Se va genera automat în baza titlurilor definite cu Heading [306948]

CUPRINS

Se va genera automat în baza titlurilor definite cu Heading

Maxim 2 pagini

Observații:

Capitolele mari încep pe pagina nouă

Conform instrucțiunilor de întocmire a proiectului de diplomă se va scrie cu Times New Roman de 12, Line spacing: Exactly 16p, Spacing: Before 6pt, Justified

Margini: Left – 2.5cm, Right – 2cm, Top – 1.5 cm, Bottom – 0.75cm

INTRODUCERE

Automobilul a [anonimizat] “calitatea vietii”. Acesta ne ofera o [anonimizat], exprima pozitia noastra sociala. [anonimizat], [anonimizat] a [anonimizat].

[anonimizat] a devenit un subiect din ce in ce mai delicat. [anonimizat] a [anonimizat]-o succesiune cat mai rapida. [anonimizat].

[anonimizat]: [anonimizat], pulberi în suspensie sau hidrocarburi. [anonimizat] o fracțiune din totalul emisiilor de gaze de eșapament.

[anonimizat], compoziția gazelor de eșapament ale motoarelor diesel și pe benzină.

Fig. 1-Compozitia gazelor de esapament[VW SSP 230]

[anonimizat] a fost folosit pentru prima data in Statele Unite ale Americii cand regulamentele emise de CARB ([anonimizat]) cer ca toate automobilele noi vândute în statul California (USA) să aibă capabilități de diagnosticare la bord. [anonimizat], sunt denumite ca fiind OBD I, sau prima generație de diagnoză la bordul automobilelor. Succesul acestui standard nu a fost foarte mare deoarece interfața cu echipametul de diagnosticare nu era standadizată și fiecare constructor a plasat conectorul după bunul plac. De asemenea protocolul de comunicație utilizat nu era standardizat și deci imposibil de a creea un echipament de diagnosticare care să poată fi utilizat pe automobile diferite.

În 1994 CARB emite noile regulamente ce vor fi cunoscute ca OBD-2. Acestea sunt impuse tuturor automobilelor noi ce vor fi vândute în California începând cu anul 1996. Atât conectorul (interfața cu echipamentul de diagnosticare) [anonimizat].

OBD sau diagnoza la bord reprezită capacitatea unui automobil de a iși diagnostica diverse componente care au impact asupra emisiilor poluante. Principalul scop al diagnozei OBD este de a aprinde martorul „Check Engine” în cazul în care s-au detectat probleme de funcționare la componentele care influențează direct sau indirect emisiile poluante.

[anonimizat], hidrocarburi si oxizi de azot nu pot fi masurate direct. [anonimizat]. Acest lucru are de asemenea avantajul ca defectele pot fi urmarite in mod direct, prin utilizarea unui instrument de scanare.

Fig. 2-Grafic poluare US 1975-2000 [ VW Self Study Programme 175]

De ce a fost nevoie pentru a se implementa sistemul OBD?

Interfata de diagnosticare aflata in habitaclul automobilului standardizata

Coduri de eroare standardizate pentru toti producatorii auto

Indicarea conditiilor de functionare in care s-a produs defectiunea

Determinarea modului si momentului cand o defectiune afecteaza emisiile de gaze

Denumiri/abrevieri standardizate ale componentelor si sitemelor

Obiective:

Monitorizarea tuturor componentelor care sunt importante pentru calitatea emisiilor de gaze

Protejarea catalizatorului

Indicarea de alarme vizuale cand componentele afecteaza functionarea emisiilor de gaze

Stocarea defectiunilor

Capabilitatea de diagnosticare

Monitorizare:

Catalizator

Sonda lambda

Sistemul de detectare a rateurilor

Sistemul de recirculare a gazelor de esapament (EGR)

Sistemul de purjare a rezervorului

Toți senzorii și elementele de acționare care afectează emisiile de eșapament

Transmisia automata

Fig. 3-Schema de principiu OBD II [ VW Self Study Programme 175]

STADIUL ACTUAL AL CERCETĂRILOR ȘI REALIZĂRILOR PRIVIND SISTEMELE DE AFIȘARE

– Aici se face un studiu asupra soluțiilor existente pe plan național și internațional

Tipuri de sisteme de afișare (clasificare după diverse criterii) cu exemple, destinații, interfețe de comunicație pentru programarea lor sau pentru afișarea în timp real a informațiilor

(cu documentare bibliografică !!! – se vor menționa la bibliografie lucrări, cărți și alte publicații care tratează această problemă) și se fundamentează soluția aleasă (concluzii ale studiului, motivația abordării temei, obiective ale proiectului) – max.7-10 pagini

Sisteme…

Sistemele

CONSIDERAȚII TEORETICE PRIVIND SENZORII SI ACUTATORII DIN CADRUL UNUI AUTOMOBIL SI SISTEMELE DE MONITORIZARE A ACESTORA

Structura generală a senzorilor din cadrul unui automobil

Pentru a intelege cat mai bine rolul pe care il au senzorii in monitorizarea tuturor componentelor care sunt importante pentru calitatea emisiilor de gaze, trebuie sa se cunoasca mai intai principiul motoarelor cu combustie interna, care se regasesc astazi montate pe majoritatea automobilelor. Următoarea diagramă arată procesul de ardere într-un motor diesel in 4 timpi si un rezumat al componentelor de intrare și de ieșire pentru un ciclu de combustie.

Timpul I: admisia

În cadrul admisiei, aerul este indus prin filtrul de aer. În acest proces, constituenții aerului – oxigen, azot și apă – sunt transferati în camera cilindrului.

Fig. 4 Timpul I: admisia[SSP 315]

Timpul II: compresia

În al doilea timp, aerul din admisie este comprimat pentru a face posibilă aprinderea spontană ulterioară.

Fig. 5 Timpul II: compresia[SSP 315]

Timpul III: injectia si arderea

În al treilea timp, combustibilul care constă din hidrocarburi și sulf este injectat și ars.

Fig. 6 Timpul III: injectia si arderea[SSP 315]

Timpul IV: evacuarea

În al patrulea timp, gazele de eșapament sunt emise. Compușii chimici arsi reprezinta compoziția gazelor arse de evacuare.

Fig. 7 Timpul IV: evacuarea[SSP 315]

Motoarele moderne utilizate pentru propulsarea automobilelor, pe benzină sau diesel, sunt controlate în totalitate de sisteme electronice. Partea „inteligentă” a acestor sisteme de control este reprezentată de calculatorul de injecție. Acesta, pe baza informațiilor primite de la senzori (poziție, turație, presiune, etc.), determină starea motorului și acționează asupra diferitelor actuatoare (injectoare, supape, motoare electrice, etc.) în scopul atingerii regimului de funcționare cerut de conducătorul auto (exprimat prin poziția pedalei de accelerație). În limba engleză calculatorul de injecție este abreviat ECU (Electronic Control Unit), ECM (Engine Control Module), EMS (Engine Management System) sau PCM (Powertrain Controle Module).

