Тахометр

Какие бывают тахометры

В основном встречаются аналоговые (в виде циферблата со стрелкой) и электронные (дисплей) тахометры. Более экзотичные — выполненные в виде бегущей шкалы на газоразрядных лампах (часто встречаются на автомобилях американского производства), а также механические — наследие самых первых автомобилей.

Механические

Самые первые тахометры, устанавливаемые на автомобили в начале и середине ХХ века представляли собой устройства, связанные напрямую с коленвалом двигателя.

Принцип работы был достаточно прост: на коленчатом валу имелась шестерня, входившая в зацепление с тросовым приводом, который и передавал крутящий момент на катушку, представлявшую собой электромагнит самого устройства. Чем больше оборотов — тем больше возникающая магнитная индукция — тем больше отклоняется стрелка прибора. Все очень просто. Впрочем, и погрешность измерения была достаточно высокой и могла достигать значения до 500 об/мин.

Аналоговые

Дальнейшее развитие, привело к появлению аналоговых тахометров, использующих схожий принцип работы. Отличие заключается в том, что вместо постоянного привода от коленвала, для считывания количества оборотов используется частота подачи энергии на катушку зажигания.

Как это выглядит в работе.  Для возникновения искры на свече зажигания, на катушку, преобразующую низкое (12В) напряжение в высокое (от 12000 до 24000В) подается кратковременный импульс низкого напряжения. Этот же импульс подается одновременно и в электрическую схему аналогового тахометра и обмотку электромагнита. Чем больше импульсов поступает на обмотку — тем большая сила индукции возникает — на тем больший угол отклоняется стрелка.

Необходимо заметить, что погрешность аналоговых тахометров может находиться в пределах от 100 до 500 об/мин.

Цифровые

Поскольку цифровые электронные тахометры все больше заменяют своих аналоговых собратьев, не говоря уже о механических, на них остановимся более подробно.

Основной принцип работы цифрового тахометра заключается в измерении и подсчете количества импульсов, поступающих на первичную обмотку катушки зажигания, либо измерении интервала времени, соответствующего этим интервалам и переводе полученной информации в цифровые значения, отображаемые на табло.

Видео — цифровой тахометр с множеством настроек и Shift Light:

Помимо того, что цифровой тахометр оперирует всеми вышеперечисленными значениями, для повышения точности измерения прибор также обрабатывает значения, поступающие с датчика холостого хода и, иногда, датчика коленвала. На рабочем сайте 1xbet достаточно широкая линия: здесь есть около 35 различных видов спорта. Роспись тоже впечатляет, и, конечно же, самое большое количество событий связано именно с футболом

Однако и для других направлений есть из чего выбрать.  Также вам стоит обратить внимание на киберспортивные события, поскольку это направление только набирает популярность: игр становится всё больше, как и событий по ним.  Делать ставки с 1хбет не только весело и комфортно, но и максимально выгодно. Все данные при этом суммируются, а полученное среднее значение является практически истинным показателем

Поскольку примерно половина от общего количества автомобилей (особенно малолитражные или небольшого класса) не комплектуются штатным тахометром, производители электроники предлагают установочные комплекты для самостоятельного монтажа электронного тахометра.

Простой набор представляет, собственно, сам дисплей, чаще жидкокристаллический со встроенной платой обработки поступающей информации и комплект проводов для подключения к штатным выводам катушки (первого цилиндра при распределенной системе зажигания), а также питания.

Более сложные могут содержать дополнительные датчики холостого хода, а также выносной оптрон. Впрочем, такие комплекты устанавливают с определенной целью — получения полного контроля над оборотами двигателя. Для повседневного использования достаточно и простого комплекта.

Для ясности, ниже приведена типичная схема подключения электронного тахометра, получающего информации только с катушки зажигания.

Как и описывалось выше, сигнал тахометр получает с контакта К катушки зажигания на которую поступают импульсы низкого напряжения, питание — от клеммы Б катушки зажигания (постоянный +12В при включении зажигания), минус — масса автомобиля.

