Дальше по схеме
Резисторы и их номиналы могут немного различаться. Это зависит от диодов. Переменный резистор дает возможность менять уровень чувствительности полученного датчика. Так, «земля» соединяется с резистором на 33 кОМ и с переменным резистором, а тот, в свою очередь, соединяется с проводом, который нужно установить перед потенциометром. Минус светодиода соединяется через оставшийся резистор с землей, а плюс идет на «Ардуино». Итак, получилось три вывода – земля, плюс и сигнальный провод. В этой схеме применяется 8‑ми разрядный регистр сдвига и дисплей. В корпусе желательно продумать углубления для индикатора. Теперь резистор в 270 Ом паяется к светодиоду и дальше устанавливается в 12 контакт микроконтроллера. Теперь тахометр электронный готов. Можно заняться его программированием и калибровкой. Программу для «Ардуино» можно найти на автомобильных ресурсах.
Схема подключения тахометра ВАЗ
Для этого вытащите гнездо прикуривателя из разъема и припаяйте провода от тахометра проводам, идущим от системы питания авто, соблюдая совпадение по цвету. Подключение тахометра на машине с дизельным мотором Владельцы машин, оснащенных дизельным мотором, также должны знать, как подключить тахометр.
Дело в том, что известные производители подвесных моторов, как правило, сами приборы к ним не выпускают — задача возложена на сторонние фирмы-партнеры. Терморезистор RЗ служит для компенсации температурной погрешности прибора. Некоторые на него вовсе не смотрят, а на некоторых автомобилях его наличие и не предусмотрено.
Установка тахометра на автомобиль с бензиновым двигателем Если транспортное средство оснащено системой зажигания, сначала выполняется установка самого прибора. Наиболее удобно в качестве такого сопротивления применять лампы накаливания автомобильные или от карманных фонарей. Но при этом приборы для моторов «Mercury», снабженные соответствующим фирменным логотипом, производит именно она. Рассмотрим методы подключения тахометра более детально. Имейте в виду, что только после этого стрелка прибора встанет на «ноль» — расположение ее в первой четверти шкалы при отсутствии питания не является неисправностью. Приобретите и установите выносной тахометр, работающий от прикуривателя.
Стоит заметить, что эти аппараты различаются по типу питания двигателя. В первом случае подключение тахометра осуществляется к прерывателю трамблера. Их системы зажигания генерируют только один импульс за оборот коленвала, и второй взять просто неоткуда.
Снимите защитный кожух с рулевой колонки и найдите пучок проводов. Теперь рассмотрим причины поломок устройства. Выясните, есть ли штатные приборные доски с тахометром на вашу машину. Остальные контакты тахометра подключаются в соответствии со схемой, которая содержится в инструкции к конкретному устройству.
В подавляющем большинстве случаев служат альтернативой отсутствующему штатному измерительному прибору, реже используются как элемент тюнинга. Вычисляется время одного оборота. Если система контактная — тахометр должен быть соединен с прерывателем трамблера. Теперь рассмотрим, как же подключить тахометр к дизельному двигателю. Она должна быть где-то один метр длиной, тонкая и жесткая.
Также показания тахометра позволяют автолюбителю выполнить точную регулировку карбюратора и прочих важных устройств транспортного средства во время работы ДВС при неподвижно стоящей машине. Еще можно приобрести синий светодиод, инфракрасный светодиод и фотодиод. Подключение устройства своими руками Не все разбираются в электронике, но уметь подключать измерительный аппарат все-таки желательно. Подключение тахометра
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).
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.
Аналоговые и цифровые тахометры
Аналоговый тахометр на дизель или бензиновый мотор предназначены для преобразования электронного импульса и выдачи его на девайс индикации. Что касается цифровых устройств, то он преобразовывают аналоговый импульс в определенную последовательность единиц и нулей, которые, в свою очередь, распознаются контроллерами (автор видео — Александр Jung).
Аналоговые варианты состоят из таких компонентов:
- микроплаты, предназначенной для преобразования аналогового импульса;
- проводов, которые соединяют все компоненты конструкции;
- шкалы, где будут демонстрироваться показатели и стрелки, которая демонстрирует нужное значение;
- для нормальной работоспособности стрелки необходима специальная катушка с установленной на ней осью;
- какой-либо считывающий элемент, к примеру, это может быть индуктивный контроллер.
