Спидометр для электромобиля на основе интегрального таймера КР1006ВИ1 Для измерения скорости электромобиля не всегда возможно применить механический спидометр с приводом от коробки перемены передач (КПП). А зачастую КПП отсутствует на электромобиле.
На современных автомобилях устанавливаются импульсные датчики скорости для работы бортового компьютера. Вот такой датчик и использован для разработки электронного спидометра.
Датчик скорости (производители Калуга, Курск, Кострома) автомобиля (ДСА) сконструирован по принципу эффекта Холла и выдает на контроллер частотно-импульсный сигнал. Частота сигнала прямопропорциональна скорости движения автомобиля. Контроллер использует этот сигнал для управления работой двигателя на холостом ходу и посредством регулятора холостого хода, управляет подачей воздуха в обход дроссельной заслонки. Датчик выдает 6 импульсов на один оборот вала.
На Самарах, ИЖах, Оке, Десятках и ГАЗах (включая Газели и Соболи), УАЗах датчик 6-импульсный.
311.3843, 343.3843, 301.3843 - на ВАЗ
345.3843 - на ИЖах (резьба М22, а не М18)
341.3843, 342.3843 - на ГАЗах
342.3843 - ГАЗ и УАЗ
На карбюраторных ВАЗ-2110 первое время ставили 10-импульсные датчики с номером 28.3843. На них указаноколичество импульсов.На Газах встречаются 10-импульсные датчики 344.3843Устройство разрабатывалось для датчиков с 6 импульсами на оборот вала, но небольшая перенастройка позволит его применить и для датчиков с 10-ю импульсами на оборот.
|
 
 
 
При разработке спидометра было решено в одном корпусе с ним разместить сигнализатор разряда бортовой батареи электромобиля. В тех случаях, когда подзаряд батареи питающей все потребители электромобиля кроме тягового мотора , не предусмотрено от тяговой батареи, это актуально. Тяговая батарея обычно всегда снабжается устройствами защиты от разряда ниже допустимого уровня, это очень дорогое устройство электромобиля - имеется ввиду тяговая батарея.Ниже представлена схема всего устройства. 
Рис.1. Схема принциапиальная спидометра и сигнализатора Разработка такой микросхемы как интегральный таймер упрощает разработку многих устройств. Я полагаю, что полезность этого устройства еще не до конца оценена. Именно на этой микросхеме КР1006ВИ1 разработан спидометр. Импортный аналог имеет в своем названии цифры 555 с различными буквами, например, NE555, IN555NНа входе устройства резистор 5.1 ком с целью загрузить открытый коллектор датчика импульсов. Прямоугольные импульсы датчика проходя конденсатор емкостью 22 нф дифференцируются и запускают одновибратор на интегральном таймере КР1006ВИ1. На выходе микросхемы появляется прямоугольный импульс с параметрами задаваемыми конденсатором и резистором подключенными к выводам 6 и 7 микросхемы. Длительность выходного импульса не зависит от частоты вращения вала датчика импульсов. При необходимости корректировки параметра выходного импульса первым делом надо подбирать резистор 5.1 ком. Но эта необходимость может появить при переходе на датчик с 10 импульсами на оборот.Диод КД522 на входе 2 микросхемы, предназначен для защиты входа от импульсов обратной полярности при дифференцировании. С вывода 3 импульсы поступают через резистор и диод на накопительный конденсатор емкостью 10 мкф. Диод служит для предотвращения разряда конденсатора через выход интегрального таймера. Накопительный конденсатор интегрирует импульсы во времени, благодаря чему при повышении скорости напряжение на конденсаторе повышается и стрелочный индикатор показывает увеличение напряжения, что дает возможность прокалибровать прибор в еденицах скорости.В правой части схемы на трех транзисторах собрано устройство контроля напряжения питания. Если питание подается с аккумулятора, то устройство будет индицировать состояние питающего напряжения. Оба первых транзистора имеют в эмиттерной цепи один и тот же резистор. Такое построение схемы создает положительную обратную связь для получения более четкого переключения светодиода. Третий транзистор представляет собой усилительный элемент для включения звукового сигнализатора.После сборки потребуется настроить устройство на нужный порог срабатывания. Предлагается настраивать на 11.5 в, что составляет 90% разряда батареи. Специалисты рекомендуют при работе аккумуляторов в составе тяговых батарей электромобиль не разряжать их ниже 20% - это 11.7 в.
При достижении указанного напряжения зажигается светодиод, обратное гашение происходит почти на 1 вольт выше нижнего порога. Гистерезис переключения сильно зависит от тока протекающего через светодиод. Так, что разницу между верхним и нижним порогами можно регулировать путем подбора резистора в цепи светодиода, но надо следить чтобы не превысит допустимый ток через светодиод. Так же можно подбирать резистор в цепи эмиттеров транзисторов.
Срабатывание световой сигнализации дублируется звуковым сигнализатором. 
Рис.2. Плата спидометра - сигнализатора На рис.2 представлена разводка печатной платы устройства. В моем случае плата вырезана под конкретный измерительный прибор, поэтому несколько отличается.
Окончательная настройка спидометра производится после установки на транспортное средство с помощью резистора включенного последовательно со стрелочным прибором. 
Рис.3. Спидометр перед сборкой |