În funcție de tipul motorului, benzină sau diesel, sau de sistemele auxiliare ale acestuia, conectorul are un număr variabili de pini (intrări de la senzori, comanda actuatoarelor, alimentare, etc.). La un motor modern calculatorul de injecție poate depăși ușor 100 de pini.

Fig. 8-Senzori motor [ VW Self Study Programme 175]

Legenda:

Unitate de control

Lampa de avertizare bord

Interfata de diagnoza

Debitmetru

Pompa de detectare a scurgerilor

Canistra de carbon activ

Supapa de purjare

Senzori pozitie clapeta de acceleratie

Senzor captor viteza

Injector

Filtru combustibil

Senzor de detonatie

Senzor turatie motor

Senzor Hall

Distribuitor

Senzor temperatura lichid de racire

Supapa EGR

19. EGR

Supapa Kombi

Sonda lambda I

Sonda Lambda II

Protocol CAN bus

Circuitele de intrare furnizeaza informatii asupra conditiilor momentane de operare ale motorului, care servesc ca baza pentru comenzile care vor fi transmise de la ECU catre elementele de control ale operarii motorului.

Sistemul combina injectia de combustibil, pregatirea unui amestec de buna calitate si un avans corect la scânteie pentru a oferi un suport viabil pe tot domeniul de sarcini si turatii întâlnite.

Fig. 9-Diagrama senzori-actuatori [ VW Self Study Programme 175]

Calculatorul de iniectie

Motoarele moderne utilizate pentru propulsarea automobilelor, pe benzină sau diesel, sunt controlate în totalitate de sisteme electronice. Partea „inteligentă” a acestor sisteme de control este reprezentată de calculatorul de injecție. Acesta, pe baza informațiilor primite de la senzori (poziție, turație, presiune, etc.), determină starea motorului și acționează asupra diferitelor actuatoare (injectoare, supape, motoare electrice, etc.) în scopul atingerii regimului de funcționare cerut de conducătorul auto (exprimat prin poziția pedalei de accelerație). În limba engleză calculatorul de injecție este abreviat ECU, ECM, EMS sau PCM.

Fig. 10-ECU Bosch MS4 Sport [www.boschautoparts.com]

Calculatorul de injecție este proiectat să funcționeze în condiții de solicitări mecanice și termice extreme. Acesta trebuie să lucreze la parametrii nominali fiind expus la:

temperaturi extreme: -40…120 °C

variații mari de temperatură

expunere la contaminarea cu apă, ulei, combustibil, etc.

praf, umezeală

solicitări și vibrații mecanice

Pe lângă solicitările termice și mecanice funcționarea calculatorului de injecție trebuie să fie robustă și în cazul oscilațiilor de tensiune electrică sau în cazul expunerii la perturbații electromagnetice.

Principalele părți componente ale calculatorului de injecție sunt: carcasa (2) din plastic sau metal, placa de bază (1) ce conține circuitele electronice și conectorul (3) prin care se primescsemnalele electrice de la senzori și se comandă actuatoarele (supape, motoare, etc.).

Fig. 11- Calculatorul de injecție Continental EMS3 [http://www.continental-corporation.com/www/linkableblob/pressportal_com_en/6756404/data/img_2010_04_29_ems3_en-data.jpg]

În funcție de tipul motorului, benzină sau diesel, sau de sistemele auxiliare ale acestuia, conectorul are un număr variabili de pini (intrări de la senzori, comanda actuatoarelor, alimentare, etc.). La un motor modern calculatorul de injecție poate depăși ușor 100 de pini.

Din punct de vedere funcțional un calculatorul de injecție are următoarele componente:

blocul de alimentare de la baterie (+BAT)

blocul de procesare a semnalelor de intrare

unitatea centrală de procesare CPU (μCONTROLER – microcontroler)

memoria non-volatilă (EEPROM)

modulul de monitorizare

etajul de amplificare a comenzii actuatoarelor

Fig. 11- Procesarea semnalelor în calculatorul de injecție [www.bosch-motorsport.de]

Microcontrolerul este componenta electronică care realizează operațiile matematice și logice ale algoritmului de control. Acesta conține la rândul lui o memorie Flash EEPROM, o memorie RAM, un convertor A/D (analogic-digital) și un modul CAN.

Memoria Flasg EEPROM este partajată de algoritmul de control al motorului precum și parametrizarea (calibrările) acestuia. Conținutul memoriei Flash EPROM poate fi reprogramat atât în zona algoritmului cât și a parametrizării, specificând zona de memorie ce se dorește a fi reprogramată. În cazul acestui tip de memorie, la reprogramare, se șterge și se rescrie tot conținutul dintr-o anumită zonă, nu se poate șterge individual a anume adresă de memorie.

Informațiile stocate în memoria RAM pot fi accesate direct, prin specificarea adresei din memorie. Datele pot fi scrise și citite de câte ori este nevoie, fără restricții. Acestă memorie este utilizată în timpul funcționării motorului și conține toate variabilele din algoritmul de control care sunt modificate (calculate). La oprirea motorului (întreruperea alimentării cu energie electrică) tot conținutul memoriei RAM este pierdut, cu excepția informației salvate în memoria nonvolatilă.

Semnalele de intrare în calculatorul de injecție, în funcție de tipul senzorului, poate fi analogic sau digital. Un semnal analogic (poziția pedalei de accelerație, presiunea de supraalimentare, etc.) este de fapt o tensiune electrică, de obicei între 0-5V pentru senzori și 0-15V pentru bateria de acumulatori. Conversia acestora în valoare digitală, care poate fi interpretată de calculatorul de injecție, se face cu ajutorul unui convertor analog-digital.

Anumiți senzori (cu efect Hall sau contacte) trimit semnalele digitale către calculatorul de injecție. Acestea au două nivele logice, 0 sau 1, reprezentate de 0 sau 5V. Microcontrolerul procesează direct aceste semnal fără a avea nevoie de o conversie adițională.

Semnalul de turație al arborelui cotit este generat de un senzor inductiv. Acesta are formă de impulsuri periodice, este procesat în mod special de microcontroler și transformat ulterior în semnal digital.

Modulul CAN realizează comunicarea cu restul calculatoarelor de pe automobil (ABS, BCM, TCU, etc.) și cu dispozitivele de diagnoză (scantool, aftersales).

Datele care nu trebuie pierdute la oprirea alimentării calculatorului de injecție (coduri de eroare, km parcurși, codul imobilizatorului, etc.) sunt stocate în memoria EEPROM (non-volatilă sau KAM). Datele conținute în acest tip de memorie, ca și memoria Flash EPROM, se pot șterge. Avantajul acestui tip de memorie este că poate șterge adrese de memorie individuale. De exemplu se pot șterge doar codurile de eroare fără a afecta celelalte date memorate.

