ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И ЗВУКОВЫЕ СИГНАЛЫ

Техническая характеристика

На автомобилях ВАЗ-2121 устанавливают два звуковых сигнала: один высокого, а другой низкого тона. Звуковые сигналы размещаются в отсеке двигателя и крепятся на кронштейнах к передней панели передка.

Сигналы С-304 низкого тона и С-305 высокого тона относятся к электромагнитным сигналам шумового типа, создающим звук сравнительно широкого диапазона частот. Они различаются только толщиной мембраны 14: у сигнала С-304 она толще, чем у С-305. Сигналы имеют стальной корпус 12, к которому контактной электросваркой приварены сердечник 5 и ярмо 1, образующие магнитную систему электромагнита. Под ярмом находится обмотка 3, изолированная от корпуса пробковыми прокладками 6 и нейлоновой втулкой. Между корпусом и кольцом 16 зажата мембрана 14 из легированной закаленной стали. В центре мембраны закреплен якорь 2 и стальной диффузор 15. Диффузор служит для создания звука необходимой частоты и тембра. Для нормальной работы сигнала между якорем 2 и сердечником 5 должен быть зазор 0,4 +0,05 мм. Этот зазор обеспечивается подбором прокладки между мембраной 14 и корпусом 12.

Внутри корпуса сигнала находится мостик 9 с прерывателем, имеющим вольфрамовые контакты. Один конец мостика прикреплен к корпусу, а другой может перемещаться винтом 7. На мостике закреплены изолированные гетинаксовыми прокладками держатель 11 с неподвижным контактом прерывателя и пружинная пластина 13 с подвижным контактом. Между ними установлена текстолитовая или гетинаксовая пластина 10. Пластина 13 прижимает подвижный контакт к неподвижному, и поэтому у выключенного сигнала контакты прерывателя замкнуты.

При включении сигнала ток проходит через замкнутые контакты прерывателя и через обмотку 3, создавая магнитную силу, притягивающую якорь 2. Якорь притягивается, буртиком большого диаметра нажимает на пластину 10 и размыкает контакты прерывателя, отключая питание обмотки. Сердечник 5 размагничивается, и якорь 2 упругими силами мембраны оттягивается назад. Контакты, прерывателя замыкаются, и цикл повторяется. С частотой 420--495 Гц колебания мембраны и диффузора создают колебания воздуха и обеспечивают получение звука. Силу и тембр звука можно регулировать, перемещая винтом 7 край мостика 9 вместе с пластинами контактов. При этом изменяется момент размыкания и замыкания контактов прерывателя.

Сигналы С-304 и С-305 предназначены для включения по двухпроводной схеме. Вывод обмотки 3 и провод пластины 13 припаяны к штекерам, которые находятся в пластмассовой колодке 4, прикрепленной к корпусу. Один из штекеров соединяется с источником тока, а другой -- через выключатель звуковых сигналов с массой.

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ОТОПИТЕЛЯ

Тип резистора СЭ-328. Он предназначен для включения в цепь питания электродвигателя отопителя с целью уменьшения частоты вращения его якоря. Резистор крепится двумя винтами в кожухе вентилятора отопителя. Величина сопротивления резистора 1,5 Ом при 20° С.

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ОТОПИТЕЛЯ

Тип переключателя П-147-03.25. Он имеет такую же конструкцию, как и выключатель наружного освещения ВК-343. Отличается тем, что контактные пластины 27 имеют выемку в средней части для того, чтобы фиксировать клавишу в среднем положении. Кроме того, у переключателя отопителя используется для коммутации только одна контактная пластина 27.

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ОЧИСТИТЕЛЯ ФАР

КОНТРОЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И ДАТЧИКИ

Тахометр

На автомобилях ВАЗ-2121 применяется электронный тахометр ТХ-193. Он устанавливается на щитке приборов и крепится к нему с помощью двух скоб 8 и гаек 9.

