Принцип работы тахометра: Тахометр принцип действия и работы профессионального инструмента

Тахометр. Виды и устройство. Применение и найти неисправность

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:

1. Механические.
2. Аналоговые.
3. Цифровые.

От датчика зависит точность измерения оборотов. Он фиксирует угловое положение коленвала в определенный момент времени. Обычно его устанавливают возле маховика.

Механический тахометр

Это самое простое устройство, которое уже не используется. Его еще можно встретить на старых авто и мотоциклах. В основе конструкции предусматривается использование тросика, который подключается к распредвалу или коленвалу. Его задача заключается в передаче крутящего момента на приемный механизм устройства, связанный со стрелкой. Отклонение последней на определенный угол и позволяет определять фактические обороты в текущий момент.

Такие устройства применялись на старых низкооборотистых двигателях, поэтому цена их деления обычно составляла всего 250 оборотов в минуту. Главный недостаток подобных приборов в их низкой точности, что связано со спецификой передачи — применением тросика. Поскольку тот состоит из витой проволоки, то может скручиваться. Это приводит к неправильному вычислению передаточного момента шестеренок. Уровень погрешности механических тахометров может достигать 500 оборотов в минуту. Также существенным недостатком является изнашивание тросика. Чем дольше он используется, тем выше становится погрешность. При его перетирании процесс замены сопровождается целым рядом трудностей.

Аналоговый

Такое устройство является более современным, но тоже уже практически не устанавливается на современные автомобили. Его можно встретить на почти всех старых машинах возрастом от 20 лет. Аналоговый тахометр внешне очень похож на механический. Он также имеет циферблат со стрелкой, которая указывает на количество оборотов. При этом отличается сам механизм связи между стрелкой и датчиком на коленвале.

Прибор состоит из четырех главных деталей:

• Магнитная катушка.
• Датчик.
• Размеченная шкала оборотов.
• Стрелка.

Установленный на коленчатом вале датчик считывает количество его оборотов. В результате формируется электрический сигнал, передаваемый по проводам на катушку. Та под воздействием магнитного поля отклоняет стрелку, указывающую на шкалу. Фактически повторяется устройство практически каждого аналогового измерительного прибора, используемого в автомобилях и авиации.

Аналоговые устройства намного надежнее механических, хотя они также имеют погрешность до 500 оборотов в минуту. Однако в их конструкции отсутствует слабый тросик. Кроме этого установка аналогового тахометра происходит намного проще, поскольку в отличие от троса, провода возможно прокладывать под любыми углами. Это позволяет выводить тахометры в любое место на панели приборов, даже если двигатель располагается в задней части авто.

Цифровой

Это современный тахометр, работающий с погрешностью до 100 оборотов в минуту. Датчик устройства подсчитывает количество оборотов и передает их на основную часть устройства в виде многочисленных сигналов. На приборной панели автомобиля количество сигналов отображается как обороты.

Основными составными частями цифрового тахометра являются:

• Процессор.
• Восьмиразрядный АЦП.
• Датчик.
• Экран.
• Оптрон.
• Электронная плата.

Результаты измерения оборотов двигателя в цифровом тахометре отображаются на дисплее. Это могут быть просто цифры или стилизованный циферблат со стрелкой. При выключенном зажигании тахометр выглядит как темный экран.

Определение неисправности тахометра

Единственным признаком того, что устройство перестало работать, являются скачки показаний оборотов двигателя на холостом ходу. Также симптомом неисправности является положение стрелки на нулевой отметке даже во время нажатии педали газа. Второй симптом это явная неисправность тахометра. Скачки же оборотов могут быть вызваны и неправильной работой системы зажигания или плохим качеством горючего.

Основной причиной неисправности обычно выступает плохой контакт электроцепей прибора. Для устранения поломки разбирается и прочищается вся контактная группа. С помощью тестера проверяются провода тахометра. На работоспособность прибора могут влиять незначительные дефекты, поэтому даже малейшие следы коррозии на контактной группе удаляются. При необходимости нужно поджать места подключения контактов проводов. Также следует проверить массу электропроводки. Если она плохая, то наблюдаются сбои с работой не только тахометра, но и прочих электроприборов. Если тахометр после проверки все равно продолжает работать плохо, то проверяется контактная группа на трамблере.

Существуют и другие способы устранения неполадок, но для их диагностики необходимо наличие специализированного оборудования, которого у обычного автовладельца просто нет. Зачастую проблемы вызваны не самим тахометром, а электропроводкой авто в целом. В таком случае покупка другого устройства никак не повлияет на ситуацию. Поэтому все равно придется обращаться к автоэлектрику в сервисный центр. Тот проверит высоковольтную проводку, сам датчик коленвала и т.д.

Виды тахометров по способу установки

В зависимости от предусматриваемого способа монтажа существуют 2 типа тахометров:

1. Штатные.
2. Выносные.

Штатные являются стандартными устройствами, которые устанавливаются на приборную панель автомобиля и прочей техники еще на конвейере. Они имеют свои персональные размеры, поэтому тахометр с одного авто редко когда подойдет к другому. На шкале устройства наносятся отметки с техническими возможностями оборотов конкретного двигателя с визуальным выделением опасной зоны. Штатные тахометры самые сложные в установке, поэтому в случае их поломки замена и диагностика сопровождается необходимостью разбора всей приборной панели автомобиля. Как следствие потребуется не один час.

Выносные тахометры это внешние дополнительные приборы. Они используются для установки на транспорт, в конструкции которого изначально не предусматривается датчика оборотов. Их в основном покупают для малолитражных бюджетных авто. Те в целях экономии очень часто не имеют тахометра, что осложняет вождение машины. Выносные устройства являются бесконтактными. Обычно они работают по лазерной технологии, поэтому устанавливаются очень легко. Их конструкция предусматривает возможность закрепления на центральной консоли поблизости приборной панели.

Похожие темы:

Всё про тахометр электрический и стробоскопический: принцип работы

Тахометр — прибор, измеряющий скорость вращения. Тахометры могут быть электрическими — которые используют малое напряжение и стробоскопическими — которые работают, используя источники света; постоянно установленными или переносными.

Тахометр

Обратите внимание на теорию автоматического регулирования и на приборы для регулирования.

Скорость вращения валов некоторых машин должна тщательно наблюдаться. Значительная разница в проектной и измеренной скорости вращения вала оборудования может сигнализировать о проблеме, т.к. большинство вращательного оборудования выполняется для вращения с определенной скоростью или в диапазоне определенных скоростей.

Для некоторых насосов с паровым двигателем и устройств с двигателями внутреннего сгорания, скорости вращения валов, которые оказались значительно ниже нормальных скоростей, могут быть признаком перегрузки — условия, которое может послужить причиной поломки оборудования при продолжении работы на нем.

Принцип действия тахометра

Вращательное движение — это движение вокруг фиксированной центральной оси. Скорость вращения измеряется количеством полных оборотов, которые вал делает в единицу времени. Одним из подобных значений скорости вращения является число об/мин (от сокр. — оборотов в минуту). Когда измеряется очень высокая скорость вращения, то могут быть использованы об/сек.

Вращение колес автомобиля или вентилятора измеряются в оборотах за единицу времени. В промышленности некоторое оборудование, например, двигатели и насосы используют вращательное движение вала в работе.

Электрический тахометр

Электрические тахометры работают путем выработки малого напряжения, пропорционального скорости вращения вала. Индикатор тахометра измеряет напряжение, вырабатываемое тахометром и преобразует его в показание обороты в минуту.

Для выработки напряжения должны присутствовать три фактора: проводник с током, обычно катушка из провода; магнитное поле, обеспечиваемое в некоторых случаях постоянным магнитом; и относительное движение между выше указанными двумя факторами.

Установленный в электрическом тахометре индикатор измеряет напряжение и преобразовывает его в показание скорости вращения в оборотах на единицу времени (об/мин, например). Увеличение скорости вращения увеличивает напряжение, создаваемое в катушке. Увеличение напряжения отображается на индикаторе как увеличенное показание скорости вращения.

Стробоскопический тахометр

Стробоскопические тахометры используют регулируемый, вспыхивающий источник света для измерения скорости вала. Скорость вала определяется путем совмещения или синхронизации частоты, с которой свет вспыхивает с вращением вала. Синхронизация производится тогда, когда вращение вала стабилизируется. Показание обороты в минуту обычно можно увидеть непосредственно на тахометре.

от чего работает, что показывает прибор для измерения, как пользоваться

Сделай репост и информация будет всегда под рукой ✅

Автомобильный тахометр — это специальное измерительное устройство, позволяющее установить частоту вращения подвижных деталей в механизмах автомобиля. В основе принципа измерения лежит вычисление количества оборотов, которые совершает коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания за одну минуту.

Фото тахометра

Работа электронного прибора возможна на всех видах транспорта. Приборы устанавливают для измерения скорости на железнодорожном транспорте, тракторах, комбайнах, обычных машинах, морских кораблях и самолётах – различной технике, оснащённой двигателем внутреннего сгорания.

