Как работают автомобильные спидометры?

Принцип работы спидометра на переднеприводных и заднеприводных авто

Есть особенности в принципах работы АС на передне- и заднеприводных автомобилях. На авто, приводящихся в движение задними колёсами, спидометр контролирует вращение вторичного вала коробки передач и по нему рассчитывается скорость.

На переднеприводных машинах оборудование измеряет интенсивность движения автомобиля с помощью привода левого колеса. Погрешность АС в этом случае большая, поскольку передние шины поворачивают авто и прибавляется эффект от закругления дороги. При поворотах влево «фиксированная скорость» чуть меньше, чем при прямолинейном движении, а вправо – немного больше.

Как работают цифровые одометры

Принцип работы цифрового одометра велосипеда

Велосипеды с механическими одометрами, которые приводятся в движение кручением кабеля, канули в Лету. На современные велосипеды ставят цифровые одометры. У таких велосипедов к одному из колес прикреплен магнит, а к раме прикреплен датчик. Каждый раз, когда колесо делает один полный оборот, магнит проходит мимо датчика, создавая в нем напряжение. Компьютер подсчитывает эти всплески напряжения, или импульсы, и использует их для подсчета расстояния.

Перед установкой цифровой одометр велосипеда калибруется на окружность колеса. Окружность – это расстояние, пройденное колесом за один полный оборот. Каждый раз, когда компьютер чувствует импульс, он добавляет окружность колеса к общему расстоянию и обновляет цифровой дисплей.

Принцип работы цифрового одометра автомобиля

Цифровые одометры автомобиля работают примерно по тому же принципу, что и цифровые одометры велосипедов.  Вместо магнитного датчика на колесе, система использует зубчатое колесо, установленное на входном валу коробки передач, и магнитный датчик, который подсчитывает импульсы каждый раз, когда мимо проходит один из зубцов колеса. В некоторых автомобилях вместо магнитного ставят оптический датчик, как в компьютерной мыши. Как и в велосипеде, компьютер знает, какое расстояние автомобиль проходит между каждым импульсом и использует его для обновления показаний одометра.

Одной из самых интересных вещей в автомобильном одометре является то, как информация поступает на приборную панель. Вместо кабеля, передающего сигнал в механизм одометра посредством кручения, в цифровом информация о пройденном расстоянии вместе с другими данными поступает на приборную панель через провод связи от блока управления двигателем. Компьютер автомобиля — это локальная сеть, к которой подключены десятки устройств. Он получает информацию, обрабатывает и дает сигналы другим включаться в работу. Во многих автомобилях используют стандартизированный коммуникационный протокол SAE J1850, позволяющий электронным модулям общаться между собой на одном языке.

Пример списка устройств, подключенных к компьютеру автомобиля:

• Блок управления двигателем;
• Система климат-контроля;
• Приборная панель;
• Контроль гидроусилителя руля;
• Радио;
• Антиблокировочная тормозная система;
• Блок управления надувной подушки безопасности;
• Блок управления кузовом (работает с освещением салона и т.п.);
• Блок управления коробкой передач;
• Блок управления двигателем считывает все поступающие импульсы с магнитного (оптического) датчика, переводит их в общее расстояние, пройденное автомобилем, запоминает и передает дальше.

Несколько раз в секунду блок управления двигателем посылает пакет информации, состоящий из заголовка и данных. Заголовок – это номер, который указывает, что в пакете находится информация о пробеге машины, а данные – это цифра, соответствующая пройденному расстоянию. В панели инструментов расположен другой компьютер, который знает, что делать с пакетами полученной информации. Как только он получает новые данные, тут же обновляет одометр цифровой панели новыми значениями. В аналоговых одометрах цифры крутят шаговые моторчики; червячный механизм уже 30 лет как не ставят.

Можно ли смотать цифровой одометр?

Смотать цифровой одометр, не оставив следов, невозможно, т.к. значение, которое хранится в блоке управления двигателем, не будет совпадать с желаемым. Пробег, хранящийся в блоке управления двигателем, проверяется компьютерной диагностикой, которая есть в каждом сервисном центре официального дилера. Некоторые автопроизводители пошли дальше и стали дублировать пробег в электронный ключ автомобиля, например BMW, начиная с 5 серии в кузове F10. Перед покупкой подержанного автомобиля, обратитесь к официальному дилеру для сверки пробега авто. Сертифицированное сервисное оборудование и программное обеспечение поможет выявить смотанный пробег.

