Как устроен цифровой спидометр в современном авто. Какие датчики используются для измерения скорости. Как обрабатываются сигналы с датчиков. Каковы преимущества цифровых спидометров перед механическими.
Принцип работы цифрового спидометра
Цифровой спидометр в современном автомобиле — это сложное электронное устройство, состоящее из нескольких компонентов:
- Датчик скорости
- Электронный блок управления
- Цифровой дисплей
Рассмотрим подробнее, как работает каждый из этих элементов.
Датчик скорости
Ключевой элемент цифрового спидометра — датчик скорости. В современных автомобилях используются два основных типа датчиков:
- Датчик Холла
- Индуктивный датчик
Датчик Холла работает на основе эффекта Холла. Он состоит из полупроводниковой пластины, через которую пропускается электрический ток. Рядом с пластиной вращается зубчатое колесо. При прохождении зуба мимо датчика изменяется магнитное поле, что фиксируется датчиком. Частота импульсов пропорциональна скорости вращения колеса.

Индуктивный датчик представляет собой катушку с сердечником. Рядом с ним вращается зубчатое колесо. При прохождении зуба мимо датчика в катушке наводится ЭДС. Частота импульсов также пропорциональна скорости вращения.
Электронный блок управления
Сигналы с датчика скорости поступают в электронный блок управления (ЭБУ). Основные задачи ЭБУ:
- Обработка сигналов с датчика
- Расчет текущей скорости
- Преобразование данных для вывода на дисплей
ЭБУ анализирует частоту импульсов, поступающих с датчика, и на основе этих данных вычисляет текущую скорость автомобиля. Расчет производится с учетом диаметра колес и передаточных чисел трансмиссии.
Цифровой дисплей
Рассчитанное значение скорости выводится на цифровой дисплей приборной панели. Обычно используются светодиодные или жидкокристаллические дисплеи. Они обеспечивают хорошую читаемость показаний при любом освещении.
Преимущества цифровых спидометров
По сравнению с механическими аналогами, цифровые спидометры имеют ряд существенных преимуществ:

- Высокая точность измерений
- Отсутствие подвижных частей, подверженных износу
- Компактные размеры
- Возможность интеграции с другими электронными системами автомобиля
- Простота калибровки при смене размера колес
Благодаря этим преимуществам цифровые спидометры практически полностью вытеснили механические в современных автомобилях.
Особенности работы цифрового спидометра
Рассмотрим некоторые интересные особенности работы цифровых спидометров:
Частота обновления показаний
Как часто обновляется значение скорости на дисплее? В большинстве современных автомобилей частота обновления составляет 5-10 раз в секунду. Это обеспечивает плавное изменение показаний без заметных скачков.
Калибровка спидометра
При замене колес на шины другого диаметра показания спидометра могут стать неточными. В цифровых спидометрах предусмотрена возможность программной калибровки. Как это работает?
- В память ЭБУ заносится новое значение диаметра колес
- ЭБУ пересчитывает соотношение между частотой импульсов и скоростью
- Показания спидометра корректируются автоматически
Это гораздо удобнее, чем замена шестерен в механическом спидометре.

Интеграция с другими системами
Цифровой спидометр может быть интегрирован с другими электронными системами автомобиля. Например:
- Система круиз-контроля использует данные о скорости для поддержания заданного режима движения
- Навигационная система сопоставляет показания спидометра с данными GPS для более точного расчета маршрута
- Система стабилизации использует информацию о скорости вращения колес для предотвращения заносов
Такая интеграция значительно повышает безопасность и комфорт вождения.
Возможные неисправности цифрового спидометра
Несмотря на высокую надежность, цифровые спидометры иногда выходят из строя. Каковы основные причины неисправностей?
- Выход из строя датчика скорости
- Обрыв или короткое замыкание в проводке
- Сбой в работе ЭБУ
- Неисправность дисплея
При возникновении неисправности на приборной панели обычно загорается соответствующий индикатор. В этом случае необходимо обратиться в сервисный центр для диагностики и ремонта.
Перспективы развития цифровых спидометров
Какие инновации ожидают нас в будущем? Вот некоторые перспективные направления развития цифровых спидометров:

- Использование проекционных дисплеев для вывода показаний на лобовое стекло
- Интеграция с системами автономного вождения
- Применение технологий дополненной реальности для отображения информации
- Повышение точности измерений за счет комбинирования данных с различных датчиков
Эти инновации сделают управление автомобилем еще более безопасным и комфортным.
Заключение
Цифровой спидометр — важный элемент современного автомобиля, обеспечивающий точное измерение скорости движения. Его работа основана на сложном взаимодействии датчиков, электронных блоков управления и цифровых дисплеев. Благодаря высокой точности, надежности и широким возможностям интеграции с другими системами, цифровые спидометры стали неотъемлемой частью современных автомобилей.
Как сделать цифровой спидометр в автомобиль – Поделки для авто
Если вы давно хотели что-то поменять на приборной панели или просто обновить ее, предлагаем вам собрать цифровой спидометр. Делается он просто, требует минимум элементов и немного усилий. Зато позволит преобразить панель и придать ей новый образ. Придавая вашему автомобилю некий элемент отличия от остальных представителей этого же класса.
Конструкция схемы предельна, проста, для ее сборки вам понадобятся:
- – микроконтроллер ATmega8 – основная часть схемы, на нем задаются программное управление;
- – светодиодный семисегментный индикатор – на нем непосредственно отображается значение скорости, определенное датчиком и обработанное на микроконтроллере;
- – стабилизатор напряжения на 5 В (КР142ЕН5), на схеме он не указан, цепляется к схеме со стороны «+5 В», нужен для стабилизации напряжения;
- – конденсаторы (2 шт) номиналом 47 мкФ не менее 25В, на схеме также не указаны служат для фильтрации напряжения до и после стабилизатора напряжения;
- – Резисторы номиналом 1 кОм (3 шт), 10 кОм (1 шт) и 150 Ом (7 шт).
Понятно, что конструкция действительно очень проста, приступаем к самой сложной части. Прошивка микроконтроллера, будет зависеть от типа, установленного у вас датчика скорости. Один из самых распространенных датчиков выдает 6 импульсов на 1 метр пути. Прошивочный файл представленный в конце статьи сделан именно под такой датчик. Обновление показаний скорости запрограммировано на частоту в 2 Гц.
Принцип работы довольно простой, навесных элементов минимум, как видно из схемы.
Микроконтроллер ATmega8 не требует внешнего генератора импульсов или навесного конденсатора, т.к. содержит внутренний генератор, достаточно просто подать на него питание, и он генерирует сам для себя тактовую частоту в 1 МГц.
С фьюзами микроконтроллера также ничего не делаем, достаточно просто прошить. Микроконтроллер замеряет количество поступивших с датчика скорости импульсов в определенный период времени, вычисляет скорость, преобразует это значение в км/ч и выводит это значение на индикатор. Все это справедливо именно для семисегментного индикатора с общим анодом в случае использования любого другого схема работать не будет.
На фотографиях представлена трассировка платы, для установки всех необходимых элементов и окончательный вид устройства. И указано местонахождения датчика скорости в автомобиле, если вдруг возникнет проблема, где его искать.
Архив к статье; скачать…
Подмотка спидометра своими руками
Автор admin На чтение 7 мин. Просмотров 14.1k.
Показания спидометра зачастую являются одним из критериев, по которым оценивают качество и сроки проведения ТО автомобиля. Точнее говоря, это относится к одометру, являющемуся составной частью прибора, измеряющего пройденное расстояние. Чтобы не нарушать общепринятое наименование устройства, он и дальше будет называться именно так. Зачастую по ряду причин, порой и субъективных, приходится осуществлять подмотку спидометра, изменяя пройденный автомобилем путь.
О типах спидометров
- механический;
- электромеханический;
- электронный.
Механический спидометр
Обороты КПП тросиком передаются непосредственно на прибор. Там измеряется число оборотов и пересчитывается в пройденный путь. Для этого используется редуктор с заранее подобранным коэффициентом преобразования. Как такое осуществляется, поможет понять фото.
Фактически получается, что один оборот на выходе редуктора соответствует определенному числу метров пройденного пути. Это вращение выходного вала воспринимается специальными дисками (устройство индикации) с нанесенными цифрами, отображающими измеренное расстояние.