В статье простым языком расскажу про тахометр, что это такое, что измеряет, какие виды существуют, как работает и из чего состоит, как правильно пользоваться прибором. Обещаю, будет интересно!

Что такое тахометр

Что это такое в машине? Тахометр – особый измерительный прибор, предназначенный для определения частоты вращения разных элементов. Находится этот индикатор на панели приборов рядом со спидометром.

Изобрёл тахометр американский инженер Кертис Виддер в 1903 году, после того, как изобрел циклометр – прибор для считывания пробега велосипеда. У него даже был свой лозунг: «Приятно знать, насколько далеко ты проехал». Кстати, похожее устройство описывал в 23 г. до н.э. историк Витрувий. А похожее устройство для измерения расстояния придумал китайский учёный Жан Чен две тысячи лет назад.

Что измеряет этот нужный прибор? Устройство позволяет определить количество совершаемых прокручиваний за единицу времени. Полученный результат зависит от интенсивности вращения роторов, вала, диска в разных машинах, механизмах и агрегатах. Сразу понять, что делает, как выглядит, где находится и что показывает прибор – затруднительно.

Интересно знать! Что значит тахометр? При дословном переводе с греческого языка τάχος (скорость) и μέτρον (мера). Скорее всего, так и было получено современное название – тахометр, прибор для измерения скорости.

Кроме датчика скорости вращения, тахометр может сообщаться со специальным индикатором. Следовательно, устройство состоит из двух частей, связанных друг с другом электрической связью. Чаще всего принцип работы прибора основан на измерении скорости вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Сам индикатор устройства находится на основной панели управления приборами, возле водительского сидения, рядом со спидометром.

В чем производит замер тахометр? Для легкового автомобиля измерение частоты вращения происходит в тысячах оборотов в минуту. В других транспортных средствах значения тахометра могут быть во времени (час, мин., сёк.), расстоянии (км, м, см), скорости (км/ч, м/с) и единицах.

Постараемся понять, зачем нужен тахометр в автомобиле. Он помогает быстро выбрать необходимую скорость (передачу). Если стрелка прибора на панели управления приближается к зоне, окрашенной красным цветом, следует переключиться на следующую передачу. В норме показатели должны быть в зелёной области – от 2000 до 3000 об/мин., превышение свыше 5000 об/мин., опасно для всех деталей авто. Такая мощность рассматривается допустимой на гоночных моделях.

Тахометр очень помогает вовремя переключить передачу (особенно это касается новичков)

Тахометр оборотов двигателя применяется для работ по настройке на холостом ходу. Какие обороты показывает тахометр? При пуске мотора обороты должны составлять около 800 в минуту. При пустом пуске они должны быть выше, могут достигать 1500 об/мин. Если есть перегрев ДВС наблюдается снижение числа оборотов до номинальных. Тестирование позволяет установить проблемы, если летом машина стоит и не двигается, а вращение достигает 1000. В случае, когда регулятор холостого хода работает неправильно, вероятен чрезмерный расход горючего. Показатели в ходе испытаний должны быть постоянной величиной, допустимы колебания в пределах 100 единиц.

Что измеряет тахометр в машине

Назначение прибора позволяет использовать ресурсы двигателя авто без последствий – вот для чего применяется устройство. Тахометр очень помогает уменьшить износ деталей мотора. Каждый двигатель имеет персональные технические характеристики, от которых зависит его конечная производительность. Эти параметры зависят от наибольшего допустимого крутящего момента и предельной мощности с поправкой на число оборотов. Тахометр это прибор для измерения перечисленных параметров.

Таким образом, главная функция – это сообщение водителю данных, на основании которых можно проконтролировать число вращений и своевременно изменить используемую передачу (пониженную или повышенную). Это применимо к автомобилям с механической коробкой передач.

Приведу примеры полезности тахометра:

1. Если мотор будет постоянно работать на низких оборотах (до 2000 об./мин.), то расход топлива будет невысоким, но могут возникнуть некоторые неполадки. Если резко включить высокую передачу, то ДВС начнёт работать с высокой нагрузкой. Горючая смесь будет сгорать не полностью и в итоге на цилиндрах, поршнях и свечах будет образовываться нагар. А при работе на невысоких оборотах возникает плохое смазывание узлов агрегата маслом, в результате чего их износ повышается.
2. Если двигатель будет постоянно работать на высоких оборотах (свыше 4000 об./мин.), то это сильно повысит расход бензина. Двигатель будет перегреваться, его узлы будут изнашиваться быстрее, масло будет ускоренно терять свои эксплуатационные свойства.

Самый оптимальный показатель для двигателя: от 1/3 до ¾ оборотов от максимальной мощности. А этот показатель можно прочитать в технической документации вашей марки автомобиля.

Всего существует 3 зоны работы тахометра: зелёная, жёлтая и красная. Если показатель вращения находится в зелёной зоне, то авто будет иметь слабую динамику. Если показатель будет находится между зелёной и красной зоной, то мотор будет потреблять больше горючего, но зато мощность будет максимальна.

Внимание! Если понять, как работает тахометр в автомобиле, можно повысить его продуктивность. Численные показатели, отображаемые на дисплее, помогают владельцу добиться лучшего разгона машины и тягового усилия при минимальном расходе горючего топлива.

Общий принцип работы прибора – прост. Он заключается в регистрации количества импульсов, поступающих от определённых датчиков. Подобные показатели трансформируются посредством специальных механизмов в отдельные величины. При этом тахометр двигателя имеет лишь относительную точность. У старых приборов она условна, достигает 500 об/мин. Электронные устройства считывают данные с меньшей погрешностью. Постоянное снижение мощности вращения приводит к повышению расхода топлива и износу деталей ДВС.

Интересно, что дизельные моторы имеют меньший диапазон вращений. К примеру, зелёная зона для правильного переключения передач начинается от 1500 и достигает 4000 об./мин. А для больших грузовых автомобилей этот показатель ещё меньше – от 1500 до 2500 оборотов. Поэтому лучше всего осуществлять переключение передачи в зелёной зоне, чтобы уменьшить расход топлива и увеличить срок службы ДВС.

Дополнительно тахометр применяют для регулировочных ремонтов на холостом ходу. Отмечу, что при запуске двигателя обороты не должны превышать 900 об./мин. А если пуск осуществлён на холодную, то показатель может достигать 1500 оборотов. Если же обороты выше 1000 оборотов, а автомобиль стоит на месте, то это может обозначать поломку в регуляторе холостого хода, что приведёт к существенному расходу бензина. На холостом ходу значения должны быть постоянными без колебаний от 500 до 1500 оборотов в минуту!

Виды тахометров

В современной классификации принято деление устройств по методологии отображения данных и использованному способу монтажа. Относительно последней классификации, тахометры бывают штатными (встроенными) и выносными (бесконтактными). Последние часто применяют на спортивных машинах для повышения точности получаемой информации и тщательной коррекции числа оборотов. Такие приборы показывают и иногда подают сигнал о достижении отдельных показателей.

Механический

Такие приборы давно морально устарели. Их использовали в 20-м веке из-за отсутствия альтернативных вариантов.

Связь между устройствами обеспечивалась за счёт коленвала двигателя и проходила напрямую через тросик.

Суть устройства заключалась в том, что шестерёнка, помещённая на коленчатом валу и приводной трос, передающий на катушку крутящий момент, сцеплялись между собой. Такие тахометры часто устанавливаются на низкооборотистые моторы.

Катушка представлена в виде электромагнита устройства, обеспечивающего возникновение магнитной индукции. За счёт её работы обеспечивается отклонение стрелки прибора и получение информации о работоспособности элементов. С течением лет, по мере технического прогресса устройства перестали применяться в автомобилестроении из-за достаточной погрешности, способной достигать 500 об/мин.

Аналоговый

По мере развития технологий были изобретены и созданы устройства нового типа, с изменённым механизмом действия. Принцип их работы похож на механические устройства, но определённые различия имеются. Отображается значения оборотов при помощи движения стрелки по циферблату. Этими тахометрами оснащены машины, возраст которых не превышает 20 лет.

Аналоговый прибор считывает обороты при помощи подачи энергии на катушку зажигания, а она переводит низкое напряжение в высокое. Такие условия при передаче импульсного тока обеспечивают образование искры на свече зажигания. Сам импульс мгновенно попадает на обмотку электромагнита и электрическую схему устройства. Сила индукции и отклонение стрелки на приборной панели зависит от массы импульсов, поступающих на обмотку.

Говоря простым языком, сигнал поступает от коленвала на микросхему, которая и двигает стрелку на циферблате тахометра.

Именно такой тип тахометра устанавливается на большинство автомобилей (он дешевле и немного надёжнее электронных устройств). Да и пользоваться таким типом очень удобно, да точность во время движения не особо важна. Как правило, точность аналоговых тахометров составляет около 400-500 об./мин., но они работают стабильнее механических и показывают более реальные значения.

Теперь понятно, откуда считывает обороты прибор, но нельзя игнорировать погрешность. Аналоговый тахометр занижает значения и отображает реальные показания только при высоких оборотах колеса.

