Что в машине вычисляет обороты двигателя

Что такое тахометр, и где его используют

• Есть ли необходимость в тахометре в автомобиле
• Особенности механического тахометра
• Особенности аналогового тахометра
• Особенности цифрового тахометра
• Как определить, что тахометр неисправен
• Разновидности приборов по способу установки

Тахометр – это измерительный прибор. Его применяют тогда, когда нужно определить частоту вращения подвижных деталей в каких-либо механизмах и агрегатах. Результаты его замеров принято вычислять по количеству оборотов в минуту.

Прибор нашел применение в автомобилях, мотоциклах, тракторах, комбайнах, кораблях, самолетах, вертолетах. Далее можно перечислить и другую технику с двигателем внутреннего сгорания. Если такое устройство есть, то предоставляется возможность осуществлять контроль за пределами нагрузки в работе мотора и тем самым продлить срок его эксплуатации.

Отличительные черты спортивных машин.

В отличие от гоночных болидов, спорткары являются автомобилями серийного производства, предназначенными для эксплуатации на дорогах общего пользования.

К основным отличиям спортивных авто от обычных легковых машин относятся:

• агрессивная внешность;
• мощный двигатель, позволяющий со старта за минимальное время развивать высокую скорость;
• перенастроенная КПП;
• задний привод (реже – полный);
• высокое максимальное число оборотов ДВС;
• большие колеса с легкосплавными дисками и шинами, изготовленными из специальной резины;
• жесткая подвеска;
• низкий дорожный просвет;
• высокая максимальная скорость.

Кроме этого, раньше к отличительным чертам спорткаров относилось наличие только двух дверей, но сейчас это правило перестало быть обязательным.

Если вы являетесь истинным ценителем быстрой езды, то спортивные автомобили BMW М созданы для вас.

Особенности измерения скорости движения и скорости вращения.

При измерении скорости вращения бензинового двигателя надо обязательно учесть величину К, которая совсем не очевидна. Например, вы намотали провод на кабель свечи и ожидаете, что там будет одна искра на один оборот. Это совсем не так. Во-первых, у 4-тактного двигателя вспышка происходит один раз на два оборота, у 2-тактного один раз на оборот коленвала. Во-вторых, для упрощения системы зажигания коммутатор подаёт искру на неработающие в данный момент цилиндры, типа на выпуске. Для получения правильного К надо почитать документацию на двигатель или подсмотреть показания эталонного тахометра.

При измерении скорости движения частота обновления дисплея не имеет большого значения, особенно, если вы рисуете цифры, а не двигаете стрелку. Даже обновление информации раз в секунду не вызовет отторжения. С оборотами двигателя всё наоборот, индикатор должен откликаться гораздо быстрее на изменение оборотов.

Вывод информации

Типичная обида начинающего разработчика автомобильной и мотоциклетной электроники «стрелки дёргаются, цифры нечитабельны» лечится простым способом — надо обманывать клиента. Вы что думаете, автомобильный тахометр всегда показывает вам правду? Конечно же нет! Хотя вам этот обман нравится и вы хотите, чтобы ваш прибор дурил голову так же.

Стрелки

Если включить зажигание на новом модном автомобиле или мотоцикле, стрелки приборов сделают красивый вжух до максимума и медленнее опадут до нуля. Вот! Вот это нам и надо сделать. Надо, чтобы при показе максимальной величины стрелка не метнулась к ней мгновенно и не упала как акции лохотрона в ноль.

Итак, нам надо учитывать максимальную скорость стрелки на увеличение и максимальную на уменьшение показаний. Совсем хорошо сделать эти скорости нелинейными, чтобы стрелка сначала двигалась быстрее, а потом чуть помедленнее приближалась к заданному значению.

Вот пример с нелинейным выводом показаний:

Вы можете поиграть с коэффициентами. Этот же принцип используется при выводе громкости сигнала, например, у любого аналогового индикатора: стрелки, полоски, яркость, цвет, размер итп. Приведённый пример самый простой, но и не самый красивый. Предлагайте ваши варианты в комментариях.

Цифры

С цифрами всё намного сложнее. Быстрые изменения показаний приводят к тому, что несколько порядков сливаются в мутное пятно. Для скорости, как и писал выше, можно задать интервал раз в секунду и глаз успеет прочитать три цифры.

В мототехнике не зря делают аналоговые индикаторы оборотов, точные цифры не нужны, важна относительная близость к оборотам максимального крутящего момента, к максимальным вообще и холостые.

Я предлагаю менять частоту вывода информации на дисплей в зависимости от степени изменения величины. Если обороты меняются, скажем, на 5% от последнего подсчёта, а не показа — можно затупить и показывать раз в 300-500мс. Если на 20%, то показывать раз в 100мс.

Можно огрубить шкалу и показывать только две значащие цифры

С учётом мототематики, можно довольно точно показывать обороты холостого хода как описано чуть выше и огрублять вывод на оборотах от двух холостых. На высоких оборотах для гонщиков важнее делать блинкеры типа «передачу вниз», «передачу вверх» и «ты спалишь движок». То есть держать двигатель около максимального крутящего момента и не дать ему крутиться выше максимальных разрешённых оборотов. Блинкеры замечательно делаются с помощью SmartDelay когда можно унаследовать от этого класса свой с заданной ногой контроллера и частотой мигания, там есть методы для переопределения и они вызываются раз в заданное время.

Идеи по отображению цифр тоже приветствуются в комментариях.