În cazul motoarelor cu control electronic al obturatorului, calculatorul de injecție este prevăzut cu un modul adițional de monitorizare a anumitor parametrii ai motorului (poziție pedală accelerație, presiune rampă combustibil, cuplu motor calculat, etc.). De exemplu, cuplul motor este calculat redundant, de două microprocesoare. Dacă se detectează diferențe între cele două valori de cuplu, se ridică un cod de eroare iar motorul intră în stare de avarie. Acesta este un mod de protecție deoarece o valoare a cuplului motor calculată eronat, poate conduce la accelerări bruște ale motorului și implicit la posibile accidente.

Clapeta de acceleratie

Reglarea sarcinii la motorul pe benzină se face prin controlul masei amestecului aer-combustibil introdusă în motor. În funcție de cantitatea de aer care intră în motor, calculatorul de injecție calculează masa de combustibil ce trebuie injectată. Clapeta de accelerație reglează masa de aer care intră în motor prin obturarea galeriei de admisie.

Fig. 12 Localizarea clapetei de acceleratie la motorul 2.0 TDI[Audi SSP 826803]

Cuplul motor cerut de conducătorul auto este exprimat prin poziția pedalei de accelerație. Când conducătorul auto dorește să accelereze automobilul, practic cere un cuplu mai mare de la motorul termic. În cazul clapetelor de accelerație controlate electronic calculatorul de injecție comandă, prin intermediul unui motor electric, de curent continuu, poziția obturatorului (clapetei).

Fig. 13 Clapeta de accelerație electronică Bosch DV-E5 [www.boschautoparts.com]

Componente:

corpul clapetei de accelerație

clapeta de accelerație

angrenaj cu roți dințate

senzor de poziție clapetă

motor electric de curent continuu

conector electric

Fig. 14 Clapeta de accelerație – componente [VW SSP 195]

Sistemele cu clapetă de accelerație electronică se mai numesc și sisteme „drive by wire” deoarece nu există o legătura directă, mecanică între pedala și clapeta de accelerație. Pedala de accelerație este prevazută cu un senzor de poziție care trimite informația calculatorului de injecție. În funcție de poziția pedalei de accelerație calculatorul de injecție comandă motorul electric pentru a ajusta poziția clapetei de accelerație. Cuplul motorul electric este amplificat de un angrenaj cu roți dințate și transmis mai departe clapetei de accelerație. Un senzor de poziție citește poziția clapetei de accelerație pe care o trimite calculatorului de injecție.

Fig. 15 Moduri de actionarea a clapetei de acceleratie [VW SSP 210]

Fig. 16 Clapeta de accelerație – sistemul de control [VW SSP 210]

Sistemul de control electronic al clapetei de accelerație a fost introdus în principal pentru a reduce consumul de combustibil al motorului. Comparativ cu o clapeta de accelerație cu comandă mecanică, clapeta de accelerație electronică permite strategiilor de control motor, din calculatorul de injecție, să optimizeze punctul de funcționare al motorului în sensul scăderii consumului de combustibil. De asemenea în cazul automobilelor cu transmisie automată clapeta de accelerație electronică a permis o anumită flexibilitate în ceea ce privește legile de schimbare a treptelor de viteză (acestea depind în principal de poziția pedalei de accelerație și de viteza automobilului).

Senzorul de debit masic (MAF)

Senzorul de debit masic este montat in carcasa filtrului de aer și măsoară fluxul de aer în motor (care este o indicație a sarcinii motorului).

Fig. 17 Debitmetru Bosch [www.boschautoparts.com]

Senzorul de masă de aer utilizează un fir încălzit pe lângă care curge aerul din admisie. Firul este încălzit deoarece este parcurs de un curent electric. Odată cu creșterea temperaturii firului crește și rezistența electrică a acestuia. Din acest motiv curentul electric ce trece prin fir este limitat la o valoare maximă. Când motorul este pornit aerul începe să curgă pe lângă fir reducându-se astfel temperatura acestuia. Prin răcire se reduce rezistența electrică a firului iar curentul electric ce-l parcurge crește până ce se ajunge la o nouă temperatură de echilibru.

Fig. 18 Caracteristica debitmetru[http://www.e-automobile.ro/images/articole/electronica/senzor-maf/7_caracteristica_senzor_masa_aer.png]

Astfel, curentul electric din fir variază în funcție de masa de aer care trece prin senzor. Senzorul are integrat un circuit electronic care transformă curentul electric într-o tensiune electrică cu valori între 0 și 5V. Această informație este transmisă calculatorului de injecție care, cu ajutorul caracteristicii senzorului, transformă tensiunea electrică înapoi în masă de aer și o utilizează la calculul parametrilor injecției. Pe lângă informația de masă de aer, senzorul mai transmite și informația de temperatură a aerului din admisie. Senzorul de temperatură al aerului din admisie este integrat în senzorul de masă de aer.

Fig. 19  Debitmetru de tip “hot-wire”[Audi SSP 941003]

Senzorul de presiune aer admisie (MAP)

La motoarele termice masa aerului admis în motor este utilizată pentru calculul cantității de combustibil ce trebuie injectată. Determinarea masei de aer se poate face în două moduri: prin utilizarea unui debitmetru masic de aer sau prin utilizarea unui senzor de presiune a aerului din admisie.

Fig. 20  Senzor de presiune aer admisie Bosch [www.boschautoparts.com]

Senzorul măsoară presiunea absolută a aerului din galeria de admisie. Acest senzor mai este cunoscut și sub denumirea de senzor MAP. Utilizarea unui senzor de presiune aer în locul unui debitmetru este determinată de costul mult mai redus al acestui senzor.

Senzorul de presiune aer admisie este poziționat după clapeta de accelerație. În cazul în care motorul este turbo supraalimentat mai există un senzor de presiune aer înainte de clapeta de accelerație (după compresor) care citește preiunea aerului comprimat.

Pentru calculul masei de aer din cilindri, utilizând un senzor de presiune aer, calculatorul de injecție utilizează în plus următoarele informații:

cilindreea motorului

densitatea aerului

presiunea absolută a aerului din admisie

turația motorului

randamentul volumetric

temperatura motorului

temperatura aerului din admisie

De asemenea, în cazul în care motorul este prevazut cu sistem EGR, calculatorul de injecție, pentru calculul masei de aer proaspăt din cilindri, ține cont și de debitul de gaze arse introduse în motor.

Fig. 21  Senzor de presiune aer admisie – componente [www.delphi.com]

Componente:

capac de protecție

conector electric

element sensibil

sistem electronic de procesare a semnalului

canal de legătură cu galeria de admisie

Elementul sensibil, care măsoară presiunea aerului din admisie, conține un element piezorezistiv. Acesta generează o tensiune electrică proporțională cu presiunea aerului măsurat. Circuitul electronic conține și un sistem de compensare a influenței temperaturii asupra valorii presiunii măsurate.