Цифровой

Постепенно, но уверенно цифровые модели замещают аналоговые устройства. В принципе их работы лежит измерение, основанное на подсчёте числа импульсов на первичной обмотке катушки зажигания. Есть и другой вариант – идёт подсчёт интервала времени и его сопоставление с отдельными импульсами.

Полученная посредством подобных действий информация переводится в цифры и отображается на табло тахометра со спидометром (или без него). Лучшие модели могут измерять значения с точностью до 100-150 оборотов в минуту.

Внимание! Такой прогрессивный метод получения и обработки информации не удобен для взгляда водителя. Цифровать получаемые данные проще не в цифрах, а на шкале со стрелками. Поэтому вместе с электронными показателями отображается в виде электронный градуированный шкалы со стрелкой.

По надёжности цифровой тахометр ни в чём не уступает аналоговому устройству.

Устройство и принцип работы тахометра

Устройство тахометров разного строения рассмотрено в таблице «Как устроен тахометр разного типа». Если таблица видна не полностью, то сдвиньте её влево.

Вид	Конструкция
Механический	Основной частью является тросик, используя который, прибор подсоединяется к коленчатому валу двигателя. Другая сторона компонента цепи располагается за шкалой прибора. В процессе вращения центральный шкив оборачивается внутри кожуха, а крутящий момент передаётся на шестерёнки, провоцирующие движение стрелки.
Аналоговый	Визуальных различий между механическими и аналоговыми устройствами нет. Внешне эти приборы выглядят одинаково, но устройство второго – сложнее и это позволяет повысить точность. Сам прибор состоит из 4 узлов: датчик, магнитная катушка, стрелка, шкала.
Цифровой	Электронный – точный при сравнении с другими вариантами. Он состоит из оптрона, процессора, датчика и цифрового дисплея.

Интересно! Какой датчик отвечает за тахометр? Это датчик коленвала и холостого хода, а также электронный блок управления.

Работоспособность приборов обеспечивается по такой схеме:

1. После активации системы зажигания обеспечивается пуск мотора. Топливная смесь воспламеняется в камере, что провоцирует движение шатуна.
2. Компонент цепи запускает вращение коленчатого вала двигателя.
3. Датчик тахометра находится в нужной позиции, на одном из участков цепей.
4. Механизм самостоятельно считывает число вращений, создаёт импульсы и передаёт их на панель управления прибором. Там этот сигнал двигает привод стрелки.
5. Стрелка двигается по шкале с нужным сопротивлением и отображает числовое значение.

Как работает тахометр

Простыми словами: датчик коленвала считывает его обороты и передаёт эти данные на блок управления, который подаёт сигнал на тахометр.

Точность устройств различная и зависит от вида используемых датчиков. Визуально все они схожи, основные отличия состоят в способе подключения и обработки данных.

Видео: Как работает тахометр

В этом видеоролике эксперт рассказывает про ринцип работы тахометра, почему он в некоторых случаях может работать без напряжения в бортовой сети, и в каких случаях он этого делать не может.

Как правильно пользоваться тахометром

Не все знают, что означают цифры на тахометре. Они особенно важны для водителя, заботящегося о моторе своей машины зимой. Данные показывают готовность двигателя к полноценной работе. Это важно, потому что некоторые современные и советские машины плохо переносят старт без разогрева. Как правило, водители ждут, пока температура антифриза будет оптимальной, и после этого начинают движение.

С тахометром контролировать оптимальный момент для начала движения гораздо проще. Начинать движение можно, когда стрелка на приборе достигает 750-800 оборотов при холостом пуске (в некоторых марках авто этот показатель может быть и выше). В этот момент двигатель уже прогрет, а топлива для этого затрачено минимально.

Для оптимального разгона надо придерживаться следующего алгоритма:

1. Включаем 1 передачу, при приближении оборотов к отметке 3500—3800 переключаем на 2 передачу.
2. Затем обороты уменьшаются до значения 2300—2500.
3. Когда обороты поднимутся до значения 3500, переключаем на 3 передачу.
4. Обороты опять снижаются до значения 2500.
5. Опять набираем обороты до 3500, переключаем на 4 передачу. И так далее, до достижения максимальной передачи (5 или 6).

Чтобы очень быстро разогнать автомобиль, надо достичь высокого показателя оборотов (5000—5500) на 3 или 4 передаче. Но здесь резко повысится потребление топлива и увеличится износ мотора. Конечно, можно и разогнаться и на холостых оборотах, но износ мотора здесь будет очень сильный.

Если внимательно следить за оборотами и вовремя переключать передачи, то вся мощность мотора будет задействована, но не стоит забывать, что при максимальных ускорениях увеличится расход горючего. Поэтому, чтобы существенно сэкономить на топливе, надо держать обороты ниже максимальных по мощности. Но если часто и сильно снижать обороты, то это может привести не только к повышению расхода топлива, но и снижению ресурса ДВС.

Используют показания устройства и на ходу. По отображённым данным оценивают возможность перехода на следующую передачу и способность безопасного снижения оборотов на определённом участке пути. Для максимального разгона надо набрать наибольшее число вращений. Авто разгонится быстро, но топлива уйдёт много.

Внимание! Информативную ценность прибор представляет для ремонтников. Без него сложно провести диагностические испытания.

Можно ли определить скорость движения с помощью тахометра

Значения прибора могут отображаться в разных величинах. Конкретные параметры должны быть обозначены в техническом паспорте устройства. Измерение происходят в единицах расстояния и скорости. Следовательно, определить точную скорость движения можно, если прибор имеет две шкалы исчисления путём определённых расчётов.

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.

Определение неисправности тахометра

Как и любой прибор, тахометр может поломаться. Выявить нарушение работы можно по простым признакам. О неисправности свидетельствует колебание стрелки устройства на холостых оборотах, при этом двигатель будет работать равномерно. В другом случае положение стрелки просто не будет меняться даже при резком нажатии на педали.

При обнаружении перечисленных проблем не обязательно ехать в центр сервисного обслуживания. Выполнить простой ремонт можно своими руками. Для начала надо внимательно осмотреть электрическую цепь и убедиться, что разрывы в ней отсутствуют. Затем проверить качество соединения проводов, посмотреть скрутки и при наличии сомнений закрепить их клеммами с зажимом или болтом.

Внимание! Посмотреть надо и на состояние контактов. Если они загрязнены или окислены, надо провести их очистку.

Проверить нужно всю цепочку связей, провода должны быть соединены и зафиксированы друг с другом. Если рядом есть подвижные компоненты, протестировать на разрыв надо элемент по всей длине. Если есть деформации, схема работы не запуститься.

Если примитивной диагностики для установления неисправности недостаточно, стоит обратиться к автоэлектрикам. Специалисты проверят состояние всех узлов, обеспечивающих определённый принц действия. В случае с серьёзными поломками, ремонт устройства не проводится. Мастера рекомендуют его заменить, потому что цена тахометра не высока.

Видео: Лечим приступ тахометра

Здесь наглядно показан ремонт приборной панели Nissan, связанный с работой спидометра и тахометра.

Теперь известно, какими бывают тахометры, от чего работает устройство, в чем измеряется скорость оборотов и для чего служит прибор. Это измерительное устройство определяет частоту вращения подвижных деталей в значимых механизмах автомобиля. Тахометр автомобильный устанавливает количество оборотов, которые сделал коленвал двигателя, совершенных на одну единицу времени. Используется прибор не только на легковых машинах. Его работа возможна на любом транспорте, оснащённом двигателем внутреннего сгорания.

Чтобы понять, откуда тахометр берет показания, и от какого датчика работает, надо изучить принцип его действия. Он может значительно различаться для механических, аналоговых и электронных вариантов. При этом только последние обеспечат точные измерения. Погрешность старых моделей – максимальна, достигает 500 оборотов.

Несмотря на принципиальную простоту, применение у тахометра – широкое. Он позволяет водителю подобрать выгодный момент для начала езды без лишних затрат горючего на прогрев элементов. Ценят данные полученные от устройства и ремонтники, они используют замеры, чтобы обеспечить контроль. Если тахометра нет, приходится подключать дополнительную технику.

В любом случае, стоит помнить про поговорку: лучше двигатель перекрутить, чем недокрутить.

Нет, определяю по звуку мотора

31.25%

Иногда посматриваю

18.75%

У меня «автомат»

12.5%

Проголосовало: 32

Сделай репост и информация будет всегда под рукой ✅

Что такое тахометр в автомобиле: принцип работы

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.

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.

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.

Какие проблемы могут быть

Типичным примером ещё одного полезного применения автомобильного тахометра можно считать диагностирование неисправности двигателя. Чаще всего водитель сталкивается с одной из двух описанных далее ситуации. Цифровой автомобильный тахометр встречается довольно редко, рассмотренные примеры будут больше касаться его аналогового «собрата».

Стрелка тахометра прыгает на холостых оборотах

В этом случае речь может идти о неисправностях электрооборудования авто, в частности системы искрообразования, а также применение некачественной топливной смеси, вследствие чего происходит засорение сопла подачи. Прежде чем вмешиваться в структуру топливной системы, обязательно стоит исключить возможные проблемы электрической части.

