Тахометр: принцип действия, виды, устройство и правила подключения своими руками

Многие современные автомобилисты попросту не замечают в своих автомобилях ряд приборов, которые располагаются на главной панели в авто. Однако, производители совершенно точно знают, какое оборудование должно присутствовать в транспортном средстве, иначе бы дополнительные элементы попросту не использовались бы при создании машины. Ярким примером считается такое устройство, как тахометр. Некоторые автомобилисты знают его непосредственное назначение, а также принцип работы, а другие водители, напротив, далеки от истины, наивно полагая, что этот прибор лишь считывает обороты двигателя. Отчасти они правы, однако, для чего данный элемент необходим в автомобиле для них становится загадкой. Именно поэтому, необходимо разобрать все наиболее важные моменты, а также уточнить, какие виды тахометров встречаются, что это за устройство, как осуществляется подключение и зачем в авто присутствует датчик тахометра.

Принцип действия

Перед тем, как углубляться в конструктивные особенности прибора, необходимо уточнить непосредственно принцип работы данного приспособления. Тахометр – это специальное устройство в автомобиле, которое отображает текущие обороты силового агрегата, основываясь на скорости вращения коленчатого вала. Автолюбители, которые не имеют представление о технической части машины, должны хотя бы располагать сведениями по работе ДВС, так как эти азы преподают еще в автошколе. Как раз их и будет достаточно, чтобы понять принцип работы и предназначение тахометра.

Как известно, в основе любой силовой установки, работающей на горючем топливе, лежит соответствующее преобразование поступательных движений во вращательные. В частности, такое становится возможным благодаря процессам, происходящим в камере сгорания, после чего в движение начинают приводиться поршни, которые в свою очередь запускают ход коленчатого вала за счет перемещения шатунов. Впоследствии, после запуска двигателя обороты коленчатого вала как раз и будут приниматься в расчет при оценке оборотов двигателя, что и демонстрирует такой прибор, как тахометр.

Так как после нажатия на педаль акселератора количество топлива, попадающего в систему, существенно повышается, как в принципе увеличивается и давление, оказываемое на поршневую группу, соответственно пропорционально увеличивается скорость вращения коленвала. Все эти моменты отображаются на тахометре, где стрелка показывает, какую частоту вращения на данный момент имеет двигатель. Обычно обороты указаны в единицах, и, чтобы узнать точное число, необходимо их умножить на одну тысячу.

Зачем автомобили оборудуют тахометром

Бывалые автомобилисты имеют представление о том, что при правильной работе с тахометром на автомобиле можно использовать практически всю производительность силового агрегата, при этом, сохраняя ресурс двигателя. В частности, если правильно взаимодействовать с данным прибором, можно заметно экономить на расходе топлива, что в настоящее время является крайне важным и актуальным моментом, учитывая текущую стоимость горючего.

Если брать во внимание параметры современных двигателей внутреннего сгорания, то здесь отчетливо можно проследить такие показатели, как максимальная мощность мотора, а кроме того, его самый высокий крутящий момент. В частности, в качестве основы данных моментов всегда было и остается количество оборотов коленвала, что транслируется в салон автомобиля на тахометр, чтобы автолюбитель мог взаимодействовать с прибором и своевременно оценивать ситуацию.

Чтобы начинающим водителям также стало понятно, следует привести небольшой пример. Согласно техническим характеристикам, мотор может выдавать 150 лошадиных сил, если число оборотов достигает 3 500 в минуту. Это же касается и 270 Н*м крутящего момента, которые передаются на колеса автомобиля через трансмиссию в тот момент, когда обороты коленвала достигают отметки в 4 000 оборотов в минуту. При других показателях цифры мощности силовой установки, а также крутящий момент будут другими, и не смогут соответствовать максимальным значениям.

Это крайне важные моменты, которые должен принимать во внимание современный автомобилист, когда он переключает скорости при помощи установленной трансмиссии. Учитывая все вышесказанное, можно сделать небольшой промежуточный вывод, что, если постоянно разгонять силовой агрегат до таких показателей, после чего переключаться на более высокую передачу, то можно получить максимальную производительность.

Однако, если автомобилист не планирует сталкиваться с проблемой, когда мотор потребляет чрезмерное количество топлива, то не стоит на постоянной основе делать подобные ускорения. Вся проблема сводится к тому, что при стремительном увеличении частоты вращения коленчатого вала заметно повышается уровень потребления топлива, из-за чего машина начинает в буквальном смысле сжигать весь бензин или иное горючее. Чтобы не сталкиваться с подобными обстоятельствами, не рекомендуется крутить мотор до максимальных значений, заявленных производителем, так как работа на невысоких оборотах и более раннее переключение позволяют экономить на расходе топлива, хоть и от этого страдает динамика.

Существующие разновидности тахометров

На данный момент можно выделить всего несколько разновидностей тахометров, которые устанавливаются на современные транспортные средства. В частности, речь идет про следующие приборы:

• цифровой тахометр;
• механический прибор, показывающий обороты двигателя;
• аналоговый тахометр.

