Taşıt elektrik ve elektroniği, Kontrol sistemleri

... konulu sunumlar: "Taşıt elektrik ve elektroniği, Kontrol sistemleri"— Sunum transkripti:

1 Taşıt elektrik ve elektroniği, Kontrol sistemleri

2 Atom: Bir elementin bütün kimyasal özelliklerini taşıyan en küçük birimidir. Bir çekirdekle bunun çevresinde dolaşan elektronlardan oluşur. Atom çekirdeğinde artı (+) elektrik yüklü protonlarla, elektrik yükü olmayan nötronlar bulunur. Bir atomun çekirdeğinin çevresinde, proton sayısı kadar elektron döner. Her elektron (-) eksi elektrik yükü taşır. Atom denilince elektriksel açıdan yüksüz bir birim akla gelmelidir. Atom numarası: Bir atomda bulunan proton sayısı, elementi tanımlar ve atom numarası olarak adlandırılır. Periyodik tabloda sıklıkla karşılaşılan görünüm, aşağıdaki gibidir. Burada, element simgesinin altında verilen "bağıl atom kütlesi", proton ve nötron sayısının toplamına eşittir. Değerlik elektron (ya da Valans elektron): Bir atomun en dış kabuğunda (valans yörüngesi) bulunan elektronlara verilen isimdir. Atomları 1 valans elektronlu olan metaller iyi iletkendir. Buna örnek olarak altın, gümüş ve bakır gösterilebilir. Gümüş bilinen en iyi iletkendir, ikinci en iyi iletken bakırdır, sonraki altındır. Bir atomun dış yörüngesinde dörtten az elektron varsa madde iletken, dörtten fazla elektron varsa yalıtkan niteliği kazanır. Elektron sayısı dörtse madde yarı iletkendir (silisyum, germanyum, karbon …).

3 Gümüş: Elektrik Direnci:15,87 nΩ·m (20°C'de) Isıl İletkenlik: 429 W/(m·K) Bakır: Elektrik Direnci: 16,78 nΩ·m (20°C'de) Isıl İletkenlik: 401 W/(m·K) Altın: Elektrik Direnci: 22,14 nΩ·m (20°C'de) Isıl İletkenlik: 318 W/(m·K) Demir Elektrik Direnci: 96,1 nΩ·m (20°C'de) Isıl İletkenlik: 80,4 W/(m·K)

4 Doğru Akım: Doğru akım, zamana bağlı olarak yönü değişmeyen akıma denir. Kısa gösterimi DA (Doğru Akım) ya da İngilizce haliyle DC (Direct Current) şeklindedir. Doğru akımın yönü değişmese de şiddeti değişebilir. Buna göre doğru akım; düzgün ve değişken olmak üzere iki başlık altında incelenebilir.

5 Alternatif Akım: Zamana bağlı olarak hem yönü hem de şiddeti değişen akımlara alternatif akım denir. Alternatif akım denince akla ilk olarak şebekeden çekilen akım gelir. Şebeke akımının dalga formu sinüs eğrisi şeklindedir. Kısa gösterimi AA (Alternatif Akım) ya da İngilizce olarak AC (Alternative Current) şeklindedir.

6

7

8 Analog sinyal kesintisiz ve süreklidir
Analog sinyal kesintisiz ve süreklidir. Sonsuz noktadan oluşur gibi bir tanımlama da yapabiliriz. Dijital sinyal ise sayısallaştırılmış bir sinyal formatıdır.

9 Sayı Sistemleri

10

11

12 Hex yani 16 ‘lı sayı sistemindeki sayılar 0 ile F arasındaki karakter kullanılarak oluşturulurlar ve 1 basamaklı hex sayı 4 bitlik ikili sayı ile ifade edilir. 0 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 A 1010 B 1011 C 1100 D 1101 E 1110 F 1111

13

14

15 A/D Çeviriciler Örnek: 4 bit çözünürlükte ADC işlemi yapabilen bir mikrodenetleyicinin analog olarak konfigure edilmiş portlarından birine 0’ dan 15 V’a dek (15V dahil) 1er Voltluk eşit aralıklar ile şiddeti değişen DC bir sinyal uygulanmaktadır. (Uygulanan Sinyaller: 0V, 1V, 2V, 3V, 4V, 5V,…………., 14V ve 15V) Bu sinyalin 8V olması durumunda ADC işleminin sonucu ne olur? Çözüm: 0V uygulandığında ADC işleminin sonucu 0000 15V uygulandığında ADC işleminin sonucu 1111 Olacaktır. 0V ile 15V arasındaki sayılar (0 ve 15 dahil olmak üzere), 24 = 16 adet ikili sayı ile ifade edilebilir. Bu durumda 0 ile 15V aralığı 15 eşit parçaya bölünür ve her parçanın değeri 1V olur. Uygulanan gerilim 8V olduğunda ; 8 desimal (10luk sayısı sistemindeki) sayısının ADC dönüşümün değeri ikili sayı sisteminde 1000 olacaktır

