Тахометр — что это такое и как работает

Конструкция и детали

Так как схема простая, то печатную плату я не разрабатывал. Монтаж всех деталей, кроме миллиамперметра, выполнил на универсальной макетной плате размером 30 мм×50 мм. На фотографии видно как размещены элементы схемы.

Для подвода питающего напряжения и входного сигнала применен трехконтактный разъем. Шкала миллиамперметра напечатана на принтере и приклеена сверху на его штатную шкалу.

Плата с деталями закреплена в крышке корпуса стробоскопа на винтах. Миллиамперметр установлен в вырезанном в крышке корпуса прямоугольном окне и закреплен с помощью силикона.

Такая конструкция размещения тахометра обеспечивает удобство доступа к плате стробоскопа, достаточно снять крышку, отсоединить разъем.

Что это за прибор

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

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

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

Для чего устанавливается в автомобиль

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

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

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

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

Описание принципа работы

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

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

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

Стрелочные и цифровые модели

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

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

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

Выносные и электронные приборы

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

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

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

Что такое датчик тахометра

Датчиком тахометра называют любое устройство, предназначенное для регистрации важных сигналов, необходимых для работы измерительного прибора. Среди таких датчиков можно выделить датчик холостого хода и датчик коленчатого вала.

Датчик коленчатого вала фиксирует угловое положение коленвала в определенные моменты времени. Датчик может устанавливаться в задней или передней части двигателя, чаще всего, возле маховика. Такое устройство позволяет произвести точное измерение числа оборотов и передать соответствующий сигнал на приборную панель автомобиля.

Датчик холостого хода устанавливается в системе впуска машины. Он также принимает участие в определении числа оборотов коленчатого вала по количеству подаваемого топлива. Датчик холостого хода устанавливается на карбюраторе двигателя и посредством проводов посылает, необходимый для работы тахометра, импульс.

Другой вариант подключения устройства предусматривает его соединение с электронным блоком управления двигателем. Найти его не сложно, так как из него будет торчать ни один провод. Таким образом, датчик работает в тесном взаимодействии с ЭБУ и передает соответствующие показания на измерительные приборы.

Вот, пожалуй, все, что необходимо знать о тахометре автомобиля

Как вы видите, при должном внимание это довольно простое и важное устройство, пренебрегать которым совсем не стоит

Тахометр – это измерительное устройство используемое для определения частоты вращения подвижных деталей в механизмах и агрегатах. Обычно результаты его замеров вычисляются количеством оборотов в минуту. Устройство используется в автомобилях, мотоциклах, тракторах, комбайнах, морских и речных судах, самолетах, вертолетах и прочей технике с двигателем внутреннего сгорания. Его наличие позволяет контролировать пределы нагрузки в работе мотора, для увеличения его срока службы.

Зачем нужен тахометр в автомобиле

Устройство можно встретить на приборной панели практически каждого автомобиля за редким исключением. Оно используется водителем для контроля за работой двигателя. Дело в том, что эксплуатация мотора на повышенных оборотах несет опасность его повреждения. Следя за тахометром можно регулировать нажатие педали газа таким образом, чтобы коленвал оборачивался в безопасном режиме.

Наличие тахометра в автомобиле обеспечивает:

• Продления срока эксплуатации мотора.
• Оптимизацию расхода горючего.
• Выбор правильного режима езды в зависимости от нагрузки.
• Исключение ударного воздействия на трансмиссию при переключении передач.

Тахометры автомобилей имеют цифровую шкалу, последние числа и деления на которой отмечены красным цветом. Так на приборе выделяются критические обороты для данного двигателя. При достижении такого рабочего уровня коленчатый вал вращается на придельной для мотора скорости. Это сопровождается ускорением нагрева и увеличением вибрации, что способно вывести из строя поршневую группу, клапана, ГРМ и т.д. Глядя на тахометр, водитель может предотвратить такую нагрузку и вовремя перейти на более высокую передачу, сбросив при этом педаль газа.

После определенного предела оборотов, разного для каждого двигателя, тот начинает более интенсивно сжигать горючее. Контролируя вращение коленвала по тахометру, можно не допускать режим работы, при котором автомобиль начнет потреблять больше топлива.

С помощью тахометра подбираются оптимальные обороты двигателя для начала движения или подъема под гору. От этих данных зависит и удачный момент для переключения между передачами.