Что касается цифровых устройств, то их предназначение такое же, однако в основе конструкции цифрового гаджета лежат другие компоненты:
- восьмиразрядный преобразователь;
- непосредственно сам процессор, который преобразует импульс в последовательность единиц и нулей;
- экран, на котором будут демонстрироваться показания;
- регулятор оборотов — прерывательное устройство применяется с усилителями, но для этой цели могут использоваться и специальные шунты, в этом случае все зависит конкретно от конструкции;
- дополнительная микроплата, которая будет обнулять показания;
- к процессору можно будет подсоединить регулятор температуры антифриза, воздуха в салоне, давления моторной жидкости и т.д.;
- для нормальной работы девайса понадобится специальная программа.
Загрузка …
Разновидности
Многим водителям интересно не то, что измеряет тахометр, а как точно это он делает. Точность определения оборотов полностью зависит от датчика. Сегодня устройства классифицируют по методу отображения данных или способу монтажа. Последние подразделяются на встроенные и бесконтактные. На спорткарах, в основном, используют бесконтактные тахометры, чтобы максимально точно определять число оборотов и корректировать его.
На автомобилях сегодня устанавливают механические, аналоговые и цифровые тахометры. Все они имеют свои особенности и принцип работы. Например, механический тип уже утратил свою востребованность. Его применяли в XX веке, поскольку других вариантов измерения оборотов просто не существовало. Сегодня такой тахометр можно встретить на очень старых авто или на мотоциклах.
Конструкция устройства включает в себя трос, подсоединенный к коленчатому валу. Работа прибора основывалась на том, что шестеренка и трос сцеплялись между собой. Тахометры успешно устанавливались на старых низкооборотистых «движках». У них была довольно низкая точность из-за того, что трос состоял из проволоки. Нить скручивалась, что приводило к неверному исчислению передаточного момента. Уровень погрешности составлял 500 об/мин.
Аналоговый тахометр изобрели позже. В нем изменили механизм действия. Его принцип работы был схож с механическим, но обороты при этом отображались стрелкой на циферблате. Считывание значений происходило за счет энергии, подаваемой на магнитную катушку. На коленвале находился датчик, который высчитывал количество оборотов, после чего создавался электросигнал, переходящий на катушку. Она отклоняла стрелку и показывала результат. По сравнению с механическим прибором, аналоговый более надежный, но все равно не точный. Его погрешность — 500 об/мин. К преимуществам такого тахометра можно отнести отсутствие троса и простая установка.
Ни для кого не секрет, что даже на дорогих авто устанавливают аналоговый тип прибора. Он привычен для глаз водителя, при этом быстро высчитывает показания. С его помощью автолюбитель сможет поймать момент для смены передачи, а также помочь двигателю достичь оптимального режима работы.
Еще один вид тахометра — цифровой, работает с небольшой погрешностью (100 об/мин). Специальный датчик считает обороты, а затем перенаправляет их в виде сигналов на панель приборов. Устройство включает в себя процессор, преобразователь, оптрон и еще несколько существенных элементов. Способ подключения разный, зависит от того, какой тип двигателя у автомобиля. На бензиновые «движки» монтаж производится через катушку зажигания, на дизельном — с помощью генератора.
Что такое датчик тахометра
Датчиком тахометра называют любое устройство, предназначенное для регистрации важных сигналов, необходимых для работы измерительного прибора. Среди таких датчиков можно выделить датчик холостого хода и датчик коленчатого вала.
Датчик коленчатого вала фиксирует угловое положение коленвала в определенные моменты времени. Датчик может устанавливаться в задней или передней части двигателя, чаще всего, возле маховика. Такое устройство позволяет произвести точное измерение числа оборотов и передать соответствующий сигнал на приборную панель автомобиля.
Датчик холостого хода устанавливается в системе впуска машины. Он также принимает участие в определении числа оборотов коленчатого вала по количеству подаваемого топлива. Датчик холостого хода устанавливается на карбюраторе двигателя и посредством проводов посылает, необходимый для работы тахометра, импульс.
Другой вариант подключения устройства предусматривает его соединение с электронным блоком управления двигателем. Найти его не сложно, так как из него будет торчать ни один провод. Таким образом, датчик работает в тесном взаимодействии с ЭБУ и передает соответствующие показания на измерительные приборы.