Электромеханический спидометр
Этот тип приборов является дальнейшим развитием описанного ранее устройства. Во многих случаях тросик служил источником повышенной ошибки и был заменен. В устройство ввели установленный на КПП датчик скорости. Импульсы с него поступали на моторчик с соответствующим управлением, вращающий редуктор. В остальном работа такого спидометра ничем не отличалась от механического, напоминая его и по внешнему виду.
Электронный спидометр
Подобный тип устанавливается на современных автомобилях. В данном случае измеряется число оборотов колеса. Зная длину его окружности, нетрудно перевести число оборотов в пройденный путь. Отображение полученного результата осуществляется на ЖКИ.
Зачем изменяют показания спидометра?
Как уже отмечалось, водителям порой приходится изменять показания спидометра. При этом пробег делается как меньше, так и больше. И если в первом случае все понятно – уменьшение пройденного расстояния при продаже автомобиля увеличивает его цену, то по поводу второго необходимо сделать несколько пояснений.
Подмотка спидометра возможна по нескольким причинам, например:
- Для повышения затрат на ГСМ. Больший пробег позволяет списывать больше топлива. И это не обязательно связано с махинациями и приписками. Дело в том, что у старого, изношенного автомобиля, потребление топлива порой превышает установленные нормы. Вот и приходится таким образом компенсировать повышенные расходы.
- При замене двигателя или панели приборов. В этом случае необходимо привести показания спидометра в соответствие с новыми условиями.
- При использовании дисков, отличающихся от рекомендованных изготовителем. У них диаметр может быть как больше, так и меньше определенного для стандартного колеса, соответственно при расчетах пройденного пути будет возникать постоянная ошибка. Вот подмотка спидометра и позволяет ее устранить, в том числе и выполненная своими руками.
Как производится подмотка спидометра?
Это достаточно сложный и неоднозначный вопрос. Все зависит от типа спидометра (для каждого может быть использована своя методика), а также от даты выпуска автомобиля. Ниже будут рассмотрены некоторые возможные подходы, позволяющие реализовать эту задачу.
Как подмотать механический спидометр?
Подобные приборы стоят на старых авто, например семейства ВАЗ или УАЗ ранних годов выпуска. В этом случае можно действовать несколькими способами. Самое простое – отсоединить от датчика скорости тросик, подключить к нему дрель, и переведя ее в режим реверса, изменить показания. Другой подход заключается в том, что надо разобрать панель приборов, извлечь счетчик, и используя нужные инструменты, изменить его показания.
Такую работу можно выполнить своими руками. Однако доступно это только на машинах старых годов выпуска (до 2005), причем не имеет особого значения ее марка – ВАЗ, КАМАЗ, УАЗ, МАЗ или Газель. Определяющим будет именно тип спидометра.
Как корректировать электромеханический спидометр
Несмотря на то, что подобные типы приборов остались только на старых машинах, работать с ними гораздо сложнее, чем с чисто механическими. Здесь, как и в других, рассматриваемых ниже ситуациях, необходимо разделять две задачи:
- подмотка спидометра ̶ увеличение его показаний;
- скрутка спидометра ̶ уменьшение показаний прибора.
В принципе, обе они могут быть выполнены своими руками, только подход в каждом из рассматриваемых случаев должен быть свой. Уменьшение показаний возможно только при разборке панели, извлечении счетчика и перестановке вручную его значений. А вот задача – как подмотать спидометр подобного типа, решается при использовании генератора. Он формирует импульсы, поступающие на вход управления, и согласно их количеству меняются показания прибора. Как и в предыдущем случае, это также не зависит от марки автомобиля – ВАЗ, КАМАЗ, УАЗ, МАЗ или Газель.
Как подмотать электронный спидометр
Подобные устройства устанавливаются на современных машинах и зачастую являются неотъемлемой частью других электронных систем на борту. Конкретные способы корректировки показаний спидометров определяются в первую очередь сроком изготовления автомобиля. Дело в том, что электронный спидометр может быть реализован по-разному и взаимодействовать с несколькими самостоятельными устройствами.
Поэтому для изменения его показаний может потребоваться не только подача дополнительных импульсов от датчиков скорости, но и перепрограммирование некоторых блоков. И кроме того, опять же в зависимости от особенностей автомобиля, для разных моделей УАЗ, ВАЗ, Газель и т.д., а также года выпуска, будет определяться способ доступа к спидометру.
Поэтому выполнить своими руками такую работу достаточно затруднительно, хотя никто не говорит, что такое невозможно. Вот только для этого потребуется применение специальных электронных устройств.
Какими приборами выполняется подмотка электронных спидометров?
Учитывая имеющееся многообразие машин и способов обработки данных со спидометра, создано несколько различных вариантов, позволяющих корректировать показания пройденного пути. Схема такого устройства может быть выполнена как на дискретных элементах, так и на микропроцессорных системах, но все готовые изделия делятся на следующие типы:
CAN крутилка
Этот прибор предназначен для использования на современных машинах. Здесь надо знать, что CAN – специальная шина, по которой происходит обмен данных между блоками электроники автомобиля. И его схема подразумевает наличие диагностического разъема, через который, зная протокол обмена, можно получить доступ к отдельным устройствам.
Соответственно, благодаря этому можно корректировать содержание нужных ячеек памяти, добиваясь желаемого результата. Обнаружить диагностическим оборудованием, что происходило изменение ячеек памяти, невозможно.
Купить качественную крутилку можно на сайте https://can-podmotka.ru
Импульсная крутилка к OBDII
Это устройство предназначено для использования с иномарками, не имеющими шины CAN. Данный прибор подключается через специальный диагностический разъем OBDII. В данном случае на спидометр поступает последовательность импульсов, имитирующих сигналы с датчика скорости, вследствие чего показания пройденного пути меняются.
Генератор скорости
Данная схема осуществляет имитацию датчика скорости. Вместо него включается генератор и выдает последовательность импульсов, поступающих на спидометр и вызывающих изменение его показаний. Подходит в большей степени для электромеханических приборов и отечественных автомобилей – ВАЗ, УАЗ и прочих, выпущенных до 2006 года.
Крутилка спидометра ABS
Подходит для машин, оснащенных ABS. Ее работа основана на контроле скорости движения и вращения колеса. Крутилка, подключенная к соответствующему разъему, имитирует работу колес, и контроллер, получая эту информацию, начинает изменять показания спидометра.
Дополнительно стоит отметить, что определяющим при выборе устройства для подмотки спидометра является модель автомобиля и дата его выпуска. В некоторых случаях изменения показаний спидометра на ВАЗ или УАЗ будут проходить совсем не так, как на КАМАЗе или МАЗе.
Устройство для подмотки можно сделать самостоятельно или купить уже готовое, но самое главное определить, можно ли его использовать на данной машине. В случае неправильного применения можно просто сжечь электронику.
Как это ни покажется странным, но порой более актуальной становится не скрутка спидометра, а наоборот, его подмотка. Существует целый ряд причин, как объективных, так и субъективных, заставляющих делать подобное. Создан не один прибор, позволяющий решать поставленную задачу, причем можно выбрать устройство, учитывающее дату выпуска конкретного автомобиля и позволяющее проводить данную процедуру без последствий.
Мне нравится5Не нравится2Что еще стоит почитать
Спидометр Векторы, фото и PSD файлы
Инструкция по подмотке
Как осуществляется подмотка спидометра своими руками? Многое зависит от типа устройства, поскольку для каждого отдельного вида схема подмотки будет различаться. Чтобы выполнить задачу, необходимо точно знать, каким типом прибора оборудован автомобиль.
Механического
Как намотать и как накрутить показания на механическом устройстве, к примеру, на машинах ВАЗ, ГАЗ? Вариантов отмотать спидометр два. Первый и простой — отключить трос от датчика скорости, тот конец, который крепится к коробке, подсоединить к нему дрель и включить инструмент в реверсивный режим. Как понимаете, за несколько минут работы можно отмотать приличный километраж. Второй способ заключается в демонтаже и разборке приборной панели. После разборки извлекается сам одометр (счетчик), в итоге осуществляется регулировка пройденного пробега. Отметим, что способы актуальны для отечественных автомобилей, выпущенных до 2005 года (автор видео — Своими руками).
Электромеханического
Электромеханический прибор можно встретить на старых транспортных средствах, однако смотать спидометр такого типа будет сложнее, чем обычный механический. В этом случае процедура подмотки либо отмотки требуют разных подходов. Необходимо учитывать, что уменьшение километража в случае с электромеханическим устройством осуществляется при демонтаже и разборе контрольного щитка. Чтобы отмотать показания, счетчик необходимо демонтировать, затем вручную осуществить регулировку чисел.