Тахометр имеет пластмассовый корпус 6, к которому спереди металлическим хромированным рантом 1 крепятся пластмассовые стеклодержатель 3 и ободок 2, а сзади тремя винтами прикреплен корпус 7 миллиамперметра. Электронная часть тахометра смонтирована на плате 11 из фольгированного гетинакса.

Шкала крепится к корпусу миллиамперметра двумя винтами. На шкале цветными линиями выделены зоны опасных оборотов коленчатого вала. Предварительная зона опасных оборотов (5500--6000) выделена линиями желтого цвета, а зона опасных оборотов (свыше 6000) -- линиями красного цвета.

Шкала прибора освещается лампой 5 типа АМН12-3, которая вставляется в ламподержатель, привальцованный к верхней части корпуса. Свет от лампы проходит через голубой пластмассовый светофильтр 4, приклеенный к корпусу, затем через зазор между шкалой и корпусом и равномерно освещает шкалу.

В нижней части шкалы имеются три отверстия, закрытые цветными пластмассовыми светофильтрами 12, 13, 14. Через них проходит свет от контрольных ламп типа АМН12-3, которые устанавливаются в отдельных ламподержателях, привальцованных к нижней части корпуса прибора. Для контрольных ламп в нижней части корпусе имеется специальный отсек, разделенный перегородками на три отдельные секции.

Принцип действия тахометра основан на измерении частоты следования импульсов напряжения в первичной цепи системы зажигания двигателя. Как было описано выше (в «Системе зажигания»), за один оборот валика распределителя зажигания контакты прерывателя размыкаются и замыкаются четыре раза. Следовательно, за один оборот валика в первичной цепи системы зажигания создается четыре импульса тока и напряжения. Чем выше частота вращения коленчатого вала двигателя, тем больше частота следования импульсов.

Импульсы напряжения в форме затухающей синусоиды (А) снимаются с конца первичной обмотки катушки зажигания и подаются на вход формирователя запускающих импульсов, который состоит из звеньев R1--С1, R2--С2, V1 и С3--С4. От формирователя запускающие импульсы уже определенной величины и формы (Б) подаются на вход ждущего мультивибратора, собранного на двух транзисторах V2 и V4. Мультивибратор преобразует их в импульсы тока прямоугольной формы (В) с постоянной амплитудой и длительностью. Эти импульсы проходят через катушку миллиамперметра, включенную в коллекторную цепь транзистора V2. В зависимости от частоты следования импульсов меняется средняя величина силы тока. Чем выше частота вращения коленчатого вала двигателя, тем выше средняя величина силы тока, питающая обмотку катушки миллиамперметра, и тем на большую величину отклоняется стрелка прибора. Прибор обеспечивает отклонение стрелки на угол 270° при силе тока 10 мА.

Стабилитрон V5 стабилизирует напряжение питания, чтобы его колебания не влияли на точность показаний прибора. Терморезистор R3 служит для компенсации температурной погрешности прибора. Диод V3 предназначен для защиты транзистора V2.

Миллиамперметр применен магнитоэлектрического типа. Его магнитная система состоит из постоянного магнита 16, зажатого между двумя магнитопроводами -- наружным 17 и внутренним 15. Магнит и магнитопроводы прикреплены к пластмассовому корпусу 7. Внутренний магнитопровод имеет кольцевую часть, которую охватывает катушка 18, закрепленная на держателе 19.

Ось миллиамперметра вращается в двух втулках. Передняя втулка закреплена в корпусе 7, а задняя крепится к наружному магнитопроводу 17. Концы оси смазываются при сборке силиконовой жидкостью, которая обладает демпфирующим свойством -- гасит колебания стрелки при движении автомобиля.

На оси закреплены стрелка, держатель 19 катушки и спиральные пружины. Чтобы уравновесить катушку, у держателя 19 на трех плечах закреплены свинцовые балансировочные грузики. Ток в обмотку катушки подводится через две спиральные пружины, концы которых припаяны к контактным лепесткам текстолитовой шайбы 20, закрепленной на корпусе миллиамперметра. Пружины изолированы друг от друга и от оси пластмассовой дистанционной втулкой.