А теперь бонус: видео со скручиванием пробега авто. Приятного просмотра!

Описание ДС

Как мы уже сказали, основное предназначение датчика привода спидометра заключается в точном определении скорости движения транспортного средства. Благодаря этому устройству модель всегда может знать, с какой скоростью движется его авто. Что касается разновидностей, то ДС могут относиться к контактному либо бесконтактному типу. На сегодняшний день большинство наших соотечественников отдают предпочтение бесконтактным вариантам. Контактные ДС, несмотря на все достоинства, имеют один значимый недостаток — они склонны к загрязнению, что в свою очередь приведет к неточности выводимых показаний.

Конструкция и принцип действия

Конструктивно по схеме эта деталь состоит из:

• привода спидометра;
• корпуса;
• а также самого контроллера с разъемом для подключения к бортовой сети.

Что касается принципа работы, то он основывается на измерении уровня частоты сигналов от контроллера, который находится на корпусе коробки передач либо раздаточной коробке. На выходе девайса во время езды образуются прямоугольные импульсы, минимальное значение которых должно составлять не меньше 1 вольта, а максимальное — не меньше 5 вольт.

По международным стандартам контроллер должен вырабатывать около 6 тысяч таких импульсов на протяжении одного километра пробега. Сами импульсы впоследствии преобразуются в ток, который замеряется магнитоэлектрическим устройством. Следует отметить, что значение тока напрямую зависит от количества подаваемых сигналов за определенную единицу времени. То есть данное значение будет прямо пропорциональным скорости езды транспортного средства.

Помимо этого, благодаря электронной схеме, которая установлена в приборную панель, методом подсчета поступающих сигналов обеспечивается работоспособность шагового электромотора. Последний предназначен для вращения барабанов счетчиков, после чего выводит соответствующую информацию на маленький экран, где демонстрируется общий, а также суточный пробег авто. Если речь идет о суточном пробеге, то это значение при необходимости можно обнулить.

Признаки неисправности

Если ДС по каким-то причинам выходит из строя, это приведет к тому, что блок управления не сможет определить скорость передвижения. Однако, это не единственная проблема, поскольку также могут возникнуть сбои в работоспособности силового агрегата.

Предлагаем более подробно ознакомиться с признаками неисправности, по которым можно определить выход из строя ДС:

• спидометр на приборной панели либо вовсе перестал работать, либо выводит неправильные показания;
• в работе двигателя, в частности, на холостых оборотах проявляются сбои;
• увеличился расход топлива;
• работа мотора ухудшилась, силовой агрегат не может развивать необходимую скорость;
• двигатель может самопроизвольно остановиться во время движения на холостых оборотах, в частности, когда водитель пытается выжать сцепление для переключения передачи;
• если авто оснащено бортовым компьютером, то на приборке может появиться индикатор Check;
• в том случае, если авто оборудовано электрическим усилителем руля, то может выйти из строя и этот узел;
• в некоторых авто, к примеру, Лада Калина выход из строя ДС может также привести к повышенной чувствительности контроллера уровня горючего в бензобаке (автор видео — канал Автоэлектрика ВЧ).

https://youtube.com/watch?v=qiDmZLUuTMI

Что касается причин, то, как правило, они обусловлены повреждением электопроводки авто, так что проверка работоспособности должна начинаться с диагностики состояния контактов и электроцепей. Возможно, проблема заключается в окисленных либо грязных контактах, поэтому их необходимо будет очистить и обработать смазкой, к примеру, Литолом. Обрыв проводки необходимо искать в первую очередь рядом с разъемом подключения, поскольку в этом месте провода сгибаются и обычно перетираются.

Также причина неисправности может заключаться в нарушении целостности изоляции проводки в области установки выпускного коллектора. В условиях повышенных температур изоляция может расплавиться, что приведет к замыканию устройства. Также ДС может передавать неверные показания из-за износившегося тросика спидометра. Со временем на нем образуются трещины и разрывы, что способствует выходу из строя контроллера.

Описание одометра

Итак, что такое одометр в автомобиле и в чем разница между ним и спидометром? Рассмотрим описание устройства, начнем с его конструкции и предназначения.

Механический девайс

Устройство и назначение

Одометр представляет собой механизм, предназначенный для замера числа оборотов колес транспортного средства во время езды. То есть это узел позволяет осуществлять замер пройденного расстояния машиной. Показания одометра демонстрируются на приборной панели автомобиля — это общий пробег машины и суточный. В частности, эти две шкалы расположены на самом спидометре.