Что касается увеличения показаний, то процедура осуществляется с применением генератора. Благодаря генератору формируются сигналы, которые поступают на вход управления. В соответствии с количеством импульсов формируются показания устройства.
Электронного
Как скрутить спидометр электронного типа? Как сказано выше, устройства монтируются на все современные авто. Коррекция показаний спидометра должна осуществляться в соответствии со сроком производства транспорта. Суть заключается в том, что электронный прибор при производстве мог быть реализован по-разному, тем более, что он может взаимодействовать с другими приборами (автор видео — max gladkiy).
Поэтому, чтобы произвести процедуру подмотки спидометра, понадобится не только подать сигнал от контроллера скорости, но и перенастроить некоторые девайсы. Следует учитывать, что процесс доступа к устройству определяется в соответствии с моделью машины, а также годом выпуска, здесь все индивидуально. Соответственно, подкрутить показания может быть проблематично, но это возможно. Если не знаете, как подмотать спидометр электронного типа, придется использовать специальный прибор. О видах таких приборов расскажем ниже.
Как работает спидометр новости на сайте AvtoBlog.ua
Давайте разберемся в принципах работы механических спидометров.
Принцип работы механических спидометров заключается в том, что они измеряют скорость автомобиля путём достаточно простого способа – механической связи стрелки спидометра с выходным валом редуктора (который в свою очередь получает привод от вращающихся колёс). Так как этот вал лежит “ниже по течению” от коробки передач – то есть ближе к колёсам, то скорость, с которой он вращается, продиктована уже конечной скоростью после коробки переключения передач. Для сравнения, скорость вращения коленвала на 1 и на 5 передаче может быть одинакова, а конечная скорость авто отличаться в десятки раз. И поэтому именно вал редуктора даёт истинную меру скорости движения (точнее дадут только колёса машины).
Внутри коробки передач выходной вал содержит шестерню, которая вращается вместе с этим выходным валом. Связанная с этим валом напрямую и вращаемая им, эта небольшая шестерня связана с тросиком со спидометром. Тросик этот представляет собой вращающийся прочный кабель внутри защитной рубашки. Один конец этого тросика вставлен в квадратное отверстие и закреплён в нём в ведущей шестерне (после главной пары коробки передач). В то время как шестерня вращается, она приводит в такое же вращение этот тросик спидометра.
Другой конец тросика подходит непосредственно к спидометру. На этом конце тросика находится магнит в форме диска, расположенный близко к (но не касаясь) металлическому барабану (также в форме диска), который, в свою очередь, уже прикреплён к игле, давая показания на циферблате. Небольшая спиральная пружина держит иглу на нулевом уровне, когда машина стоит на месте.
Слишком сложно? Давайте представим принцип работы спидометра на рисунке:
Как видно на рисунке, от вращающегося с определённой скоростью выходного вала КПП отходит специальный тросик, также вращаемый им, далее на другом конце к этому тросику прикреплён магнит, который в зависимости от скорости вращения тросика с силой притягивает металлическую пластину, совсем немного поворачивая её, которая, в свою очередь, соответственно своему повороту поднимает стрелку спидометра, оказывая на неё силу бóльшую, чем спиральная пружинка, задача которой – держать стрелку на нуле. В общем, спидометр работает почти как механические наручные часы, не правда ли?!
Принцип работы спидометра на переднеприводных и заднеприводных авто
Между тем, есть небольшая разница между работой спидометра на задне- и переднеприводных автомобилях и, особенно, в точности показаний.
Так, на заднеприводных машинах тросик спидометра начинается от главной пары коробки передач и потому точность показаний спидометра зависит только уже от того, что находится дальше к колёсам этого тросика в плане вращающихся деталей. У большинства заднеприводных автомобилей это только колёса, собственно, от размера которых и зависит то, насколько спидометр будет врать в своих показаниях.
А вот у переднеприводных машин начало тросика спидометра расположено у переднего колеса после главной пары, а, так как переднее колесо служит ещё для поворота машины, то к погрешности добавляется ещё и поворот этого левого колеса, ведь если мы поворачиваем, к примеру, налево, то колесо будет вращаться медленнее, а направо – быстрее. Соответственно, и обман спидометра будет в меньшую сторону от реальной скорости, когда мы поворачиваем налево, и в бóльшую – когда направо.
Устаревшие принципы работы спидометра
Два других распространённых типа механических спидометра дают показания за счёт прокручивающегося барабана (вместо стрелки) или передвигающейся по линейному циферблату ленты. Оба этих типа уже устарели, и Вы сможете увидеть их работу на практике только в очень старых машинах.
Приборы и устройства для подмотки
Большинство производителей оснащают автомобили оригинальными электронными спидометрами, отмотать пробег бывает проблематично. В результате были созданы различные варианты устройств, с помощью которых можно произвести корректировку пробега. Схемы приборов могут быть собраны на основе микропроцессорных плат либо дискретных компонентов.
CAN-крутилка
CAN-крутилка представляет прибор для эксплуатации современного транспорта. Нужно учитывать, что CAN представляет специальную шину, по которой осуществляется обмен импульсов между блоками электронных устройств машины. И схема подразумевает применение специального разъема для диагностики. Через разъем, зная протокол обмена, у автолюбителя есть возможность получения доступа к отдельным электронным приборам.
Благодаря применению CAN-крутилки можно произвести корректировку содержания необходимых ячеек в памяти блока управления, чтобы установить необходимый скрученный пробег. Эксплуатация CAN-крутилки является основным способом отматывания пройденного пути у перекупщиков автомобилей. Используя современное оборудование для диагностики, обнаружить изменение ячеек памяти проблематично.
Импульсная
Импульсная крутилка используется в машинах зарубежного производства, не оборудованных шиной CAN. Прибор следует подсоединять через разъем для диагностики OBD2. При эксплуатации крутилки на одометр поступают сигналы, которые имитируют импульсы с контроллера скорости. Меняются показания пройденного километража.
Генератор скорости
Генератор скорости позволяет сымитировать работу скоростного датчика. Вместе контроллера необходимо подключить генератор, выдающий последовательность сигналов, которые поступают на одометр. Генератор изменяет показания на одометре. Эксплуатация такого девайса актуальна в электромеханических спидометрах на машинах УАЗ, ВАЗ и автомобилей российского производства, выпущенных до 2006 года.
Вам понадобится
Набор инструментов, краска, плотная матовая бумага, отвертки, хлопчатобумажные перчатки.
Инструкция
Для начала необходимо определиться с целью переделки спидометра. Причины могут быть разными. Например, спидометр сломался. Или на авто спидометр показывает скорость в милях, а вы хотите видеть ее в километрах. При любой переделке спидометра нужно позаботиться о месте, где будет стоять автомобиль. Лучше всего для этой цели подойдет гараж, потому что на машине без спидометра не стоит выезжать. Установите авто в гараж. Включите стояночный тормоз. Откройте капот и снимите отрицательную клемму с аккумулятора, чтобы избежать короткого замыкания в бортовой сети питания. Необходимо демонтировать торпеду из салона автомобиля. Для этого внимательно изучите руководство по эксплуатации вашего автомобиля. Там вы найдете схему крепления торпеды. Открутите все саморезы. Снимите рулевое колесо, так как оно будет мешать. Отщелкните все крепления, выдвините немного торпеду из креплений Отсоедините все провода, предварительно промаркировав их, чтобы не запутаться. После этого вытащите торпеду через правую пассажирскую дверь. Вам необходимо достать из торпеды комбинацию приборов. Она представляет собой небольшую коробку прямоугольной формы. Найдите все крепления стекла. Раскройте их и отсоедините стекло. Будьте очень аккуратны, чтобы ненароком не поцарапать схему подключения и не сломать стрелки. Перед снятием стрелки необходимо сделать отметки, по которым вы потом будете выставлять спидометр. Для снятия стрелок можно использовать пластиковую вилочку или специальный набор. После полного разбора можно модернизировать спидометр. Если вы хотите изменить цвет подсветки, то поменяйте лампочки или светодиоды. Также можно изменить фон спидометра. Чтобы изменить цвет стрелки, аккуратно покрасьте тебе специальной краской. Если спидометр вашего авто показывает скорость в милях, а вы хотите переделать в километры, то вам необходимо сделать новую разметку. Новую разметку нужно распечатать на плотной бумаге. Файл для распечатки можно найти у дилеров или на автофоруме марки вашего авто. Распечатывать нужно на матовой бумаге, чтобы попадании света не возникали блики. После всех манипуляций нужно произвести сборку в обратном порядке. Тщательно выставите стрелку. Следите за тем, чтобы под стекло спидометра не попали грязь и пыль. После завершения сборки проверьте работоспособность спидометра.
www.kakprosto.ru
Датчики скорости электронных спидометров, устройство и работа
В датчиках скорости электронных спидометров автомобилей используется эффект Холла, названный в честь американского физика Э. Холла, открывшего это явление еще в 1879 году.
