Для чего нужен тахометр в машине, как он работает и его виды

Содержание
  1. Тахометр – что это за прибор
  2. Что это за прибор
  3. Для чего устанавливается в автомобиль
  4. Описание принципа работы
  5. Стрелочные и цифровые модели
  6. Выносные и электронные приборы
  7. Зачем нужен тахометр в машине?
  8. Фотогалерея
  9. Видео
  10. Видео «Самостоятельная установка тахометра на ВАЗ 2108»
  11. Похожие статьи
  12. Простой метроном скорости
  13. Микроэлектрическая машина генерированного напряжения
  14. Проверка оборотов двигателя
  15. Электронный тахометр своими руками
  16. Онлайн-приложение для iPhone
  17. Видео –  Как установить механический тахометр
  18. Количество оборотов для каждого свое
  19. Неисправности тахометра
  20. Можно ли определить скорость движения при помощи тахометра?
  21. Обязательно ли приобретать тахометр и как правильно выбрать прибор?
  22. Наручные часы
  23. Фотогалерея
  24. Как использовать информацию тахометра
  25. Зачем он нужен в автомобиле
  26. Тахометр на дизель
  27. Особенности выбора
  28. Система зажигания бензиновых двигателей

Тахометр – что это за прибор

Чтобы научиться пользоваться прибором, нужно чётко представлять, что такое тахометр в автомобиле. Тахометр – это устройство для считывания и выведения информации о периодичности вращений коленчатого вала в двигателе. Если вы не сильны в механике, это определение никак не прояснит ситуацию. Говоря простым языком, тахометр нужен для того, чтобы следить за вращением мотора и не превышать число его допустимых оборотов. Основная задача прибора – облегчить выбор необходимой передачи и позволить правильно распределять ресурсы мотора. Чем стрелка ближе к красной зоне, тем выше должна быть передача. Регулировать обороты можно как во время движения, так и на холостом ходу.

Что это за прибор

Описание тахометровТахометр 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

Для чего устанавливается тахометр в автомобильТахометр 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

Описание принципа работы тахометровВ 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

Описание стрелочных и цифровых тахометровТахометры 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

Описание выносных и электронных приборов тахометровЭлектронные 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.

Зачем нужен тахометр в машине?

Главное, для чего нужно устройство — это продление срока эксплуатации двигателя автомобиля. Прибор помогает использовать возможности мотора на 100% без ущерба для него. Тахометр показывает, когда наступает перегрев двигателя вследствие недопустимо высокой скорости для выбранной передачи.

Фотогалерея

Видео

В видео продемонстрировано, как пошагово установить тахометр на Nissan. Взято с канала «АДский ремонт».

Загрузка ...

 Загрузка …

Видео «Самостоятельная установка тахометра на ВАЗ 2108»

О том, как своими силами можно произвести монтаж прибора на торпеду автомобиля — смотрите на видео ниже (автор ролика — Viktop Этими руками).

Похожие статьи

Простой метроном скорости

Тахометр происходит от двух греческих слов: «тахо» означает «скорость», а «метроном» — «измерять». Он работает по принципу генератора и определяет напряжение, соответствующее скорости вала. Он также известен как счётчик оборотов. Принцип работы:

  • индукционный;
  • электромагнитный;
  • электронный;
  • оптический.

Исторически сложилось так, что первый механический тахометр был разработан на основе измерения центробежной силы. В 1817 году они были использованы для измерения скорости тяговых машин, но после 1840 года применялись преимущественно для измерения скорости транспортных средств. Цифровой тахометр — оптический датчик, предназначенный для определения угловой скорости вращающегося элемента. Области применения:

  1. Как проверить тахометр в домашних условияхАвтомобили, самолёты, тракторы, поезда, лёгкие рельсовые транспортные средства и их ремонт.
  2. Лазерные инструменты.
  3. Медицинское применение. Гематахометр — устройство, установленное в артерию или вену, оценивает скорость движения крови по вращающейся турбине. Показания используются для диагностики проблем кровообращения, таких как тромбофлебит.
  4. Аналоговая запись звука, измеряющая скорость аудиокассеты.
  5. Оценка скорости и объёма трафика.

Микроэлектрическая машина генерированного напряжения

Генератор тахометра преобразует показатель вращения вала в электрический сигнал. Работа его использует свойства угловой скорости ротора, поток возбуждения, которого пропорциональный генерируемой ЭДС. Большинство современных тахогенераторов — это тип постоянного магнита. Эти устройства используют вращающееся соединение, один конец которого подключён к валу машины, индуцирует электродвижущую силу (напряжение), пропорциональную скорости вала. Контакты якоря соединены к цепи вольтметра, преобразуя напряжение в значение скорости.

Эти тахометры отличаются точностью, максимально допустимыми показателями и рабочей температурой. Используются в качестве датчиков в различных автомобильных и электромеханических компьютерных устройствах. Действуют в сетях переменного или постоянного тока.