16 Sensörler - Algılayıcılar
Sensörler fiziksel bir büyüklüğü ölçerek elektrik sinyaline çevirirler.

17 Sensörler

18

19 Sıcaklık Ölçüm Sensörleri

20 Thermocouple – Termoelemanlar
Sıcaklık ölçüm sensörüdür. E,J,M,K… gibi farklı tipte olan bu elemanlara ait genel karakteristik eğriler verilmiştir. Bu eleman sıcaklıkla değişen gerilim değeri üretirler.

21 NTC: Sıcaklık değeri arttıkça direnç değeri azalan sıcaklık ölçüm sensörüdür.
PTC: Sıcaklık değeri arttıkça direnç değeri artan sıcaklık ölçüm sensörüdür.

22 Devir-Hız ve Konum Ölçüm Sensörleri

23 Faraday's Law İndüktif Tipli Sensörler:
Bu sensörlerin iç yapıları incelendiğine ana parçalar; doğal mıknatıs ve bobindir. Doğal mıknatısın manyetik alanında değişim söz konusu olduğunda bu değişim bobin üzerinde alternatif bir gerilim sinyali oluşmasına neden olur. Böylece harici bir gerilim kaynağına ihtiyaç duymazlar. Bu gerilim vasıtasıyla hız ve konum ölçümleri yapılabilmektedir. Oluşan alternatif gerilim değerinin büyüklüğü; Manyetik alanın büyüklüğüne, sensörün içindeki bobinin sarım sayısına, sensör ile dişli arasındaki mesafeye, sensörün ve dişlinin birbirlerini gördükleri kesit alanına, manyetik alanın değişim hızına bağlıdır. Faraday's Law Any change in the magnetic environment of a coil of wire will cause a voltage (emf) to be "induced" in the coil. No matter how the change is produced, the voltage will be generated. The change could be produced by - changing the magnetic field strength, - moving a magnet toward or away from the coil, - moving the coil into or out of the magnetic field, - rotating the coil relative to the magnet, etc.

24 Hall Etkili Sensör: Manyetik alanda meydana gelen değişim, hall elementinin Kenarlarında yük değişimine neden olurlar. Bu yük değişimi Hall gerilimi olarak adlandırılır. Sensör çıkışı dijital çıkış formuna sahiptir. Harici bir gerilim kaynağına ihtiyaç duyarlar.

25 Açık çevrim ve Kapalı Çevrim Kontrol Ne Demektir?

26

27

28 Motor Yönetim Sistemi

29

30 Bosch M-Motronik sistemi
Kanister Rölanti hava valfı Yakıt buharı geri kazanım valfi 11. Sıcaklık sensörü Yakıt basınç regülâtörü Yakıt filtresi Enjektör Darbe sensörü Ateşleme bobini Motor devir sensörü Zamanlama sensörü Motor sıcaklık sensörü Hava kütle ölçer Lambda oksijen sensorü Elektronik Kontrol Ünitesi Diagnostik girişi Gaz kelebek sensörü Elektrikli yakıt pompası

31 Bosch ME-Motronik sistemi
1.1 1 2 3 7 6 8 9 10 11 12 13 4 14 15 18 19 20 24 25 16 17 5 21 22 23 Kanister Motor hız sensörü Hava kütle ölçer Lambda sensorü (LSU) Yakıt buharı geri kazanım valfi 16. Lambda sensorü (LSF) Darbe sensörü Birinci katalitik konvertör Sıcaklık sensörü Yakıt tankı (pompa vs) Yakıt hattı Ana katalitik konvertör Enjektör EKÜ Ateşleme bobini CAN hattı Zamanlama sensörü Diagnostik girişi Gaz pedal sensörü Diagnostik lambası (MIL) Gaz kelebek sensörü Immobiliser EGR valfi (opsiyonel) Kam mili zamanlama sensörü Emme manifold basınç sensörü