Показания тахометра особенно важны при вождении автомобиля с прицепом. В технической документации к машине можно увидеть информацию такого рода «120 лошадиных сил при 3500 об/мин». При достижении именно такого вращения коленвала можно добиться от двигателя самого высокого тягового усилия. То есть, двигаясь под гору в режиме 3500 об/мин, а не больше, можно безопасно для двигателя вытянуть нагрузку.

В автомобилях без тахометра контролировать нагрузку на двигатель приходится на слух, что при достаточной звукоизоляции салона сложно. Водителю нужно определять усиление по реву двигателя и только в этот момент переходить на более высокую передачу.

Устройство и виды тахометров

Главной частью прибора является датчик, установленный непосредственно возле коленчатого вала. Он считывает частоту вращения коленвала и с помощью электрических импульсов или механических связующих передает информацию на панель.

Существует 3 типа тахометров:

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

Диагностика

Помимо того, что установленный в автомобиле тахометр позволяет контролировать рабочие и максимальные обороты коленвала двигателя, его функции этим не ограничиваются.

Хаотичное изменение показаний, не соответствующее истинному положению, позволяет на ранних стадиях диагностировать возникновение неисправностей в авто.

Рассмотрим наиболее типичные случаи.

Стрелка тахометра прыгает на холостых оборотах

Основных причин в этом случае две — некачественная топливная смесь и перебои в искрообразовании.

Для автомобилей, оснащенных контактными системами зажигания, в первую очередь необходимо проверить состояние конденсатора. Именно его неисправности влияют на то, что на первичную обмотку катушки зажигания не подается необходимое напряжение.

Для абсолютно всех автомобилей основной проблемой, вызывающей колебания стрелки тахометра является выход из строя или «скорый конец» проводов высокого напряжения, подводящих энергию для создания искры. Это могут быть как механические повреждения, например, вследствие перетирания, или просто усталость материалов, повреждение изоляции и т. д.

При замене важно правильно подобрать соответствующие высоковольтные провода. Для большинства двигателей, рекомендуемое сопротивление провода должно находиться в пределах 2,5 — 25  кОм и пробивным напряжением не менее 30 кВ

Вся информация обычно содержится в мануале к конкретному типу автомобиля или двигателя.

При исправности электрической части обращают внимание на состояние топливно-воздушной смеси. Наиболее часто к колебаниям стрелки на холостых оборотах приводит неисправность (засорившийся) жиклер холостого хода для карбюраторных автомобилей и неправильный факел у форсунок инжекторного

Наиболее часто к колебаниям стрелки на холостых оборотах приводит неисправность (засорившийся) жиклер холостого хода для карбюраторных автомобилей и неправильный факел у форсунок инжекторного.

И если для устранения неисправностей карбюратора достаточно отвернуть и прочистить жиклер ХХ, то в случае с инжекторным автомобилем поездка на станцию техобслуживания неизбежна, поскольку чистка и регулировка распылителя форсунок доступна только при наличии специального стенда.

Стрелка тахометра дергается во время движения

В случае, если стрелка тахометра «прыгает» во время поездки, когда обороты отличны от холостых, особенно на разгоне, причиной такого поведения может быть недостаток топлива, растянутый или ослабленный ремень ГРМ или цепь привода распредвалов и т. д.

В любом случае, при такой неисправности, желательно не откладывая, произвести диагностику двигателя во избежание более серьезных поломок, поскольку колебание стрелки тахометра на больших оборотах говорит о неравномерности работы цилиндро-поршневой группы.

Видео о критических оборотах — красной зоне тахометра:

Может заинтересовать:

Выбрать видеорегистратор: незаменимый гаджет для водителя

Сканер для самостоятельной диагностики автомобиля

Подобрать любую автохимию для вашего авто

Некоторые водители предпочитают видеорегистратор в виде зеркала

Обязательно ли приобретать тахометр и как правильно выбрать прибор

Нельзя сказать, что тахометр – обязательный элемент в автомобиле

Но нельзя и отрицать его важность и полезность. Измерительный прибор помогает:

• Увеличить и оптимизировать мощность двигателя;
• Получить необходимое усилие в тяге;
• Сэкономить топливные ресурсы;
• Продлить и даже увеличить срок службы двигателя.