Senzorul de presiune aer poate fi utilizat atât pe motoarele aspirate cât și pe cele supraalimentate. Domeniul de măsură este situat între 0.4 și 2.5 bari. Pentru măsurarea presiunii, sensorul necesită o tensiune de alimentare, de obicei de 5V.

Fig. 22  Senzor de presiune aer admisie cu 3 pini [www.delphi.com]

Conectare senzor 3 pini:

pin 1 – alimentarea senzorului +5V

pin 2 – ieșirea senzorului (semnalul de presiune)

pin 3 – masa senzorului

Deoarece la calculul masei de aer, utilizând informația de presiune a aerului din admisie, intră și valoarea temperaturii aerului, anumite versiuni au un pin adițional prin care se citește temperatura aerului din admisie. Acest timp de senzor de presiune conține și un termistor de tipul NTC care-și modifică rezistența electrică în funcție de temperatura aerului din admisie (la creșterea temperaturii rezistența electrică scade). Prin modificarea rezistenței se modifică tensiunea electrică (echivalentul temperaturii) citită de calculatorul de injecție.

Fig. 23  Senzor de presiune aer admisie cu 4 pini [www.delphi.com]

Conectare senzor 4 pini:

pin 1 – ieșirea senzorului (semnalul de presiune)

pin 2 – alimentarea senzorului +5V

pin 3 – ieșirea senzorului (semnalul de temperatură)

pin 4 – masa senzorului

Senzorul de pozitie al arborelui cotit si senzorul de pozitie al axului cu came

La motoarele cu ardere internă moderne calculatorul de injecție controlează deschiderea injectoarelor, producerea scânteii, fazele de distribuție (la motoare cu distribuție variabilă), în funcție de poziția pistoanelor în cilindri. Calculatorul de injecție trebuie să recunoască poziția fiecărui piston în cilindru în funcție de semnalul de turație al arborelui cotit și/sau semnalul de poziție arbore (ax) cu came.

Fig. 24  Locatie senzor poziție ax cu came [http://www.e-automobile.ro/images/articole/electronica/senzor-arbore-came/1_senzor_arbore_came_motor_Continental.jpg]

Poziția mecanică a pistoanelor în cilindri, în timpul funcționării motorului, se poate determina pe baza poziției arborelui cotit și a axului cu came. Cu aceste informații calculatorul de injecție realizează sincronizarea motorului (recunoașterea poziției pistoanelor).

La un motor cu 4 cilindri în linie ordinea de aprindere uzuală este 1-3-4-2. Din punct de vedere geometric, la aceste motoare 2 pistoane sunt decalate cu 180° față de celelalte 2. Astfel, în timpul funcționării motorului, când pistoanele 1 și 4 se vor afla la PMI, pistoanele 2 și 3 se vor afla la PME.

În acest caz, când pistoanele 1 și 4 sunt la PMI, un piston este la sfârșitul cursei de comprimare iar cel de-al doilea la sfârșitul cursei de evacuare. Este evident că aprinderea/injecția trebuie să se facă doar la pistonul care se află la sfârșitul cursei de comprimare.

La motoarele mai vechi, cu aprindere mecanică (benzină) sau cu pompă de injecție mecanică (diesel) sincronizarea sistemului de aprindere/injecție cu poziția pistoanelor în cilindri se realizează automat, datorită legăturii mecanice directe cu arborele cotit.

La motoarele moderne, la care aprinderea și injecția sunt controlate de către calculatorul de injecțiesincronizarea nu este automată ci trebuie facută pe baza informațiilor provenite de la senzori. Sincronizarea poziției pistoanelor se poate face în două moduri:

utilizând doar informația de poziție arbore cotit (turația motorului)

utilizând atât informația de poziție arbore cotit cât și cea de poziție ax cu came

Fig. 25  Locatie senzor poziție arbore cotit [VW SSP 231]

Fig. 26  Senzor arbore cotit Bosch [www.boschautoparts.com]

Prima metodă are avantajul că nu necesită un senzor de poziție adițional pe arborele cu came. Calculatorul de injecție conține algoritmi care sincronizează poziția pistoanelor prin încercări succesive. Altfel spus, dacă 2 pistoane se regăsesc în PMI, calculatorul de injecție va comanda succesiv, pentru fiecare cilindru, injecția de combustibil. Apoi cu ajutorul senzorului de poziție arbore cotit va deduce care piston produce cuplu motor (măsurat prin creșterea turației), de unde rezultă că acesta a fost la PMI iar cel de-al doilea la PME.

Dezavantajul acestei metode este timpul mai mare de demarare, pornire motor. De asemenea, în cazul defecțiunii senzorului de poziție arbore cotit (turație motor) pornirea motorului este imposibilă. Această metodă nu se aplică motoarelor cu distribuție variabilă deoarece pentru acestea este necesară informația de poziție arbore cu came.

A doua metodă, mai des întâlnită, impune utilizarea unui senzor de poziție pe arborele cu came. Majoritatea senzorilor funcționează pe principiul efectului Hall. Poziția arborelui cu came este citită cu ajutorul unei roții metalice (pin) fixată pe acesta.

Fig. 27  Ax cu came motor Daimler OM651 [http://www.e-automobile.ro/images/articole/electronica/senzor-arbore- ame/5_arbore_came_motor_OM651_Daimler.jpg]

Componente:

roată de antrenare arbore cu came

arbore cu came

roată metalică poziție arbore cu came (pentru senzorul de poziție)

În funcție de tipul motorului există mai multe variante de citire a poziției arborelui cu came. Se pot utiliza pini metalici sau roți metalice cu număr și lungime de dinți variabile.

Tabel 1- Tipuri de roti metalice [e-automobile]

Fig. 28 Senzor de poziție arbore cu came + roată metalică în formă de semilună (motor Chrysler 2.8 litri)

Prin utilizarea semnalelor celor doi senzori (poziție arbore cotit și arbore cu came), calculatorul de injecție poate determina care piston se află pe cursa de admisie și care este pe cursa de evacuare (în cazul unui motor cu 4 cilindri în linie.

Semnalul dat de senzorul de poziție arbore (ax) cu came și roată metalică semilună este pozitiv (+13.5 V) când semiluna este în dreptul senzorului și nul (0 V) când semiluna nu este în dreptul senzorului.

Fig. 29 Semnale electrice generate de cei doi senzori de poziție (arbore cotit și arbore cu came)

Senzorul de poziție arbore cotit detectează când pistoanele sunt la PMI (ex. 1 și 4). Apoi, cu ajutorul semnalului de poziție de la arborele cu came (pozitiv sau nul) se determină care din cele două pistoane este pe cursa de comprimare.

În cazul utilizării unei roți metalice cu dinți multipli, cu lungime variabilă, sincronizarea este mai rapidă, iar în cazul defectării senzorului de poziție motor, funcționarea în mod degradat a motorului este asigurată de senzorul de poziție arbore cu came.