Принцип действия датчиков скорости электронных спидометров.
Если к проводнику или полупроводнику приложено напряжение Uп и его пронизывает под прямым углом магнитное поле, обладающее индукцией B, то возникает «напряжение Холла» Uн, перпендикулярное направлению тока от источника питания Iп и направлению магнитного поля :
Uн = Kн Iп B/h, где : Kн — постоянная Холла; Iп — ток от источника питания; B — магнитная индукция; h — толщина проводника или полупроводника.
Из выражения следует, что величина напряжения Uн пропорциональна магнитной индукции B. Если магнитное поле B изменять с частотой, пропорциональной скорости движения автомобиля, то и частота изменения выходного напряжения Uн тоже будет пропорциональна скорости автомобиля. На практике магнитное поле создается неподвижным магнитом, а его изменение — специальным вращающимся экраном с прорезями.
При вращении экрана его сегменты и прорези поочередно проходят между магнитом и датчиком Холла. Когда между магнитом и датчиком Холла проходит сегмент экрана, магнитное поле перекрывается и на выходе датчика напряжение минимально (Uн min). При прохождении между магнитом и датчиком Холла прорези экрана на датчик поступает максимальный магнитный поток, и на выходе напряжение становится максимальным (Uн max)
Таким образом, при вращении экрана со скоростью, пропорциональной скорости движения автомобиля, на выходе датчика Холла появляются импульсы напряжения Uн, частота следования которых пропорциональна скорости автомобиля.
Устройство и работа датчиков скорости и электронных спидометров.
Принцип действия электронных спидометров основан на измерении частоты импульсов от датчика скорости, расположенного на коробке передач или раздаточной коробке. На выходе датчика скорости при движении автомобиля появляются прямоугольные импульсы, нижний уровень которых должен быть не более 1 Вольт, а верхний уровень — не менее 5 Вольт.
В соответствии с международными стандартами датчик скорости вырабатывает 6000 прямоугольных импульсов за 1 километр пути. Эти импульсы преобразуются электронной схемой спидометра в электрический ток, измеряемый магнитоэлектрическим прибором, причем величина тока зависит от числа поступающих импульсов в единицу времени, то есть будет пропорциональна скорости движения автомобиля.
Кроме того, электронная схема путем подсчета поступающих импульсов обеспечивает работу шагового электродвигателя, который вращает барабанчики счетчиков пройденного пути : итогового и суточного, или отображает их на жидкокристаллическом дисплее. Показания суточного счетчика спидометра могут быть сброшены.
Проверка исправности датчиков скорости электронных спидометров.
При поиске неисправностей в электрических цепях электронных спидометров непосредственно на автомобиле можно руководствоваться схемой, изображенной ниже. При этом датчик проверяется в комплекте с указателем. Для осуществления проверки потребуется тестер.
Для проверки датчика электронного спидометра снятого с автомобиля, нужно собрать схему изображенную ниже.
За один оборот валика исправного датчика скорости, светоодиод должен загораться шесть раз.
Одометр виды и принцип работы
- 09.09.2014
- Обслуживание и ремонт
Многие автолюбители наверняка сталкивались с таким словом, как «одометр». Что это — одометр? Где он используется и какой принцип его действия? Рассмотрим подробнее эти вопросы.
Одометр (в быту — счетчик) — это специальное устройство, которое измеряет обороты колеса и, как следствие, пройденное расстояние. Многие путают этот прибор со спидометром, но отличие одометра от спидометра значительно. Спидометр предназначен для определения скорости движения транспортного средства, в то время как одометр не способен давать такие показатели. Его предназначение заключается в определении пробега транспортного средства (если речь идет об автомобиле).
Как правило, одометр состоит из датчика, который связан с осью вращения колес, и счетчика с индикатором, который выводит результат для наблюдателя. И для того, чтобы наблюдателю был виден нужный результат, водителями часто используется корректировка одометров.
Виды одометров
На сегодняшний день различают три вида одометров: механический, электронный и электромеханический. На современные автомобили чаще всего устанавливаются датчики Холла, которые основаны на электромагнитном воздействии проводников и магнитного поля.
Механический одометр видел каждый водитель. Во всех устаревших отечественных моделях авто установлены именно механические приборы, которые представляют собой барабанный индикатор, показывающий пройденное расстояние.
Электронный одометр устанавливается на современные автомобили и предусматривает считывание поступающих импульсов (вращений) с измерительных приборов (датчика одометра) на счетные входы и дальнейшее их преобразование в необходимые физические единицы измерения (метры, километры, мили).
Электромеханические одометры состоят из механического датчика оборота колес и электронного датчика, который выводит информацию на электронное табло.
Погрешность одометров
Что такое одометр? Любое подобное устройство не является сверхточным измерительным прибором, поэтому для них предусмотрены установленные погрешности в показаниях. По наблюдениям многих автомобилистов, погрешность одометра составляет порядка 5-10%. Производители, опираясь на законодательство, уменьшают реальный срок гарантийной службы автомобиля, увеличивая показатели на неизвестные величины. Именно поэтому скрутка одометра в пределах нескольких километров не является серьезным нарушением или сокрытием информации про пробег авто.
Как скрутить одометр перед продажей?
Перед продажей владельцы авто уменьшают реальный пробег, тем самым увеличивая конечную стоимость транспортного средства. Как правило, скрутка разных типов одометров проводится по-разному:
- Электронный одометр требует вмешательства опытного специалиста, который сможет разобрать панель датчика, провести резку дорожек и перепрограммировать с помощью компьютера электронный чип. Для скрутки электронных одометров используются различные программы наподобие VDO Research, Combiset 1.6 и др.
- Механический одометр может скручиваться любым механиком. Для этого снимается небольшой трос одометра с коробки передач и перематывается в обратную сторону с помощью небольшого электродвигателя или обычной дрели. После этого трос устанавливается на прежнее место.
- Электромеханические одометры скручиваются так же, как и механические. После скручивания показателей и повторного запуска двигателя на датчике будут значения, которые были заданы пользователем.
В Германии скручивание одометров не считается правонарушением, поскольку его показатели не относятся к юридически значимой документации. Именно поэтому скручивание одометра в Германии — это прибыльный бизнес. В Украине и Беларуси на многих СТО также предлагают подобные услуги при предварительной подготовке авто перед продажей. За 20-50 долларов механик запросто поменяет все показатели.
В качестве вывода отметим: уменьшение показателей одометра — это не только неэтичное и неправильное отношение (и даже обман) к потенциальному покупателю, но и противоправное действие, в особенности если в договоре купли-продажи оговаривается этот момент как существенный.
Причины скручивания пробега
Желающих подправить показания пробега автомобиля сегодня достаточно много. Подкрутка спидометра — достаточно распространенное явление. И каждый оправдывает свое желание по-разному. Это и неисправность спидометра, и замена панели приборов, и езда на нештатной резине. Хотя, если быть честным, основное оправдание подобным действиям, это желание продлить молодость своему четырехколесному другу, возможно, с целью последующей продажи. Продать машину с меньшим пробегом легче, а купить приятнее. Довольны оба, и продавец и покупатель. Поэтому вопрос о том, как смотать электронный спидометр самому не утрачивает своей популярности. Кстати, при езде на нештатной резине решить проблему вдолгую поможет калибровка спидометра.И не нужно будет регулярно уменьшать пробег.
Есть и те, кто хочет увеличить пробег. В основном на коммерческом транспорте, или если автомобиль используется в служебных целях. Это тоже по-своему объяснимо. Зачастую нормы расхода топлива, по которым считает бухгалтерия, не покрывают реальных расходов на бензин. А компенсация за использование личного транспорта наоборот, покрывает только заправку, не учитывая амортизацию и износ техники. Пытаясь компенсировать эти затраты, водители идут на хитрость и увеличивают пробег.