Что можно проверить:

• Состояние конденсатора для авто, оснащенных контактной системой зажигания.
• Физический износ проводов высокого напряжения, непосредственно подающих энергию для создания искры.
• Повреждение изоляции искропроводящих проводов.
• Недостаточное сопротивление провода электрооборудования после ремонта или восстановления системы.

Среди неисправностей топливной системы чаще всего встречаются засорения жиклера холостого хода (актуально для автомобилей с карбюраторами). Для инжекторного авто — неправильный факел у форсунок. В таких ситуациях самостоятельный ремонт будет затруднен, ведь для инжекторных автомобилей чистка, замена и последующая регулировка распылителя форсунок должно выполняться исключительно на диагностическом стенде.

Стрелка тахометра дергается во время движения

Колебания стрелки приборов во время работы двигателя, может предупреждать о возможных серьезных сбоях в работе ДВС, неравномерной работе цилиндрово – поршневой группы. Именно поэтому не стоит откладывать с диагностикой и устранением неисправности. Наиболее частой ситуацией является ослабленный или растянутый ремень передачи, повреждения цепи привода распредвалов. Реже датчик может сигнализировать при недостатке топлива. Особенно важно вовремя обратить внимание на этот признак при планировании дальней поездки, использования авто за городом и в зимнее время.

Большинство автолюбителей стремятся повысить мастерство вождения, не только используя экстремальные методы разгона и управления, но и задействовать всю мощь «лошадок» без вреда для механизма и «сердца» авто. Некоторым образом этого можно добиться, подробней изучив, как работает тахометр в автомобиле и какую информацию он предоставляет. Наша статья поможет разобраться с этими нюансами, а также основными неисправностями этого прибора.

Тахометр в автомобиле — принцип работы

Главная » Автожизнь » Тахометр в автомобиле — принцип работы

просмотров 1 192

В автомобиле тахометр – это устройство, которое предназначено для определения того, насколько часто вращается коленчатый вал в машине. Отображается эта информация, как правило, количеством оборотов двигателя в минуту. Индикатор (указатель со стрелкой или цифровой) располагается в машине на панели приборов, рядом со спидометром.

Где применяется тахометр

Хотя обычно тахометром называют прибор, расположенный именно в автомобиле, спектр использования его очень обширен. Он повсеместно используется для считывания скорости оборотов подвижных деталей в механизмах, станках, агрегатах (дисков, разных валов и др.). Помимо этого, устройство применяют при расчетах изнашивания механизмов, элементов оборудования, сырья в работе конвейеров, жидких и газообразных сред в трубах. При обкатке машин и станков, для измерения времени работы оборудования.

Результат проверки может быть переведен в понятные только водителю измерения в метрах и минутах.

Для чего нужно в автомобиле тахометр

Главное назначение прибора – помощь при выборе нужной передачи для того чтобы машина осуществляла правильное движение. Если указатель на циферблате (или на табло) подходит к красной зоне, то нужно перейти на передачу выше. Такие ненавязчивые «советы» помогают водителю сэкономить на топливе и уберечь двигатель от несоразмерной нагрузки.

В итоге, тахометр в автомобиле помогает:

• — повысить мощность;
• — получить оптимальное усилие в тяге;
• — сэкономить автомобильное топливо;
• — сохранить и поднять потенциал двигателя.

Принцип работы тахометра

Выбирая передачу, водитель определяет скорость своего автомобиля. При нажатии на «газ» двигатель начинает вращаться быстрее, а значит, увеличивается скорость на определенной передаче. Именно подсчет этих оборотов – задача тахометра. Вместе с непосредственно датчиком, эти устройства состоят из индикатора, а оба этих элемента соединяются электрическими проводами.

Виды тахометров

Автомобильные тахометры делят по двум признакам: по типу и расположению. В первую группу входят два вида устройств – цифровые и механические (аналоговые) авто тахометры.

Модули, показывающие цифры:

• — центральный процессор аналогово-цифрового преобразователя;
• — датчик, измеряющий температуру жидкости;
• — табло;
• — модуль сброса процессора.

На электронном табло цифрового прибора выводятся показатели измерений количества крутящего момента двигателя.

Цифровые приборы зачастую используют оптрон – это связано с оптимальным взаимодействием с аналоговым преобразователем.

Аналоговые модули:

• — магнитная бобина;
• — кабели считывания данных с крутящего оборота;
• — микросхема;
• — шкала с делениями;
• — указатель.

В аналоговом автомобильном тахометре импульс от коленчатого вала идет по проводам на микросхему, он, в свою очередь, определяет положение стрелки или указателя на табло с делениями.

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.

Обязательно ли приобретать тахометр

Хотя сегодня тахометр входит в стандарт «начинки» почти всех автомобилей, многие считают, что его функции – лишь ненужное дополнение. Необходимым его стоит признать для учащихся или новичков, которые еще не привыкли по звукам мотора определять момент для переключения передач. Также стоит купить автомобильный тахометр, если водитель хочет оптимизировать расход топлива. Подключение можно произвести в сервисе или, если есть навык, – собственными усилиями.

Проголосуйте, понравилась ли вам статья? Загрузка…

Тахометр для дизельного двигателя – выбираем себе помощника

В отличие от других устройств, устанавливаемых на автомобили, тахометр для дизельного двигателя подключается через генератор. Сам прибор предназначен для определения, с какой частотой вращается коленчатый вал. Иначе говоря, тахометр показывает число оборотов за определенный промежуток времени.

Тахометр для дизельного двигателя – принцип работы

Видеть показания тахометра можно прямо во время движения, он располагается возле спидометра на панели приборов. Для снятия показаний используются различные типы датчиков, в зависимости от этого способ измерения может быть бесконтактный или контактный. Тахометры используются не только в автомобилях, но и в других устройствах, где требуется контроль над скоростью вращения.

Тем не менее, именно в авто этот прибор нашел самое широкое применение. Ни одна современная машина не обходится без этого устройства, позволяющего контролировать работу двигателя и своевременно осуществлять переключение передач. Все это помогает увеличить срок службы, способствует экономии топлива, обеспечивает безопасность движения.

Существует очень много разновидностей этих устройств, которые применяются в определенных случаях. Они могут быть стационарными и портативными, а также электрическими, магнитно-индукционными, центробежными и электронными. Самый первый тахометр был центробежным, где энергия, поступающая от механизма, передается через ось. Воздействие на стрелку в каждом случае производится по-разному, в зависимости от конструкции прибора.

Тахометр для двухтактного двигателя – сферы применения и выбор

Следует отдельно рассмотреть электронный тахометр для двухтактного двигателя. Одной из разновидностей такого прибора является водонепроницаемый вариант, применяемый в мотоциклах, скутерах, снегоходах и прочих ТС, где стоят двухтактные моторы. Практически, это то же самое, что и тахометр для одноцилиндрового двигателя, определяющий срок его службы, а также периодичность технического обслуживания, такого как регулировка клапанов, замена масла, свечей зажигания и прочее.

Установка такого прибора на механизм очень проста. Здесь не требуется отдельная батарея, благодаря встроенному аккумулятору. Подключение производится напрямую к проводу одной из свечей зажигания. Разрешение такого прибора составляет 0,1 часа, он может считать максимально до 10 тысяч часов, а затем производится сброс.

Циферблаты тахометров отличаются размерами. Например, прибор диаметром 125 миллиметров чаще всего используется в спортивных автомобилях, где пилот должен постоянно контролировать режимы работы двигателя и особенно величину его крутящего момента. При достижении определенного количества оборотов срабатывает специальная лампа-вспышка, после чего следует переключение на очередную передачу. Такие большие тахометры занимают много места и частично закрывают обзор.

У более удобных устройств размеры несколько меньше и составляют уже 95 мм. Наиболее распространенным является размер в 52 мм, который позволяет устанавливать прибор в любом месте на панели тех машин, где собственный тахометр не предусмотрен конструкцией.

Шкала тахометра и его дополнительные возможности

Конструкция каждого тахометра в авто предусматривает работу с конкретным числом цилиндров. Основная масса этих устройств работает с двигателями на четыре цилиндра. В отдельных моделях существует возможность переключения на необходимое количество цилиндров. В зависимости от числа оборотов двигателя градуировка шкалы имеет разное значение и может достигать от 8 до 11 тысяч оборотов в минуту.

Отдельные виды тахометров, оборудованные вспышкой, могут запоминать наибольшее количество оборотов двигателя. В состав тахометра могут быть дополнительно включены и другие приборы, отображающие работу мотора. Такие устройства называются мультиприборами. Таким образом, тахометр является очень нужным и полезным устройством, от которого во многом зависит стабильная работа двигателя и общие показатели эксплуатации автомобиля.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Принцип работы тахометра — Одометры, спидометры — Статьи

Каждый человек, который обладает автомобилем, прекрасно знает, что такое тахометр. Однако часто, далеко не все автолюбители понимают принцип действия этого прибора. По этим причинам мы решили поподробнее разобраться в основных принципах действия такого прибора как автомобильный тахометр.