Senzorul de poziție arbore cu came ce funcționează pe principiul efectului Hall are 3 pini:

alimentare (+5 V)

masă (0 V

semnal de poziție(+13.5 V)

Fig. 30 Senzor Hall [VW SSP 195]

Senzorul de detonatie

Detonatia reprezinta o auto-aprindere necontrolata a amestecului carburant care apare in anumite conditii si care este specifica motoarelor pe benzina. Fenomenul de detonatie apare in cursa de comprimare o data cu cresterea presiunii si temperaturii in camera de ardere, cand local amestecul carburant atinge temperatura de auto-aprindere rezultand un front de flacara ce se propaga instantaneu, exploziv si necontrolat.

Fig. 31 Fenomenul de detonatie [autotehnic.files.wordpress.com/2013/11/detonatie.jpg]

Avand in vedere ca vorbim de o ardere necontrolata fenomenul de detonatie este unul nedorit, care trebuie evitat. Variatiile de presiune rezultate in urma detonatiei conduc la o uzura prematura a lagarelor motorului, iar in cazul functionarii prelungite cu detonatie se pot produce avarii serioase ale motorului. Varfurile de temperatura rezultate in urma detonatiei pot conduce de asemenea la deteriorarea componentelor motorului.

Fig. 32 Arderea cu detonatie [autotehnic.files.wordpress.com/2013/11/ardere-cu-detonatie.jpg]

Motoarele care funcționează cu benzină fără plumb utilizează un senzor pentru detecția detonației. Acest senzor este de fapt un senzor pentru detecția vibrațiilor și funcționează pe principiul piezoelectricității. Senzorul se montează direct pe blocul motor, prin intermediul unui șurub.

Fig. 33 Senzor de detonație [www.boschautoparts.com]

Fig. 34 Locatia senzorilor de detonatie la BMW E46 [www.pelicanparts.com]

Senzorul de detonație conține un cristal piezoelectric (3) și o masă seismică (1). La apariția detonației sunt produse vibrații puternice în cilindru care sunt propagate prin blocul motor și captate de senzor. Vibrațiile se transmit masei seismice care apasă pe elementul piezoelectric și se produce o tensiune electrică.

Fig. 35 Secțiune printr-un senzor de detonație [http://www.e-automobile.ro]

Componente:

masă seismică

carcasă

element piezoelectric

electrozi

contacte electrice

Tensiunea generată de senzorul de detonație este captată de unitatea electronică de control a motorului. Pe baza acestui semnal și a poziției pistoanelor în cilindru calculatorul de injecție poate determina în care cilindru s-a produs detonația.

Detonația se elimină prin corectarea avansului la aprindere. Astfel, dacă se detectează detonația pe un anumit cilindru, avansul va fi redus și apoi crescut gradual până la detectarea unei alte detonații. La motoarele supraalimentate (turbo sau cu compresor mecanic) unitatea electronică de control a motorului intervine și asupra sistemului de supraalimentare reducând presiunea aerului comprimat.

Detonația are efect distructiv asupra motorului și din acest motiv se impune luarea de măsuri de siguranță în cazul în care circuitul de detecție este defect. Imposibilitatea de a detecta detonația poate avea ca sursă un defect al senzorului de detonație, a circuitului electric de legătură sau a unității electronice de control.

Oricare a fi cauza defectului, nedetectarea detonației impune reducerea avansului la aprindere și reducerea presiunii de supraalimentare (în cazul motoarelor turbo sau cu compresor mecanic). În cazul unui defect, avansul la aprindere este setat la o valoare fixă, scăzută față de valoarea nominală, pentru preveni posibilitatea apariției detonației. Această măsura de siguranță are efecte asupra performantelor motorului. Cuplul motor este diminuat deoarece presiunea medie efectivă pe ciclu este de asemenea redusă.

Sonda lambda binara (senzorul de oxigen)

Sonda lambda (numită și sonda sau senzorul de oxigen) are o importanță deosebită relativ la reducerea emisiilor poluante de pe automobile. Produs al companiei Bosch, sonda lambda a fost utilizată pentru prima oara alături de un catalizator pe un automobil Volvo la sfârșitul anilor 1970. Dezvoltarea și proiectarea sondei a fost începuta în timpul anilor 1960 sub supravegherea dr. Gunter Bauman, în cadrul companiei Robert Bosch GmbH.

Fig. 36 Sonda lambda Volvo 240 [https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b3/Lambda_sond_till_volvo240_etc.jpg]

Aplicațiile principale ale sondei lambda sunt motoarele pe benzină. Sonda se utilizează și pe motoarele diesel dar mult mai restrâns. Motivul este acela ca motoarele pe benzina funcționează în jurul amestecului stoichiometric în timp ce motoarele diesel funcționează cu amestecuri sărace.

Cea mai des utilizată metodă de a reduce emisiile poluante de pe un automobile este catalizatorul. În cazul în care catalizatorul reduce proporțiile de CO, NOx și HC din gazele de evacuare, acesta se numește catalizator pe trei căi. Orice sistem de post tratare a emisiilor poluante al unui automobil, ce utilizează un catalizator, are în componenta și o sondă lambda. Eficacitatea catalizatorului depinde în întregime de buna funcționare a sondei lambda.

Pentru a asigura arderea completă a combustibilului din motor (benzină sau motorină) este nevoie de o anumita cantitate de oxigen deci de o anumita cantitate de aer. Astfel, pentru a arde complet 1 kg de benzină avem nevoie de aproximativ 14.7 kg de aer. Dacă acest raport se păstrează (14.7:1) și în cilindru putem spune că amestecul din cilindru este stoichiometric. Notația utilizată în literatura de specialitate, pentru evalua raportul aer:combustibil din motor, este litera greceasca lambda (λ). Relativ la tipul amestecului aer-combustibil din motor putem avea urmatoarele situații:

amestec bogat (λ < 1): în acest caz combustibilul este în exces, aerul nefiind suficient pentru o ardere completă;

amestec stoichiometric (λ = 1): în acest caz raportul aer-combustibil este ideal arderea fiind completă;

amestec sărac (λ > 1): în acest caz aerul este în exces, arderea fiind completă dar cu exces de oxigen;

Tipul amestecului aer-combustibil, bogat sau sărac, influențează în mod direct nivelul emisiilor poluante. Astfel în caz unui amestec bogat, combustibilul fiind în exces, arderea este parțială, rezultă emisii bogate în monoxid de carbon (CO) și hidrocarburi (HC). În cazul amestecurilor sărace, oxigenul fiind în exces, conduce la creșterea nivelului de oxizi de azot (NOx) din gazele de eșapament. Compromisul este făcut în cazul amestecului stoichiometric, caz în care emisiile sunt la un nivel mediu pentru fiecare din cele trei componente (CO, HC și NOx).

