Принцип работы счетчика оборотов

Зачем необходим тахометр в авто

Этот прибор на приборной панели расположен непосредственно рядом со спидометром, его интерфейс и основные функции также весьма схожи с этим измерительным оборудованием

Вместе с тем мало, кто из водителей обращает внимание на показания тахометра, а еще меньше — знают его основные функции. Сам термин происходит от слияния двух греческих слов, которые в буквальном переводе означают «скорость» и «меру»

Это позволяет сделать вывод, что тахометр также косвенным образом служит для определения скорости движения автомобиля, вот только единицы его измерения отличаются от привычных км/час.Что показывает тахометр в автомобиле? Предназначен этот контрольный прибор для измерения частоты вращения коленчатого вала двигателя. Единицей измерения выступает показатель число оборотов в минуту времени.

Объектом измерения выступает скорость передачи вращения от ДВС на карданный вал, шестерни АКП, что приводит в движение механизмы автомобиля. Показания устройства напрямую зависят от скорости вращения, косвенным образом — объема подаваемой в камеры сгорания топливно-воздушной смеси.

Для водителя тахометр может стать отличным способом максимального использования мощности двигателя, который не приводит к его порче и преждевременному износу. Объяснить это высказывание можно на примере. В спецификации приобретенного автомобиля обязательно указываются такие важные эксплуатационные параметры как max мощность и крутящий момент. Эти два значения напрямую зависят от скорости оборотов двигателя, а значит, регулируются именно этими показателями.

Выяснив эти значения для своей марки автомобиля, водитель может самостоятельно корректировать допустимые пределы использования мощности двигателя, переключая коробку передач в нужный момент. Это позволит выдержать максимальный разгон (выбирая передачу на оптимальных для этого значениях оборотах) в комфортном для ДВС режиме, что положительным образом скажется на расходе топлива. Поддерживая значения чуть ниже максимальных оборотов, можно не только снизить расход топлива, а также увеличить срок службы двигателя, исключить его перегрев и выход из строя раньше времени. Подобные нюансы вождения автомобилем знаю далеко не все водители, поэтому достаточно потренироваться, изучив принцип работы тахометра в автомобиле, можно повысить свое мастерство, а также лучше использовать потенциал автомобиля.

Онлайн-приложение для iPhone

Возможности современных смартфонов позволяют отображать на дисплее тахометр любого двигателя авто или мотоцикла в реальном времени на основе издаваемого звука. Диапазон RPM составляет 400 — 90 000 об/мин. Найти приложение можно в App Store. После установки его в верхней части дисплея появится циферблат тахометра в больших цифрах, с обновлением значения каждые ¾ секунды. RPM рассчитывается по пикам в графике автокорреляции.

В программе приведены элементы управления подсказки, определяющие диапазон RPM. Имеется коррекция фонового шума для истинного определения звука двигателя. Подсказка определяется значением центра и допуска в процентах. Прокручивая левую или правую область в синих полосах ниже подсказки, регулируют значение центрального RPM и допуск. Вместо фиксированного диапазона используется режим отслеживания, работающий во всём диапазоне измерений.

В этом режиме элементы управления подсказки заменяются, что позволяет начать истинное отслеживание. Ниже контрольных данных — график функции автокорреляции, для проверки надёжности отображаемого RPM. Имеется руководство по настройке диапазона RPM. Вертикальные жёлтые линии на графике соответствуют периодам звука, производимого двигателем. Если они хорошо совпадают с пиками на графике — значение RPM точное. Преобразование звука в тональное видео в RPM зависит от конфигурации двигателя.

Можно выбрать из нескольких встроенных конфигураций, включая 4-тактные и 2-тактные двигатели и указать общий коэффициент, который может компенсировать любое передаточное отношение между двигателем и валом. Помимо этого представления, есть две страницы настройки конфигурации. На каждой есть своя контекстная справка, которая даёт больше информации о том, как использовать приложение. Существует также подробное руководство по эксплуатации.

Originally posted 2018-07-04 08:30:58.

Принцип работы тахометра

Устройство тахометра автомобиля подразумевает оборудование счетчика передаваемых с измерительных приборов импульсов. Контрольные показатели имеют погрешность в 50 – 150 об/мин, наименьший процент ошибок у современного цифрового оборудования.

Какие бывают тахометры

В зависимости от работы прибора, а также точности измерения импульсов, различают три основных типа датчика.