Вот, пожалуй, все, что необходимо знать о тахометре автомобиля
Как вы видите, при должном внимание это довольно простое и важное устройство, пренебрегать которым совсем не стоит
Тахометр – это измерительное устройство используемое для определения частоты вращения подвижных деталей в механизмах и агрегатах. Обычно результаты его замеров вычисляются количеством оборотов в минуту. Устройство используется в автомобилях, мотоциклах, тракторах, комбайнах, морских и речных судах, самолетах, вертолетах и прочей технике с двигателем внутреннего сгорания. Его наличие позволяет контролировать пределы нагрузки в работе мотора, для увеличения его срока службы.
Зачем нужен тахометр в автомобиле
Устройство можно встретить на приборной панели практически каждого автомобиля за редким исключением. Оно используется водителем для контроля за работой двигателя. Дело в том, что эксплуатация мотора на повышенных оборотах несет опасность его повреждения. Следя за тахометром можно регулировать нажатие педали газа таким образом, чтобы коленвал оборачивался в безопасном режиме.
Наличие тахометра в автомобиле обеспечивает:
- Продления срока эксплуатации мотора.
- Оптимизацию расхода горючего.
- Выбор правильного режима езды в зависимости от нагрузки.
- Исключение ударного воздействия на трансмиссию при переключении передач.
Тахометры автомобилей имеют цифровую шкалу, последние числа и деления на которой отмечены красным цветом. Так на приборе выделяются критические обороты для данного двигателя. При достижении такого рабочего уровня коленчатый вал вращается на придельной для мотора скорости. Это сопровождается ускорением нагрева и увеличением вибрации, что способно вывести из строя поршневую группу, клапана, ГРМ и т.д. Глядя на тахометр, водитель может предотвратить такую нагрузку и вовремя перейти на более высокую передачу, сбросив при этом педаль газа.
После определенного предела оборотов, разного для каждого двигателя, тот начинает более интенсивно сжигать горючее. Контролируя вращение коленвала по тахометру, можно не допускать режим работы, при котором автомобиль начнет потреблять больше топлива.
С помощью тахометра подбираются оптимальные обороты двигателя для начала движения или подъема под гору. От этих данных зависит и удачный момент для переключения между передачами.
Показания тахометра особенно важны при вождении автомобиля с прицепом. В технической документации к машине можно увидеть информацию такого рода «120 лошадиных сил при 3500 об/мин». При достижении именно такого вращения коленвала можно добиться от двигателя самого высокого тягового усилия. То есть, двигаясь под гору в режиме 3500 об/мин, а не больше, можно безопасно для двигателя вытянуть нагрузку.
В автомобилях без тахометра контролировать нагрузку на двигатель приходится на слух, что при достаточной звукоизоляции салона сложно. Водителю нужно определять усиление по реву двигателя и только в этот момент переходить на более высокую передачу.
Устройство и виды тахометров
Главной частью прибора является датчик, установленный непосредственно возле коленчатого вала. Он считывает частоту вращения коленвала и с помощью электрических импульсов или механических связующих передает информацию на панель.
Существует 3 типа тахометров:
- Механические.
- Аналоговые.
- Цифровые.
Принцип работы тахометра достаточно простой
Есть несколько разновидностей конструкции:
Электрическая схема импульсная
На вал, частота которого измеряется, устанавливается метка, излучающая любое поле. Чаще всего это маленький магнит.
Рядом с валом размещается считывающее устройство – датчик. На нем формируются импульсы, соответствующие скорости вращения вала.
Электронная схема принимает сигналы, и выводит их на устройство отображения. Вместо пары магнит-датчик иногда применяется фото и светодиод.
Тогда на вал устанавливается диск с отверстием, и считывание происходит по вспышкам света.
Преимущество схемы – идеальная точность. Фактически, это цифровое устройство, работающее без погрешностей. Кроме того, такая схема не отбирает мощность у двигателя.
Недостаток – требуется электропитание. Это исключает применение прибора в чисто механических агрегатах.
Электрическая схема генераторного типа
Вал механизма соединен с компактным генератором. В зависимости от скорости вращения, меняется величина вырабатываемого напряжения.
Показания снимаются прибором, работающим по принципу вольтметра. Иное название – тахометр постоянного тока. Главное преимущество – нет необходимости в источнике питания.