Каждый вариант устройства работает по определенному принципу, из-за чего автомобилистам будет полезно иметь представление об устройстве и порядке считывания данных каждым элементом.

Цифровой тахометр

Это наиболее распространенные варианты устройств в настоящее время, которыми оборудуются все свежие модели транспортных средств. Принцип работы такого приспособления несколько похож на действие механического тахометра. В частности, здесь предусмотрено подключение к катушке зажигания. Однако, считывание показателей происходит за счет приема количества и интервала сигналов с катушки, а не импульсов, как в случае с механическим устройством. Кроме того, чтобы на панель приборов выводились максимально точные значения, здесь также считываются сигналы, которые поступают с датчиков холостого хода и коленвала. В конечном итоге все показания суммируются, и наиболее точный результат проецируется на цифровую панель приборов.

Механический тахометр

Это наиболее распространенное устройство, которое выделяется своей богатой историей, так как изначально такие приборы ставились еще на самые первые транспортные средства. Конструктивная особенность такого тахометра заключается в том, что он подключен к коленчатому валу напрямую с использованием соответствующего троса. В процессе работы двигателя внутреннего сгорания вырабатываемый крутящий момент передается на шестерню и в конечном итоге через трос выводится на подвижную катушку устройства. Что касается самого прибора, то он представляет собой электромагнит, в котором при увеличении числа оборотов мотора создается наибольшая индукция. Существенная проблема таких надежных приборов в том, что они не демонстрируют точные показания, и конечная частота вращения мотора может отличаться на 500 оборотов в минуту.

Аналоговые тахометры

В данном случае речь идет про более совершенный механический вариант тахометра, однако, вместо троса и подключения соответствующего привода к коленвалу предусматривается использование катушки зажигания. В процессе работы, это устройство вырабатывает импульсы, которые направляются в схему тахометра. Следовательно, чем выше обороты мотора в данный момент, тем сильнее и чаще будут поступать импульсы, соответственно и стрелка будет отклоняться от нулевой отметки. У этого устройства также имеется существенный недостаток – это погрешность, которая хоть и ниже, чем у механического тахометра, но не сравниться с данными, считываемыми цифровым прибором.

Что нужно, чтобы подключить цифровой тахометр

Многие автомобилисты, кто в действительности заботится о своих транспортных средствах, предпочитают переключиться с аналоговых или механических устройств на более современные приспособления, чтобы в полной мере контролировать работу двигателя внутреннего сгорания. В частности, это возможно независимо от марки и модели автомобиля, так как существуют специальные комплекты, которые можно приобрести во многих магазинах автозапчастей. В состав стандартного набора цифрового тахометра входит дисплей и набор проводов, чтобы выполнить подключение к питанию и ЭБУ.

Также в свободной продаже можно встретить специальные наборы, в составе которых уже присутствует датчики коленвала и холостого хода, если по какой-либо причине автомобиль не оборудован этими элементами с завода. Также здесь можно найти выносной оптрон, правда это приспособление в основном ставится на спортивные автомобили. Примечательно, что далеко не всегда подключение будет выполняться через ЭБУ, так как некоторые варианты цифровых устройств предусматривают отдельный монтаж тахометра без контроллера. В этой ситуации прибор сможет считывать более точные показания, нежели при подключении к ЭБУ. Разумеется, выполнять работу по установке такого тахометра стоит лишь в тех случаях, когда у автолюбителя есть соответствующие навыки и знания. При иных обстоятельствах лучше доверить работу специалистам.

Что представляет собой датчик тахометра

Нужно сразу оговориться, что это не отдельный датчик, который ставится в автомобиле, а устройство, которое используется для считывания текущих показателей и регистрации наиболее важных сигналов. В качестве датчика тахометра может выступать датчик холостого хода либо коленчатого вала. Что касается первого варианта, то он монтируется в системе впуска транспортного средства и принимает сигналы, сопоставимые с величиной подаваемого топлива при открытии воздушной заслонки.

Если же говорить про датчик коленчатого вала, то он работает за счет фиксации угла положения коленвала в конкретный временной промежуток. Это приспособление чаще всего монтируется возле маховика в задней либо передней части силового агрегата. С помощью данного аксессуара можно произвести наиболее точное измерение скорости вращения двигателя, чтобы впоследствии соответствующий сигнал был передан на приборную панель в салоне транспортного средства.

Также можно воспользоваться непосредственно датчиком тахометра. Который будет подключен напрямую к электронному блоку управления мотором. В этой ситуации прибор будет получать сведения напрямую от ЭБЛ, после чего точные показания будут передаваться на цифровую приборную панель.

Вывод

Тахометр – это довольно важный элемент в автомобиле, расположенный на приборной панели в салоне авто. Контролировать работу устройства, знать принцип и конструктивные особенности приспособления следует каждому водителю, так как это позволяет не только учитывать скорость вращения коленчатого вала в двигателе, но и количество потребляемого силовым агрегатом топлива, максимальную производительность и некоторые другие крайне моменты.

Автор: Олег Мокров