Протекающий по обмотке катушки 18 электрический ток создает вокруг нее магнитное поле. В результате взаимодействия магнитных полей катушки и постоянного магнита 16 на катушку действует сила, которая преодолевает сопротивление пружины и поворачивает ее вместе с осью и стрелкой на некоторый угол. Этот угол тем больше, чем больше величина силы тока, протекающего по обмотке катушки.

Спидометр

На автомобилях ВАЗ-2121 применяется спидометр типа СП-193. Он устанавливается на щитке приборов и крепится к нему такими же кронштейнами с гайками, как и тахометр ТХ-193.

Спидометр имеет стрелочный указатель скорости и два счетчика: суммирующий (нижний) и суточный (верхний) пройденного пути, показания которого можно устанавливать на нуль рукояткой 42. Механизмы спидометра приводятся во вращение гибким валом от редуктора, установленного на задней крышке коробки передач.

Механизм указателя скорости состоит из постоянного магнита 43, установленного на приводном валике 45 рт, и алюминиевой картушки 46, закрепленной вместе со стрелкой на оси 47. Валик вращается в металлическом литом основании 36, к которому двумя винтами крепится стальной экран 48 и пластмассовый корпус 21 счетчиков. Экран закрывает картушку и предназначен для увеличения проходящего через нее магнитного потока, что повышает чувствительность указателя скорости. Один конец оси вращается в отверстии экрана, а другой в отверстии корпуса 21. Концы оси смазываются специальной силиконовой жидкостью для демпфирования стрелки -- уменьшения ее колебаний при движении автомобиля. В средней части оси имеется втулка с закрепленным в ней концом спиральной возвратной пружины 49.

При вращении магнита магнитные силовые линии пронизывают картушку и индуктируют в ней ЭДС, под действием которой в картушке возникают вихревые токи. Эти токи создают собственное магнитное поле картушки, в результате взаимодействия вращающегося магнитного поля постоянного магнита и магнитного поля картушки на нее действует крутящий момент, который поворачивает картушку, а вместе с ней и стрелку в сторону вращения магнита. Крутящий момент, действующий на картушку, уравновешивается противодействующим моментом спиральной пружины 49. Чем больше частота вращения магнита, тем больше крутящий момент, тем больше отклонение стрелки.

При повышении температуры увеличивается электрическое сопротивление картушки вихревым токам. Поэтому ее магнитное поле уменьшается, и если не принять соответствующих мер, картушка со стрелкой будут повертываться на меньший угол. Показания указателя скорости спидометра будут неверными. Чтобы уменьшить влияние температуры на отклонение стрелки, рядом с магнитом на приводном валике закреплен термокомпенсатор 44 или магнитный шунт. Он представляет собой тонкую стальную пластинку. Магнитный поток постоянного магнита разделяется на две части. Одна часть его замыкается через картушку, а другая - через термокомпенсатор. При повышении температуры магнитное сопротивление термокомпенсатора возрастает, магнитный поток через него уменьшается, а через картушку увеличивается. ЭДС, индуктируемая в картушке, возрастает и компенсирует увеличение ее сопротивления. Поэтому вихревые токи картушки при увеличении температуры изменяются незначительно, и стрелка спидометра отклоняется практически на прежнюю величину.

Механизм суммирующего счетчика состоит из шести пластмассовых барабанчиков 28, установленных на общей оси. На пяти из них нанесены цифры от нуля до девяти, обозначающие километры, а на первичном барабанчике цифр нет. Между барабанчиками установлены неподвижные щечки 26 с пластмассовыми шестизубыми шестернями 27. У барабанчиков с цифрами с одной стороны имеется полный зубчатый венец внутреннего зацепления, а с другой стороны -- только два зуба. У первичного барабанчика тоже только два зуба. Вращение от валика 45 передается к первичному барабанчику через валики 35 и 38 с тремя червячными передачами.

При повороте на полный оборот одного из барабанчиков два его зуба с левой стороны поворачивают шестерню 27 на 120°, и соседний левый барабанчик поворачивается этой шестерней на 1/10 оборота. В окошке появляется следующая цифра. Максимальное показание счетчика -- 99 999 км, после чего он снова начинает отсчет с нуля. Один оборот приводного валика 45 соответствует 1 м пройденного пути.