Еще один вариант схемы подключения тахометра — с использованием информации контроллера («мозгов») автомобиля приведен ниже.

В этом случае, для отображения количества оборотов двигателя используется информация, поступающая от датчика положения коленчатого вала и обработанная контроллером.

Аналоговые и цифровые тахометры

Самодельный тахометр может быть двух типов:

1. Аналоговым.
2. Цифровым.

Различия видны из названий. Первые преобразуют электронный сигнал и выдают его на устройство индикации — вольтметры, амперметры, светодиоды. Вторые же преобразовывают аналоговый сигнал в последовательность нулей и единиц, которые с легкостью распознаются микроконтроллерами. Последние работают с такими сложными комбинациями, преобразуя в конечном счете исходную величину в числа на дисплее.

Схема аналогового тахометра.

Аналоговые тахометры состоят из следующих основных узлов:

• электронной микросхемы, выполняющей роль усилителя и преобразователя аналогового сигнала;
• проводки, соединяющей все элементы тахометра;
• шкалы с определенной градуировкой, которая наносится при помощи одновременного замера скорости вращения эталонным тахометром (вместо шкалы могут использоваться светодиоды, смонтированные друг за другом);
• стрелки, указывающей текущее значение искомой величины;
• электромагнитной катушки, на которой расположена ось для стрелки;
• считывающего устройства — прерывателя (в его качестве нередко выступает индуктивный датчик).

Схема цифрового тахометра.

Цифровые тахометры выполняют подобную функцию, но состоят из других узлов:

• АЦП, имеющая 8 разрядов;
• центральный процессор, выполняющий функцию преобразования аналогового сигнала в последовательность 1 и 0;
• ЖК-дисплей для отображения текущего значения определенной величины;
• датчик оборотов — прерыватель, должен использоваться либо с усилителем, либо с шунтами, в зависимости от конструкции;
• специальная микросхема, позволяющая сбрасывать текущие значения на ноль;
• в автомобилях к ЦП могут быть подключены датчики температуры жидкости, в салоне, давления масла, скорости, и многие другие.

В «сердце» микросхемы при помощи персонального компьютера закладывается определенный алгоритм, по которому происходит работа. В процессоре происходит расчет математических формул, которые зависят от того, какой параметр необходимо измерять. При мониторинге одной величины алгоритм будет самым простым.

Но цифровой тахометр в автомобиле можно использовать и как регистратор температур, давления, скорости. Микроконтроллер имеет несколько входов и выходов. К ним производится подключение считывающих устройств посредством буферных каскадов — преобразователей и усилителей сигнала. Но стоит отметить, что при введении в конструкцию тахометра дополнительного оборудования необходимо учитывать это в алгоритме и программном обеспечении микроконтроллера.

Чтобы изготовить самодельный цифровой тахометр, вам потребуется знание персонального компьютера и языка программирования. Окажется полезным и умение составлять алгоритмы. Поэтому более простым окажется использование обычных микросхем, которые усилят сигнал прерывателя и выдадут его на полосу из светодиодов или стрелочный индикатор. Если имеется ряд светодиодов, состоящий из 10 штук на каждую тысячу оборотов, то можно определить текущее значение с точностью до ста.

Как выбрать тахометр

Каждая модификация тахометров имеет свои достоинства и недостатки.