В любом транспорте тахометр является устройством, которое используется чтобы определить лишь один показатель — количество оборотов вашего двигателя. Количество оборотов рассчитывается как изменение за единицу времени или же относительно скорости движения вашего автомобиля.

Итак, в чем же принцип работы тахометра? Основная функция, которая возложена на тахометр, это помощь в моменты, когда необходимо выбрать правильную передачу. Это достаточно важно, поскольку правильный выбор моментов переключения передач напрямую зависит от продления ресурса и общего времени службы вашего двигателя. Перефразируя вышесказанное, когда стрелка тахометра подходит к красной зоне, то водителю следует незамедлительно переключать автомобиль на повышенную передачу. Кроме того тахометр может использоваться для действий по регулировке, как для контроля вращения двигателя в движении, так и для холостого хода.

Принцип действия тахометра основан на регистрации количества импульсов. Эта информация идет от датчиков. В частности анализируется пауза между импульсами, а также и порядок их поступления. Вообще подсчет поступающих импульсов способен осуществляться самыми различными способами. Самыми распространенными из этих способов являются: в прямом, обратном или же вообще в обоих направлениях сразу.

Все показатели, которые были измерены, чаще всего проходят преобразование в определенные величины. Этими величинами могут быть минуты, секунды, часы и т.д. В принципе тахометр устроен таким образом, что все собранные значения имеется возможность периодически обнулять. К сожалению, точность показаний является довольно условной величиной, а погрешность равна примерно 400 об/мин. Даже самые точные из автомобильных тахометров способны показывать данные точность которых повышается до примерно 100 об/мин., но всё равно остается не идеальной.

В целом тахометры для автомобилей делятся на два основных вида: аналоговые и цифровые.

Что такое тахометр и его применение?

Тахометр — это измерительный прибор, который используется для измерения рабочей скорости двигателя в оборотах в минуту. Он также известен как счетчик оборотов. Устройство может измерять скорость вращения вала или диска, когда машина находится в движении. Он также указывает угловую скорость вращающегося вала. Этот инструмент обычно используется для оценки скорости движения и объема / потока. Он используется в автомобилях, самолетах и ​​других транспортных средствах.Он показывает скорость вращения коленчатого вала двигателя вместе с маркировкой, которая показывает безопасный диапазон частоты вращения.

Принцип работы тахометра:

Электрический тахометр работает по принципу относительного движения между магнитным полем и валом соединенного устройства. Двигатель тахометра работает как генератор, то есть вырабатывает напряжение в зависимости от скорости вала. Он считает количество оборотов коленчатого вала в минуту.Для пользователя важно знать число оборотов двигателя и его рабочий диапазон, чтобы избежать ненужных повреждений. Устройство работает как от переменного, так и от постоянного тока.

Типы тахометров:

• Тип контакта — Этот тип тахометра обычно крепится к машине или электродвигателю. Он работает, приводя свободно вращающееся колесо в контакт с вращающимся валом или диском. Вал приводит в движение колесо для генерации импульсов. Затем эти импульсы считываются тахометром и измеряются в оборотах в минуту.Он также может рассчитать линейную скорость и расстояние.
• Бесконтактный тип — Также известен как фототахометр или бесконтактный тахометр. Этот тип устройства не требует физического контакта с вращающимся валом. Для измерения используется лазер, инфракрасный свет или другие источники света. Устройство излучает луч света. Этот луч отражается каждый раз, когда лента совершает полный оборот. Приемник должен подсчитывать эти отражения во время процесса, чтобы измерить скорость вращения в об / мин.Этот тип тахометра отличается эффективностью, надежностью, точностью и компактностью.
• Электронный тахометр — Он состоит из электронных компонентов, используемых для измерения частоты вращения двигателя. Он измеряет скорость в оборотах в минуту. В основном он используется на приборной панели автомобиля для измерения скорости движения. Он использует магнитный датчик, расположенный рядом с вращающимся двигателем, для генерации электрических импульсов. Эти импульсы имеют частоту, пропорциональную частоте вращения двигателя.
• Аналоговый тахометр — Это электронный прибор, который считает обороты машины в зависимости от периода времени.Он считывает частоту, с которой ток катушки меняет направление. Если двигатель вращается быстрее, изменение магнитного поля становится более радикальным за счет создания более высокого напряжения.
• Цифровой тахометр — Это цифровое устройство, измеряющее скорость вращающегося объекта. Это оптический энкодер, который определяет угловую скорость вращающегося вала или двигателя. Он обычно используется в автомобилях, самолетах, медицине и приборостроении.
• Тахометр для измерения времени — Он вычисляет скорость путем измерения временного интервала между входящими импульсами.Он больше подходит для измерения низкой скорости с высокой точностью.
• Тахометр для измерения частоты — Он вычисляет скорость путем измерения частоты импульсов. Скорость вращения устройства зависит от вращающегося вала и подходит для измерения высокой скорости. Современная версия поставляется со сложной цифровой схемой для выполнения подсчета, сохранения, расчета, отображения и сброса для обеспечения выходной мощности в оборотах в минуту.
• Механический тахометр — Он имеет центробежную силу, действующую на вращающуюся массу, чтобы растягивать или сжимать механическую пружину.Он использует серию последовательно настраиваемых язычков для определения скорости двигателя. Он отображает частоту вращения двигателя, указывая частоту вибрации машины.

Точность, прецизионность, контактный, бесконтактный тип, диапазон, время сбора данных, переносной / фиксированный, аналоговый / цифровой и стоимость являются важными факторами, которые необходимо учитывать при выборе правильного типа тахометра.

Приложение:

1. Используется для измерения скорости вращения.
2. Может измерять расход жидкости с помощью прикрепленного колеса с наклонным углом.
3. Применяется в медицинском секторе для измерения скорости кровотока у пациентов.
4. Используется в транспортных средствах для отображения скорости вращения коленчатого вала двигателя.

Заключение:

Тахометр — один из важнейших элементов управления промышленными двигателями. Некоторые из его основных функций включают мониторинг скорости двигателя, подсчет, управление процессом и приложение соотношения / тяги. Принимая во внимание, что это применимо для оборудования, такого как конвейеры, ветряные мельницы, роторные питатели, измельчители, сушилки, шнеки, элеваторы и т. Д.А подходящие отрасли включают электростанции, перерабатывающие и химические предприятия, автомобилестроение и погрузочно-разгрузочные работы, продукты питания и напитки, бумажные фабрики и т. Д. Теперь обеспечьте безопасность своего оборудования и автомобиля, измеряя рабочую скорость двигателя и поддерживая безопасную скорость. диапазон с помощью тахометра. Некоторые из наших самых продаваемых тахометров включают бесконтактный тахометр Beetech HTM 560 — 99999 об / мин, бесконтактный цифровой тахометр Kusam Meco KM 2234BL — от 5 до 99999 об / мин и цифровой тахометр Metravi NCTM 500 — 99999 об / мин.

Автомобиль

— Как на самом деле работает тахометр на моей приборной панели?

Хотя я не уверен, существуют ли механические тахометры типа спидометров, электронные тахометры довольно просты.

Электронный тахометр работает как старый аналоговый вольтметр.

Скорость двигателя преобразуется в напряжение. Напряжение подается на подвижную катушку. Катушка создает магнитное поле. Это поле катушки пытается выровняться с магнитным полем магнитов.Это заставляет катушку двигаться против пружины, отклоняющей иглу. Комбинируя входное напряжение, количество витков в подвижной катушке, силу магнита и силу пружины, достигается соотношение, при котором игла отклоняется на несколько градусов на вольт.

Электронные зажигания включают и выключают катушку зажигания импульсами, чтобы создать искру. Эти импульсы напрямую зависят от скорости вращения двигателя. Например, V8 будет иметь четыре импульса на оборот. Эти импульсы преобразуются в напряжение с помощью преобразователя частоты в напряжение.Существуют дискретные схемы или отдельные микросхемы, которые могут выполнять это действие. Например, системы зажигания GM HEI обычно подключаются к сигнальному проводу катушки зажигания, чтобы получить показания оборотов.

Эти импульсы, как и в GM HEI, генерировались модулем зажигания с входа приемной катушки в распределителе. В этих системах синхронизация полностью контролируется аналоговым способом. Гири и вакуумное опережение регулируют синхронизацию в распределителе.

По мере того, как системы зажигания стали более сложными, приемная катушка была заменена датчиком положения коленчатого вала, а противовесы / вакуумное опережение были заменены компьютером.В конце концов, вместо того, чтобы получать импульсы от катушки, сигнал пришел прямо с компьютера. Даже по сей день основная структура и принцип действия физической стрелки на приборной панели остались практически неизменными, разница лишь в том, откуда приходит сигнал и как он поступает на приборную панель.

Поскольку компьютер двигателя знает число оборотов в минуту в цифровом виде, компьютер двигателя отправляет информацию на приборную панель по сети.

Что такое цифровой тахометр?

Тахометр — сложное название для относительно обычного устройства.В этой статье основное внимание уделяется цифровым тахометрам, их характеристикам и принципам работы, а также приводятся общие примеры их использования.