Погрешность показаний
Сам СА — это настраиваемый прибор, однако он не может быть на 100% точным. Как и любой другой измерительный девайс, СА имеет определенную погрешность и обычно устройство завышает показатели скорости, но не занижает их.
Для начала для тех, кто забыл, что такое спидометр. Спидометр – это авто устройство, которое измеряет скорость передвижения. Установить в свой автомобиль спидометр можно как покупной, так и сделанный собственноручно. Ну а как сделать электронный спидометр своими руками — спросите вы? Оказывается ничего сложного в этом нет. Достаточно иметь схему разработки и необходимые детали. Но, обо всём по порядку.
Для примера установки электронного спидометра приведу вам пример как выглядит установленный электронный спидометр на ваз:
Для изготовления электронного спидометра собственноручно, вам понадобится
- — компьюте рили планшет с доступом в интернет;
- — радио детали;
- — паяльник;
- — монтажная плата;
- — мультиметр;
- — датчик скорости;
- — компилятор.
Первым делом для изготовления вам понадобится приобрести в любом магазине электроники или на радиорынке все детали, необходимые для конструирования электронного спидометра. Что бы изготовить электронный спидометр своими руками вам потребоваться различные детали. Например, транзисторы, фитодиоды, конденсаторы, дисплей, стабилизаторы напряжения, резонатор, реле и некоторые другие, в зависимости от сложности выбранной вами схемы. Необходимый список я привёл ниже:
Чтобы сделать электронный спидометр своими руками вам необходимы будут следующие детали:
- Микроконтроллер ATMega8.
- 4-х символьный индикатор с общим анодом.
- n-p-n транзисторы (любые маломощные) — 4 шт..
- Стабилизатор 78L05 (можно и КРЕНка, на схеме этого нету).
- пара конденсаторов на 47 мкФ 16-25В (на схеме этого нету).
- Резисторы: 1 КОм-3 штуки, 10 КОм-1 штуки, 150 Ом-7 штуки.
Вот на подобии этого должно у вас получится в итоге:
Далее понадобится приобрести датчик скорости и прикрепить на колесо автомобиля данный контроллер. Для начала необходимо рассчитать количество импульсов на километр пробега. В этом поможет измерение длины окружности колеса. Т.е. один оборот будет равен одному импульсу на датчике. Рассчитать параметр устройства теперь можно будет на основе полученных данных. На крайний случай можно запитаться к стандартному датчику и вывести сигнал с него на наш новый электронный спидометр который мы собираем своими руками. Вот схема устройства для ВАЗ-2110.
Прошивка микроконтроллера на следующем этапе должна осуществляться специальным компилятором. И тотчас же протестируйте работу вашего спидометра. И лишь убедившись, что нет никаких неполадок, можно подключать данное устройство к вашему автомобилю.
В конце смонтируйте электронный спидометр в автомобиль и уже на практике проверяйте его исправность и работоспособност ь. Но если обнаружатся какие-либо проблемы в работе устройства, то необходимо будет перепрограммиров ать микроконтроллер или изменять саму схему.
Классификация
По способу измерения
- Хронометрический — комбинация одометра и часового механизма.
- Центробежный — плечо регулятора, удерживаемое пружиной, вращается вместе со шпинделем и отбрасывается в стороны центробежной силой так, что расстояние смещения пропорционально скорости.
- Вибрационный — используется для быстровращающихся машин. Механический резонанс колебаний рамы или подшипников машины вызывает колебания градуированных язычков с частотой, соответствующей числу оборотов машины.
- Индукционный — система постоянных магнитов, вращающихся вместе с приводным шпинделем, генерирует вихревые токи в диске из меди или алюминия, помещённом в магнитное поле. Диск, таким образом, втягивается в круговое движение, но его вращение замедляется ограничительной пружиной. Диск соединен со стрелкой, показывающей скорость.
- Электромагнитный — скорость определяется по ЭДС, вырабатываемой тахогенератором, подключённым к шпинделю.
- Электронные — оптический, магнитный или механический датчик вырабатывает импульс тока за каждый оборот шпинделя. Импульсы обрабатываются электронной схемой и скорость выводится на индикатор.
- По системе спутникового позиционирования — скорость определяется по системе спутникового позиционирования GPS электронным путём как пройденное расстояние, делённое на время пути.
Долгое время сигнал скорости движения снимался с элементов конструкции колеса или трансмиссии и механически, путём вращающегося троса в боуденовой оболочке, передавался на спидометр. С развитием электроники механическая передача уходит в прошлое.
Аналоговые
Стрелочный спидометр.
Стрелочный — наиболее распространён; скорость указывает вращающаяся вокруг оси стрелка;
Ленточный спидометр на «Волге».
Ленточный — использовался на ГАЗ-24 до начала 1975 года, многих американских и некоторых европейских и японских моделях; скорость показывает лента, проходящая мимо делений на неподвижной шкале;
Барабанный спидометр (по центру).
Барабанный — использовался на многих довоенных автомобилях, некоторых американских автомобилях шестидесятых, а также — относительно современных моделях «Ситроена»; деления нанесены на вращающийся барабанчик и при его вращении появляются в окошке, отображая текущую скорость;
Цифровые
Индикатор цифрового спидометра представляет собой жидкокристаллический или аналогичный дисплей, отображающий скорость в виде цифр;
Цифровой спидометр.
В последнем случае основной проблемой является задержка показаний: в отсутствие задержки отображения значения скорости или слишком малой задержки водитель не способен корректно воспринимать постоянно «скачущие» перед глазами цифры; при введении существенной задержки же, индикатор начинает некорректно отображать данные о скорости в данный момент времени при разгоне и торможении из-за запаздывания.
В силу этого, аналоговые индикаторы всё ещё очень широко используются, а цифровые получили распространение на относительно небольшом числе моделей; всплеск их популярности произошёл в США в конце семидесятых — восьмидесятых годах, откуда эта мода передалась японским производителям, но впоследствии на большинстве моделей их сменили традиционные стрелочные спидометры.
Часто спидометр совмещают в одном корпусе со счётчиком пройденного расстояния — одометром.
Погрешность показаний
Все спидометры, как и любое другое техническое устройство, имеют погрешность показаний. Производителями автомобильной техники принято, чтобы погрешность спидометра на автомобилях конструктивно была в сторону увеличения показаний, против фактической скорости движения (это необходимо, в том числе, и для исключения конфликтных ситуаций с дорожной полицией). Погрешность измеряется в процентах, а не километрах или милях.
Важная роль прибора в определении пробега
Возникающая погрешность при замерах зачастую появляется по объективным причинам, ведь со временем детали и узлы изнашиваются, а машины могут эксплуатироваться в жестких условиях. Принято считать, что нормальной является погрешность, которая не превышает 5–10%. Хотя для механических измерительных приборов с большим сроком эксплуатации цифра поднимается еще на 3–5% от номинала.
Водитель сможет самостоятельно оказывать влияние на понижение погрешности, если будет следить за эксплуатационными характеристиками авто. Автовладельцы стремятся различными легальными способами занизить показания счетчика, особенно в предпродажный период. Это связано с тем, что у машин, обладающих многотысячным пробегом, существенная степень износа большинства узлов, деталей и систем. Это отрицательно сказывается на ценнике для продавца.
Недобросовестные собственники машин могут пойти на нелегальную «скрутку» километража. Для такого мероприятия используется специальное программное обеспечение, кабели и диагностические разъемы.
Проще работать с механическими аппаратами. Достаточно аккуратно вскрыть пломбу, а дальше жулики соединяют валы с электродрелью для скрутки. В отличие от электронных образцов механика более уязвима.
Стоит учесть, что в легковушках с магнитными датчиками мошенники могут скрутить основной одометр, но показания его обычно дублируются в нескольких местах. Это позволяет восстановить реальные значения пробега.
Вышедший из строя прибор замера километража необходимо восстановить как можно скорей. В противном случае водитель не сможет ориентироваться в текущих значениях пробега. Также не удастся своевременно определить необходимость проведения техобслуживания для конкретной машины. Во время продажи легковушки покупатели не выкажут доверия машине со сломанным одометром.
Поломка механического измерителя может быть спровоцирована несколькими причинами:
- естественный износ деталей и механизмов;
- ДТП, в результате которого повреждена система учета;
- внешнее нелегальное вмешательство, которое обычно проводится для скрутки показаний.