Fig. 37 Nivelul emisiilor poluante ale unui automobil în funcție de tipul amestecului aer-combustibi [http://www.e-automobile.ro]

Eficacitatea catalizatorului este maximă atunci când amestecul aer-combustibil este stoichiometric. Rolul sondei lambda este de a informa calculatorul de injecție care este starea amestecului aer-combustibil. Pe baza informație primite de la sondă calculatorul va ajusta injecția de combustibil astfel încât amestecul să se mențină în jurul valorii stoichiometrice.

Fig. 38 Controlul în bucla închisă al injecției de combustibil [http://www.e-automobile.ro]

Schema de principiu a controlului amestecului aer-combustibil în jurul valorii stoichiometrice se compune din:

senzorul de masă de aer

catalizatorul primar

catalizatorul secundar

injectoarele de combustibil

sonda lambda amonte

sonda lambda aval

circuitul de alimentare cu combustibil

galeria de admisie

galeria de evacuare

Utilizând informația de la senzorul de masă de aer, calculatorul de injecție ajustează timpul de deschidere al injectoarelor reglând astfel cantitatea de combustibil injectată. Acest mod de control al injecție se numește control în bucla închisă (closed loop control) și se bazează pe informația primită de la senzori.

A doua sondă lambda, de după catalizator, are rolul de a monitoriza activitatea catalizatorului, pentru a ne asigura că acesta funcționează în parametrii normali. Cu alte cuvinte rolul sondei lambda în aval de catalizator este de a diagnostica funcționarea catalizatorului.

În echiparea automobilelor de serie exista mai multe tipuri de sonde lambda. Un criteriu de clasificare ține cont de principiul de funcționare și de numărul de conexiuni electrice.

Astfel, dacă le clasificam după principiul de funcționare, distingem:

sonde lambda binare

cu zirconiu;

cu titan;

sonde lambda liniare

Sondele lambda binare cu zirconiu sunt primele tipuri de sonde lambda utilizate în industria automobilelor. Principiul de funcționare se bazează pe modul de funcționare al unei celule de combustie (fuel cell), numita celulă Nernst. Acest tip de sondă lambda este de tipul senzorului generator, senzor care produce o tensiune electrică fără să fie alimentat la o sursa de tensiune exterioară. Tensiunea electrică generată de sondă este produsă de diferența de molecule de oxigen din gazele de eșapament și aerul atmosferic.

Fig. 39 Secțiune longitudinala printr-o sondă lambda [http://www.e-automobile.ro]

Sonda lambda se conectează pe galeria de evacuare (1) prin intermediul carcasei cu filet (2). În interiorul tubului de protecție (3) se găsește corpul ceramic din dioxid de zirconiu (4). Acesta este învelit cu doi electrozi (5), unul în contact cu gazele de evacuare iar cel de-al doilea cu aerul atmosferic. De reținut că electrodul care este în contact cu gazele de evacuare este acoperit de un material ceramic poros care permite pătrunderea gazelor și în același timp protejează suprafața electrodului de coroziune. Carcasa de protecție (6) conține orificii (8) care au rolul de a permite aerului atmosferic să intre în contact cu unul dintre electrozi. Arcul (7) asigura contactul între conectorul (9) și electrod.

Fig. 40 Sonda lambda – componente [http://www.e-automobile.ro]

În funcție de cantitatea de oxigen din evacuare sonda lambda generează o tensiune care semnalează calculatorului de injecție dacă amestecul este sărac sau bogat. Astfel dacă amestecul este bogat (λ < 1) atunci în gazele de eșapament se află o cantitate foarte mică de oxigen. În acest caz sonda lambda va genera o tensiune de aproximativ 0.8 … 0.9 V. În cazul în care amestecul este sărac (λ > 1) oxigenul se va găsi în cantitate mare în gazele de evacuare, diferența de molecule de oxigen fiind mică tensiunea generată va fi de ordinul 0.1 … 0.2 V. Cu cat diferența dintre moleculele de oxigen este mai mare, între gazele de eșapament și aerul atmosferic, tensiunea generată de sonda lambda este mai mare.

Fig. 41 Principiul de funcționare al sondei lambda [http://www.e-automobile.ro]

Ionii oxigenul din gazele de evacuare sunt conduși prin intermediul dioxidului de zirconiu către electrodul în contact cu aerul atmosferic. Se creează astfel o diferență de potențial între electrod și masă (galeria de evacuare) care este citită și interpretată de calculatorul de injecție. În cazul în care amestecul este bogat (aprox. 0.9 V) calculatorul de injecție va aplica corecții, ceea ce va conduce la o sărăcire a amestecului (aprox. 0.2 V). Rezultă că tensiunea de ieșire a sondei lambda va avea un salt de la 0.9 la 0.1 V sau de la amestec bogat la amestec sărac.

Fig. 42 Nivelul tensiuni generate de senzorul de oxigen în funcție de tipul amestecului aer-combustibil [http://www.e-automobile.ro]

Denumirea de sondă binară vine de la faptul că sonda identifică doar două stări ale amestecului, bogat sau sărac, fără a putea determina care este nivelul exact de îmbogățire sau sărăcire. Un dezavantaj al sondei lambda este acela că funcționează numai la temperaturi în jur de 350 °C. Din acest motiv controlul îmbogățirii amestecului nu funcționeaza exact din momentul demarării motorului, ci numai după ce temperatura sondei a ajuns la valoarea nominală. Acest mod de funcționare este în defavoarea reducerii nivelului de emisii poluante. Astfel, pentru a minimiza timpul de inactivitate al sondei lambda toate versiunile curente sunt prevazute cu o rezistență electrică de încălzire.

Fig. 43 Conexiunea electrica a unei sonde lambda cu un singur fir [http://www.e-automobile.ro]

Fig. 44 Conexiunea electrica a unei sonde lambda cu trei sau patru fire [http://www.e-automobile.ro]

În funcție de tipul amestecului aer-combustibil, bogat sau sărac, sonda lambda generează o tensiune ce are forma semnalului similara cu o sinusoidă.

Fig. 45 Tensiunea generată de o sondă lambda binară [http://www.e-automobile.ro]

Odată ce senzorul a ajuns la temperatura nominală de funcționare (aprox. 350 °C), pentru o turație a motorului termic în jur de 2000 rot/min, tensiunea generată de sonda lambda ar trebui să sa situeze în intervalul 0.2-0.9 V. Trecerea de la tensiunea de 0.2 V la 0.9 V ar trebui să se producă în aproximativ 0.3 secunde (durata tranziției). Diferența de tensiune dintre amestecul bogat și sărac ar trebui sa se situeze în jurul valorii de 0.45 V. Perioada semnalului trebuie să se încadreze între 0.7 și 1 secunde în cazul în care sonda lambda funcționează la parametrii nominali.

