Тахометр — прибор, измеряющий скорость вращения. Тахометры могут быть электрическими — которые используют малое напряжение и стробоскопическими — которые работают, используя источники света; постоянно установленными или переносными.
Тахометр
Скорость вращения валов некоторых машин должна тщательно наблюдаться. Значительная разница в проектной и измеренной скорости вращения вала оборудования может сигнализировать о проблеме, т.к. большинство вращательного оборудования выполняется для вращения с определенной скоростью или в диапазоне определенных скоростей.
Для некоторых насосов с паровым двигателем и устройств с двигателями внутреннего сгорания, скорости вращения валов, которые оказались значительно ниже нормальных скоростей, могут быть признаком перегрузки — условия, которое может послужить причиной поломки оборудования при продолжении работы на нем.
Принцип действия тахометра
Вращательное движение — это движение вокруг фиксированной центральной оси. Скорость вращения измеряется количеством полных оборотов, которые вал делает в единицу времени. Одним из подобных значений скорости вращения является число об/мин (от сокр. — оборотов в минуту). Когда измеряется очень высокая скорость вращения, то могут быть использованы об/сек.
Вращение колес автомобиля или вентилятора измеряются в оборотах за единицу времени. В промышленности некоторое оборудование, например, двигатели и насосы используют вращательное движение вала в работе.
Электрический тахометр
Электрические тахометры работают путем выработки малого напряжения, пропорционального скорости вращения вала. Индикатор тахометра измеряет напряжение, вырабатываемое тахометром и преобразует его в показание обороты в минуту.
Для выработки напряжения должны присутствовать три фактора: проводник с током, обычно катушка из провода; магнитное поле, обеспечиваемое в некоторых случаях постоянным магнитом; и относительное движение между выше указанными двумя факторами.
Установленный в электрическом тахометре индикатор измеряет напряжение и преобразовывает его в показание скорости вращения в оборотах на единицу времени (об/мин, например). Увеличение скорости вращения увеличивает напряжение, создаваемое в катушке. Увеличение напряжения отображается на индикаторе как увеличенное показание скорости вращения.
Стробоскопический тахометр
Стробоскопические тахометры используют регулируемый, вспыхивающий источник света для измерения скорости вала. Скорость вала определяется путем совмещения или синхронизации частоты, с которой свет вспыхивает с вращением вала. Синхронизация производится тогда, когда вращение вала стабилизируется. Показание обороты в минуту обычно можно увидеть непосредственно на тахометре.
Автомобильный транспорт сегодня оснащается самыми разными электронными приборами, которые позволяют водителю получать информацию о состоянии и работе определенных агрегатов. К ним относится и такой прибор, как тахометр. Что это такое и для чего он нужен, будет полезно знать любому владельцу машины. Кроме того, нужно понимать принцип его работы, чтобы выбрать для себя хорошее и надежное устройство.
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.
Какой тахометр лучше купить
Приобрести устройство сегодня можно практически в любом магазине автомобильных товаров. Также можно обратиться к заказу в каком-нибудь проверенном интернет-магазине. Подобные устройства могут стоить от 400 до 6000 рублей. Стоимость зависит от производителя и разновидности тахометра.
Автомобилисты не советуют приобретать китайскую продукцию, так как они зачастую имеют сильную погрешность. Среди отечественных компаний выделяются
Продукция этих производителей считается очень качественной и надежной. Кроме того, она характеризуется доступной стоимостью. Что касается зарубежных производителей, то следует обратить внимание на фирмы:
Если у вас есть желание, чтобы автотахометр послужил как можно дольше, то придется потратить довольно много времени. Выбирать прибор нужно максимально внимательно и ответственно. Фирменное оборудование стоит довольно дорого, но низкокачественные устройства будут выдавать погрешность.
Тахометр для автомобильного транспорта — незаменимый прибор. С его помощью водители узнают частоту оборотов. Эта информация позволяет своевременно выявить неисправность.
Многие автолюбители, да и вообще те, кто неоднократно сталкивался с автомобилями и их оборудованием задаются вопросом о том, что такое тахометр. Чудный прибор, который способен ввести в заблуждение многих. Тахометры могут быть разными, но мы поговорим об автомобильном варианте.
Автомобильный тахометр — это прибор, который измеряет частоту вращения коленчатого вала автомобиля. Проще говоря — тахометр показывает частоту вращения мотора и он обязателен для начинающих водителей. Следуя показаниям этого прибора вы никогда не превысите максимально допустимую нагрузку.
Без тахометра новички не смогут вовремя переключить передачу, из-за чего моторесурс двигателя значительно снизится. Основным сигналом к переключению на передачу выше является достижение стрелкой прибора красной отметки. Также тахометр часто применяется и опытными водителями для регулировки двигателя.
Виды тахометров
Среди множества разнообразных видов тахометров особой популярностью пользуются всего два:
Но эти два вида измерительных приборов имеют целый ряд кардинальных отличий. Также они отличаются и по строению, характеристикам, ну и конечно же по способу применения. Поэтому далее стоит рассматривать вопрос о том, что такое тахометр, исходя из его вида.
Цифровой тахометр
Основными составляющими цифрового тахометра является целый ряд разных деталей. Это:
- процессор;
- восьми разрядный АЦП;
- датчик определения температуры жидкости;
- жидкокристаллический экран;
- оптрон;
- разнообразные микросхемы (которые возлагают на себя функции сброса настроек).