О цифровых тахометрах

Тахометр измеряет скорость вращения диска или вала, например двигателя, и выражает результаты в оборотах в минуту (RPM).

Вы, вероятно, встречаетесь с тахометрами каждый день, например, в автомобиле с аналоговым тахометром, который отображает обороты двигателя (часто расположен рядом со спидометром).

Цифровые тахометры отображают показания на легко читаемом ЖК-экране. Одним из основных преимуществ цифрового тахометра перед аналоговыми аналогами является способность обеспечивать более точные и стабильные показания. К другим значительным преимуществам цифровых тахометров по сравнению с аналоговыми тахометрами относятся: возможность изменять единицы измерения, вызывать последние показания и просматривать минимальные, максимальные и средние значения.

Типы цифровых тахометров

Вы найдете две основные категории цифровых тахометров, основанные на методике измерения устройства: контактные и бесконтактные.

1. Бесконтактный

Бесконтактным тахометрам не нужно физически контактировать с вращающимся валом для измерения. В этих измерителях часто используется отражатель на измеряемом валу и инфракрасный лазер, направленный на вращающийся вал. Каждый раз, когда вал вращается и лазер встречает отражатель, свет отражается обратно на датчик в тахометре. Тахометр считает каждый раз, когда это происходит. Измеритель рассчитает количество срабатываний датчика за за время и обработает результат в оборотах в минуту.

2. Контакт

Контактные тахометры

имеют свободно вращающееся колесо, которое находится в непосредственном контакте с вращающимся валом для измерения. Колесо вращается свободно, создавая импульсы, которые интерпретируются тахометром и преобразуются в число оборотов в минуту. Многие контактные тахометры также рассчитывают и отображают линейную скорость и расстояние.

Использование цифровых тахометров Цифровые тахометры

имеют широкий спектр промышленных и коммерческих применений, включая:

• Виды транспорта, такие как автомобили, самолеты, грузовики, тракторы, поезда, трамваи и легкорельсовый транспорт
• Промышленное и сельскохозяйственное оборудование
• производственных помещений и
• Исследования и образование.

Примеры цифровых тахометров

Бесконтактный

Цифровой тахометр с памятью включает мин.-Макс.
Код продукта: DT-48

Недорогой и простой в использовании, DT-48 оснащен пятизначным ЖК-экраном с подсветкой, встроенной лазерной указкой, режимами проверки оборотов и оборотов, а также встроенной памятью выборки для минимального, максимального и последнего ценить.

Технические характеристики

Размеры:

об / мин

Единица измерения:

об / мин

Диапазон: 2-99 999 об / мин

Точность: ± 0.05% плюс 1 цифра

Контакт

Контактный тахометр с ЖК-дисплеем и колесиком для кабеля диаметром 12 дюймов
Код продукта: IC-DT-105A-12CBL

Контактный тахометр IC-DT-105A-12CBL позволяет пользователям точно измерять вращательную и поверхностную скорость, а также длину. Селекторный переключатель с простой навигацией позволяет отображать измеренные значения в различных технических единицах измерения.

Это устройство сохраняет в памяти 13 показаний и сохраняет их в течение пяти минут.Чтения включают; последнее показание, минимальное значение, максимальное значение и 10 записанных показаний.

Технические характеристики

Измерения: число оборотов в минуту, поверхностная скорость и длина

Единица измерения: об / мин, наземная скорость: дюймы, футы, ярды, метры (в минуту) и длина (дюймы, футы, ярды, сантиметры, метры)

Диапазон: от 0,10 до 25000 об / мин с плавающей десятичной дробью

Точность: от 0,10 до 999,99 об / мин: ± 0,06 об / мин; От 1000,0 до 9999,9 об / мин: ± 0,6 об / мин; От 10000 до 25000 об / мин: ± 0.006% об / мин

Контактные и бесконтактные

Комбинированный контактный и бесконтактный цифровой тахометр
Код продукта: IC-CDT-2000HD

Комбинированный портативный тахометр IC-CDT-2000HD сочетает в себе лучшие характеристики как контактных, так и бесконтактных моделей, поскольку он точно измеряет число оборотов в минуту, поверхностную скорость и длину. Впечатляющее сочетание прочной конструкции, портативности и множества функций делают это устройство популярным среди обслуживающего персонала, операторов машин и тех, кто работает с механизмами и погрузочно-разгрузочными работами.

Технические характеристики

Измерения: число оборотов в минуту, поверхностная скорость и длина

Единица измерения: об / мин, поверхностная скорость: дюймы, футы, метры (в минуту) и длина: дюймы, футы, метры

Диапазон: бесконтактный: 1,00 — 99 999 об / мин, контакт: 1,00 — 19 999 об / мин

Точность: ± 0,02% от показания или ± 1 цифра

Заключение Цифровые тахометры

— это относительно простые измерители, которые измеряют скорость вращения двигателей и механизмов.

Для получения дополнительной информации о цифровых тахометрах обратитесь к специалисту по выбору инструментов! Мы здесь, чтобы помочь! Позвоните по телефону 1300 737 871 или по электронной почте [электронная почта защищена].

Как работает лазерный тахометр? (И это использование)

Тахометры полезны во многих различных приложениях, особенно когда мы говорим о чем-либо, что есть двигатель или что-то движущееся.

Это потому, что он способен измерять количество оборотов движущегося объекта в минуту.

Теперь, с учетом вышесказанного, появились новые типы тахометров, называемые лазерными или оптическими тахометрами, которые в настоящее время являются стандартом в отрасли.

А как же работает лазерный тахометр?

Лазерные тахометры работают, направляя источник света или лазер на что-то вращающееся или движущееся. Источник света будет отражаться отражающим объектом на вращающемся объекте. Оттуда происходит то, что оптический датчик на тахометре получает сигнал и измеряет скорость по этому сигналу.

Тот факт, что лазерные тахометры работают таким уникальным образом, показывает нам, что существует множество различных технологий, которые все еще развиваются и совершенствуются.

Конечно, технология, используемая в лазерных тахометрах, кажется слишком простой, но она намного более продвинута, чем старые тахометры. И из-за того, насколько продвинута технология, она считается более точной.

Как пользоваться лазерным тахометром?

Если вам нравится что-то механическое или кто-то интересуется физикой всего, что движется или вращается, одна из вещей, которые вам, возможно, нужно знать, — это тахометр.

В самом общем смысле тахометр способен измерять скорость вращения вращающегося объекта в минуту.

Он записывает число оборотов в минуту (число оборотов в минуту), что обычно осуществляется при контакте.

Однако в сегодняшнем более современном мире у нас есть лазерные тахометры, которые могут фактически работать, не контактируя с вращающимся или движущимся объектом.

Вот почему вы можете использовать лазерный тахометр, который на самом деле более эффективен и столь же точен, как любой другой тахометр.

А как вообще лазерный тахометр использовать?

Чтобы использовать лазерный тахометр, первое, что вам нужно сделать, это создать отражающую метку на объекте, который вы хотите измерить.

Однако вы должны убедиться, что остальная часть объекта не имеет отражающей поверхности, потому что вы хотите, чтобы ваш лазерный тахометр измерял только отражающую поверхность.

Вы поймете, почему это так, позже, когда мы объясним, как работает лазерный тахометр.

Если некоторые части движущегося объекта являются отражающими, вы можете создать белое пятно с помощью неотражающей ленты, чтобы отражало только небольшое пятно.

В качестве отражающего объекта можно использовать что-то вроде алюминиевой фольги. Вы также можете использовать маркер для рисования, чтобы создать белое пятно на матовом или неотражающем объекте.

Оттуда направьте луч света лазерного тахометра на вращающийся вал. Убедитесь, что во время вращения объекта луч света попадает на отражающую часть, которую вы добавили к вращающемуся или движущемуся объекту.

Теперь лазерный тахометр будет измерять количество оборотов движущегося объекта в минуту.

Как работает лазерный тахометр?

Теперь, когда вы уже знаете, как использовать лазерный тахометр, вам может быть интересно, в чем смысл создания отражающего объекта.

Это потому, что вам нужно кое-что понять о том, как работает лазерный тахометр.

И это связано с отражающей меткой, которая должна быть у вращающегося объекта.

В этом случае лазерный тахометр работает, мигая лучом света на поверхности чего-то движущегося или вращающегося.

Вам необходимо убедиться, что луч света мигает на отражающей поверхности, потому что это самая важная часть работы лазерного тахометра.

Отражающая поверхность будет отражать луч света обратно на тахометр.

Отсюда датчики тахометра улавливают отраженный световой луч каждый раз, когда тахометр направляет свой световой луч или лазер на отражающую поверхность вращающегося объекта.

Конечно, каждый раз, когда объект вращается, лазер снова и снова ударяет по отражающей поверхности.

Итак, здесь происходит то, что тахометр записывает скорость движущегося объекта в зависимости от того, насколько быстро луч света отражается обратно к его датчикам.

Разница во времени между каждым отражением света от тахометра является основой того, насколько быстро объект движется.

Теперь, если свет отражался обратно на датчик 1000 раз за одну минуту, то тахометр измерял бы скорость объекта 1000 об / мин.