Что представляет собой устройство, мы разобрались, теперь перейдем к его конструкции.

Устройство прибора включает в себя:

• непосредственно сам счетчик, предназначенный для считывания оборотов колеса транспортного средства;
• контроллера, непосредственно связанного со счетчиком и фиксирующего обороты;
• индикатором, расположенным на спидометре и демонстрирующим пройденный транспортным средством километраж.

Снятый автомобильный одометр

Принцип действия

Теперь перейдем к принципу функционирования. Сам по себе прибор представляет собой или механическое (в зависимости от вида), или электронное устройство, позволяющее точно определить число оборотов, которое осуществляет колесо. Эти данные позволяют водителю определить пройденный километраж — то есть полный пробег автомобиля за всю его эксплуатацию, а также пробег за определенный временной промежуток. Данные, которые в конечном итоге получает автолюбитель, отображаются на приборной панели в числовом виде, а именно в километрах.

В этом и заключается принцип работы — колесо транспортного средства осуществляет определенное количество оборотов за каждый пройденный километр. Причем этот показатель всегда будет одинаковым. Если знать, сколько именно оборотов совершило колесо, вполне возможно просчитать пройденный путь, который демонстрируется на счетчике.

При необходимости водитель всегда может обнулить информацию на одометре (суточный пробег), если нужно определить расстояние от одного пункта к другому. Благодаря этому можно также узнать расход топлива транспортного средства. Естественно, если не работает одометр, определить это будет проблематично.

Виды

Контрольный щиток авто

Смотать или скрутить километраж машины — не сложно. Это подтверждают множественные фото и видео, которые можно найти в сети. Скрученный километраж автомобиля позволяет увеличить его стоимость на рынке, поэтому скручивание — это распространенная практика среди перекупщиков. Но чтобы смотать и скрутить километраж, необходимо точно знать, какой тип прибора используется в авто.

Программатор одометров должен использоваться в соответствии с типом прибора. А тип девайса, в свою очередь, может отличаться в зависимости от модели транспортного средства, его года выпуска.

В общей сложности различают три типа приборов:

1. Механический — этот тип является одним из самых старых. Смотка одометра может осуществляться с применением любой крутилки. Вращение колеса автомобиля учитывается с помощью счетчика, в частности, механической составляющей. Под действием механических сил счетчик осуществляется считывание оборотов и производит их конвертацию в километраж.
2. Электронно-механические приборы — это более усовершенствованная версия вышеописанных девайсов. В данном случае коррекция одометра осуществляется с использованием CAN-крутилок. Обороты колеса счетчик считывает при помощи механических связей, но впоследствии вся эта информация конвертируется в сигналы. В итоге данные поступят на приборную панель.
3. Цифровой вариант на микроконтроллере в настоящее время является наиболее современным. В этом случае все необходимые показатели считываются и конвертируются в видимые параметры в цифровом виде. Коррекция спидометра в данном случае производится с применением специального оборудования, поскольку такое устройство — это обычно компонент бортового компьютера автомобиля (автор видео — ГК БОРАВТО).

Пробег на одометре при покупке б/у авто

Хорошо известно, что пробег для подержанного автомобиля является достаточно четким показателем, позволяющим точнее определить износ автомобиля, остаточный ресурс узлов и агрегатов и т.д. Если просто, чем больше пробег, тем сильнее изношен автомобиль и его стоимость уменьшается на вторичном рынке.

С оной стороны, данное утверждение далеко не всегда верно. Оценивать нужно не только пробег, но и общее состояние автомобиля в целом. Однако в подавляющем большинстве случаев покупатель ориентируется именно на пробег. При этом учитываются именно показания одометра в определении пробега подержанного автомобиля.

Именно по этой причине корректировка одометров во многих странах официально запрещена и во многих странах административно и даже уголовно наказуема. Что касается стран СНГ, к сожалению, на сегодняшний день за «скручивание» пробега мошенникам не грозит какое-либо серьезное наказание.

Например, служебные авто, на которых водитель «наматывает» не километры, а моточасы (двигатель постоянно работает вхолостую). При этом замена масла и других технических жидкостей выполняется по регламенту, то есть по пробегу. Получается, по часам мотор до замены масла отрабатывает намного больше, чем положено, если ориентироваться только на пробег. В этом случае сильнейший износ силового агрегата гарантирован.