Индукционный тахометр
Это также генераторная схема, только в данной конструкции применяется машина асинхронного типа. На катушки статора подается питание, и при вращении ротора происходит возбуждение и линейное увеличение напряжения. У таких приборов высокая погрешность, и они не являются энергонезависимыми. Зато снятие показаний (в отличие от тахометра постоянного тока) происходит уже на малых оборотах.
Механический тахометр
Система автономная, для работы не требуется ни питания, ни управляющих схем. На валу (5) жестко закреплен постоянный магнит (4). При вращении магнита возникает вихревое поле, которое увлекает за собой чашу (3) из магнитного материала.
Вращению чаши препятствует спиральная пружина (2). Чем выше скорость вращения, тем сильнее отклоняется вал со стрелкой.
Главное достоинство прибора – простота конструкции и отсутствие необходимости в электропитании. Недостатков два: высокая погрешность и сдвинутый нижний предел измерений. При малых оборотах стрелка не отклоняется.
Мы рассмотрим самое востребованное применение тахометров – автомобиль.
Любой механизм вращения (в нашем случае – коленчатый вал автомобиля) имеет предел нагрузки. То есть, силовая структура и подшипники могут выдержать определенную скорость.
Кроме того, остальные механизмы мотора также рассчитаны на предельно допустимую частоту оборотов.
Поэтому установка прибора контроля обязательна для любого современного ДВС. Исключение составляют лишь маломощные моторы для мотоциклов и мопедов.
Для контроля за оборотами коленвала нужен тахометр. В большинстве автомобилей (особенно с механическими КПП), показания прибора дают водителю возможность правильно выбирать момент перехода на следующую ступень.
Изготовление тахометра своими руками на базе Arduino, подробное видео.
В машинах с автоматической трансмиссией, схема подключения тахометра подает сигнал в модуль управления. Электроника не даст мотору выйти за разрешенные пределы.
Если ваш прибор перестал подавать признаки жизни, необходима диагностика. Как проверить тахометр в домашних условиях?
В автомобилях, оснащенных интерфейсом OBD II, проверка осуществляется с помощью сканера. Также электронный тахометр можно проверить с помощью любого генератора импульсов. В качестве эталона используем осциллограф, частотомер, или заведомо исправный прибор.
Механический тахометр проверяется с помощью дрели или шуруповерта. Хорошо, если есть регулятор оборотов. Хвостовик тросика крепится в патроне, корпус прибора жестко закрепляется.
Ремонт тахометра не такая сложная задача, если это не модуль электросхемы. После локализации неисправности, меняется неисправный компонент.
Проводка, контакты датчика, сам датчик, оторванный магнитик на коленвале. Как правило, причина поломки именно в этих деталях.
С механикой еще проще. Надо просто заменить изношенный узел на новый, либо приобретенный на авторынке.
Автомобили с механическими тахометрами, как правило, относятся к сильно подержанным, так что найти б/у запчасть не сложно. Подключение тахометра после ремонта калибровки не требует.
Виды
Выделяют три группы тахометров: механические, аналоговые и цифровые. Далее – более подробно о каждом из них.
Механический тахометр
На сегодняшний день механические тахометры практически вышли из использования. Встретить такой прибор можно только в старой технике. В основе его конструкции лежит наличие металлического троса, который должен был быть присоединен к распределительному или коленчатому валу. Его функция заключалась в передаче крутящего момента на приемный механизм прибора, который был взаимосвязан со стрелкой. Во время работы стрелка отклонялась от начальной позиции на угол, зависящий от частоты оборотов механизма, что позволяло оператору определить число фактических оборотов на заданном временном промежутке.
Механические тахометры чаще всего устанавливались на двигателях с низкими оборотами, поэтому цена делений в них составляла 250 оборотов в минуту. Недостатком этой конструкции являлась невысокая точность, что напрямую было связано с особенностями конструкции агрегата — наличием тросика. Его изготавливали из витой проволоки, что нередко приводило к возникновению перекрутов и неправильной передачи данных. Уровень погрешности механических приборов достигал 500 об/мин. Со временем величина погрешности росла, так как тросик подвергался износу, а после окончательного выхода из строя процесс замены был сопряжен с рядом трудностей.
Аналоговые тахометры
На смену механическим тахометрам пришли аналоговые. Внешний вид этих механизмов практически не отличается от механических. Прибор имеет циферблат с подвижной стрелкой, которая указывает на число произведенных оборотов. Отличие от приборов с более старой конструкцией заключается в механизме связи стрелки с датчиками, расположенными на коленвале. Аналоговый прибор состоит из следующих ключевых деталей:
- магнитной шкатулки;
- датчика;
- размеченной шкалы произведенных оборотов;
- подвижной стрелки.