• Механические модели имеют большую погрешность в вычислениях (она составляет до 500 об/мин.), поэтому их практически не используют. Еще один недостаток – естественный износ шестеренок и троса. Замена таких элементов – всегда трудоемкий процесс. Так как трос сделан из витой проволоки, из-за разницы в скручивании показатель оборотов всегда будет отличаться от реального.
• Погрешность аналоговых моделей тоже находится в пределах 500 оборотов. Только по сравнению с предыдущим вариантом данное устройство работает более стабильно, и данные будут намного ближе к реальному показателю. Для работы прибора достаточно правильно подсоединить провода к электрической схеме. Такое устройство устанавливается на предназначенное для него место в приборной панели или в качестве отдельного датчика (например, на стойку лобового стекла, чтобы боковым зрением замечать изменение параметров).
• Самыми точными устройствами являются электронные модификации, так как они работают исключительно на электрических сигналах. Единственный недостаток такой модификации – в отображаемой информации на дисплее. Человеческий мозг всегда работает с образами. Когда водитель видит цифру, мозг должен обработать эту информацию и определить, соответствует ли она необходимому параметру, если нет, то насколько. Положение стрелки на градуированной шкале облегчает процесс, поэтому водителю легче воспринять стрелочный датчик и быстро среагировать на его изменение. Для этого большинство современных автомобилей оснащаются не цифровыми тахометрами, а модификациями с виртуальной шкалой со стрелкой.

Если в машине используется штатный тахометр, то в случае поломки необходимо покупать такой же. Очень редко устройство с одного автомобиля подходит к другому. Даже если прибор помещается в соответствующий посадочный разъем, он будет настроен на считывание показателя другого мотора, а в заводской комплектации эти опции могут отличаться. В случае установки прибора от другого автомобиля, его нужно будет подстраивать под показатели данного ДВС.

Намного проще с выносными моделями. Чаще всего их используют в тех авто, которые не оснащены подобными устройствами. Например, это старые автомобили, некоторые современные бюджетные или малолитражные модели. В комплекте с такими устройствами будет идти крепление для установки на торпедо.

Как использовать информацию тахометра

Возникает вопрос: что же дает информация с тахометра, тем более, что точность не слишком высокая? Попробуем на него ответить.

Есть несколько моментов. Первый из них в том, что именно тахометр может подсказать, когда можно начинать движение, т.е. вышел ли двигатель на оптимальный для этого режим. Особенно актуально в зимнее время. На современных авто, на которых категорически не стоит трогать педаль газа при запуске, обороты при старте холодного двигателя весьма высоки (заметно превышают 1000). Далее двигатель начинает постепенно нагреваться и автоматика сама снижает количество оборотов.

Вот здесь стоит знать, что для начала движения совершенно нет смысла ждать, когда стрелка, показывающая температуру охлаждающей жидкости, начнет движение вверх. Достаточно дождаться того момента, когда стрелка тахометра приблизится к значениям оборотов холостого хода (как правило 750-800 об/мин, но это не догма – холостой ход некоторых моделей 800-950 об/мин) и можно смело начинать движение (так двигатель прогреется быстрее и надежнее, да и бензина будет затрачено меньше). Опыт эксплуатации автомобилей подсказывает, что двигаться можно начинать при снижении оборотов до 1000.

Нельзя не упомянуть еще об одной функции тахометра – он используется для проведения регламентных работ. Большое количество диагностических проверок работы двигателя никак не провести без этого устройства. Однако эта тема более касается специалистов-ремонтников.

Зачем он нужен в автомобиле

В ответ на поставленный вопрос хочется сразу же сказать — грамотное использование тахометра позволяет использовать возможности двигателя на все 100%, но абсолютно без ущерба для последнего.

Если посмотреть на технические характеристики любого автомобиля, можно увидеть, что в описании его параметров существуют такие строки как максимальная мощность и наибольший крутящий момент. Причем оба этих показателя базируются на значениях, зависящих от оборотов двигателя. Например: «125 л.с. при 3500 об/мин» или «470 Нм при 4000 об/мин». Это означает, что двигатель развивает максимальную заявленную для него мощность именно при такой частоте вращения коленчатого вала (или, соответственно, наибольшее тяговое усилие). А до и после указанных значений мощность или усилие будут меньшими.

Таким образом, поддерживая обороты коленчатого вала двигателя в пределах, указанных в спецификации, вовремя переключая передачи, можно получить, например, наилучший разгон — весь «табун лошадей» будет задействован. Однако, увлекаясь максимальными ускорениями, не стоит забывать и об экономичности, а также ресурсе двигателя. Максимальная мощность подразумевает несколько повышенный расход топлива, хотя и ниже, нежели «перекручивая» двигатель.