Что в итоге

Как видно, одометр и спидометр являются совершенно разными приборами. При этом шкала одометра обычно интегрирована в шкалу спидометра, однако это не означает, что это одно и то же устройство. Спидометр не связан с одометром, при этом совмещение шкал данных приборов сделано для простоты считывания информации с панели приборов.

Для точного определения пробега или, как минимум, установления факта его «скручивания», потребуется углубленная профессиональная диагностика электронных систем автомобиля.

Если прибор не работает

Некорректная работа или полный отказ одометра никак не сказывается на техническом состоянии автомобиля. Однако влечет за собой массу проблем для автовладельца, т.к. при отказе одометре становится практически невозможным:

Строго говоря, факт эксплуатации автотранспорта с неработающими датчиками на панели приборов как показатель несерьезного отношения водителя к техническому обслуживанию своего автомобиля – вещь недопустимая!

Причины поломки и ремонт

Причины отказа в работе одометра зависят от типа счетчика, самым надежным из которых является электронный в составе бортового компьютера.

Зная возможные причины отказа одометра, можно самостоятельно устранить почти все неисправности на счетчиках первых двух типов. Ремонт электронного устройства потребует вмешательства специалиста в области электроники.

Функции данных устройств

Какой бывает спидометр? Если ранжировать по типу управления, то принято подразделять на механический спидометр и электронный.

Электронный спидометр для велосипеда производит более точные измерение изменений скорости, до десятых долей, не боится загрязнений, а некоторые модели – и воды, сохраняет данные пробега, имеет цифровой дисплей.

Подобный девайс легче подстроить под размер колеса, в то время как механический часто предназначен только для одного размера.Из преимуществ механического, пожалуй, отметим отсутствие необходимости регулярно менять батарейки, в остальном лидирует электроника.К слову сказать, механический сейчас почти и не выпускается.

А вот электронный часто еще называют велосипедным компьютером, а все потому, что он показывает и другие данные, не только скорость. На цифровой дисплей выводятся показатели различных функций, например, одометр, благодаря которому можно вести подсчет общего пути байка. Данные снимаются с датчика колеса и передаются на устройство, расположенное на руле.

Велокомпьютер получает и обрабатывает данные о величине пробега и скорости. Но его возможности гораздо больше, в зависимости от модели он может фиксировать общий суммарный пробег, текущую скорость, пульс, время в пути, быть снабжены функцией обнуления пробега, подсветкой и тому подобное. Помимо фиксации пробега он еще может предупреждать о превышении скорости и изменениях температуры.

По наличию или отсутствию проводов от датчика с колеса на цифровой аксессуар принято подразделять на:

• Беспроводной спидометр;
• Проводной.

Беспроводной более компактный, современный и нет шанса запутаться в проводах, доставка информации производится при помощи радиосигнала. Однако, выбирая проводной, можно быть уверенным, что доставка сигнала будет идти в постоянном режиме, без перебоев.

Доставка сигнала производится следующим образом – геркон (сокращение от сочетания «герметичный контакт») закрепляется на передней вилке при помощи хомутов или резинок и срабатывает каждый раз, когда мимо него проходит магнит, отсчитывая полный оборот

Датчик устанавливают не ближе чем 1 см от магнита, это важно

Дисплей у компьютера цифровой, на него производится доставка данных движения, а в некоторых особо «продвинутых» моделях экран разделен на сектора. Принято цифровой считать наиболее подходящим для вело и мототранспорта, а стрелочный используют в автомобилях.

Облако тегов:

спидометр для велосипеда инструкция

Типы устройств

Различают три типа одометров:

• С механическим приводом. Такие модификации установлены только в старых автомобилях. Машины с электронным блоком управления оснащаются другими одометрами. В механических изделиях самая большая погрешность вычислений. Это объясняется наличием большого количества элементов в приводе, которые даже будучи новыми, искажают данные. Изменение погрешности зависит от степени выработки в шестеренчатом механизме;
• Электронная фиксация. По сравнению с механическим аналогом данные устройства имеют минимальную погрешность, потому что в его конструкции нет деталей, снижающих эффективность одометра. Прибор состоит из датчика, установленного на колесе (или в трансмиссии), и экрана. Сигнал от считывающего устройства поступает на ЭБУ. Программа, используя запрограммированный алгоритм, высчитывает количество пройденных километров, о чем водитель оповещается изменением цифр на экране;
• Гибридный привод. Является переходным звеном от механического к электронному. Фиксация оборотов производится механическим путем – трос спидометра вращает колесико. На панели приборов расположен дисплей, поэтому водитель видит не механический счетчик, а электронные цифры. Данные подсчитываются блоком управления бортовой системы авто.