Электронно-механический аппарат рискует выйти из строя из-за отказа микросхем на приборной доске или по причине потери контактов с модулем, расположенным на колесе. Электронные аппараты в большей степени страдают от возможных скруток. Ремонт может оказаться довольно дорогостоящим, поэтому не рекомендуется вмешиваться в работу данной системы.
РадиоКот :: Цифровой спидометр.
РадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Измерительная техника >Цифровой спидометр.
2009
Глава 1. Немного предистории, или как я люблю отечественный Автопром.
После того, как на моей машине, а машина прямо скажем почти эксклюзивная (в смысле запчасти фиг найдешь), благополучно скончался очередной спидометр, то ли седьмой, то ли восьмой, я решил замутить электронный девайс, чтоб и скорость показывал и километры щелкал.
Как обычно, начал поиск того, что уже натворили собратья по разум и коллеги по несчастью обладания данным типа авто. Пролистав не одну страницу и посетив не один форум, обнаружил что ничего подходящего для моего авто нет, либо девайс собран на PICе, у меня даже программатора нет и приходится просить друзей-знакомых, да и AVRки мне как-то роднее, либо состоит из 2х отдельных блоков, и у всех значения пробега пишутся во внутреннюю EEPROM, что не есть гут. Пораскинув мозгами, не широко так, чтобы потом можно было собрать в кучу, решился на отчаянный шаг — лепить самому. Что из этого получилось — решать вам, многоуважаемые коты.
Фото 1. Общий вид:
Фото 2. Основной блок:
Фото 3. Датчик ДСА-9 + «двигло»:
Глава 2. О выборе компонентов, или «я его слепила из того, что было».
Итак, за источник сигнала о продвижении авто по тернистому пути наших автодорог был выбран ДСА-9, имеющий: 6 импульсов на 1 метр пути, выход ОК и резьбовое соединение М22 х не помню на сколько, как раз по размеру, НО можно использовать любой датчик скорости с 6имп/метр, в зависимости от авто.
С проциком было труднее. Любимой меге48 не хватало пары ног, но тут на глаза попалась старая макетка с мегой16, что ж так тому и быть. Итого: МП=ATmega16-16PI
С выбором тактовой частоты долго мучаться не пришлось, после не больших подсчетов выяснилось, что период повторения импульсов при скорости 250 км/ч составляет 2,4 мс, или 2400 тиков при тактовой частоте в 1 МГц, маловато будет, было решено использовать кварц на 8 МГц, это уже 19200 тиков процессора, а для удобства подсчета, с помощью таймера Т1, использовать «предделитель на 8».
Для отображения всего, что будет измерятся и подсчитыватся предназначены:
KingDright BA56-12GWA (можно любые с ОА) — для отображения текущей прыткости
МЭЛТ MT-08S2A-2YLG (опять же можно любой 8х2 LCD с аналогичным контроллером и тактовой не ниже 250 кГц) — для подсчета того, что будет пройдено по тем направлениям, что в России гордо именуется дорогами.
Ну и AT24C04B (наследство от той самой макетки, но можно любую из серии 24Схх), чтобы «помнить» от тех незабываемых километрах пути.
Глава 3. О самом главном, или без теории ни туды, и ни сюды.
Переходим, собственно, к методике определения скорости. Как всем известно, если автомобиль движется, то с датчика скорости поступают импульсы, если никуда не движется — то и импульсов тоже не дождетесь! И что самое поразительное — частота (или кому удобнее — период повторения) прямо пропорциональна (обратно пропорциональна, для периода повторения) скорости движения, вот тут-то, не при котах будь она упомянута, собака и порылась. Что такое частота — это количество импульсов в секунду (просто гениально, спасибо Герцу) N(в секунду)=Fп, поэтому получаем:
V=Fп/6 (м/сек) (мы же помним, что на 1 метр приходится 6 импульсов)
Но минуточку, где вы видели спидометры со шкалой «М/СЕК»? Да и ГАИшники, (ДАИшники — это чтобы для тех, кто в Украине проживает, было понятно) штрафуют за лишние км/час. Отсюда вывод — надо пересчитать, а как? Все гениальное просто: умножаем на 3600 (это столько секунд в 1 часе) и делим на 1000 (столько метров в 1 км) после сложнейших математических преобразований получаем волшебную формулу:
V=0,6*Fп (км/час) — то что доктор прописал.
Из это формулы следует гениальное (жаль, что не я первый додумался) умозаключение — если организовать «временные ворота» длительностью 0,6 сек, в которые проталкивать импульсы от датчика, на выходе получим скорость! 1 импульс — 0,6 км/час, 10 импульсов — 6 км/час, 100 импульсов — 60 км/час и т.д. Но, опять это «НО», как сказал один из главных героев любимого фильма из детства «Айболит-66» — «Нормальные герои всегда идут в обход», вот этим путем пойдем и мы, т.е. заменим в формуле Fп на Тп (оно же 1/Fп), в результате получим:
V=0,6/Тп (км/час)
Возникает законный вопрос — «ЗАЧЕМ?». Напрашивается еще одна цитата: «А я объясню!» («Ирония судьбы, или с легким паром»). Дело в том, что как любой цифровой прибор, нашему спидометру присущи те же недостатки — погрешность. Может кто помнит, обычно пишут: «+/- 2 знака мл.разряда» (например). Так вот, чтобы уменьшить, всякие там, погрешности умные люди придумали «складывать и умножать» (шучу), накапливать и усреднять.
Теперь посмотрим, сколько нужно времени, чтобы усреднить 2 показания, ну скажем на скорости 60 км/ч.
При первом способе получается: 2 временных отрезка по 0,6 сек — итого 1,2 сек, авто при этом проедет примерно 33м. (временем выполнения сложения-деления можно пренебречь)
Второй способ нам дает: 2 интервала по 10 мс — итого 0,02 сек, авто проедет — 0,33м.
Вот поэтому в программе происходит накопление и усреднение 8-ми отсчетов скорости. Почему 8? Просто удобнее усреднять, не мне — микропроцику.
Тогда зачем я тут подробно описывал первый способ расчета? А чтоб было, вдруг кому-то понадобится!
Что? Забыл про одометр? Ну, там все просто: считаем импульсы, делим на 6 — получаем метры, потом делим на сто — сотни метров (нужны для учета суточного пробега), еще на 10 получили — км. Как вы поняли в девайсе всего два счетчика пробега: полный и суточный.
Опять же, количество счетчиков ограничено только моей фантазией (или ее отсутствием) и теми самыми 19200 тиками (по секрету скажу — тиков ушло примерно 1/3), можно конечно добавить счетчиков, прицепить часы на DS1307 и считать км за 1 час, скажем, или расстояние от работы до магазина с пивом, но зачем?
Глава 4. Описание работы, или «а оно вам надо?»
Основная часть схемы изображена на рис.1.
И так, что у нас в наличии:
таймеры: Т0, Т1, Т2 — отлично,
аппаратный TWI — пригодится,
1 свободная нога от АЦП — вполне достаточно,
есть еще ноги для организации внешних прерываний,
ну еще куча всего — оно нам не пригодится, по крайней мере в этом проекте.
Основную работу выполняет Т1, заполняет время между 2-мя нарастающими фронтами от приходящих импульсов датчика скорости, импульсами 1МГц (считать удобно: 1 импульс — 1 мкс) попутно подсчитывая их (импульсы от датчика). Работает он в режиме ICR, и использует 2-а прерывания, собственно Input Capture1 Interrupt Vector и Overflow1 Interrupt Vector, второй нужен только для расчета скоростей ниже 10 км/ч, к сожалению на таких скоростях Т1 успевает переполняться и не один раз, поэтому и переменная 3-х байтовая.
На счетчике Т2, работающем в нормальном режиме, организовано формирование интервалов времени для динамического отображения информации на 7-ми сегментных индикаторах и вывода данных на LCD (здесь все понятно, пояснить нечего).
Т0 — тоже, ничего особенного режим Fast PWM, управляет ключем регулирующим яркость свечения индикаторов. АЦП — меряет напругу на переменном резисторе R7, выравнивает результат влево, и записывает его в OCR0.
