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2004.02.29
終於把排檔部份的線路畫出來了。因為沒有IC元件,所以圖上的CMOS
是用接頭的圖樣改的...反正看得懂就好。

另外有一點:經過九個月(10.10補註)的實車應用後,雖然毫無問題發生,
但是不表示真的完美。如果您是電子業外人士(跟我一樣)的話,請仔細
斟酌後再考慮安裝,所有可能的損害必須自己承擔。如果您是從事電子相
關行業,也請您告訴我線路上是否有問題,或者要作什麼樣的修改。在此
先謝謝大家!

 

2004.01.02修改
這個檔位顯示器分成兩個部份:1. 顯示排檔桿位置;2. 顯示電磁閥實際檔位。
經過多次修改終於成為下圖這個樣子。(註:2004.02.29 跟轉速表整合到一
個GVC 的Modem 盒子裡)

這套線路一堆邏輯IC加上兩個BCD( Binary Coded Decimal )和兩顆七段LED
顯示燈管。由於BCD解碼IC的限制,排檔桿位置在N, D, 1 分別顯示 "-", "H"
和"L";其他檔位都以數字顯示。

先前曾經以TTL作成電磁閥檔位的線路板;功能也很正常。但是直接輸入
12V作為高電位,是否會損害TTL一直是揮之不去的夢魘;一直到2003.12.18
聽從網路上的先輩建議,改用CMOS完成實驗板。之後雖然有些挫折,但是在
先輩們的協助下,終於在年底裝機成功。特別感謝汽車技術網的Dominic,
MMIC兄
及VTClub的JHIH, Sabian等前輩大力幫忙!

 

須要具備的知識:


這個顯示器的依據在於各檔位的電位變化;根據這些電位使實際檔位
以數字或字母的方式顯現出來。

相關接點電位

自動變速箱相關線路

了解檔位開關與電磁閥的作動原理和線路後,就可以談談如何作了!

 

HOW之電磁閥檔位部份

下面這張圖虛線右邊是電磁閥檔位的邏輯和顯示線路。排檔桿切換的電位取自
檔位開關的”C”(其實就是排檔顯示燈號線路的第10腳或變速箱電腦的第8接頭
,從排檔桿下的燈號線路抽線)。

在線路上,我用了一顆XOR Gate ( CD4070) 和一顆NOR Gate ( CD4001),擷
取O, G兩個端點的電位就可以讓這兩個CMOS有足夠的電位變化,將檔位讓
CD4051 轉換成為LCD燈管顯示所需的BCD碼。而最上面接C點的4/4NOR Gate
只是讓P, R, N檔時,全部以"0"顯示檔位狀態。


左上角"C"端點的開關有點令人迷惑,其實只表示:P, R, N 三個檔位時,C點與
B+是不通的。這個C點與檔位開關的C 相同;如果看下面S118的線路圖應該就
比較清楚了。

電磁閥的電位是從變速箱電腦的接腳抽線出來(我接了四條,其實兩條就夠了)
主要是第43腳的”2-3閥”和第48腳的”1-2/ 3-4閥”,在上面線路圖中分別以"O",
"G"表示(沒特別意義,只是我用了橘色Orange和綠色Green的線)。變速箱
電腦在乘客座的右下方,接頭和ECU一樣。如果不拆下來的話,蠻不好插拔的...

 

事實上只需要兩條線,起初顧慮太多,用了一條太粗的多芯線。

 

HOW之排檔部份

這是檔位開關部份的線路圖(採自2000年的Omega )
D點是B+, 我取A, B, C三個端點的電位來判斷目前排檔位置。
(表格第一列上F右邊的D應該是誤植)

 

排檔部份的線路圖是2004.02.29畫的。如果你查DATASHEET的話,可能
會發現這幾顆CMOS用得有點奇怪,只因為我的資料有限(不如說我的
電子專業知識不足...)只要功能覺得差不多,而且在台北買得到就用
上了!

線路說明:
再說一次,我不是本科系出身,所以我的說明只能聽聽就算...
為了把檔位開關的電位「翻譯」成為LED燈管上的文、數字,先用CD4051
編碼,再用CD40147解碼後,交給CD4055(BCD解碼器)指示LED顯示。
本來以為用三顆CMOS就解決了,沒料到CD4051與CD40147的電位解釋
完全相反...只好再加上兩顆4009作倒相(一顆不夠)。
A, B, C輸入端用100K電阻作Pulldown以免低電位時形成CD4051空接。而
4051和4009間用1K接地讓4051無電壓輸出時,可以形成低電位。

 

A, B, C的訊源可以從原車檔位LED的線路接腳取得;所以必須先脫下排檔桿
的護套(如果要從檔位開關接線當然也可以,只是會蠻辛苦的...)