При выборе устройства нужно учесть многие факторы. К примеру, электронные модели разрабатываются для двигателей с разным числом цилиндров (информацию можно найти в технических характеристиках). Установив устройство в авто с неподходящим числом цилиндров, можно получить недостоверную информацию. Перед покупкой прибора необходимо:

• Изучить его технические характеристики;
• Уточнить у специалистов, подойдёт ли конкретная модель для марки автомобиля;
• Учесть двигатель (бензиновые и дизельные устройства считывают информацию по-разному).

Как использовать информацию тахометра

Самый главный вопрос заключается в том, как пользоваться тахометром и полученной с его помощью информацией. Есть некоторые полезные моменты, о которых стоит знать. Устройство подсказывает оптимальное время начала движения. Это особенно полезно в зимний период, так как прибор определяет, готов ли двигатель к началу работы. Многие современные авто не переносят резкого старта при ещё холодном двигателе и выдают слишком большое количество оборотов. Обычно водители в таких ситуациях ждут, пока температура охлаждающей жидкости приблизится к оптимальной. Но с тахометром всё намного проще: начинать движение можно в момент, когда стрелка прибора близка к значениям на холостом ходу (стандарт – 750 об/мин – 800 об/мин), а количество оборотов – 1000. Тогда можете смело отправляться в путь – двигатель будет прогрет быстро и с минимальными топливными затратами. Для разгона автомобилисты придерживаются следующего плана:

1. Включается первая передача (до 3800 оборотов в минуту), затем – вторая.
2. Количество оборотов падает до 2300.
3. Снова включается вторая для достижения 3600 оборотов, после этого – третья.
4. Обороты снижаются до 2400.
5. Ускорение на третьей до 3500, переход на четвёртую.
6. Сбрасывание значения до 2500.
7. Включение четвёртой и так далее.

Для максимального разгона необходимо наибольшее возможное число оборотов (до 5500 в минуту). Это позволит разогнать авто очень быстро, но с большими ресурсными и топливными затратами. Таким же образом влияет и разгон на холостом ходу. Ещё одна важная функция устройства заключается в регламентных работах. Любой специалист-ремонтник подтвердит, что качественные диагностические работы невозможны без тахометра.

Что это такое тахометр для авто

Тахометром называется устройство, подсоединяемое к коленчатому валу мотора, для замера частоты его вращения. Он выглядит в виде датчика со стрелкой и шкалой. Чаще всего функциями этого устройства пользуются автомобилисты, любящие быструю езду. На механической коробке передач или АКПП в ручном режиме есть возможность «раскрутить» двигатель до максимальных оборотов, чтобы получить наилучшую динамику при переключении скоростей.

Вот несколько причин, почему тахометр нужен в каждом автомобиле.

1. Работа ДВС на пониженных оборотах (до 2000 об/мин.) заметно снижает расход топлива, однако при этом появятся сопутствующие проблемы. Например, при переключении на повышенную передачу мотор испытывает большую нагрузку. Топливная смесь в камере сгорания распределяется неравномерно, от чего она сгорает не качественно. Как результат – образование копоти на цилиндрах, свечах зажигания и поршнях. На пониженных оборотах масляный насос создает недостаточное давление для смазки двигателя, от чего происходит масляное голодание, и узлы коленвала быстро изнашиваются.
2. Постоянная работа двигателя на повышенных оборотах (более 4000) не только ведет к перерасходу топлива, но и заметно снижает его ресурс. В таком режиме ДВС перегревается, масло теряет свои свойства, а детали быстро выходят из строя. Как же определить оптимальный показатель, в пределах которого можно «крутить» мотор?

С этой целью производители устанавливают в автомобили тахометр. Оптимальным для мотора считается показатель в промежутке от 1/3 до 3/4 оборотов, на которых мотор выдает максимальную мощность (этот показатель указывается в технической документации машины).

У каждого автомобиля этот интервал свой, поэтому водитель должен ориентироваться не только на опыт владельцев «боевой классики», а на рекомендации производителя. Для определения этой величины шкала тахометра разделена на несколько зон – зеленая, желтая (иногда это бесцветный промежуток между зеленой и красной) и красная.

Зеленая зона шкалы тахометра указывает на экономный режим работы мотора. В этом случае автомобиль будет обладать слабой динамикой. Когда стрелка перемещается в следующую зону (обычно это показатель выше 3500 об/мин.), двигатель потребляет больше топлива, но при этом развивает максимальную мощность. На этих оборотах необходимо совершать ускорение, например, во время обгона.

