УСТРОЙСТВО ИНДИКАЦИИ ДИАГНОСТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Устройство индикации диагностической информации для двигателя внутреннего сгорания.
Изобретение относится к машиностроению , преимущественно к области автомобилестроения, и может быть применено как бортовой компьютер на автомобиле.
Известен автомобильный бортовой маршрутный компьютер МК2114 (  Вестник Счетмаша , №5 , 04.2000,редакционная статья Автомобильная электроника.). Он содержит микроэвм, к которой подключены датчик скорости и датчик расхода топлива.Получая с датчиков данные о мгновенной скорости автомобиля и мгновенном расходе топлива, микроЭВМ расчитывает общий расход и средний расход на 100 км пробега, и выводит на индикатор их значения. Знание мгновенного , общего и среднего расхода топлива позволяет водителю выбирать экономичные режимы и маршруты движения , следить за техническим состоянием автомобиля. Однако для того, чтобы установить МК2114 ,нужно оборудовать автомобиль датчиком скорости и датчиком расхода топлива, и присоединить эти датчики к маршрутному компьютеру, то есть требуется дополнительное оборудование и дополнительная проводка. В результате МК2114 является дорогостоящим (в его стоимость входят датчики), а подготовка его установки трудоемкой . Известен так же автомобильный бортовой маршрутный компьютер МК2112 (  Вестник Счетмаша , №5 , 04.2000, редакционная статья Автомобильная электроника.), принятый за прототип. Он предназначен для установки на автомобили, двигатель внутреннего сгорания (ДВС) которых оборудован электронным блоком управления (ЭБУ) впрыском топлива . ЭБУ ДВС расчитывает мгновенный расход топлива и выдает его на свой специальный порт в виде определенного кода. МикроЭВМ бортового компьютера МК2112 соединена с этим портом ЭБУ ДВС и датчиком скорости автомобиля (датчик скорости является стандартным оборудованием на ДВС с ЭБУ впрыском топлива). Таким образом, МК2112 не требует для своей установки специализированых датчиков , однако требует дополнительной проводки ( нужно соединить МК2112 с датчиком скорости и специализированым портом ЭБУ ДВС) , а так же требуются программные и аппаратные изменения в ЭБУ ДВС для совместной работы с МК2112 , следовательно, установка МК2112 сложна . Кроме того , МК2112 не может информировать водителя о температуре ДВС, напряжении бортсети и неисправностях системы впрыска, отслеживаемых ЭБУ ДВС, следовательно,его функциональая насыщенность мала..
Техническая задача, решаемая изобретением - упростить установку и увеличить функциональную насыщенностьй бортового компьпютера .
Устройство индикации диагностической информации для двигателя внутреннего сгорания, включающееоднокристальную микроЭВМ, блок
долговременного хранения информации , индикатор, и, в отличие от прототипа схему сопряжения однокристальной микроЭВМ с последовательным портом обмена данными ЭБУ ДВС. За счет использования одного стандартного емкого информационного канала (последовательный порт)для получения
G 01 D 5/251 G08C 19/32
получилось более простым в установке и более функционально насыщенным оно дополнительно информирует пользователя о температуре ДВС, напряжении бортсети и кодах неисправностей, обнаруженных ЭБУ ДВС в системе впрыска топлива.
Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежем , на котором показаны основные элементы устройства, стрелки указывают связи между элементами устройства и связь устройства с ЭБУ ДВС, направление стрелок показывает направление передачи информации.
Предлагаемое устройство 1 состоит из микроЭВМ 2 , соединенной с блоком долговременного хранения информации 3, индикатором 4 и схемой сопряжения 5, которая подключена к порту 6 последовательного обмена данными ЭБУ ДВС 7. Схема сопряжения 5 позволяет микроЭВМ получать всю необходимую информацию с одного, причем стандартного , имеющегося во всех ЭБУ впрыском топлива ДВС , информационного канала - порта 6 последовательного обмена данными ЭБУ ДВС 7. Так как последовательный порт есть на любых типах ЭБУ, то устройство, использующее его , является более простым в установке, чем устройство, используекщее для получения информации специализированый порт ЭБУ с нестандартным протоколом обмена данными и дополнительный датчик. Так как последовательный порт ЭБУ информационно емкий, то устройство, использующее его , более функционально насыщенно - оно может информировать пользователя о любом из множества параметров системы, которые отслеживает ЭБУ ДВС.
Пример применения предлагаемого устройства - бортовой компьютера для автомобиля , двигатель которого оснащен электронным блоком управления впрыском топлива .В качестве микроЭВМ 2 использован процессор АТ89с2051 фирмы ATMEL .Схема сопряжения 5 состоит из преобразователя сигнала с уровнем 5В в сигнал с уровнем 12В, выход которого обьединен с входом преобразователя сигнала с уровнем 12В в сигнал с уровнем 5В . МикроЭВМ 2 через схему сопряжения 5 посылает ЭБУ ДВС 7 запросы о мгновенном расходе, скорости автомобиля, температуре ДВС, напряжении бортсети и коде неисправности ЭБУ ДВС, и принимает с порта 6 от ЭБУ ДВС 7 пакет данных . Микроэвм сравнивает значения температуры ДВС и напряжения бортсети с пороговыми значениями , интегрируя мгновенный расход , расчитывает общий расход топлива. По скорости вычисляется пробег автомобиля, а по пробегу и общему расходу - средний расход топлива. Значения общего и среднего расхода топлива заносятся в блок хранения 3. В зависимости от режима индикации микроэвм 2 выводит значение требуемого параметра на индикатор 4.
Так как последовательный порт есть на любых типах ЭБУ и он всегда подключен к диагностическому разьему автомобиля, то борткомпьютер, использующий его , является более простым в установке - его достаточно присоединить только к диагностическому разьему , чем прототип, использующий специализированый порт ЭБУ с нестандартным протоколом обмена данными и дополнительный датчик. За счет использования более емкого информационного канала для получения диагностической информации борткомпьютер является более функционально насыщеным - он дополнительно информирует водителя о температуре ДВС, напряжении бортсети и неисправностях , отслеживаемых ЭБУ две в системе впрьюка топлива.Кроме того ,так как нет специализированых информационных каналов и схем для преобразования их сигналов, электрическая схема устройства существенно упростилась , появилась возможность использовать более дешевый процессор - борткомпьютер стал более простым,технологичным в производстве , компактным - снизилась себестоимость его производства, а соответственно , и цена , возрасла надежность изделия.
Подписи Заявителей  / lapuHoe Константин Петрович Потехин Игорь Владимирович Федосеев Сергей Владимирович