Цифровой автомат-регулятор угла опережения зажигания. Анализ технического задания, электрической схемы и оценка элементной базы

БАЛАКОВСКИЙ   ИНСТИТУТ   ТЕХНИКИ,  ТЕХНОЛОГИИ   И   УПРАВЛЕНИЯ

ФАКУЛЬТЕТ   ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ

КАФЕДРА   УПРАВЛЕНИЕ   И   ИНФОРМАТИКА   В   ТЕХНИЧЕСКИХ   СИСТЕМАХ

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

по дисциплине

КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ИЗГОТОВЛЕНИЯ МОДУЛЕЙ

АППАРАТНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ САУ

на тему

“ЦИФРОВОЙ АВТОМАТ-РЕГУЛЯТОР УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ”

Выполнил  ст.  гр.  УИТ-41

Принял 

__________

«____» _____________2004г.

2004
СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение                                                                                                                       3

1 Расширенное техническое задание                                                                          4

2 Анализ технического задания, электрической схемы и оценка элементной базы                                                                                           6

2.1 Сравнительный анализ аналогов                                                                          6

2.2 Описание работы                                                                                                    7

2.3 Оценка элементной базы                                                                                     10

3 Разработка конструкции ЭВА                                                                                12

3.1 Разработка основных элементов и узлов конструкции часов                           12

3.2 Выбор конструктивных элементов электрического монтажа                           14

4 Конструкторские расчёты                                                                                      16

4.1 Расчет объемно-компоновочных характеристик устройства                            16

4.2 Расчёт печатного монтажа                                                                                  21

4.2.1Выбор метода изготовления и класса точности печатной платы                    21

4.2.2 Расчет по постоянному и переменному току                                                  22

4.2.3 Конструктивно-технологический расчет                                                         23

4.2.3.1 Расчёт размеров металлизированных отверстий                                          23

4.2.3.2 Расчёт диаметров контактных площадок                                                     24

4.2.3.3 Расчёт ширины проводников                                                                       26

4.2.3.4 Расчёт зазоров между элементами проводящего рисунка                           27

4.3 Расчет теплового режима                                                                                    29

Заключение                                                                                                                31

Список использованной литературы                                                                        32

					УИТС.451XXX.024 ПЗ
Изм	Лист	№ докум.	Подп.	Дата
Разраб.						Лит.			Листов	Лист
Пров.									38	2
						БИТТУ УИТ-41

Приложение         А                                                                                                    33
          ВВЕДЕНИЕ

Задачей курсового проекта является развитие и закрепление навыков самостоятельной работы при решении конкретной задачи, овладение методикой расчета и конструирования изделий ЭАВТ.

Целью данной конструкторской разработки является электронное устройство под названием “цифровой автомат-регулятор угла опережения зажигания ”.

В двигателях внутреннего сгорания большинства современных автомобилей текущим углом опережения зажигания (ОЗ) управляет в основном механический центробежный регулятор, которому присущи такие недостатки, как нестабильность характеристики и сложность ее изменения, инерционность, нестабильность угла ОЗ, вызванная трением и люфтами в механизме. Данное электронное устройство практически свободно от этих недостатков. Благодаря "гибкости конструкции" оно может заменить любой центробежный регулятор.

Актуальность этого устройство сейчас неожиданно возросла. Дело в том, что в последние годы в Россию ввезено много автомобилей, оснащенных электронными блоками управления зажиганием, которые время от времени выходят из строя. Их замена в наших условиях не всегда технически возможна, не говоря уже о том, что она крайне дорога.

УИТС.451XXX.024 ПЗ

1 РАСШИРЕННОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

1) Назначение шахматных часов. Данное устройство применяется для замены механического центробежного регулятора в автомобиле .

2) Проектируемое устройство состоит из одного функционального узла, для реализации которого используется одна печатная плата.

3) Технические требования

Условия эксплуатации и транспортирования (ГОСТ 16019 – 78):

-   напряжение питания, В                                                                        +5 и    +12;

-   допустимое отклонение напряжения питания, %            10;

-   температура окружающей среды,ºС                                                                                                        -30…+70;

-   влажность окружающей среды, не более, %            80;

-   воздействие линейных ускорений, м/с²     до 160;

-   транспортировка - всеми видами транспорта.

4) Требования по надежности:

-   среднее время безотказной работы, ч                                         не менее 5000;

-   интенсивность отказов, ч^-1               25·10^-6;

-   гарантийный срок эксплуатации, лет       3.

5) Конструктивные требования:

-   число марок применяемых материалов                                                                                                   не более 4;

-   коэффициент применяемости                                                        не менее 0,8;

-   коэффициент унификации                                                                                                  0,9.

-   использование интегральной и дискретной элементной базы;

-   органы управления и сигнализации вынести на панель;

-   масса, форма и габариты устанавливаются в процессе проектирования.

Применяемые радиоэлектронные элементы отечественного производства, предназначены для общего применения, должны удовлетворять условиям ремонтопригодности и взаимозаменяемости.

6) Ориентировочная номенклатура конструкторской документации:

-   схема электрическая принципиальная  – А2;

-  перечень элементов – А4;

-   плата трассировка – А1.

-   плата, сборочный чертеж – А2;

-   плата, спецификация – А4;

-   изделие, сборочный чертеж – А1;

-   спецификация на изделие – А4;

таблица соединений – А4.

УИТС.451XXX.024 ПЗ

2 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ, ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ       ОЦЕНКА ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ

2.1 Сравнительный анализ аналогов

Аналогом проектируемого устройства является стандартный трамблер для двигателей внутреннего сгорания.

Таблица 1

Параметры	Проектируемое устройство	Аналог
Принцип действия	Цифровой	Механический

Исходя из анализа параметров устройств, можно сделать вывод, что проектируемое устройство обладает перед аналогом некоторыми преимуществами:

- отсутствие инерции;

- нестабильность работы;

- сложность регулировки.

УИТС.451XXX.024 ПЗ

2.2 Описание работы

Устройство состоит из узла VT3, DD2.1, DD2.4, устраняющего влияние "дребезга" контактов прерывателя, кварцевого