В механических моделях чаще всего происходят поломки (в основном ломаются зубцы на шестернях тросика или элементах циферблата). Также они легче поддаются скрутке пробега. Электронные модели – самые стабильные, так как неисправности могут быть связаны либо с ошибкой в блоке управления авто, либо с поломкой датчика.

Данные о пробеге в электронных модификациях не только фиксируются блоком управления, но и запоминаются программой. Это усложняет мошенникам задачу при скручивании пробега.

Самостоятельная установка

Если ранее установленный электрический спидометр пришел в негодность, его можно подключить своими руками, без особых проблем. Основная задача при установке, правильно совместить гнездо электрической проводки. На всех современных автомобилях, распиновка контактов следующая:

1. «1» контакт является входящим «+» питания.
2. «2» контакт выходящий импульс на блок управления.
3. «3» контакт является входящим «-» питания.

Есть также возможность замены механического спидометра на электронный, для автомобилей, не укомплектованных бортовым компьютером. Для этого необходим универсальный спидометр, работающий без ЭБУ. Для установки понадобится подобрать датчик скорости, подходящий под крепление механического привода троса. Новый датчик должен иметь контактный шток необходимой длинны, для реакции на вращение вторичного вала коробки передач. Главная проблема переделки заключается в том, чтобы правильно подобрать датчик скорости. Для отечественных автомобилей он должен быть 6 импульсным.

Поломка приборной панели — первое, о чем вы задумаетесь

Главной неполадкой, о которой задумывается большинство водителей при отсутствии показания спидометра и одометра, является поломка самой приборной панели. Возможно, в спидометре сломались какие-то пластиковые шестерни, которые столь ненадежны, а от одометра отошло крепление разъема. Причин неполадок и вправду может быть очень много, каждая причина обладает своей особенностью проявления. Но зачастую виновником отсутствия показания спидометра не является сама приборная панель. Этот элемент может сломаться по нескольким важным причинам:

• давно проявившаяся неполадка, которая не находила нормального решения и достаточно качественной диагностики;
• одновременно с прекращением показа скорости и пройденных километров пропала и подсветка приборной панели;
• провода от старости и сложных условий эксплуатации перетерлись и закоротили, создав локальное короткое замыкание;
• в щиток приборов попала вода, электронный механизм не выдержал такого испытания и перестал нормально функционировать;
• во время эксплуатации автомобиля от щитка приборов исходит определенный звук, схожи с жужжанием (сломались шестеренки);
• на механических старых спидометрах нередко выходит из строя крепление тросика, идущего на панель от коробки передач.

Такие проблемы все имеют довольно простое решение, но зачастую владельцы автомобилей принимают решение замены как минимум спидометра, как максимум — всей приборной панели. Это обходится очень дорого даже для старого отечественного авто, так как приборы всегда стоили немало. Интересно, что после выполнения всех действий по замене и установке нового спидометра или даже изготовленной на заводе панели приборов, только извлеченной из заводской упаковки, не всегда вы получите нужные результаты. Ожидаемая работа спидометра может так и не начаться по многим причинам, включая оговоренные ниже особенности.

Как прокладывать провод к геркону

После того, как Вы четко определились, где будите ставить на руле сам велокомпьютер и на каком колесе размещать геркон с магнитом, можно подумать о прокладке провода.

Главная задача при этом сделать все эстетично и надежно.

Если геркон установлен на вилке, то провод лучше всего пустить по тормозному тросику переднего тормоза с переходом на ногу вилки.

По вилке его можно пускать, обвивая вокруг ноги или по её внутренней стороне, крепя провод изолентой в цвет велосипеда, пластиковыми крепежами или даже прозрачным тонким скотчем. Внутренняя сторона ноги менее подвержена внешним воздействиям, чем наружная и лучше защитит провод от случайного обрыва.

При переходе провода с тросика на ногу вилки не забудьте оставить небольшой запас на повороты руля. Проверьте, чтобы при любом повороте он не натягивался.

Некоторые байкеры, пуская провод по тросику, так же его закручивают вокруг него. Это вполне нормально, но, на мой взгляд, не очень красиво. Лучше все же его так же крепить к тросику черной изолентой или тонким прозрачным скотчем. Закрученный вокруг тросика провод имеет «вредную привычку» сползать, раскручиваться и сбиваться в сторону.

Главное при прокладке провода проверить, чтобы он ни за что не цеплялся и не тёрся.