Fig. 46 Semnalul sondei lambda în cazul unei funcționări defectuoase [http://www.e-automobile.ro]

În cazul în care perioada semnalului este mai mare decât valorile recomandate, sonda ar trebui examinată în detaliu și înlocuită dacă este cazul. O reacție mai lentă din partea sondei conduce la concluzia că aceasta prezintă defecte sau este îmbătrânită, ne mai fiind funcțională la parametrii nominali.

Configurațiile care conțin două sonde lambda sunt utilizate pentru a monitoriza eficiența catalizatorului.Implementarea celui de-al doilea senzor s-a făcut datorită normelor OBD 2 care cer ca fiecare componentă care este implicată direct în reducerea emisiilor poluante să fie diagnosticată. În cazul în care catalizatorul funcționează corect tensiunea sondei lambda de după catalizator (aval) are amplitudinea mai mică, aceeași frecvență și faza cu tensiunea sondei dinainte de catalizator (amonte).

Fig. 47 Semnalul sondei lambda după catalizator – funcționare corectă [http://www.e-automobile.ro]

Diferența de tensiune dintre sonda lambda din amonte și cea din aval ajută la diagnosticarea catalizatorului. Este mai puțin probabil ca sonda de după catalizator sa se defecteze (datorită îmbatrânirii) deoarece este supusă unor regimuri termice mai scăzute. Din acesta cauza calculatorul de injecție utilizează tensiunea produsă de sonda de după catalizator pentru a compensa abaterile de la parametrii nominali ale primei sonde. Performanța sondei lambda este monitorizată de calculatorul de injecție utilizând următorii parametrii:

tensiunea de ieșire;

scurt circuitele;

rezistența internă;

viteza de trecere de la amestec bogat la amestec sărac;

viteza de trecere de la amestec sărac la amestec bogat;

În cazul defectării sondei lambda amestecul aer-combustibil va fi neechilibrat, consumul de combustibil va crește, emisiile de fum se vor intensifica iar performanțele automobilului vor fi diminuate.

Fig. 48 Senzor de oxigen Bosch Premium [www.boschautoparts.com]

Catalizatorul

Convertoarele catalitice, pe scurt catalizatoarele, au fost introduse în industria automobilelor la mijlocul anilor 1970. De atunci și până astăzi tehnologia de fabricație și performanțele acestora s-au îmbunătățit continuu. Daca dezvoltarea a inceput cu sistemul in bucla deschisa, in industria auto din zilele noastre sistemul foloseste circuit cu bucla inchisa, ajustat prin sonde Lambda. În cazul motoarelor pe benzină, catalizatorul reprezintă sistemul principal de reducere a emisiilor poluante.

Fig. 49 Motor BMW 760i cu 2 catalizatoare [https://i.kinja-img.com/gawker-media/image/upload/s–8Hg00uOf–/c_scale,fl_progressive,q_80,w_800/18nbzthbnp3gfjpg.jpg]

Rolul catalizatorului este de a modifica conținutul de substanțe chimice din gazele de evacuare, prin transformarea elementele poluante (HC, CO și NOx), nocive mediului înconjurător, în substanțe sigure, neutre. Transformările chimice din catalizator se realizează cu ajutorul unor metale nobile cu ar fi platina (Pt), paladiu (Pd) sau rodiu (Rh).

Reacțiile chimice care au loc într-un catalizator:

Hidrocarburi (HC) + Oxigen (02) => Dioxid de carbon (CO2) + Vapori de apă (H2O)
Monoxid de carbon (CO) + Oxigen (O2) => Dioxid de carbon (CO2)
Oxid de azot (NO) + Hidrogen (H2) => Azot (N2) + Vapori de apă (H2O)

Fig. 50 Catalizator cu 2 sonde lambda [VW Self Study Programme 175]

Procentul de transformare a emisiilor poluante în emisii neutre se numește eficiența conversiei. Eficiența transformărilor din catalizator este optimă la temperaturi înalte. Punctul la care eficiența catalizatorului depășește valoarea de 50% se numește punctul de „aprindere al catalizatorului”. Pentru majoritatea catalizatoarelor punctul de aprindere se situează în jurul temperaturii de 250…300 °C. Din acest motiv este important ca temperatura catalizatorului sa atingă valoarea optimă de funcționare (400…800 °C) cât mai repede după pornirea motorului. Poziționarea catalizatorului cât mai aproape de motor, pe galeria de evacuare, va facilita încălzirea mai rapidă a acestuia.

Pentru a atinge temperatura optimă de funcționare unele catalizatoare sunt prevazute cu rezistențe de încălzire amplasate înaintea monolitului metalic. Astfel, în momentul pornirii, rezistența electrică este alimentată cu curent electric și produce căldură. Gazele arse preiau căldura emanată de rezistența de încălzire și intră în catalizator accelerand procesul de încălzire.

Fig. 51 Catalizator cu sistem de încălzire Emicat [http://www.emitec.com/en/technology/catalyst-substrates/]

Componente:

înveliș metalic exterior

conector electric

disc de încălzire (rezistență electrică)

pini de fixare

carcasă metalică

pini de reținere

înveliș metalic interior

catalizator (monolit metalic)

Tabel 2- Eficienta catalizator la temperatura optima [www.e-automobile.ro]

Catalizatorul pe trei căi (en: TWC) acționează asupra tuturor elementelor poluante ale unui motor pe benzină. Acesta combină două reacții de oxidare, pentru conversia HC și CO, plus o reacție de reducere, pentru conversia NOx. Reacțiile de oxidare și reducere au loc doar în prezența oxigenului și sunt accelerate de metalele nobile (Pt, Pd, sau Rh).

Eficiența maximă a catalizatorului este obținută atunci când motorul funcționează cu amestec stoichiometric (λ = 1.0). Din acest motiv toate motoarele pe benzină cu catalizator necesită un sistem de control în buclă închisă cu sondă lambda pentru amestecul aer-combustibil.

Fig. 52  Nivelul emisiilor poluante în funcție de tipul amestecul stoiechiometric [http://www.e-automobile.ro]

Fig. 53  Catalizator pe 3 cai Bosch[www.boschautoparts.com]

Componente:

sondă lambda

monolit ceramic

ecran metalic flexibil de protecție

start termoizolant

Monolitul ceramic conține o multitudine de canale longitudinale prin care curg gazele de evacuare. Acesta este rezistent la temperaturi foarte înalte fiind produs din silicat de magneziu și aluminiu. Monolitul este înfășurat într-un strat de protecție care se dilată la creșterea temperaturii și ajută la fixarea acestuia în carcasa metalică. De asemenea, stratul de protecție are și rol de etanșare, împiedicând gazele de evacuare să curgă pe lângă catalizator.