Виды тахометров:

  • Механический, который в настоящее время встречается только на старых авто.
  • Аналоговый представляет собой циферблат со стрелкой, показания которой колеблются во время движения авто.
  • Цифровой тахометр — электронное табло с указанной информацией.

Для дополнительного удобства пользования шкала прибора может иметь контрольные отметки, облегчающие процесс переключения скоростей. На современных моделях авто также можно встретить и графическую шкалу, показывающую изменение скорости передачи импульсов. Электронный тахометр для авто при всей своей современности, все же уступает удобству использования во время движения, ведь цифровые обозначения не позволяют быстро принять решение. Именно поэтому аналоговый прибор считается лучшим выбором.

В зависимости от того, было ли авто изначально оборудовано данным устройством, также выделяют два класса оборудования: штатный и выносной. Второй тип нашел большее распространение для автокаров, когда подобное устройство является важным составляющим в успехе использования всех максимальных значений 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.

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 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 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.

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.

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. 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.

Зачем нужен тахометр

Основная задача тахометра заключается в помощи водителю выбрать правильную передачу. Своевременное переключение передачи на пониженную или повышенную позволяет продлить срок эксплуатации двигателя и других узлов. О лучшем диапазоне оборотов для работы двигателя можно рассуждать очень долго. Но все зависит от типа вашего транспортного средства и условий передвижения, поэтому говорить об универсальных советах не получится, можно лишь привести некоторые основные моменты.

Расход топлива будет меньше при передвижении на низких оборотах двигателя. Это утверждение справедливо лишь отчасти, подробнее об этом можно почитать в статье о том, как снизить расход топлива.

Низкие обороты предусматривают снижение тягового усилия двигателя. Независимо от ваших навыков и умений при преодолении крутого подъема или совершая опережение либо обгон вам придется нажать на газ, а иногда и вовсе придавить педаль в пол. В таком случае обогатится топливная смесь и сэкономить бензин не получится.

Ресурс двигателя является немаловажным аспектом. Если рассудить логически, то чем меньше обороты, тем меньше вращение деталей и их трение, соответственно и износ. Но тут не обошлось без подводных камней. Основным камнем является масленый насос, а если быть точнее, то его работа, которая зависит от оборотов мотора. На низких оборотах масло не будет доставать к вкладышам и их износ будет неизбежен. Во вкладышах будет увеличиваться зазор и они начнут изнашиваться еще быстрее.

Также одним из негативных аспектов движения на малых оборотах являются ударные нагрузки в трансмиссии и двигателе. Хороших последствий от ударов не получается, а механизмы быстрее выходят из строя. Но постоянно передвигаться на высоких оборотах тоже не стоит.

Система смазки и охлаждения работает без запаса прочности. Когда детали из системы охлаждения выходят из строя, то датчик температуры охлаждающей жидкости начинает показывать неладное – стрелка переходит в красную зону. Ничего кроме проблем из этого вы не получите. Те, кто любит быстро ездить обязательно должны наблюдать за стрелкой тахометра и датчика температуры. Можете подробнее прочесть о том, к чему приводит перегрев двигателя. Исправный двигатель, в который залили хорошее масло переносит большие нагрузки без особых последствий. Кроме как снижения ресурса ничего хуже не будет.

Лучше всего соблюдать традиционное правило – придерживаться среднего диапазона оборотов. Конкретные цифры указать сложно, так как все зависит от ситуации на дороге. Треть максимальной мощности считается оптимальным диапазоном оборотов для обеспечения максимально долгого срока эксплуатации двигателя.

Что это за прибор

Тахометр представляет собой контрольно-измерительное устройство, с помощью которого измеряется частота вращения автомобильного коленвала.

Такое оборудование монтируется не только в автомобильный транспорт, но и на моторные лодки, мотоциклы и иные виды транспорта. Кроме того, тахометры нередко используются в промышленной сфере, к примеру, для расчета оборотов мощных паровых турбин.

Показатели измеряются в определенных единицах — об/м. Для их обозначения также могут применяться сокращения min -1 и RPM. В тахометрах аналогового или стрелочного типа на циферблате находятся цифровые символы от 1 до 9. Полученную цифру нужно умножить на тысячу, чтобы вычислить частоту, с которой вращается коленвал.