Зимой без тахометра тоже не обойтись, особенно во время прогрева двигателя, оснащенного карбюратором. В этом случае водитель регулирует количество оборотов рычагом «подсоса». Разогревать двигатель на высоких оборотах вредно, так как выход на рабочую температуру должен осуществляться плавно (о рабочей температуре мотора читайте в отдельной статье). По звуку мотора крайне сложно определить этот показатель. Для этого нужен тахометр.

Современные автомобили сами регулируют повышение/понижение оборотов в процессе подготовки двигателя к поездке. В таких машинах данное устройство поможет водителю определять момент переключения скорости.

О том, как ориентироваться на показатели тахометра во время езды, смотрите в видео:

Движение по тахометру и спидометру

Watch this video on YouTube

Виды приборов

Автомобильные тахометры классифицируются:

• по способу обработки сигнала;
• методу подключения;
• принципу работы.

Механический

Прибор используется на низкооборотистых двигателях. Конструкция механического тахометра предельно проста. На распредвал или коленвал устанавливается датчик тросика. Крутящий момент передается на шестерню, через тросик поступает на подвижную катушку прибора через электромагнит, который является главной деталью механической конструкции. Изменение частоты вращений коленвала меняет магнитное поле, которое отклоняет стрелку прибора.

Механический тахометр имеет наибольшую погрешность – до 500 об/мин.

Аналоговый

Аналоговый прибор на 50% точнее, чем механический. Он имеет такую же градуированную шкалу показателей оборотов, но отличается от механики способом передачи сигнала. Главными элементами аналогового прибора является магнитная катушка и датчик. Подключается аналоговый тахометр не к коленчатому валу, а к двигателя.

Катушка зажигания преобразует напряжение от 12В до 24 000В для возникновения искры. Одновременно с подачей импульса на катушку зажигания импульс идет и в электрическую схему аналогового тахометра, поступает в обмотку электромагнита. Чем больше импульсов поступает в схему, тем выше индукция. Отклонение стрелки шакалы происходит под воздействием изменяющегося магнитного поля. Аналоговые показывают погрешность до 250 об/мин.

Цифровой

Цифровой тахометр сегодня считается наиболее надежным – погрешность составляет до 100 об/мин. Данные на процессор поступают с датчика коленвала и датчика холостого хода. Для этого в конструкцию цифрового прибора включен оптрон (оптопара) – датчик подсчета интервалов между импульсами. В конструкции цифрового тахометра используются элементы:

• оптрон;
• ЦП – центральный процессор, узел осуществляет вычисление от датчиков;
• жидкокристаллический дисплей – отображает информацию на приборной панели;
• микросхема – обнуляет данные процессора.

Цифровой тахометр

Существует несколько типов подключения тахометра на авто, в зависимости от класса мотора и модели.

На бензиновые двигатели подключение осуществляется через катушку зажигания. В тахометре предусмотрено два выхода: на ЭБУ (электронный блок управления), на датчик положения коленвала. Подключение проходит по этапам:

1. Тахометр устанавливается на приборную панель.
2. Минусовый, провод присоединяется к массе авто.
3. Красный провод соединяют с плюсом замка зажигания.
4. Провод входа прибора подключается в зависимости от . Если система зажигания контактная, распределение искры по цилиндрам регулирует трамблер, тахометр подключается к прерывателю трамблера. Если система зажигания бесконтактная, вход тахометра присоединяется к коммутатору напряжения.

Для дизельных моторов тахометр подключается к , поскольку частота вращений коленвала считывается не с катушки зажигания, а с клеммы генератора. Это связано с порядком работы дизельных ДВС, которые менее оборотисты, чем бензиновые. Каждый тахометр дизеля, подключаемый к генератору, рассчитывается под конкретное передаточное отношение между двигателем и генератором.