Поэтому, используя при движении обороты несколько ниже максимальных по мощности, можно получить достаточно серьезную экономию, особенно при поездках на дальние расстояния. Плюсом такой эксплуатации является и увеличение ресурса ДВС, ибо максимальная мощность подразумевает и максимальный износ

Важно! Частое и чрезмерное снижение оборотов двигателя не только не приводит к экономии топлива, а наоборот — к увеличению расхода. А также значительному уменьшению ресурса самого ДВС

Итак, что же мы выяснили? Наличие тахометра в автомобиле позволяет как минимум: получить максимальную мощность; получить наилучшее тяговое усилие; экономить топливо; увеличить ресурс двигателя.

Как подключить автомобильный тахометр своими руками

Главная функция тахометра в машине — это определение правильной передачи, что положительно влияет на срок службы двигателя. В большинство автомобилей при сборке встраивают аналоговый тахометр.

Водитель смотрит на приближающуюся к красной черте стрелке и знает, когда необходимо переключиться на повышенную передачу.

Не во всех автомобилях есть удовлетворяющий владельца тип прибора, поэтому просто необходимо разобраться в вопросе какие есть и как подключить тахометр.

Знаете ли вы? Термин «тахометр» произошёл от греческого τάχος — скорость и μέτρον— мера.

Виды тахометров

Есть два вида тахометров: цифровой и аналоговый.

Первый выглядит как маленький экран, на котором водитель может видеть все необходимые ему данные во время движения.

Второй проще и выглядит, как табло со стрелками и значениями.

Выносной

Выносной тахометр устанавливают на передней панели автомобиля. Для большего удобства размещения, у такого устройства имеется ножка для закрепления на панели.

Кроме того их стильный вид придаёт машине элегантности.

Штатный

Штатный тахометр встраивается в приборную панель автомобиля. Этот прибор более удобен, так как водителю проще воспринимать движение одной стрелки, а не нескольких показателей во время движения. Штатный тахометр чаще используется в автомобилях, а производители электронных приборов выпускают наборы для самостоятельной комплектации машин.

Важно! Измерительные приборы выпускаются соответственно марке автомобиля. Показания не родного механизма будут не верными. https://www.youtube.com/embed/TdI-Nn8XjmY

Как подключить тахометр через ЭБУ  Если у вашей машины не карбюраторный двигатель, а инжектор тахометр подсоединяется не к зажиганию. В этом случае вам нужно подключать к контролёру блока управления двигателем.

Схема подключения тахометра проста: отведите массу на кузов (землю), плюс от прибора подведите к плюсу зажигания. Тахометр имеет два входа: первый идёт на блок управления, второй — на датчик положения коленвала.

Прибор, подключённый к ЭБУ, будет считывать импульсы непосредственно с контролёра блока управления.

Схема подключения тахометра на бензиновый двигатель

Закрепите механизм на его месте (место расположения определяется видом устройства). Чёрный провод подсоедините к массе (кузову) автомобиля. Провод красного цвета соедините с клеммой замка зажигания, подающей напряжение 12 Вт во время работы системы зажигания.

Третий провод может быть любого цвета. Поскольку система зажигания есть контактная и бесконтактная, рассмотрим, куда подключать тахометр в обеих. При контактной системе — прибор подключается к прерывателю трамблёра. Во второй системе — к коммутатору напряжения.

Если в машине предусмотрена подсветка дисплея, тахометр подключается к имеющейся для этого клемме в замке зажигания.

Как подключить тахометр к дизелю

Поскольку процесс трудоёмкий, проводить его нужно на смотровой яме. Первый пункт работы — демонтаж защитного кожуха генератора, старайтесь избежать попадания грязи. Вторым этапом идёт подключение тахометра к генератору на дизеле. Для этого на корпусе генератора найдите клемму обозначенную буквой «W» и подключите к ней выход прибора.