Ну что еще? Гальваническая развязка входов МК от бортовой сети авто, так проще, ключ на элементах VT5,VT6 (если кому-то больше нравятся полевики, пожалуйста — можно и на полевике) нужен только для того, чтобы процик успел записать данные по километражу в 24С04, после выключения зажигания. Забыл пояснить Vп — цепь питания постоянно находящаяся под напряжение ботовой сети , Vз — цепь питания, на которой напряжение бортовой сети появляется после включения зажигания и соответственно пропадающее после отключения оного.
Для эстетов на выводах PC3, PC4 организован вывод скорости до 200км/ч с дискретностью 2,5км/ч на линейку светодиодов (рис.3), всего-то: 10 — 74ALS164, 81- светодиод (один светится постоянно изображая «0км/ч), но это на любителя (кто надумает лепить сие безобразие — не забудьте поменять источник питании на более мощный, а если и яркость регулировать захотите — то и транзистор на ШИМе.)
Питается все это безобразие от преобразователя (рис.2) на МС33063А, заменять на, что-то типа 7805, не рекомендую. Девайс кушает около 0,2А и на 7805 будет рассеиваться мощность около (14,5В-5В)*0,2А = 1,9Вт, многовато, греться будет как «собака», плюс еще тепловой режим под панелью авто, без радиатора не обойтись.
Эпилог.
Вот в принципе и все. Работка скромненькая, но я честно старался.
Не пинайте слишком сильно — в конкурсе участвую первый раз, да и «писатель» я начинающий.
С надеждой на вашу благосклонность.
Файлы:
Прошивка МК.
Вопросы, как обычно, складываем тут.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
ЦИФРОВОЙ СПИДОМЕТР
Недавно собрал цифровой спидометр, подходящий для любого автомобиля, схема данного спидометра весьма популярна на страницах интернета, она содержит минимум деталей. Построен спидометр на микроконтроллере Pic16F84A, на фотография микроконтроллер в iso корпусе, так как в дип корпусе в магазине не оказалось. Сигнал поступает от датчика скорости на 6 импульсов за оборот, в данном случае использовал датчик скорости от ВАЗ-2110. Также прилагаю программу, файлы разводки печатной платы в формате lay. Ниже приведены, схема, фотографии моего исполнения и небольшой видеофрагмент работы спидометра.
————————————————
:020000040000FA
:10000000850186018B018101640083160030850023
:100010000130860046308100831202309400423065
:10002000920002309100FE3093000A308E008F0063
:10003000900078308C008B109F3081000B118B1C4E
:100040002E288E0B2D280A308E008F0B2D280A307B
:100050008F00900B2D280A3090008B100B1D1F284D
:100060000310940C141C38280830940014308400B9
:100070008501840300088600140885008C0B1C2869
:100080008D0110084C2092000F084C2091000D1497
:100090000E084C20930015280A3C031D51280D1C06
:1000A00054280D1456200800FE3008000F3982072E
:1000B00002349E3424340C349834483440341E3492
:1000C000003408347E34BE34DE34EE34F634FA3490
:02400E00F23F7F
:00000001FF
————————————————
Для программирования нужно все, что находится между строчками с «тире», в любом текстовом редакторе сохранить в виде файла с расширением .hex, и дальше программатором – «прошить» в микропроцессор.
В качестве индикаторов использованы три семисегментных блока SA08-11 с высотой знака 20.3 мм фирмы «Kingbright». Цвет – ярко красный. Напомню, что семисегментники в данном случае берутся с общим анодом. Индикаторы включены по схеме динамической индикации, их аноды управляются через ключи на транзисторах КТ646. Можно применять и другие, например, КТ815. Одноименные (a, b, c, d, e, f, g) катоды соединяются параллельно у всех трех индикаторов.
При правильной сборке, цифровой спидометр начинает работать сразу без каких либо настроек. Автор конструкции: Иван Федоров.
Корректировка одометра спидометра своими руками
У любого автомобиля на передней панели в салоне установлена приборная доска, на которой размещены необходимые информационные датчики, сообщающие водителю ряд технических и эксплуатационных показателей – температуру силовой установки, количество топлива, скорость движения, количество пройденных километров.
Дополнительно на приборной доске размещаются сигнальные лампы.
Важные элементы приборной доски
Основное же место на любой приборной доске занимает спидометр с интегрированным в него одометром – датчиком, указывающим пробег авто.
Спидометр нужен для авто, чтобы контролировать скоростной режим движения, и соблюдать правила движения на участках дорог с ограниченной скоростью.
Интегрированный в спидометр одометр обычно показывает два значения – определенный пробег, может быть суточным, пробегом от заправки до заправки и т.д. Это значение можно всегда сбросить, и отсчет начнется по новой.
Второе значение, которое показывает одометр – это общий пробег авто.
Этот датчик более важен, чем показания, которые можно в любой момент сбросить.
На основе его показаний проводится необходимое техническое обслуживание.
Периодичность того или иного обслуживания всегда указывается в технической документации, идущей вместе с авто, и выражается эта периодичность в общем пробеге машины, который как раз и показывает одометр.
Раньше на авто устанавливались механические одометры с тросовым приводом от КПП.
Сейчас более распространены электронные приборы, с выводом информации о пробеге на небольшой дисплей.
Данные, которые выводятся на дисплей указывает электронный блок управления, основываясь на показании определенных датчиков.
Несмотря на небольшие размеры одометр имеет довольно сложную конструкцию поэтому вполне возможен выход его из строя.
Проблемы, к примеру, могут возникнуть с самой приборной доской, вследствие чего показания прибора будут не верны или вообще не будут выводиться на дисплей.
В таком случае понадобится корректировка показания одометра.
Следует отметить, что корректировкой таких показаний часто пользуются не честные на руку автовладельцы перед продажей авто. Они просто отматывают показания в меньшую сторону.
Читайте также:Корректировка механического одометра
Раньше, с одометрами с механическим приводом, особых проблем с корректировкой не было.
Дело в том, что механизм одометра имел двухстороннее действие. То есть, при вращении механизма в одну сторону значение пробега увеличивалось. В эту сторону и вращал механизм тросовый привод.
Но если механизм одометра вращать в обратную сторону, то значение пробега уменьшалось.
Поэтому, чтобы произвести корректировку пробега, достаточно было демонтировать приборную доску с авто, при этом отсоединив тросовый привод.
Далее на место привода подсоединялся микромоторчик, на него подавалось питание, и он отматывал показания до нужного значения.
Это и являлось основным недостатком механического одометра, поскольку выявить реальный пробег авто попросту невозможно, и приобретая подержанное авто с таким одометром остается только наедятся на честность продавца.
Корректировка электронного одометра
С появлением электронных одометров ситуация несколько изменилась, поскольку отмотать пробег стало значительно труднее.
Показания пробега на электронном одометре храниться на специальной флеш-памяти, которая впаяна в плату приборной панели.
Дополнительно данные по пробегу хранятся в электронном блоке управления, где их сбросить практически невозможно.
Поэтому даже при корректировке показаний одометра, узнать реальный пробег не составит труда, подключив специальный сканер к электронному блоку и считав все необходимые показания.
В связи с этим уменьшение показания одометра на дисплее перед продажей авто стало не актуальным, но иногда возникает потребность в корректировке показаний.
Часто причиной становиться неисправность самой приборной панели. После ее замены или восстановления показания на дисплее одометра с показаниями электронного блока могут различаться.
Чтобы не возникло в дальнейшем проблем, существует возможность изменения данных, которые внесены на флеш-память микросхемы приборной панели.
Многие автолюбители, у которых возникли проблемы с показанием одометра обращаются в специализированные сервисы, где при помощи приборов, подключаемых к электронному блоку, производят корректировку показаний дисплея одометра.
Но и есть некоторые автолюбители, которые выполняют эту работу сами.
В принципе, изменить показания – работа не такая уж и сложная, если есть умения и навыки работы с радиоэлектроникой и компьютером. Если таковых нет, то лучше обратится в сервис.
Требуемое оснащение и последовательность работ
Одной из основных особенностей корректировки показаний – это невозможность проведения работ с флеш-памятью, пока она установлена в микросхему.
Поэтому начальный этап работ сводится к демонтажу приборной панели, и полной разборки ее для извлечения платы.
Затем на плате нужно найти флеш-память.
Она обычно располагается рядом с центральным процессором платы. Узнать е можно по тому, что она припаяна к плате при помощи 8 ножек, по 4 с двух сторон.
Флеш-память может выглядеть так.
Или так.
Все зависит от марки автомобиля.
