versuergungsspannung op der Basisverbindung vum Transistor. Kee Kontrollstroum fléisst, sou datt den Transistor den Haaptstroum net schalt;
- Transistor an der Leedung: eng Versuergungsspannung gëtt op d'Basisverbindung ugewannt. E Kontrollstroum fléisst iwwer d'Basis an den Emitter op de Buedem. Den Transistor fänkt un ze féieren, verbënnt d'Buedemverbindung vun der Lampe mam Buedem vum Circuit. En Haaptstroum fänkt un ze fléien an d'Lampe schalt op;
- Situatiounsskizz vum Kontrollstroum duerch den Transistor an den Haaptstroum duerch d'Lampe.
Mir gesinn ëmmer méi FETs an der ECU benotzt. D'Ofkierzung FET steet fir: "Field Effect Transistor". Den Haaptunterschied tëscht engem FET an engem Transistor ass datt e FET mat enger Spannung ageschalt ass, während en Transistor e Fuerstroum erfuerdert. De Moment wou de FET konduktiv gemaach gëtt, fänkt en Elektronenfloss un. Den Elektronenfloss leeft vu Minus op Plus (tatsächlech Stroumrichtung).
- FET féiert net. D'Paart gëtt net mat enger Kontrollspannung versuergt;
- FET an der Leedung: eng Kontrollspannung gëtt op d'Paart applizéiert. De FET fänkt un ze féieren, wouduerch en Haaptstroum duerch d'Lampe fléisst;
- Situatiounsskizz an där mir d'Richtung vum Elektronenfloss (vu Minus op Plus) duerch de FET gesinn.
D'Operatioun vun der Transister en FET sinn op separat Säiten beschriwwen. Op dëser Säit konzentréiere mir eis exklusiv op d'Schaltprinzipien vun den Aktuatoren.
Kontroll vun engem Aktuator duerch eng ECU:
Den Transistor an den FET sinn am gedréckte Circuit Board vun der ECU lokaliséiert, awer heiansdo och an Aktuatoren agebaut. An dëser Rubrik wäerte mir e méi enk kucken op d'ECU Circuiten fir véier verschidden Aarte vun Aktuatoren. Am Bild gesi mir zwee passiv Aktuatoren mat hiren eegene Plus an e Buedemkrees iwwer d'ECU.
Passiv Aktuatoren sinn - an de meeschte Fäll - mat enger Spule ausgestatt, déi seng eege Versuergungsspannung huet a vun der ECU op de Buedem geschalt gëtt. E passive Aktuator kann e Positiounssensor hunn, awer dëst ass dacks och passiv (en externen). potentiometer), a gëtt iwwer e separaten Signaldrot an engem aneren Deel vun der ECU veraarbecht.
Wann de Stroum duerch den Aktuator direkt duerch den Transistor an der ECU geschéckt gëtt, gëtt dëst e Kraafttransistor genannt. E passive Aktuator kann och iwwer e FET kontrolléiert ginn.
D'Biller hei ënnen weisen Beispiller wéi passiv Aktuatoren kontrolléiert ginn.
1. Ignition coil Kontroll: mat enger ignition coil ouni intern Chauffeuren, der Primärschoul aktuell aus der ignition coil ass op Buedem vun der ECU geschalt. D'Figur weist d'Muecht Transistor an der ECU (2), entworf als Darlington Circuit fir e gréissere Gewënnfaktor ze bidden, deen d'Primärspiral vun der Zündspiral (3) op de Buedem schalt fir d'Primärspiral ze laden. Déi sekundär Spule ass mat der Zündkerzesäit (4) verbonnen.
2. Elektromotor Kontroll: benotzt engem H-Bréck En Elektromotor mat Kuelebürsten kann an zwou Richtungen rotéieren. D'H-Bréck kann mat Transistoren oder FETs gebaut ginn wéi gewisen. Den Elektromotor ass mat engem Potentiometer ausgestatt fir d'Positioun zréck an d'ECU ze fidderen. D'Applikatioune kënnen enthalen: Elektromotor fir den Heizventil, EGR-Ventil, Spigelglas, Sëtz Upassung, Gasventil. Am leschte Fall gëtt et eng duebel potentiometer fir Sécherheet applizéiert. D'H-Bréck ass normalerweis en IC deen am gedréckte Circuit Board vun der ECU installéiert ass.
Op der Säit H-Bréck Beispiller vun de verschiddene Versioune vun der H-Bréck mat Transistoren a FETs ginn beschriwwen.
Nieft de passive Aktuatoren komme mir och op aktiv an intelligent Aktuatoren. Am Bild hei drënner gesi mir de Circuit vun dësen Typen.
Mat aktiven an intelligenten Aktuatoren schalt d'ECU de Stroum indirekt duerch den Aktuator. Den Transistor an der ECU ass relativ liicht, well de Stroum deen duerchgoe wäert null sinn.
- Aktive Aktuator: de Kraafttransistor ass elo net an der ECU, mee am Aktuator selwer. E Beispill vun dëser ass eng ignition coil (eng PIN ignition coil, oder DIS ignition coil mat intern Chauffeuren). Den aktiven Aktuator an dësem Fall ass de Chauffer. Den Aktuator kritt eng konstant Energieversuergung an e konstante Buedem, an de Signaltransistor an der ECU schalt den Kraafttransistor op oder aus mat enger Logik 1 oder 0 (5 Volt oder 0 Volt);
- Intelligent Aktuator: den Aktuator ass mat senger eegener ECU mat engem Schalttransistor ausgestatt. D'Kommunikatioun fënnt tëscht béiden (oder méi) ECUs iwwer de LIN Bus statt, wouduerch digital Signaler ausgetauscht ginn. E Beispill vun engem intelligenten Aktuator ass e Windshield Wiper Motor. Duerch d'LIN-Buskommunikatioun kënnen Daten wéi: déi aktuell Positioun vun de Windschutzscheibewëscher, Geschwindegkeet a Bewegung op d'Nullpositioun ausgetauscht ginn.