Внимание! Обязательно нужно замкнуть контакт, отходящий от маслонасоса. Если этого не сделать тахометр может «врать». Случается, что выше обозначенную клемму найти невозможно

В этом случае произведите разборку генератора. Один проводов, соединяющих обмотку и выпрямитель, соедините с кабелем тахометра. Заизолируйте провода и соберите генератор в обратном порядке

Случается, что выше обозначенную клемму найти невозможно. В этом случае произведите разборку генератора. Один проводов, соединяющих обмотку и выпрямитель, соедините с кабелем тахометра. Заизолируйте провода и соберите генератор в обратном порядке.

Как проверить тахометр на работоспособность

Мы разобрались, как подключить тахометр на дизельный и карбюраторный двигатель. Теперь рассмотрим причины поломок устройства.

Вы заметили проблемы в работе измерительного прибора, например прыгающую в разные стороны стрелку. Может быть несколько причин поломки. При длительной работе двигателя возникает вибрация, которая может привести к поломке дисплея.

Следующей причиной может быть окисление контактной группы электропроводки, повреждение её изоляции или отсоединение от наконечников. Всё это видимые причины, которые необходимо сразу же устранить. Если поломан сам датчик — нужна замена.

Интересно! Сконструировал тахометр американец Кёртис Виддер в 1903 году.

Какой выбрать тахометр

Автомобильные тахометры используют в процессе измерения магнитную индукцию, которая управляет стрелкой указателя на циферблате. Нуждаются в периодической калибровке и ремонте. Погрешность при измерениях с использованием аналогового устройства равна 10% (500-600 об.

/мин). Такой тип устройства более распространен, при управлении автомобилем именно его показания легче воспринимаются глазом.

Цифровой тахометр выводит показатели измерений на электронный дисплей. Бывает цифровые тахометры, полностью имитирующие внешний вид аналоговых со стрелками, однако чаще встречаются простые – с цифровой панелью. Погрешность при измерениях с их использованием равна 3-4%, что намного ниже, чем у аналогового оборудования.

Незаменим при определении порогов экономайзера автомобиля, или при регулировке взаимодействия с электронными блоками. Словом, точных измерений без этого прибора не провести.

По расположению можно выделить штатный и выносной тахометр. Штатные модели называются так, потому что обычно включены в набор устройств автотранспорта. Если тахометр стрелочный, то он расположен рядом со спидометром, а цифровой тахометр часто присоединяют к другим устройствам.

Выносной имеет смысл приобрести, если автомобиль не оборудован тахометром. Обычно используется в автомобильном спорте, когда необходимо точное управление оборотами двигателя.

Что такое тахометр в автомобиле и его разновидности

Тахометр – датчик, информирующий водителя о частоте оборотов коленчатого вала. И хоть эти данные не являются особо важными, о чем говорит факт отсутствия тахометра на некоторых машинах, но его наличие позволяет водителю более точно подстроить работу КПП под режим работы двигателя. Помимо этого при наличии тахометра значительно легче произвести ряд регулировок мотора. Также он позволяет быстро обнаружить нарушение в работе систем силового агрегата. Но все – по порядку.

Первые тахометры, применяемые на автомобилях, были механическими. Для работы механического тахометра был задействован тот же принцип, что и у спидометра. То есть, имелся трос, приводимый во вращение от одного какого-то вала, не обязательно коленчатого. Это вращение передавалось на датчик, установленный в салоне, что приводило к отклонению стрелки, а нанесенная шкала показывала количество оборотов.

Но сейчас от такой конструкции отказались в пользу электронных, что позволило избавиться от троса, который является «слабым местом», да и погрешность датчика была большая. У электронных тахометров работа построена на импульсах, получаемых от контрольного датчика. Затем эти импульсы преобразуются в напряжение, приводящее в движение стрелку.