Проверка оборотов двигателя

В процессе эксплуатации автомобиля нужно знать, как проверить тахометр в домашних условиях. Большинство машин оборудованы спидометром, манометром, датчиком температуры охлаждающей жидкости и тахометром. Они установлены по-разному в зависимости от марки и модели авто. Последовательность действий:

  1. Тахометр для бензопилы своими рукамиПроверить тахометр перед поездкой, внимательно осмотреть датчики. Циферблат обычно показывает одно- или двузначные числа, которые ограничены красной полосой разрешённого предела работы.
  2. Запустить автомобиль. Нажать педаль тормоза правой ногой и включить ключ зажигания. Показания тахометра должны расти, прежде чем остановиться на количестве оборотов двигателя на холостом ходу.
  3. Нажать педаль газа и обратить внимание на поведение тахометра.
  4. Контролировать показания во время движения на каждой передаче и при переключении на следующую.
  5. Избегать чрезмерного перегруза двигателя. Красная линия на шкале представляет наибольшее количество оборотов, которые двигатель способен безопасно выдерживать.
  6. Если нужно дополнительно измерить RPM автомобиля, чтобы помочь диагностировать проблему, используют ручной тахометр, измеряющий число оборотов во время работы.

Электронный тахометр своими руками

С широкими возможностями рынка электроники сделать схему тахометра дома своими руками с использованием мультиметра не сложно. Более того, результаты, полученные в таких схемах, точны в оценке общего рабочего состояния измеряемой системы.

Принципиальная схема с использованием IC 555:

  1. Цифровой счётчик оборотов двигателя автомобиля и его схемаИмпульс выводится из свечи зажигания скутера и подаётся до конца R6.
  2. Транзистор реагирует на импульсы в соответствии с триггерами.
  3. Транзистор активирует моностабильность с каждым входящим импульсом.
  4. Моностабильный остаётся включённым в течение определённого момента, а при срабатывании генерирует среднее время включения на выходе прямо пропорционально средней скорости запуска.
  5. Конденсатор и резистор на выходе IC объединяют результат так, что он напрямую считывается вольтметром с напряжением 10 В.
  6. R3 отрегулирован таким образом, чтобы выход генерировал точную интерпретацию скорости подачи RPM.

Вышеуказанная настройка выполнена с помощью обычного тахометра. Детали для изготовления широкодоступны и их можно приобрести в любом магазине радиотоваров. Список деталей для самодельного варианта:

  1. R1 = 4K7.
  2. R2 = 47E.
  3. R3 = 100 КБ, может быть переменный.
  4. R4 = 3K3.
  5. R5 = 10K.
  6. R6 = 470 К.
  7. R7 = 1K.
  8. R8 = 10K.
  9. R9 = 100K.
  10. C1 = 47n.
  11. C2 = 100n.
  12. C3 = 100n.
  13. C4 = 33uF / 25V.
  14. T1 = BC547.
  15. IC1 = 555.
  16. M1 = измеритель FSD 10 В.
  17. D2 = 1N4148.
  18. C5 с любым значением между 3, 3uF и 4, 7uF.

Принцип работы ручного измерителя вращения скутера.Перед тем как сделать тахометр своими руками, нужно выполнить монтажную документацию. Простая схема, разработанная с использованием легкодоступных элементов с прорезиненным оптоизоляционным модулем MOC7811 и двумя семи сегментными дисплеями, измеряет скорость диска в RPS. Эта схема рассчитывает RPS от 00 до 99, если нужны большие значения, добавляют ещё один счётчик декады.

Принципиальная электрическая схема содержит IC555, MOC 7811, IC CD4081, IC CD4069 и IC 4033 и семисегментный дисплейный блок LTS 543. На первом таймере IC 555, сконфигурированном как моностабильный мультивибратор, он генерирует импульс синхронизации при нажатии переключателя S2, зелёный светодиод 1 указывает время обнаружения.

MOC 7811 IC2 содержит ИК-передатчик и фотодиод для создания изменяющихся логических уровней, зависит от блокирующего или прерывающего ИК-луча. Логический вентиль N1 включает счётчик детектора Johnson (CD 4033), он управляет семисегментным дисплеем LTS 543. Есть два десятичных счётчика и два семисегментных дисплея для отображения RPS от 00 до 99.

По этой схеме можно сделать тахометр для бензопилы своими руками с вращающим прерывателем. Одно прерывание инфракрасного луча будет приниматься за один счёт, а общий отсчёт вращения — RPS, умножают 60 на RPS, чтобы узнать Revolution Per Minute (RPM).

Онлайн-приложение для iPhone

Приложение тахометрВозможности 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.

Схема тахометра

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.

Ранние модели тахометров зависели от механических приводов, таких как маховик, распределительный вал, шкив вентилятора и т. д. Они вращают магнит, тем самым вызывая вихревые токи на алюминиевом диске (спидометр) в оборотах/минуту. Тахометр современного типа является электронным, управляемым импульсом, способным измерять как самую малую, так и меганагрузку.