Датчик, который традиционно устанавливался на коленчатом вале, предназначался для считывания количества оборотов механизма. В результате работы формировался электрический сигнал, который впоследствии передавался по проводам на катушку. Под воздействием магнитного поля прибора стрелка отгонялась, указывая на нужные показатели.
Аналоговые тахометры отличались заметно меньшей степенью возможной измерительной погрешности за счет отсутствия в конструкции ненадежного тросика. Кроме того, этот тип приборов отличается более простой процедурой установки за счет того, что провода, являющиеся ключевым передающим элементом устройства, можно устанавливать под различными углами. Это позволило выводить измерительную шкалу тахометра на любое место на панели управления, даже при условии отдаленного расположения двигателя.
Цифровые тахометры
Этот вид измерительных приборов является наиболее современным. Такие тахометры отличаются наименьшей погрешностью в измерении частоты оборотов. Этот показатель не превышает 100 оборотов в минуту. Чувствительные датчики, установленные в механизме, подсчитывают число оборотов, произведенных за секунду, и оперативно передают данные на основную часть прибора в формате серии сигналов. На приборной доске шкала при этом отражает число оборотов двигателя, соответствующих переданным показателям.
Ключевыми элементами цифровых тахометров являются:
- процессор;
- восьмиразрядный АЦП;
- датчик;
- экран для выведения данных;
- оптрон;
- электронная плата.
Конченые результаты измерений, которые были сделаны цифровыми тахометрами, отображаются на дисплее прибора. Его внешний вид может отличаться в зависимости от модели. Существуют приборы, где сведения отображаются в виде обычных цифр, а в некоторых моделях конструкция предусматривает наличие стилизованного циферблата со стрелкой. При отключенном двигателе тахометр выглядит как темный экран.
Кроме того, тахометры могут быть классифицированы как штатные и выносные:
- Штатные представляют собой стандартные приборы, устанавливаемые на приборные панели устройств в заводских условиях. Они имеют персональные размеры и сложно поддаются замене.
- Выносные являются внешними дополнительными приборами, которые могут быть установлены на те механизмы, где датчики оборотов изначально предусмотрены не были.
Как сделать тахометр своими руками?
Если восстановить заводской прибор невозможно или дорого, его можно сделать своими руками. Эта же задача часто решается владельцами авто-мото транспорта, на которых тахометр не предусмотрен конструкцией.
Видео простейшего тахометра собранного своими руками из вольтметра, двигателя от старого принтера и диодного моста.
Устанавливать датчик на коленвал достаточно сложно, да и балансировка может нарушиться. Проще воспользоваться любым шкивом, которые вращаются синхронно с мотором.
Если есть отверстие – устанавливаем фото-пару и подключаем ее к электронному тахометру. Схему можно купить в виде готового KIT набора (на китайских сайтах электроники), либо собрать на доступной элементной базе.
Есть способы, как подключить самодельный тахометр к системе зажигания. Каждый импульс, подаваемый на высоковольтную свечную катушку, соответствует одному обороту коленвала.
Снимаем сигнал, и подаем на схему тахометра. Если на вашем автомобиле вышел из строя штатный прибор, или вы хотите продублировать его на отдельном табло – возможно подключение тахометра к генератору. Это самая распространенная схема подачи импульсов. Сигнал для счетчика оборотов берем от разъема «W» генератора. Подключение штатное, так работают многие модели заводских тахометров.
Если есть сомнения в правильности – посмотрите электрическую схему вашего авто, надо найти проводник от генератора к прибору.
Итог Изготовить самодельный тахометр достаточно просто, если есть элементарные навыки в электротехнике. При наличии паяльника и готовой схемы – это вопрос пары выходных.
Элементная база на любой вкус: от простенького счетчика импульсов до контроллера, собранного на ARDUINO. Главное понимать, как работает штатный прибор вашего авто.
Пример самодельного тахометра из компьютерной мышки. Все подробности в видео материале.
Для чего он нужен? Если сломался штатный тахометр – ответ очевиден. Если с вашей приборной доской все в порядке – можно добавить стильный элемент к интерьеру автомобиля. Цифровое табло легче считывается, а светодиодная индикация добавит наглядности.