Для чего устанавливается в автомобиль

Тахометр позволяет узнать о состоянии и особенностях работы автомобильного двигателя. Исправный мотор функционирует с одинаковой частотой на холостых оборотах.

Если же после запуска машины на холостом ходу стрелка прибора начинает вдруг колебаться, то транспортное средства неисправно. Последующее использование такой машины может обусловить не очень приятные последствия и дорогой ремонт.

Автотахометр имеет и другую немаловажную функцию. На этом устройстве есть зона, выделенная красным цветом. Начинается она зачастую с 6000—7000 оборотов. «Красная область» предупреждает владельца авто о том, что мотор в нем функционирует в режиме максимальной мощности. Долгая эксплуатация в таких условиях может привести к разрушению двигателя. Потому нужно очень внимательно и регулярно следить за данными, которые отображает тахометр.

Также автомобилисты с большим стажем применяют автотахометр для того, чтобы экономить горючее. Это связано с повышенным топливным расходом на высоких оборотах. Потому водители стараются слишком не нагружать двигатель и не превышать 2600 об/мин.

Описание принципа работы

В современных моделях авто применяются приборы электронного и цифрового типа. Принцип работы тахометров всех типов одинаков.

Около коленвала монтируется чувствительный датчик, измеряющий его частоту вращения. С помощью специального кабеля информация отправляется на сам прибор, стрелка которого уже визуально отображает значения.

В старых машинах устанавливались аналоговые или механические устройства. Передача информации у такого оборудования проходила несколько иначе. При этом также применялись провода, электросхемы, датчики и магнитная катушка, в которой собиралась электроэнергия от вращения коленчатого вала. Эта энергия передвигала стрелку прибора.

Стрелочные и цифровые модели

Тахометры цифрового типа считаются самыми удобными для настройки блока зажигания мотора, холостого хода или для точного монтажа экономайзера.

Экономайзер представляет собой специальный прибор, предназначенный для обогащения топливной смеси при резком нажатии на акселератор или, наоборот, при плавном разгоне.

Стрелочные модели зачастую встроены в приборную панель. Они популярны среди многих водителей, так как вся необходимая информация передается на простую стрелку на циферблате. Практика демонстрирует, что мозг человека стрелочные сведения воспринимает гораздо лучше, чем электронные.

Выносные и электронные приборы

Электронные виды тахометров имеют такой же принцип, что и цифровые. На экранчике нередко применяется шкала. Магнитная катушка в устройстве заменена электронным датчиком, передающим сигнал на дисплей.

Электронный тахометр рекомендуется использовать в качестве дополнительного измерительного устройства, к примеру, если стандартный тахометр выдает информацию с погрешностью или вам необходимы максимально точные значения.

Установив турбину на мотор или сделав его доработку, можно добиться увеличения оборотов. Штатное устройство в этом случае не сможет дать достаточно точную информацию. Именно для этих целей специалисты часто пользуются выносными моделями автотахометров.

Как работает прибор

По принципу действия тахометры делятся на магнитные и электрические.

Как работают магнитные модели

Магнитные тахометры работают на основе индукции вихревых токов. Они возникают при помещении металлического диска во вращающееся магнитное поле. Токи и магнитное поле начинают взаимодействовать между собой, заставляя немагнитный диск вращаться. Стрелка тахометра подсоединена к этому диску. На её валу имеется возвратная пружина, а магнит соединяется с коленчатым валом с помощью гибкого вала. Увеличение оборотов мотора заставляет магнит двигаться быстрее, отклоняя немагнитный диск. Весь этот процесс и демонстрирует стрелка.

Как работают электрические модели

Такие тахометры измеряют электрические сигналы и импульсы. Система зажигания и генератор двигателя на бензине генерируют электрические сигналы согласно частоте вращения коленвала. Таким образом, нужный сигнал исходит от электронного блока управления.

Тахометр: что это такое, принцип работы

Любой водитель знает, где расположен и для чего нужен спидометр на панели приборов. Расположен он прямо перед его глазами для того, чтобы контролировать скорость движения автомобиля

Наверняка многие обращали внимание на еще один контрольный прибор, находящийся, как правило, по соседству со спидометром и внешне очень на него похожий – это и есть тахометр. Гораздо меньшее число автолюбителей смогут правильно назвать его

И уж совсем опытные досконально знакомы с таким прибором, как тахометр. Что это такое и каков его принцип работы – об этом далее в статье.