Видео –  Как установить механический тахометр

Количество оборотов для каждого свое

Следует отметить еще один момент. Есть заметная разница в количестве оборотов для двигателей, что ставятся на не очень тяжелые, скоростные автомобили (высокооборотные двигатели) и теми, что работают на тяжелых внедорожниках (там зачастую используются низкооборотные двигатели). На последних абсолютное значение числа оборотов отличается в меньшую сторону, от цифр, приведенных выше. Однако общие принципы остаются точно такими же: существует даже фраза, что лучше двигатель перекрутить, чем недокрутить.

Неисправности тахометра

Наиболее часто встречаются следующие ситуации:

  • стрелка дёргается во время движения;
  • стрелка прыгает на холостых оборотах.

В первом случае существуют нарушения работы цилиндрово-поршневой группы двигателя автомобиля. Водитель должен в кратчайшие сроки поставить машину на диагностику.

Если стрелка дёргается преимущественно на разгоне, возможно следующее:

  • недостаток топлива;
  • растянутый ремень ГРМ;
  • ослаблена цепь привода распредвалов.

Если прибор работает неисправно на холостых оборотах, причина заключается в следующем:

  • низкое качество топлива;
  • перебои в искрообразовании (выход из строя проводов, подающих напряжение);
  • механические повреждения;
  • усталость комплектующих устройства.

Иногда возникают следующие ситуации:

  1. Не зажигается экран цифрового прибора. Необходимо заменить светодиоды.
  2. Тахометр постоянно выдаёт неправильные измерения. Дело может быть в датчике внутреннего сгорания.

Можно ли определить скорость движения при помощи тахометра?

Иногда возникают ситуации, когда необходимо определить скорость движения с помощью тахометра (вышел из строя спидометр). Если устройство позволяет вывести на экран данные в единицах измерения расстояния (метры, километры), нужно выбрать эту функцию. Определение скорости движения будет видно на табло.

В случае, когда прибор показывает только обороты в минуту, можно вручную провести расчёты. Для этого необходимо засечь время преодоления расстояния и рассчитать скорость.

Обязательно ли приобретать тахометр и как правильно выбрать прибор?

Обязательность наличия устройства для определения угловой скорости вала мотора не регламентируется в нормативных актах. Водитель принимает решение самостоятельно, исходя из личных потребностей и финансовых возможностей. В случае замены старого тахометра, подбирать новое необходимо с учётом технических характеристик машины.

Если автовладелец принял решение об установке прибора, следует обратить внимание на таких производителей:

  • Helios (Россия);
  • Multitronics (Россия):
  • CEM (Китай);
  • KET Gauge (Китай — Тайвань).

Наручные часы

Первые наручные часы были изобретены в начале 19-го века. Но они не получили широкого распространения. Еще в начале прошлого века большей популярностью пользовались карманные модели часов. В годы Первой мировой войны наручные часы начали использовать военные. В 30-е годы наручные часы все еще являются предметом роскоши. Только после 70-х они стали повседневным предметом. Ведь в это время были разработаны дешевые кварцевые механизмы.

В 21-м веке изобретены смарт-часы со множеством функций. Такие модели могут даже заменить телефоны. В настоящее время механические наручные часы используют как украшение и показатель социального статуса. Современные наручные часы – полезный прибор с множеством дополнительных опций. Производители оснащают свои модели часов тахометрами, термометрами, вольтметрами и другими функциями. Они помогают владельцам во множестве повседневных дел. Часы с тахометром и вольтметром особо популярны среди автомобилистов.

Фотогалерея


На фото расположение аналогового устройства на приборной панели


Цифровой тахометр


Схема подключения прибора

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.

Тахометр на дизель

Тахометр на дизель

Принцип работы дизельного двигателя кардинально различается от ДВС, поэтому и устройство тахометра претерпело значительных изменений. В частности для учета оборотов коленвала берется значение вращения генератора. Счетчик получает импульсный показатель переменного тока, высокая частота которого свидетельствует об увеличенном количестве скорости вращения. При самостоятельном подсоединении тахометра к дизелю, будет задействована клемма с маркировкой «W» на автомобильном генераторе. После этого необходимо выполнить калибровку прибора при помощи диагностического стенда. Помимо своих основных функции: контроль предельных и рабочих показателей оборота коленвала, использование тахометра позволит своевременно диагностировать возможные неполадки в работе механизма.

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.

Система зажигания бензиновых двигателей

 Управление процессами зажигания двигателей может быть организовано несколькими методами:

  • Трамблерный с одной катушкой зажигания;
  • Бестрамблерный со сдвоенной (тройной, четверной в зависимости от количества цилиндров, деленных на 2) катушкой зажигания;
  • Индивидуальный (на каждую свечу зажигания).

Во всех случаях на катушку поступает мощный импульс амплитудой 12В с прерывателя (для автомобилей до 90-х годов), транзисторного коммутатора или непосредственно с блока управления двигателя. Именно из этой точки и следует брать сигнал на тахометр.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...