Monolitul ceramic este acoperit cu un strat din oxid de aluminiu (Al2O3) cu suprafața neregulată. Rolul acestui strat este de a mări suprafața de contact  cu gazele de evacuare de aproximativ 7000 de ori. Acest strat conține și metalele nobile, platina și/sau paladiu și rodiu. Platina și paladiul accelerează procesul de oxidare al hidrocarburilor și a monoxidului de carbon în timp ce rodiul accelerează procesul de reducere al monoxidului de azot. Masa de metale nobile dintr-un catalizator se situează în jurul valorii de 1-5 g și variază în funcție de cilindreea motorului și a normelor de emisii poluante care trebuiesc îndeplinite.

Senzorul de temperatura al motorului

Senzorul de temperatură monitorizează temperatura lichidului de răcire al motorului, deci implicit temperatura medie a acestuia. Informația furnizată de senzorul de temperatură este utilizată de calculatorul de injecție în principal pentru controlul turației de ralanti și pentru controlul îmbogățirii amestecului (raportul aer-combustibil), mai ales în faza de pornire a motorului.

Perioada dintre pornirea motorului și momentul în care acesta ajunge la temperatura nominală de funcționare (aprox. 80-90 °C) este critică mai ales pentru nivelul de emisii poluante. De reținut că senzorul de temperatură motor are o influență semnificativă asupra consumului, orice defect care alterează semnalul transmis către calculatorul de injecție are ca efect modificarea consumului de combustibil.

Fig. 54  Caracteristica senzorului de temperatură al motorului [www.e-automobile.ro]

Principiul de funcționare al senzorului de temperatură motor are la bază un dispozitiv semiconductor numit termistor. Majoritatea materialelor conductoare au un coeficient pozitiv de temperatură. Acest lucru presupune că atunci când temperatura conductorului crește, rezistența electrică crește de asemenea. La polul opus se află termistorul, care are coeficient negativ de temperatură. Astfel la creșterea temperaturii rezistența electrică a semiconductorului scade.

Fig. 55  Elementele componente ale unui senzor de temperatură motor [ELWE]

Componente:

Conector

Carcasa

Termistor

Senzorul de temperatură este introdus în blocul motor cu ajutorul unui filet prevăzut pe carcasa metalică. Termistorul, prin intermediul carcasei metalice, preia temperatura lichidului de răcire al motorului. Contactele electrice transmit semnalul electric către calculatorul de injecție, legătura dintre acestea fiind realizată prin intermediul conectorului din plastic.

Funcționarea motorului (simptomele) în cazul unui defect al circuitului de măsura a temperaturii:

se aprinde martorul MIL (Malfunction Indicator Lamp): deoarece defectul senzorului de temperatură are impact asupra amestecului aer-combustibil și se depășesc limitele de emisii poluante

pornirea motorului devine dificilă: la pornirea la rece cantitatea de combustibil nu este ajustată corect în funcție de temperatură

crește consumul de combustibil: nu se face ajustarea corectă a îmbogățirii amestecului în funcție de temperatură

emisii de fum: datorită îmbogățirii excesive a amestecului aer-combustibil (oxigen insuficient) arderea nu este completă

funcționarea defectuoasă și/sau intermitentă a ventilatorului radiatorului motorului

PROIECTAREA SISTEMULUI RECONFIGURABIL DE AFIȘARE CU MATRICE DE LED-URI RGB

PROIECTAREA SISTEMULUI RECONFIGURABIL DE AFIȘARE CU MATRICE DE LED-URI RGB … – 40-50 pagini

Structura sistemului

Subsistemul hardware

Panoul cu matrice de LED-uri

Sistemul de dezvoltare Arduino

Interfețe de comunicație folosite pentru programarea sau transferul de informații (USB, Wifi)

Subsistemul software

Programele de funcționare pentru sistemul cu microcontroller

Interfața grafică utilizator (Visual Basic) pentru programarea sistemului de afișare

Structura sistemului

Subsistemul hardware

Panoul cu matrice de LED-uri

Sistemul de dezvoltare Arduino

Proiectarea sistemului electronic

descriere, schema bloc

schema electronică realizată in Eagle sau alt program de proiectare asistată a schemelor electronice, schema de poziționare a componentelor electronice, rolul lor, conexiuni)

Interfețe de comunicație folosite pentru programarea sau transferul de informații (USB, Wifi)

Subsistemul software

Programele de funcționare pentru sistemul cu microcontroller

Prezentarea programelor, protocolul de comunicație, sursele programelor

Interfața grafică utilizator (Visual Basic) pentru programarea sistemului de afișare

nu se vor lista aici sursele prog in VB, ci se va descrie interfața grafică

REALIZAREA SISTEMULUI RECONFIGURABIL DE AFIȘARE CU MATRICE DE LED-URI RGB. APLICAȚII

– 5-10 pagini

Aici se descrie modul realizare, punere in funcțiune și utilizare a sistemului (de făcut poze de pe parcursul realizării sistemului – diferite faze). Tot aici se va încerca prezentarea unei aplicații pentru reclamă publicitară și a uneia pentru afișarea unor informații transmise în timp real (cronometru, tabelă de afișaj, afișare parametrii de mediu etc)

Realizarea sistemului

Aplicații ale sistemului de afișare cu LED-uri

Panou pentru reclamă publicitară

Sistem de afișare în timp real a parametrilor de mediu

Tabelă de afișare

CONCLUZII FINALE, CONTRIBUȚII, PERSPECTIVE

– 2-3 pagini

BIBLIOGRAFIE

– minim 30-40 de titluri

[1] Z. Yuanyuan, X. Kai, L. Deshi, Monitoring Technologies in Mission-Critical Environment by Using Wireless Sensor Networks – cap 11, Wireless Sensor Networks – technology and applications, Edited by Mohammad A. Matin, ISBN 978-953-51-0676-0, 2012, http://dx.doi.org/10.5772/1100

[2] Yi-Wei Ma, Jiann-Liang Chen, Yueh-Min Huang, Mei-Yu Lee, An Efficient Management System for Wireless Sensor Networks, Sensors Journal, no 10, 11400-11413; doi:10.3390/s101211400, 2010

[3] O. Diallo, JJPC. Rodrigues, M. Sene, Real-time data management on wireless sensor networks: A survey, Journal of Network and Computer Applications, May, 2012; 35; 3; p1013-p1021

[4] W. Znaidi, M. Minier, Key establishment and management for WSNs, Telecommunication Systems. Jun2012, Vol. 50 Issue 2, p113-125. 13p. DOI: 10.1007/s11235-010-9391-2.

[5] G. Fersi, W. Louati, M. Ben Jemaa, Distributed Hash table-based routing and data management in wireless sensor networks: a survey, Wireless Networks (10220038). Feb2013, Vol. 19 Issue 2, p219-236. 18p. DOI: 10.1007/s11276-012-0461-0.

[6] I.F. Akyildiz, W. Su*, Y. Sankarasubramaniam, E. Cayirci, Wireless sensor networks: a survey, Computer Networks 38 (2002) 393–422

[7] Waspmote, http://www.libelium.com/products/waspmote/, accesed in 15.03.2013