Тахометрами в технике принято называть приборы для измерения частоты вращения какой-либо детали, в случае автомобиля это коленчатый вал двигателя. Считываемая с этого прибора информация полезна для контроля работы ДВС, но даже если её невозможно будет считать из-за сбоев, это многое сообщит о состоянии двигателя или электронного оборудования автомобиля.
Содержание статьи:
Какие бывают тахометры
Для любого измерения потребуется несколько устройств:
- датчик, преобразующий измеряемую величину в электрический сигнал;
- блок обработки и преобразования данных в электронном виде;
- устройство отображения информации в понятном для человека формате.
Сигнал автомобильного тахометра снимается с одного из датчиков системы зажигания или управления двигателем, а после обработки выводится на приборную панель перед водителем.
В качестве единиц измерения используются обороты в минуту, внесистемные, но понятные и устоявшиеся.
Аналоговые
Аналоговый тахометр применялся на старых карбюраторных двигателях и работал по принципу отклонения рамки с током в магнитном поле, используемому в амперметрах.
Именно миллиамперметр, прибор, имеющий шкалу с полным отклонением стрелки от одной до сотни тысячных долей ампера, устанавливался на приборный щиток и градуировался в оборотах в минуту.
Сигнал обычно забирался с одного из выводов катушки зажигания, после чего нормализовался, то есть преобразовывался в последовательность одинаковых импульсов, и поступал на интегрирующий прибор, в результате чего отклонение стрелки было пропорционально частоте импульсов. То есть исключительно частоте вращения вала двигателя.
Цифровые
В настоящее время аналоговая техника в автомобилях практически не используется. Двигатели работают под управлением цифровой компьютерной системы, которая синхронизируется с вращением коленвала при помощи её самого важного датчика.
Он может быть построен на принципе электромагнитной индукции или на эффекте Холла, но результат один – система получает сигнал, чётко зависящий по частоте от скорости вращения коленвала.
Дальнейшее построение схемы тахометра движется по принципам цифрового частотомера.
Конечный результат может быть выведен в любой форме, от такого же стрелочного миллиамперметра, как в аналоговой системе, до цифрового пиксельного изображения на жидкокристаллическом дисплее.
Причём сформировать там можно любую картинку, от копии старого прибора, до спортивных шкал, применяющихся в гоночной технике. Включая чисто цифровой вывод, который в случае тахометра менее удобен, чем графический.
Причины из-за чего скачет стрелка тахометра
У тахометра, как и у любого измерительного прибора, есть крайние положения шкалы, каждому из которых соответствует определённый уровень сигнала.
Если где-то в схеме хаотически меняется напряжение в результате помех или отказа отдельных элементов, стрелка будет пытаться отследить эту болтанку, отчего и дёргаться.
Проблему придётся локализовать и лечить, поскольку вполне возможно, что она касается не только тахометра.
Читайте также: Почему сапунит дизельный двигатель и что делать
Не относится к неисправностям одиночное отклонение стрелки прибора в цифровой системе от нуля до максимума при включении зажигания. Так было принято контролировать исправность индикаторов шагового типа при инициации приборной панели.
Зажигаются и гаснут все индикаторы, стрелки спидометра и тахометра, в том числе виртуальные, делают полное отклонение.
Неисправности тахометра
Цифровые приборы очень надёжны и редко отказывают, а их ремонт требует дополнительного оборудования, в частности, желательны осциллограф и сканер.
Чаще отказывают аналоговые приборы:
- со временем изменяются параметры отдельных электронных элементов, что ведёт к нестабильной работе на грани отказа (эффект мерцания);
- окисляются контакты проводки и разъёмов;
- появляются трещины в печатных проводниках и обмотках миллиамперметра;
- не совсем корректный подбор номиналов радиоэлементов при переходе от контактных систем зажигания к электронным приводит со временем к нестабильной работе.
Иллюстрацией последней проблемы может служить частый дефект старых тахометров, которые продолжали применяться на автомобилях ВАЗ и ГАЗ после появления коммутаторов в системе зажигания.
Обычно ремонт сводится к удалению ограничительного стабилитрона во входной цепи прибора или изменению номиналов RC-делителя импульсного напряжения.
Неисправности в двигателе и системах
Если скачки стрелки тахометра сопровождаются нарушениями в работе двигателя, то это означает начало отказов в работе катушек зажигания, свечей или высоковольтных проводов.
Проще всего локализовать проблему способом замены элементов или перестановкой их между цилиндрами.
Все входные сигналы можно исследовать при помощи осциллографа в составе мотор-тестера. Но нерегулярность сбоев и их пограничный характер вызовут затруднения.
Поэтому проще, например, подменить временно коммутатор на заведомо исправный, чем анализировать его работу, а ремонтировать электронные блоки не всегда оправдано экономически.
Не всегда скачки стрелки могут означать некорректную работу электроники. Она может совершенно правильно отображать колебания коленчатого вала из-за проблем в системе питания или даже механической части.
Тут потребуется полная диагностика мотора с применением соответствующего набора оборудования, иначе последствия могут привести к более серьёзным поломкам. Особенно это касается дизельных двигателей, где нет системы зажигания, а значит и тахометр является совершенно самостоятельным прибором контроля и даже диагностики.