Обычно, электронные тахометры выполнены в форме экрана, основными показателями которого являются число оборотов двигателя в минуту. По сравнению с аналоговым тахометром в его конструкции есть некоторые недостатки, хотя преобладают все-таки преимущества. В первую очередь, применение такого прибора гораздо удобнее.
Аналоговый тахометр
Аналоговый тахометр является самым часто применяемым измерительным прибором, который установлен в большей части автомобилей отечественного производителя, да и на иномарках тоже. Конструктивно прибор выглядит достаточно примитивно — обычное табло и стрелка. Зато, руководствуясь его показаниями можно понять как снизить расход топлива.
Строение аналоговых тахометров куда проще, чем цифровых приборов. Основными их составляющими являются:
- магнитная катушка;
- датчик, считывающий информацию из колен вала;
- стрелка;
- градуированная шкала.
Подобно устройству, работают аналоговые тахометры также просто. Сигнал с датчика, считывающего количество оборотов коленчатого вала проходит через провода и попадает на плату, которая задает отклонение для стрелки, стрелка в свою очередь показывает вам реальные данные через градуированную шкалу.
Правда, точность измерения у цифрового тахометра немного выше. Хотя, это ощутимо только при регулировке двигателя, так как на ходу обороты считаются тысячами и погрешность не имеет особого значения. Воспринимать показания такого тахометра во время движения намного проще, чем считывать цифры с монитора цифрового тахометра.
Зачем нужен тахометр
Основная задача тахометра заключается в помощи водителю выбрать правильную передачу. Своевременное переключение передачи на пониженную или повышенную позволяет продлить срок эксплуатации двигателя и других узлов. О лучшем диапазоне оборотов для работы двигателя можно рассуждать очень долго. Но все зависит от типа вашего транспортного средства и условий передвижения, поэтому говорить об универсальных советах не получится, можно лишь привести некоторые основные моменты.
Расход топлива будет меньше при передвижении на низких оборотах двигателя. Это утверждение справедливо лишь отчасти, подробнее об этом можно почитать в статье о том, как снизить расход топлива.
Низкие обороты предусматривают снижение тягового усилия двигателя. Независимо от ваших навыков и умений при преодолении крутого подъема или совершая опережение либо обгон вам придется нажать на газ, а иногда и вовсе придавить педаль в пол. В таком случае обогатится топливная смесь и сэкономить бензин не получится.
Ресурс двигателя является немаловажным аспектом. Если рассудить логически, то чем меньше обороты, тем меньше вращение деталей и их трение, соответственно и износ. Но тут не обошлось без подводных камней. Основным камнем является масленый насос, а если быть точнее, то его работа, которая зависит от оборотов мотора. На низких оборотах масло не будет доставать к вкладышам и их износ будет неизбежен. Во вкладышах будет увеличиваться зазор и они начнут изнашиваться еще быстрее.
Также одним из негативных аспектов движения на малых оборотах являются ударные нагрузки в трансмиссии и двигателе. Хороших последствий от ударов не получается, а механизмы быстрее выходят из строя. Но постоянно передвигаться на высоких оборотах тоже не стоит.
Система смазки и охлаждения работает без запаса прочности. Когда детали из системы охлаждения выходят из строя, то датчик температуры охлаждающей жидкости начинает показывать неладное — стрелка переходит в красную зону. Ничего кроме проблем из этого вы не получите. Те, кто любит быстро ездить обязательно должны наблюдать за стрелкой тахометра и датчика температуры. Можете подробнее прочесть о том, к чему приводит перегрев двигателя. Исправный двигатель, в который залили хорошее масло переносит большие нагрузки без особых последствий. Кроме как снижения ресурса ничего хуже не будет.
Лучше всего соблюдать традиционное правило — придерживаться среднего диапазона оборотов. Конкретные цифры указать сложно, так как все зависит от ситуации на дороге. Треть максимальной мощности считается оптимальным диапазоном оборотов для обеспечения максимально долгого срока эксплуатации двигателя.
Принцип работы тахометра
С вопросом о том, что такое тахометр мы разобрались, теперь давайте разберемся с тем как он работает. Принцип работы тахометра одинаков для всех типов этого прибора. Аналоговый и цифровой тахометр работают по одинаковому принципу. Основным элементом является датчик, считывающий частоту вращения коленчатого вала. В соответствии с частотой вращения датчиком генерируются импульсы, идущие к приборной панели.
Остальные аспекты работы тахометра зависят от конкретной ситуации и решений инженеров, которые участвовали в его разработке. Чаще всего устройство самого датчика кроет в себе наибольшие расхождения в разных моделях. Тахометры на магнитном датчике пользуются наибольшей популярностью. Они считывают количество прохождения магнита мимо фиксированной точки на коленчатом вале. Реже используются световые датчики, так называемые оптопромы. Они генерируют лучи света и считывают их отражение.
Шкала, установленная на приборной панели отображает показатели датчика. Она превращает полученный сигнал в метрические данные. Чаще всего стрелка тахометра или его цифровое табло указывает на количество оборотов за минуту. Для перевода показателей датчика используются разнообразные приборы.
