一種商用車水溫表顯示裝置的研究

胡燕嬌，葉圣偉

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司，安徽 合肥 230601）

一種商用車水溫表顯示裝置的研究

胡燕嬌，葉圣偉

（安徽江淮汽車集團(tuán)股份有限公司，安徽 合肥 230601）

文章系統(tǒng)分析了商用車水溫表顯示裝置的工作原理。該水溫表以水溫傳感器為載體，比較了兩種采集電路的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出了水溫表顯示策略。該顯示裝置主要解決了水溫誤指示和顯示不合理等問題。

水溫表顯示裝置；采集電路；顯示策略

CLC NO.: U463.6 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)10-29-02

引言

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液過高或過低都會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，為了確保發(fā)動(dòng)機(jī)工作在事宜的溫度范圍，就要求水溫表顯示穩(wěn)定準(zhǔn)確，能直觀地反映了發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的工作溫度。

本文首先對(duì)比了傳統(tǒng)水溫傳感器的采集電路原理和新型的采集電路原理，并對(duì)水溫表顯示策略做了介紹。

1、傳統(tǒng)水溫傳感器采集原理

傳統(tǒng)的商用車汽車組合儀表是采用阻值信號(hào)來計(jì)算水溫的，常用的儀表水溫接口電路通過簡(jiǎn)單的上拉電阻接通電源，然后經(jīng)分壓把采集到的電壓值提供給控制器AD口。由于上電初始，控制器采集值不穩(wěn)定，易造成水溫表誤指示，此外，由于只要儀表上電，就有上拉電壓一直施加在傳感器兩極，造成能耗浪費(fèi)，甚至?xí)饌鞲衅鏖L(zhǎng)時(shí)間通電導(dǎo)致電化學(xué)腐蝕。

2、新型水溫表傳感器采集原理

如圖1所示，由于整車水溫變化是一個(gè)較為緩慢的過程，因此，水溫信號(hào)的采集對(duì)時(shí)間的實(shí)時(shí)性要求不高。根據(jù)整車情況，設(shè)定芯片每隔200ms采集一次水溫信號(hào)。控制芯片每隔200ms向WaterTemp_IN_AD_CRL輸出高電平，當(dāng)WaterTemp_IN_AD_CRL為高電平時(shí)，Q1基極的電壓大于0.7V，Q1導(dǎo)通，三極管Q2的基極電壓被拉低，Q2導(dǎo)通，此時(shí)，水溫傳感器通過WaterTemp_IN_AD與Vcc_5V_keep 與Q2、R7/R8、R5/R6形成通路，芯片AD口通過WaterTemp_IN_AD_MCU采集到分壓后的電壓值。對(duì)于外接8MHZ晶振的控制芯片而言，AD口完成一次的采集時(shí)間為24.5us。當(dāng)芯片AD口采集結(jié)束，芯片的I/O口向WaterTemp_IN_AD_CRL輸出低電平，三極管Q1，Q2不導(dǎo)通，因此沒有上拉電阻加載在水溫表傳感器上，能有效避免電化學(xué)腐蝕的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

圖1

3、水溫表顯示策略

如圖2所示，為某商用車的水溫表的示意圖，C點(diǎn)到H點(diǎn)的角度區(qū)域?yàn)?20°。表1是各刻度值對(duì)應(yīng)的水溫值。發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)水箱正常出水溫度為70℃-100℃，指針指示在3/8-1/2刻度之間（指針擺動(dòng)的幅度相當(dāng)小，擺動(dòng)角度區(qū)域只有15°），只有發(fā)動(dòng)機(jī)工作異常（如冷卻液少，發(fā)動(dòng)機(jī)故障等），指針大幅度指示到B3點(diǎn)及其以上。B2與B3間隔較遠(yuǎn)，不會(huì)使駕駛員認(rèn)為水溫指示接近紅區(qū)，造成水溫太高的假象，不易引起駕駛員的恐慌。

圖2

表1

4、結(jié)束語

本文對(duì)比了兩種水溫表采集電路原理，并對(duì)水溫表顯示策略做了介紹，避免了水溫指示異常給客戶帶來恐慌的問題，該水溫表顯示裝置已經(jīng)應(yīng)用到了江淮某款商用車上。

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Research on the display device of the water temperature gauge for the electoronic commercial vehicle

Hu Yanjiao, Ye Shengwei
( Anhui Jianghui Automobile Group Co., Ltd., Anhui Hefei 230601 )

This paper systematically analyzes the commercial vehicle water temperature gauge shows the working principle of the device. The display device is based on the water sensor, compared the advantages and disadvantages of the two kinds of the working principle, and the water thermometer display strategy will be put forward.The display device mainly solves the error value ,poor reliability problems.

water temperature gauge; working principle; display strategy

U463.6

A

1671-7988 (2017)10-29-02

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.10.011

胡燕嬌，就職于安徽江淮汽車集團(tuán)有限公司。