Любопытно, но само слово «тахометр» образовано от двух греческих слов: «тахос» – «скорость» и «метрон» – «мера». Таким образом, тахометр, как и спидометр, служит для измерения скорости. Чем может быть вызвано такое совпадение?

Тахометр – это контрольный прибор, при помощи которого измеряется скорость (вернее, частота) вращения различных элементов. Обычно в подобной роли выступают роторы, валы или диски. Значение величины, характеризующей частоту вращения, обычно выражается в количестве оборотов, совершаемых элементом за единицу времени.

Тахометр в автомобиле

Тахометр автомобильный показывает частоту вращения коленчатого вала двигателя, которая выражается в количестве оборотов в минуту (об/мин или мин-1). Используя эти данные, можно судить о нагрузке на двигатель. Шкала прибора, как правило, содержит так называемую красную зону, которая показывает интервалы значений числа оборотов коленчатого вала двигателя, являющиеся предельными.

Длительная работа в таком режиме может привести к значительному износу или разрушению деталей двигателя, поэтому допускать его эксплуатацию на таких скоростях вращения нельзя.

Соответственно, это и есть еще одна важная функция тахометра – он оповещает водителя о том, что необходимо переключиться на более высокую передачу для снижения нагрузки на двигатель. При торможении двигателем, напротив, по показаниям его стрелки можно выбирать момент перехода на пониженную ступень. Зная характеристики мощности конкретного двигателя (пик значения мощности приходится на определенную частоту вращения коленчатого вала), можно эффективно развивать максимальное тяговое усилие. Наконец, при регулировании холостого хода двигателя без показаний тахометра также не обойтись.

Принцип действия и виды

Тахометр принимает сигнал от импульсных датчика частоты вращения коленчатого вала и преобразует их в соответствующее числовое значение. При использовании различных методов подсчета контрольной величины (прямого, обратного, смешанного) погрешность показаний достигает 100–500 об/мин.

Если коснуться принципиальной схемы устройств, то помимо механического тахометра, который уже может считаться раритетом, так как встречается только на ретроавтомобилях, существуют еще два вида таких приборов:

Можно также классифицировать устройства в зависимости от способа установки:

  • штатные – как правило, установлены еще на конвейере в специально предусмотренное место на панели приборов автомобиля;
  • выносные – монтируются вне приборной панели в дополнение к уже существующим контрольным приборам, очень часто используются на спортивных автомобилях.

Цифровой тахометр

Он представляет собой электронный индикатор (экран, табло), показывающий число оборотов двигателя в данный момент времени. Считается, что такое представление наиболее удобно при работе с электронными блоками управления или при настройке (доводке) мотора. В состав устройства входят также процессор, преобразователь аналоговых сигналов в цифровые, датчик клапана холостого хода и еще один преобразователь, который нужен для трансформации электрических сигналов в световые (оптрон).

Аналоговый тахометр

Внешний вид такого прибора уже описывался выше. Визуально он похож на большинство контрольно-измерительных приборов: имеется циферблат, по которому перемещается стрелка, указывающая число оборотов. Величина частоты вращения коленчатого вала двигателя соответствует углу поворота стрелки относительно нулевого значения. Одним из основных элементов такой системы является магнитная катушка, накапливающая энергию, необходимую для поворота стрелки. Электрический сигнал от датчиков через микросхемы подводится к катушке, приводящей в действие стрелку, которая своим отклонением указывает на значение контрольного параметра. Иногда используется совмещенная конструкция, когда в дополнение к аналоговому устройству устанавливают еще и цифровое. Однако, считается, что при постоянной эксплуатации сигнал от аналогового тахометра мозгом человека воспринимается лучше, чем от цифрового.

Подведем итоги

В конце статьи скажем, что автолюбителям не следует пренебрегать показаниями их приборных элементов. Опираясь на данные тахометра, водитель должен выбирать правильный момент для переключения передачи, что, в свою очередь, снижает нагрузку на внутренние компоненты двигателя и коробки.

Не забудем напомнить, эксплуатация транспортного средства в режиме повышенных оборотов, сопряженных с нахождением стрелки тахометра в «красной зоне», недопустимо. Это чревато серьезными поломками, исправление которых обойдется водителю в кругленькую сумму. Полагаем, большинству читателей эти затраты ни к чему.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий