Rodzaje i przeznaczenie obrotomierza w samochodzie

W momencie narodzin samochodów o desce rozdzielczej nie było mowy. Jednak wraz z rozwojem technologii kierowca zaczął potrzebować informacji o pracy silnika. Z reguły deska rozdzielcza dzisiejszego samochodu zawiera prędkościomierz, wskaźniki stanu systemów samochodowych i obrotomierz.

Tablica rozdzielcza samochodu

Obrotomierz samochodowy stał się koniecznością wraz z pojawieniem się wielostopniowej skrzyni biegów. Każdy kierowca wie, że gdy strzałka zbliża się do «czerwonej strefy», nadszedł czas na zmianę biegu. Obrotomierz mierzy liczbę obrotów silnika na minutę. Oczywiście jest to bardzo przybliżone wyjaśnienie i teraz nieco je rozszerzymy.

O jakich obrotach mówimy

Dane z obrotomierza są bardzo ważne zarówno podczas jazdy, jak i diagnostyki silnika. Tym bardziej paradoksalny jest fakt, że jego pomiary są przybliżone. Błąd najdokładniejszych urządzeń (tych montowanych w samochodach cywilnych) wynosi sto obrotów. W mniej zaawansowanych modelach jest to już 500. Oznacza to, że pomimo znaczenia wskaźników, kierowca nie otrzymuje dokładnych danych. Chodzi o to, że zasada działania obrotomierza polega na pobieraniu danych z czujników i przetwarzaniu ich na kontrolerze sterującym. Czujniki są zainstalowane na wale korbowym. Mierzą one jego obroty. W czasie przetwarzania tych danych dynamika ruchu może się zmieniać, dlatego okres aktualizacji musi być bardzo krótki, jeśli chcemy uzyskać aktualne dane w czasie rzeczywistym. Jest to bardzo trudne z inżynieryjnego punktu widzenia: czujniki, protokół sterowania i algorytm przetwarzania dla takiej technologii musiałyby zostać ulepszone o kilka rzędów wielkości w stosunku do ich obecnego poziomu. Oczywiście, gdyby błąd był krytyczny, problem ten zostałby już rozwiązany.

Czujnik obrotów wału korbowego

Dokładność pomiaru obrotomierza samochodowego nie wymaga jednak modernizacji. Tak naprawdę dzisiejszy poziom jest w zupełności wystarczający. W końcu w rzeczywistości liczba obrotów silnika przy zmianie biegu nie powinna być wartością stałą, zawsze jest to interwał. Silnik jest ustawiony do pracy ze skrzynią w tym trybie. Dlatego nadmierne komplikowanie technologii pomiarowej nie jest wskazane. Można argumentować, że zmiana biegów w stałym punkcie może zmniejszyć zużycie sprzęgła i skrzyni biegów. Niemniej jednak, nawet w przypadku najnowocześniejszego rozwiązania inżynierów w zakresie automatycznych skrzyń biegów, a mianowicie robota preselekcyjnego z więcej niż jednym sprzęgłem, istniejąca precyzja jest wystarczająca do zmiany na następny bieg w optymalnym momencie. Zakres obrotów pozwala uniknąć nadmiernego komplikowania projektu, skupiając się na naprawdę ważnych rzeczach.

Dokładniejsze próbki

Jedynym obszarem, w którym zastosowanie bardziej zaawansowanej technologii jest uzasadnione, jest diagnostyka i tuning. Aby ustawić przełożenia w najbardziej optymalny sposób, mechanicy używają cyfrowych obrotomierzy samochodowych. Są to mierniki, o których wspomnieliśmy powyżej, gdy mówiliśmy o niższym marginesie błędu. Ponieważ są to tachometry zdalne, wykorzystują zewnętrzną jednostkę przetwarzania. Większa moc jednostki obliczeniowej zapewnia odpowiednio większą dokładność pomiarów i dużą szybkość wyświetlania. Problem polega na tym, że taka dokładność jest całkowicie bez znaczenia w ruchu. W dziale serwisowym lub projektowym fabryki, podczas konfigurowania skrzyni biegów, precyzyjna dokładność również nie będzie potrzebna. Chodzi o to, by dobrać dla skrzyni biegów nie dokładną wartość, przy najmniejszej zmianie której zmiana nie nastąpi, ale zakres, po wejściu w który rozpocznie się proces zmiany biegów. Ponieważ nie może on stać się natychmiastowy (nawet w bardzo szybkim robocie), przebywanie w zakresie, a nie w określonym punkcie, nie przerwie procesu zmiany biegów. Jednocześnie, jeśli jest to konkretna wartość, zwiększenie lub zmniejszenie obrotów da elektronice samochodu błędny sygnał. Dlatego tolerancja nadal istnieje.

Elektroniczna tablica przyrządów

Jak z nią pracować

Interakcja obrotomierza z kierowcą jest intuicyjna. Na tradycyjnej desce rozdzielczej uniwersalnym widokiem obrotomierza samochodowego jest skala i przesuwająca się po niej strzałka. Nawet cyfrowe obrotomierze, które stają się obecnie coraz bardziej powszechne, wyglądają tak w zdecydowanej większości przypadków. Powodem jest to, że kierowcy w ruchu znacznie łatwiej jest dostrzec obraz niż liczby, a wizualne wyświetlanie danych w postaci strzałki i czerwonej strefy jest intuicyjne dla prawie każdego, niezależnie od doświadczenia. Tak więc podczas jazdy możesz wybrać, kiedy zmienić bieg po szybkim spojrzeniu na deskę rozdzielczą.

Kolejną rzeczą są zdalne obrotomierze. Są one używane głównie do strojenia i diagnostyki, jak wspomniano powyżej. Podłączasz czujniki (gdzie dokładnie zależy od silnika i systemu sterowania samochodu), uruchamiasz samochód i odczytujesz wartości, zmieniając ustawienia silnika w zależności od nich: ustawiając prędkość biegu jałowego, zmieniając przełożenia skrzyni biegów itp. Oczywiście, jeśli nie jesteś pewien, czy potrafisz to zrobić, lepiej skontaktować się z profesjonalistami.

Zdalny obrotomierz pojazdu

Sposób podłączenia zdalnego obrotomierza, jak już wspomniano, zależy od maszyny. Jeśli jest ona wyposażona w gniazdo diagnostyczne, interfejs połączenia jest już obecny i można go użyć. Dane będą przesyłane i przetwarzane przez zewnętrzny obrotomierz, którego moc jednostki obliczeniowej musi być wyższa niż urządzenia zintegrowanego z systemem. We wszystkich innych przypadkach wymagane są umiejętności mechanika lub inżyniera, aby wybrać prawidłowe miejsce instalacji sprzętu monitorującego.

Jeśli z jakiegoś powodu chcesz zastąpić zintegrowany obrotomierz samochodowy jednostką zewnętrzną, niektóre modele mogą rysować bardziej znane kółko i strzałkę na wyświetlaczu zamiast liczb. Jednak, jak już powiedzieliśmy więcej niż raz, jest mało prawdopodobne, aby miało to sens, ponieważ dokładność pomiarów z bieżącym błędem nie jest krytyczna.

Wnioski

Obrotomierz samochodowy, ledwo pojawiwszy się na desce rozdzielczej samochodu, od razu stał się niezbędny. Jego odczyty są przybliżone, ale wystarczają do wybrania optymalnego trybu jazdy i podążania za nim. Wraz z prędkościomierzem, którego również nie można nazwać dokładnym urządzeniem, obrotomierz upraszcza życie kierowcy, dbając o jego bezpieczeństwo, nie pozwalając kierowcy przegapić momentu zmiany biegu.