Если не работает тахометр на ВАЗ

Обычно, отсутствие реакции стрелки связано с нарушением контакта в разъёмах основных проводов его подключения, или же повреждением проводки цепи. Первым делом следует:

• Осмотреть крепление проводника в изоляции коричневого цвета к выводу «К» на катушке зажигания. При выявлении плохого контакта, следов окисления, подгорания провода или вывода, устранить проблему путём зачистки проблемных участков, обработки их антикоррозионной жидкостью, подтягивания гайки крепления.
• Проверить надёжность соединения чёрно-белого провода с «массой» автомобиля. В случае обнаружения нарушения контакта, зачистить провод и поверхность, к которой он крепится.
• При помощи тестера определить, поступает ли напряжение при включённом зажигании на красный провод. Если напряжения нет, проверить исправность предохранителя F-9, отвечающего за целостность цепи панели приборов, а также состояние контактов замка зажигания.
• Разобрать панель приборов и проверить соединения контактов в колодке жгута проводов тахометра. «Прозвонить» тестером все провода, идущие к прибору.

Для измерения оборотов двигателя исключительно карбюраторных автомобилей используется тахометр. Это прибор, расположенный на передней панели.

Его нельзя назвать сверхважным, но для новичка-автомобилиста, который еще не «слышит» двигатель своей машины, он помогает вычислить количество оборотов двигателя и коленвала. Еще он играет и эстетическую роль. Немало автовладельцев любят похвастать современными приборами на панели управления.

ВАЗ 2106 имеет четырехтактный четырехцилиндровый двигатель, и в течение 1 оборота ротора распределителя зажигания четырежды размыкаются и замыкаются контакты прерывателя, так званого трамблера.

У других моделей ВАЗа иные двигателя, поэтому нужно учитывать это при установке тахометров. Измерение импульсов и лежит в основе работы тахометра и напрямую зависит от оборотов двигателя коленчатого вала.

Важно: каждой марке автомобиля должен соответствовать свой измерительный прибор, в противном случае показания будут обманными

Принцип работы тахометра

Скорость вращения в первую очередь характеризуется количеством полных оборотов, совершаемых телом при его равномерном движении по окружности за одну единицу времени. Этот показатель также называется частотой вращения, и именно для его определения и предназначены тахометры. Единицами измерения частоты вращения служат герцы или обороты в минуту.

Как правило, все современные тахометры позволяют выбрать единицы измерения. Кроме того, программное обеспечение современных тахометров позволяет сразу масштабировать единицы измерения в реальные показатели (минуты, часы, метры и так далее, в зависимости от установок).

Разновидности тахометров

В зависимости от способа получения информации от вращающихся частей механизмов все тахометры можно разделить не несколько типов:

• Механические тахометры – требуют непосредственного контакта с поверхностью контролируемого объекта. Датчик прибора присоединяется к поверхности исследуемого объекта, после чего тахометр начинает анализировать вращательный момент. В качестве датчика, как правило, выступает резиновое колесо или заостренный конический наконечник. Механический метод обычно применяется для контролирования и измерения относительно небольших скоростей – примерно от 20 до 20000 оборотов в минуту. Механические тахометры также позволяют измерить длину движущегося объекта.
• Оптические тахометры — выгодно отличаются от механических тем, что они не требуют прямого контакта с контролируемым объектом. В связи с этим такие тахометры также называют бесконтактными. При этом методе измерений информация о частоте вращения передается на прибор при помощи инфракрасного светового луча, излучаемого инструментом и отраженным от поверхности. В случае, когда отражательная способность поверхности не позволяет произвести измерения, на нее наклеивается специальная отражательная пленка, идущая в комплекте с прибором. Такие тахометры позволяют измерять вращение с частотой от 0 до 100000 оборотов в минуту.
• Стробоскопические тахометры – позволяют измерять частоту вращения очень маленьких объектов, а также частоту колебания объектов. Суть стробоскопического метода измерений заключается в том, что объекты в глазах наблюдателя становятся неподвижными, когда частота высокочастотных вспышек от объектов синхронно совпадает со скоростью вращения объекта. Такие тахометры позволяют измерять скорости вращения в пределах 1000 – 50000 оборотов в минуту.

Преимущества современных тахометров

Сейчас на рынке представлено огромное количество тахометров для самых разных нужд. Стоит отметить, что современные тахометры нередко сочетают в себе возможности нескольких видов измерений, к примеру, оптических и механических. Они оснащаются цифровым дисплеем для отображения результатов измерений, удобной клавиатурой с возможностью решения дополнительных задач, встроенной памятью для записей измерений и многими другими возможностями.

Выбрать и купить тахометр в Москве в магазине или на сайте РУСГЕОКОМ. Мы также осуществляем доставку в другие регионы.