Видео: Тахометр в автомобиле

Электронный автомобильный тахометр

Цифровой автомобильный тахометр

Эти импульсы подаются на информационный датчик, что и обеспечивает его срабатывание. Все просто – чем больше количество получаемых сигналов, тем больше обороты.

Сейчас используются тахометры двух типов:

1. Аналоговые;
2. Электронные.

Основная разница между ними сводится к подаче информации водителю. В первом случае – это та же стрелка и шкала с делениями, а во втором – цифровое табло с выводящимся на него количеством оборотов.

Аналоговый датчик конструктивно проще. Состоит он из:

• катушка (приводит в действие стрелку);
• микросхема (обеспечивает преобразование импульсов в напряжение);
• стрелка с градуированной шкалой;
• датчик с проводкой (устанавливается возле вала, обеспечивает передачу импульсов).

У цифровых же тахометров конструкция – сложнее. Основными элементами его являются:

1. Процессор;
2. Аналогово-цифровой преобразователь;
3. Оптрон;
4. Микросхема для сброса данных процессора;
5. ЖК-дисплей.

Помимо этого указанные типы тахометров отличаются по погрешности. У аналоговых она составляется около 500 об/мин. Для управления КПП, чтобы подстроить ее под режим мотора, такая погрешность негативных последствий не имеет. Цифровые тахометры более точные, у них погрешность составляется 100-250 об/мин.

Также тахометры делятся на штатные (устанавливает сам производитель авто) и выносные, которые приобретаются отдельно и устанавливаются в машину. В первом случае тахометр – один из основных датчиков, расположенных на приборной панели. Что касается выносных, то их можно разместить в салоне в любом месте на передней панели.

Как правильно выбрать тахометр

Существуют приборы, различные по строению. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Наихудшим вариантом является механический прибор из-за погрешности в вычислениях. Она достигает 500 об/мин. В современном автомобилестроении модель не применяется. Ещё одним недостатком является быстрый износ троса и шестерёнок, их замену обеспечить не просто.

Погрешность аналоговых устройств сходна с первым вариантом, но они отражают более стабильные показатели. Для использования тахометра его надо правильно присоединить к электрической схеме. Чаще всего дисплей располагается на контрольной приборной панели. В отдельных моделях авто места под него нет, тогда датчик размещают у бокового стекла.

Самые точные показатели дают электронные модели, работающие за счёт определённых сигналов, передаваемых по цепи от датчиков. Единственный их недостаток, по мнению водителей – низкое визуальное восприятие. Главный дисплей представлен не циферблатом, а электронным дисплеем.

Если в автомобиле есть встроенный прибор, но когда он выйдет из строя, покупать нужно такой же. Допустимо искать замену, но предварительно придётся удостовериться в возможности настройки нормального сообщения между тахометром и датчиками. Иногда устройство просто не будет работать (даже если оно село в рабочую панель «как влитое»). Связано это с тем, что заводские опции могут отличаться, соответственно считывающий механизм не сработает.

Если подобрать сторонний измерительный агрегат, его придётся дополнительно подгонять под показатели конкретного ДВС. Проще работать с выносными (автономными) установками. Их применяют в машинах, где на приборной панели разъем для тахометра не предусмотрен. Чаще всего это бюджетные модели или старые машины. В комплекте с ними идёт кронштейн для крепления на стойки переднего окна или торпедо.

Особенности выбора

Напоследок о подборе тахометра для своего авто. Хорошо, если этот датчик является штатным, но некоторым водителям его наличия недостаточно. Да и на авто обычно устанавливаются аналоговые (информация из такого типа значительно легче для восприятия), но у них – большая погрешность. Поэтому нередко авто оснащаются дополнительным тахометром – цифровым.

Отправляясь на рынок, следует сразу определиться с типом (аналоговой, цифровой), способом подключения (необходимо учитывать особенности силовой установки), а также верхним порогом показания (какие максимальные обороты он может показать).

Если все это учесть, то этот информационный датчик без проблем можно будет подключить к авто и при этом его показания будут корректными.