Цифровые лазерные тахометры — это хорошо?

На этом этапе вы уже знаете, как использовать цифровой лазерный тахометр и как он работает. Но почему лазерные тахометры считаются более совершенными, чем их старые аналоги? Действительно ли эти тахометры хороши?

Первое, что вам нужно знать о преимуществах лазерного тахометра, — это то, что в нем используется только оптика для измерения скорости вращающегося объекта, не касаясь его.

Вы должны понимать, что тахометры, соприкасающиеся с вращающимся объектом, могут создавать нагрузку на вращающийся вал.

Нагрузка может вызвать ошибки в измерениях из-за нагрузки, создаваемой тахометром, который должен контактировать с вращающимся объектом.

Конечно, лазерному тахометру даже не нужно соприкасаться с этим объектом, и он может даже измерять скорость вращения объекта с довольно приличного расстояния, даже не требуя от вас подходить к нему достаточно близко.

Бывают случаи, когда вы не можете дотянуться до вращающегося объекта из-за ограниченного пространства, и именно здесь лазерный тахометр может светить и использовать свою способность измерять скорость движущегося объекта на расстоянии.

Лазерные тахометры также более точны, чем другие тахометры, помимо того, что они эффективны и просты в использовании.

Однако точность лазерного тахометра по сравнению с другими типами тахометров всего лишь на 0,01% выше. Тем не менее, это может иметь большое значение, когда речь идет о случаях, когда измерение должно быть как можно более точным.

Тахометр в автомобилях

В любом транспортном средстве или автомобиле единственная цель тахометра — показать RMP двигателя, чтобы вы могли соответственно переключать передачи для плавного движения без повреждения двигателя.

RMP отображается в цифрах и обычно кратен 1000 (x1000 об / мин), поэтому, если число на тахометре показывает 1, это означает, что двигатель работает со скоростью 1 × 1000 об / мин, а если тахометр показывает 2, это означает, что двигатель работает со скоростью 2 × 1000 об / мин и горит.

Когда двигатель работает, но если автомобиль находится на холостом ходу, обороты низкие и будут отражаться на тахометре, но когда вы дадите ему немного газа, обороты двигателя увеличиваются, и шкала начинает двигаться соответственно.

Все тахометры будут показывать красный индикатор ближе к концу шкалы, который также называется красной линией.Красная линия — это максимальная частота вращения, которую может выдержать двигатель автомобиля.

Redline также указывает на то, что пора переключить передачу вверх. В автомобилях с автоматической коробкой передач переключение передач делается за вас.

Источники

Hackaday: Как использовать фототахометр

Калибровки E2B: оптические и фототахометры

Online.com: Полное руководство по тахометрам

Quora: Как работает тахометр без сенсорного управления

Тахометры | Instrumart

Тахометры и стробоскопы относятся к классу инструментов, которые измеряют скорость вращения вала или диска, например, в двигателях, конвейерах и другом оборудовании.Стробоскопы обладают дополнительной способностью служить устройством для контроля вращающегося оборудования во время движения. Зная скорость вращения устройства или возможность проверить устройство во время движения важно для обеспечения того, чтобы оборудование работало в пределах установленных параметров.

Тахометры

Тахометр — это прибор, предназначенный для измерения скорости вращения вала или диска. Тахометры обычно измеряют количество оборотов в минуту (об / мин), хотя некоторые модели также служат для измерения скорости вращения. счетчики и / или сумматоры.Измерение скорости вращения вращающегося объекта важно по ряду причин. Детали часто рассчитаны на максимальную скорость вращения, за пределами которой они могут выйти из строя или выйти из строя. Другие части могут работать более эффективно на определенной скорости.

Тахометры доступны в нескольких стилях. Хотя многие из них представляют собой портативные модели, предназначенные для выборочной проверки, другие предназначены для постоянной установки и постоянного мониторинга. скорость вращения и возможность подавать сигнал тревоги, если скорость слишком высокая или слишком низкая.

Тахометры, по сути, можно разделить на две группы:

• Контактные тахометры: Контактные тахометры работают, когда свободно вращающееся колесо находится в непосредственном контакте с вращающимся валом или диском. Вал или диск перемещает колесо создает импульсы, которые считываются тахометром и преобразуются в число оборотов в минуту. Также можно рассчитать линейную скорость и расстояние.
• Бесконтактные тахометры: Бесконтактные тахометры используют источник света, обычно лазер или инфракрасный свет, для измерения скорости вращения.Это не требует физического контакт между тахометром и целью. Тахометр нацелен на вращающуюся цель, к которой прикреплена светоотражающая лента. Когда источник света попадает в цель он отражается от ленты и обратно на тахометр. Тахометр измеряет скорость, с которой световые импульсы отражаются обратно в тахометр, которая пропорциональна вращающемуся скорость вала или диска.

Как и многие другие приборы, тахометры становятся все более цифровыми.Хотя аналоговые тахометры все еще можно найти, особенно в автомобилях, цифровые модели гораздо более распространены. Цифровые тахометры обладают рядом преимуществ по сравнению со своими аналоговыми собратьями, прежде всего в расширенных функциях, доступных для каждого типа. Аналоговые тахометры не имеют функций такие как память или статистические функции, такие как усреднение или изменение единиц измерения. Эти функции являются общими для большинства цифровых инструментов.

Стробоскопы

В стробоскопах, обычно называемых стробоскопами, используется лампа-вспышка — обычно ксеноновая или светодиодная, — управляемая осциллятором, для проверки или измерения скорости вращения вращающихся объектов.Осциллятор Включает лампу в устойчивом состоянии, которое можно установить со скоростью от вспышки каждые несколько секунд до сотен вспышек в секунду. Мигающий свет создает ощущение остановки движения, которое идеально подходит для диагностических проверок движущихся механизмов, а также может использоваться в качестве измерительного прибора для определения циклической скорости, измеряемой в оборотах в минуту (об / мин).

Мигающий свет стробоскопа создает оптическую иллюзию, известную как наложение спектров.Когда стробоскоп мигает, он дает периодические проблески движущейся цели. Когда частота вспышки Стробоскоп соответствует скорости вращения цели, каждая вспышка освещает цель в одном и том же положении в ее цикле вращения, создавая ощущение, что объект неподвижен. По достижении этой точки частота вспышки может увеличиваться или уменьшаться, чтобы создать впечатление, будто объект вращается вперед или назад — скорость которого зависит от того, насколько сильно Частота вспышек стробоскопа зависит от частоты вращения цели.

Возможность визуально «остановить и запустить» прядильную машину или отрегулировать ее скорость и направление вращения является важным инструментом проверки и поиска неисправностей. Техники могут выявлять повреждения шестерен, валов, шкивов и ремней без остановки оборудования. Кроме того, любые колебания или проблемы со центровкой можно быстро заметить, прежде чем проблема станет тяжелая форма.

Хотя способность стробоскопа визуально останавливать движение механизма для проверки является основным применением инструмента, он также весьма полезен как инструмент, способный измерение скорости вращения.Для измерения скорости вращения необходимо согласовать частоту вспышки строба с частотой вращения тестируемого оборудования. Какой-то ориентир, например, светоотражающая лента, облегчает эту задачу. Как только скорости совпадают, стробоскоп может преобразовать количество вспышек в секунду в число оборотов в минуту.

Приложения для тахометров и стробоскопов:

Тахометры и стробоскопы являются ценными инструментами для измерения скорости вращения (и проверки в случае стробоскопов) вращающегося оборудования.Это важно для широкого круга оборудование в том числе:

• Центрифуги
• Пильные полотна
• Шлифовальные машины
• Лифты / эскалаторы
• Двигатели
• Моторы
• Конвейерные ленты
• Вентиляторы
• Винты

На что следует обратить внимание при выборе стробоскопа или тахометра:

• Включает ли приложение анализ вращения или только измерение скорости вращения?
• Требуется ли выборочное тестирование или постоянное размещение?
• Какое максимальное число оборотов в минуту будет измерять прибор?
• Какой уровень точности требуется?
• Что лучше: контактное или бесконтактное измерение?
• Какой ценовой диапазон наиболее привлекателен?

Если у вас есть какие-либо вопросы относительно тахометров или стробоскопов, не стесняйтесь обращаться к одному из наших инженеров, отправив нам электронное письмо по адресу sales @ instrumart.com или по телефону 1-800-884-4967.

Что такое тахометр? (с иллюстрациями)

Тахометр — это прибор, предназначенный для измерения скорости вращения объекта, например автомобильный датчик, измеряющий число оборотов коленчатого вала двигателя в минуту. Слово происходит от греческих слов tachos , что означает «скорость», и metron , что означает «измерять». Это устройство традиционно имеет циферблат, стрелку, указывающую текущее значение, и отметки, указывающие безопасный и опасный уровни.Однако цифровые тахометры стали более распространенными, и они дают числовые показания вместо использования циферблатов и игл.