Суточный счетчик имеет четыре барабанчика с цифрами. Первичный барабанчик 28 -- красный. Он отсчитывает пройденные сотни метров. Остальные барабанчики отсчитывают километры. Так же, как у суммирующего счетчика, между барабанчиками суточного счетчика установлены щечки 26 с шестизубыми шестернями 27, через которые передается вращение от одного барабанчика к другому. Но у барабанчиков суточного счетчика зубчатый венец сделан не в барабанчиках, а на отдельной детали -- венце 25. Венец соединяется с барабанчиками через собачку 31. На каждом барабанчике установлено по две собачки 29 и 31, с пластинчатой пружиной 32. Собачки 29 входят в специальный паз, сделанный вдоль оси барабанчиков. Эти собачки не дают барабанчикам проворачиваться вокруг оси в направлении уменьшения отсчета. Собачки 31 входят в выемки зубчатых венцов 25, установленных в барабанчиках. Через эти собачки венец вращает барабанчик в направлении увеличения отсчета.

Суточный счетчик работает следующим образом. Валик 37 вращает ведущий диен 30, который через собачку 31 вращает барабанчик 28. За один полный оборот барабанчик 28 двумя зубьями, имеющимися у него на другой стороне, поворачивает шестизубую шестерню 27 на 120°, а та -- поворачивает на 1/10 оборота следующий барабанчик через венец 25.

При сбрасывании показаний суточного счетчика валик 33 через шестерни вращает ось барабанчиков в направлении увеличения отсчета. Собачки 29 входят в паз оси, и все барабанчики поворачиваются вместе с ней до тех пор, пока кулачковая шайба 34 не зафиксируется плоской пружиной. Эта пружина устанавливается в корпусе 21 и фиксирует шайбу в таком положении, когда в окошке шкалы все барабанчики показывают нули.

Валик 33 приводится во вращение через трос 39 от рукоятки 42, которая крепится к щитку приборов с помощью втулки 40 и гайки 41. Для установки показаний счетчика на нуль рукоятку 42 необходимо вращать против часовой стрелки. Чтобы не повредить счетчик, это следует делать на неподвижном автомобиле.

1. Рант.

2. Ободок.

Стеклодержатель.

Светофильтр.

Лампа освещения шкалы.

Корпус.

Корпус миллиамперметра.

Скоба крепления прибора.

Гайка крепления скобы.

10. Ламподержатель контрольной лампы.

Плата с электронной частью тахометра.

Светофильтр контрольной лампы управления воздушной заслонкой карбюратора.

Светофильтр контрольной лампы заряда аккумуляторной батареи.

Светофильтр контрольной лампы включения стояночного тормоза.

Внутренний магнитопровод.

Магнит.

Наружный магнитопровод.

Катушка миллиамперметра.

Держатель катушки.

Шайба с контактными лепестками.

Корпус счетчиков.

Светофильтр контрольной лампы включения дальнего света фар.

Светофильтр контрольной лампы указателей поворота.

Светофильтр контрольной лампы включения наружного освещения.

Венец.

Щечка.

Шестизубая шестерня.

Барабанчик.

Собачка.

Ведущий диск.

Собачка.

Пружина собачек.

Валик установки на нуль суточного счетчика.

Кулачковая шайба.

Валик привода счетчиков.

Основание.

Валик привода суточного счетчика.

Валик привода суммирующего счетчика.

Трос.

Втулка.

Гайка крепления втулки.

Рукоятка установки на нуль суточного счетчика.

Магнит.

Термокомпенсатор.

Приводной валик.

Картушка.

Ось.

Экран.

Возвратная пружина.

Список литературы

В.А. Вершигора, Л.И. Вихко, Е.М. Золотарев и др. Автомобиль ВАЗ-2121. Многокрасочный альбом. М.: Машиностроение, 1983. - 92 с., ил.