 

用手從底下輕頂,就可以把顯示總成推出來。

 

這就是總成底部的接座,一共是12腳。其實原車排檔顯示也是用邏輯IC處理(右圖)只是不太懂他們用這麼複雜的解碼器....

 

 

這12 pin的插頭其實是所謂小杜邦的母頭。用迴紋針壓壓卡梢就可以把線
拔出來施工。

 

三條線作好抽頭後,用熱縮套管套上,再插回原來的位置(記得把卡梢回復
原狀,保持它的作用)。

 

用膠帶包覆,再綁上束帶。(這部份的引線是三條,我用一條廢滑鼠線,
還是多了....)

 

 

線路板部份

實裝之前當然要在麵包板上測試。下圖麵包板上兩個藍色DIP開關和燈泡分別是
模擬排檔開關(A, B, C)及電磁閥的電位。
綠色玻璃纖維板是整個線路所在,上半部(三顆IC)是電磁閥檔位線路,下半部
則是排檔位置的線路。

 

接近成品的線路板(藍色電阻有幾顆已經拆除,以確保電磁閥不會
誤動,部份提高阻值以避免干擾)

 

下面這張圖是實際安裝並測試兩個多月的成品。A, B, C訊源輸入端改為100K
接地,另外電源端加了一個220u的電解電容跟一顆0.1u的小電容。(上方另
一塊線路板是數位顯示的轉速表線路)

 

線路板背面...萬用板的宿命....

 

顯示器盒
(2004.02.29 為了整合檔位顯示和轉速表,我已經把這個盒子拆了...)

手邊剛好有一個舊合勤Modem的切換盒可以利用。

 

我把原先切換盒的零件全部拆下,再以萬用板作成LED接線板和機殼背板。
LED接線板離面板約兩公分,即使陽光直射也不會因為反光而影響LED的
顯示效果。另外在外面罩一片廢底片也可以增加可讀性。
記得在內緣及外殼要貼上不反光的黑卡紙以避免反光。

 

這是正面的圖。

 

這是背面的pin腳。

 

結語

2004.01.13
許多人問我:這個東西可以幹什麼?

起初我的答案很簡單:就是顯示現在的檔位呀!

被問多了後,我有點懶得回答了...因為我不是一個愛「改車」的人,鄰居
老是懷疑我扒在引擎上幹什麼?還有個白目的,見到我就問:車又壞了?
見他的大頭鬼!你的頭才壞了哩!

我愛弄車子,但並不是把它搞得花枝招展(我連輪圈都還是十五吋的原廠圈)
也不是把它搞得像衝鋒飛車隊,我連進氣都懶得改高流量的(更別說香菇頭了)
也許我太老古板,我相信任何動力都要花代價的:高流量進氣表示要花更多的
油。所以我的改裝不曾有積極的榨取動力,只有消極的避免動力流失。我也不
太想過度加強操控,畢竟在懸吊上加一分硬度,就是多給底盤一分折磨;雖然
我很想改手排,不過想到一邊開車一邊吃東西的快樂,立即打消這個念頭;更
何況空出一隻手還可以做很多事情...:)

言歸正傳,在客觀上來說,這個顯示器有點像儀表板上的溫度計,平常它
是毫無作用的;它只是一個讓你知道「車子現在正在幹嘛」的工具。充其量在
平時只能提醒我:別在低檔拉轉速!而在操車時,雖然我們憑感覺知道目前檔
位,但是卻常有機會誤判;這個顯示器可以讓我們毫不遲疑地作下一個手排檔
動作,而不必擔心發生任何錯誤!(如果慼覺可以百分之百判斷檔位,那麼
F1賽車手幹嘛還要檔位燈號?)

主觀來說,我從小愛DIY,在這些過程中,我學習到許多東西。而
「How this stuff works? 」正是任一個Diyer無法抗拒的驅力;這正可以說明
我幹嘛搞這個玩意兒....當然,DIY本身隱藏一個「業餘,Amateur」 
的意義,所以難免要花許多時間去完成一個不太專業的成品;在這過程裡,
得到知識,也花了時間;得失之間,成就感也可能只是一帖安慰劑。可以確認
的一點是:如果你夠無聊的話,DIY可以幫你打發不少時間!

 

 

以下是舊資料(用TTL作的)

傍晚把修改後的板子裝上車。先隨便塞塞綁綁,等確認顯示板位置後再仔細弄!

 

             
 

2003.12.14傍晚完工的成品

           
 

 

12.16上車的成品

試車!

 

原本用TTL做的檔位顯示線路,74LS02的1, 5腳接了電阻到地是很錯誤的作法....
只是這個線路直接用12V作輸入,而且動了兩個星期,真是令人驚訝!

 

為了安全起見,12.18以CMOS再作實驗板!

 

           

 

經過修改的實驗板。省了一顆TTL和兩顆電阻...左邊兩顆藍燈是模擬兩個電磁閥。
(12.14)

先前的板子。( 12.13)

 

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