Используется в автомобилях

В своей наиболее известной форме тахометры измеряют скорость вращения механических устройств, которая обычно указывается в оборотах в минуту.Они используются для контроля скорости вращения в автомобилях, потому что работа двигателя на слишком высоких оборотах может значительно сократить срок службы двигателя. В некоторых случаях к приводному валу двигателя прикрепляют небольшой генератор, и измерение частоты вращения основывается на электрическом токе, генерируемом устройством. Этот прибор также может просто измерять скорость, с которой система зажигания посылает искры в двигатель.

Использование в самолетах

Самолеты обычно имеют по одному тахометру для каждого двигателя, а в самолетах, использующих пропеллеры, также необходим по одному тахометру для каждого двигателя.Двигатели самолета обычно работают на более высоких оборотах, чем его пропеллеры. Используя отдельные инструменты для разных частей, пилот или экипаж самолета могут узнать, есть ли проблема с какой-либо конкретной частью.

Лазерные инструменты

Традиционные тахометры требуют физического контакта между инструментами и измеряемыми объектами.В приложениях, где это невозможно по техническим причинам или по соображениям безопасности, лазер может выполнять измерения на расстоянии. Лазерные устройства работают, направляя плотный луч света на вращающийся элемент. Вращающийся элемент будет иметь одно отражающее пятно, и прибор измеряет скорость, с которой световой луч отражается обратно. Они могут быть постоянными частями системы или переносными для случайных точечных измерений.

Применение в медицине

Тахометр может найти применение даже в медицине.Поместив небольшое устройство в виде турбины, называемое гематахометром, в артерию или вену, медицинский работник может использовать этот инструмент для оценки скорости кровотока по скорости вращения турбины. Это можно использовать для диагностики проблем с кровообращением, таких как закупорка артерий.

Сбор и обработка сигналов для транспортных средств

Сбор и обработка сигналов для транспортных средств — сигнал тахометра

Сбор и обработка сигналов автомобиля — сигнал тахометра

Стадия планирования:

Тахометр — это устройство на транспортном средстве (обычно датчик), которое сообщает вам, с какой скоростью вращается коленчатый вал двигателя (обычно в единицах измерения, называемых RPM — обороты в минуту.Коленчатый вал представляет собой стержень, прикрепленный к поршням двигателя шатунами, и именно сила, которую поршни оказывают на коленчатый вал через шатуны, приводит к выходной мощности, производимой двигателем. (Здесь можно найти отличный материал и анимацию, объясняющую компоненты четырехтактного двигателя.)

Скорость, с которой вращается коленчатый вал, является основным источником данных для этого проекта. Прямой способ получить эти данные — посмотреть на «систему зажигания».

Система зажигания автомобиля делает то, что следует из названия: она отвечает за «зажигание» топлива, обеспечивая искру, которая отвечает за сгорание. (Здесь можно найти отличную документацию и анимацию, объясняющую концепцию.)

Катушка зажигания вырабатывает ток высокого напряжения (ток, необходимый для образования искры) дважды за каждый оборот коленчатого вала. Это можно сделать из понимания движка и того, как он работает.22R-E (двигатель в автомобиле) представляет собой 4-цилиндровый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания. «Четырехтактный» означает, что двигатель работает следующим образом:

• Такт впуска: поршень движется вниз, и в цилиндр поступает топливовоздушная смесь.
• Такт сжатия: поршень движется вверх и сжимает смесь.
• Ход сгорания: поршень движется вниз под действием силы сгорания.
• Такт выпуска: поршень движется вверх, и выхлопные газы выходят из цилиндра.

Поскольку двигатель имеет 4 цилиндра, и полный цикл цилиндра в четырехтактном двигателе приводит к повороту коленчатого вала на 720 градусов (учитывая, что все поршни соединены с шатунами VIA коленчатого вала), каждый из цилиндров «смещен». «на 180 градусов. Следующая диаграмма передает эту концепцию (обратите внимание, что поршни и коленчатый вал не могут быть установлены точно в этой конфигурации):

Если поршень 1 только что завершил свой ход сжатия, поршень 3 только что завершил свой ход выпуска.Если поршень 2 только что завершил свой ход сгорания, поршень 4 только что завершил свой ход впуска. Кроме того, такт сгорания одного цилиндра приводит к повороту коленчатого вала на 180 градусов. Из-за этого на один полный оборот коленчатого вала требуется сгорание в двух цилиндрах.

Тогда подход состоит в том, чтобы контролировать ток, производимый катушкой зажигания. На следующей электрической схеме показана часть системы зажигания (окрашена в черный цвет):

Здесь можно найти введение в вольт, ампер и ом.Трансформатор на схеме — это катушка зажигания (краткую документацию о том, что такое трансформаторы и как они работают, можно найти здесь). Его цель в системе зажигания — создать ток высокого напряжения. Высокое напряжение необходимо для того, чтобы ток «перескакивал» через контакты свечи зажигания, создавая искру, ответственную за сгорание топлива.

Чтобы получить импульсы тока от катушки, предлагаемый план состоит в том, чтобы затем подключить «паразитную» линию к низковольтной стороне катушки зажигания (окрашенной синим цветом на диаграмме выше).Линия состоит из трех компонентов (краткую документацию по резисторам, конденсаторам и трансформаторам можно найти здесь):

1. Резистор 100 кОм. Сопротивление было выбрано произвольно, однако требуется очень высокое сопротивление. Это важно, чтобы добавленная линия не получала большой ток. Слишком большой ток, проходящий в линию, приведет к неисправности системы зажигания (ток, вызывающий искру, вместо этого будет проходить по добавленной линии), и, кроме того, большой ток может разрушить электрические компоненты дальше по цепи (некоторые станут красными и буквально взорваться).
2. Стабилитрон 5 В. Стабилитрон — это электрический компонент, который используется для регулирования напряжения. (Зенеры — довольно сложные компоненты для объяснения, но эта ссылка затрагивает концепцию). Задача стабилитрона — «подготовить» ток для компонентов TTL позже. Определение TTL можно найти здесь. По сути, TTL — это спецификация, согласно которой рабочее напряжение составляет от 0 В до 5 В относительно земли, и что 0-0,8 В представляет «низкий» уровень, а 2-5 В — «высокий». Стабилитрон «заставит» ток работать в диапазоне напряжений TTL.
3. Фильтр нижних частот. Фильтр нижних частот создается с помощью резистора и конденсатора. Его цель — пропускать только низкие частоты. Информацию о фильтрах нижних частот можно найти здесь. Назначение этого компонента для линии состоит в том, что проходящее через него напряжение может иметь очень короткие «всплески» между 0 и 5 В, возникающие из-за беспорядочного резонирующего сигнала, создаваемого катушкой зажигания. Эти короткие всплески, которые следуют за током, вызывающим искру, следует игнорировать. Если это не так, 4-битный счетчик будет подсчитывать несколько импульсов (без фиксированной последовательности) для одного импульса от катушки.

Наконец, выход этой линии представляет собой условный сигнал низкого тока (из-за резистора) с прямоугольной волной напряжения, чередующейся от 0 до 5 В (из-за стабилитрона), где один «квадрат» представляет ток, ответственный за искру. генерируется катушкой зажигания (из-за фильтра нижних частот).

Этап реализации:

Этап реализации начался с исследования сигнала напряжения, создаваемого катушкой зажигания, с помощью осциллографа.Осциллограф — это устройство, которое позволяет вам исследовать напряжение, создаваемое сигналом, как функцию времени (изобразите график, где ось X представляет время, а ось Y представляет напряжение). Здесь можно найти отличную рецензию на осциллографы, а вот наша фотография. Во время движения автомобиля осциллограф выдавал сигнал, очень похожий на следующую диаграмму:

Большинство компонентов, которые нам предстояло использовать, мы получали из лежащих поблизости плат. Мы подключили провод от низковольтной стороны катушки к макетной плате, а затем подключили последовательно резистор 1 МОм (1 миллион Ом).Мы обнаружили, что через резистор не проходит ток, сопротивление слишком велико. Мы снизились до 100 килоомов (100 тысяч Ом), и сигнал проходил с гораздо меньшей силой тока, однако сигнал напряжения выглядел так же (изображение, на котором мы наблюдаем это).

После резистора мы подключили стабилитрон на 5,5 В параллельно выходу и заземлили его (см. Синюю часть приведенной выше электрической схемы). Это работало точно так, как планировалось, и напряжение регулировалось от 0 до 5 вольт.Волна напряжения казалась очень квадратной, однако у нас все еще была предсказуемая проблема с резонансом, вызывающим дополнительные нежелательные переходы напряжения, которые регистрировал 4-битный счетчик TTL. Брайан понял, что, возможно, один конденсатор очистит то, что осталось от резонанса. Путем проб и ошибок с использованием различных конденсаторов мы получили на осциллографе следующую форму сигнала:

Нижняя линия — это эталонная линия, которую мы использовали (при 0 В), а каждая темная линия по оси Y представляет 1 В (это трудно увидеть, но пик напряжения составляет 5.5В). Вот изображение схемы на этом этапе (вы также можете видеть катушку прямо за ней, цилиндр с синим кабелем свечи зажигания, идущий от него на верхнем изображении):

.