Эту флеш-память нужно выпаять с платы. Для этого нужно применять маломощный паяльник, чтобы не повредить дорожки, ведущие к этой плате.
Далее потребуется использование специального устройства – программатора.
Собирается этот программатор из трех резисторов на 4,7 кОм, СОМ — разъёма, которым программатор будет подключаться к компьютеру, и трех стабилитронов.
Питание флеш-памяти будет производиться от компьютера, для чего понадобиться подсоединить СОМ-разъем к любому красному и черному проводам в системном блоке.
Важно не попутать полярность – красный провод имеет плюсовую полярность, а черный – минусовую.
Другие самодельные устройства для корректировки одометра.
Помимо программатора также потребуется наличие соответствующих программ на компьютере.
Одна из программ называется PonyProg, но можно найти и аналоги ее.
Также понадобиться калькулятор пробега, к примеру, TachoSoft, который переводит цифровое значение пробега в 16-ричный код, именно в виде этого кода хранятся данные по пробегу на флеш-памяти.
Изменение показания одометра
Имея программное обеспечение, к компьютеру подсоединяется программатор, и запускаются программы.
В PonyProg выбирается модель авто и год ее производства, после чего внизу выведется 16-ричный код, состоящий из двух строк.
В этом коде зашифрован пробег, который на данный момент внесен в флеш-память.
Далее запускается калькулятор пробега, в него вносится требуемое значение пробега, после чего он переведет цифровое значение в 16-ричный код, который нужно будет внести вместо выведенного в PonyProg.
После этого флеш-память впаивается на свое место на плате приборной доски, она собирается и устанавливается на автомобиль.
Если все работы выполнены правильно, значение на дисплее одометра поменяется на нужное.
Вывод
Из вышесказанного можно сделать вывод, что провести корректировку спидометра (одометра) своими руками сможет не каждый, да и необходимость в проведении таких работ возникает не часто.
Поэтому если у вас все же возникла необходимость откорректировать одометр мы рекомендуем не тратить на это время и обратиться в автосервис или к людям, которые специализируются на данных видах работ.
Цифровой спидометр для велосипеда | Мастер Винтик. Всё своими руками!
Для велосипедиста в процессе движения важно знать скорость велосипеда и пройденный путь. Определение длины велопробега довольно просто решается с помощью механического прибора, серийно выпускаемого промышленностью и устанавливаемого на одну из вилок колеса. Механический указатель скорости велосипеда не получил широкого применения.
Автором предлагается несложная схема цифрового велоспидометра, который позволяет измерять скорость велосипеда с погрешностью не более 1…2 км/ч и питается от источника с напряжением +9 В. При включении схема потребляет ток около 30…40 мА. Она реализована на пяти цифровых KMOП -микросхемах серии К564 или К561, одной аналоговой микросхеме К140УД1А и двух цифровых индикаторах К490ИП1, в каждый из которых входят внутренний десятичный счетчик, дешифратор и семисегментный индикатор.
Общий принцип работы
цифрового велоспидометра заключается в следующем. Светодиод типа АЛ107Б в инфракрасной области непрерывно генерирует световые импульсы, которые принимаются фотодиодом ФД-9 и далее усиливаются операционным усилителем К140УД1А. Светодиод и фотодиод устанавливаются на вилке одного из колес велосипедиста друг против друга между спицами на расстоянии 1…2 см. Когда спица закрывает световое излучение, то на фотодиоде и выходе операционного усилителя на время пролета спицы устанавливается уровень логического 0. Специальная триггерная схема непрерывно анализирует состояние между входом и выходом оптопары и при исчезновении импульсов с фотодиода формирует сигнал, соответствующий времени пролета спицы между светодиодом и фотодиодом. Далее генерируется определенный интервал времени, в течение которого суммируются все спицы, зафиксированные оптопарой. Полученная сумма и даст скорость велосипеда, так как количество промелькнувших спиц линейно возрастает со скоростью велосипеда. Изменением длины интервала суммирования (счета) добиваются необходимой калибровки прибора.
Принципиальная схема и временные диаграммы работы цифрового велоспидометра приведены соответственно на рис. 1 и 2.
На микросхемах DD1.1 и DD1.2 собран генератор импульсов с периодом следования около 20 мкс. Последовательность этих сигналов усиливает и одновременно инвертирует транзистор VT1, в коллекторной нагрузке которого включен светодиод VD1 типа АЛ107Б. Импульсы светового излучения на длине волны около 1 мкм принимает фотодиод V D2 типа ФД-9, включенный между входами операционного усилителя DA1. Соотношением резисторов R4 и R5 устанавливают необходимую чувствительность фотоприемной схемы. Tранзистор VT2 согласует выход усилителя DA1 с требуемым входным потенциалом КМОП микросхем. Конденсатор C2 не пропускает постоянную составляющую на базу транзистора VT2. Tриггеры DD3.1 и DD3.2 непрерывно следят за состоянием между входом и выходом оптопары. В исходном состоянии, когда спица не закрывает световое излучение, триггер DD3.1 по S-входу устанавливается в единичное состояние, а триггер DD3.2 по R-входу — в нулевое. Tриггер DD5.1 делит частоту с генератора на микросхемах DD1.1 и DD1.2 на два. Как только спица велосипеда закрывает световое излучение, импульсы с выхода триггера DD5.1 по синхровходу С сбрасывают в нуль триггер DD3.1. Если через два последующих такта не приходит сигнал с фотодиода, то триггер DD3.2 устанавливается в единицу, тем самым формируя фронт + 1 для суммирования количества спиц. Одновременно по входу R блокируется в нуль триггер DD5.1, запрещая прохождение сигналов со входа оптопары. В таком состоянии схема находится несколько секунд, пока спица закрывает световой поток. Длительность времени пролета спицы определяется скоростью велосипеда и толщиной спицы. Когда открывается световой поток, срабатывает фотодиод VD1, и все триггеры по входам R и S устанавливаются в исходное состояние. Tриггер DD5.1 необходим для ликвидации «дребезга» схемы при входе спицы в полосу светового излучения. Микросхемы DD1.5 и DD1.6 совместно с конденсатором СЗ и резисторами R8 и R9 образуют генератор импульсов, во время действия которых суммируется количество спиц за определенный промежуток времени (tсч= 100-200 мс). Резистором R8 плавно регулируется длительность интервала счета.
Следует отметить, что у различных типов велосипеда интервал счета также различен. Он определяется в зависимости от радиуса колес, количества спиц и других параметров. Поэтому величина tсч, для каждого велосипеда устанавливается экспериментально. Cхема велоспидометра непрерывно определяет скорость велосипеда с периодом 8tсч (от 1 до 1,5 с), в результате чего можно оперативно следить за изменением скорости на определенных участках пути: с горы, при ускорении или торможении. Причем на время tcч индикаторы погашены, а на время tинд = 7tсч индицируется сумма количества спиц, которая и определит скорость велосипеда в единицах измерения км/ч за данный промежуток времени.
Погрешность измерения зависит от стабильности интервала (и при изменении уровня питающего напряжения и температуры окружающей среды и не превышает 3…5%.
Схема счета и индикации работает следующим образом.
Tактовые сигналы с генератора на микросхемах DD1.5 и DD1.б поступают на триггеры DD4.1 и DD4.2, которые делят исходную частоту на четыре. При поступлении с выхода микросхемы DD4.2 фронта восьмого импульса цепочка микросхем DD1.3, DD2.3 и DD2.4 формирует короткий сигнал для сброса в нуль по установочным R-входам триггера DD5.2 и цифровых индикаторов DD6 и DD7. Сигнал логического 0 с инверсного выхода микросхемы DD5.2 гасит индикацию по входу Г DD6 на время tсч. Одновременно импульс логической 1 с прямого выхода микросхемы DD5.2 разрешает на время гсч проход сигналов суммирования +1 с микросхемы DD2.2.
В состав индикатора DD7 входит внутренний десятичный счетчик, который суммирует эти сигналы. При поступлении на счетчик DD7 десятого импульса на выходе Р формируется сигнал переноса, который поступает на индикатор DD6. Первым последующим тактом с генератора триггер DD5.2 переходит в нулевое состояние, в результате чего запрещается счет импульсов и высвечивается сумма количества спиц на время 7tсч. Далее цикл повторяется вновь. Резисторы R11 и R12 уменьшают яркость свечения индикаторов, сокращая потребляемую мощность от источника питания. Велоспидометр включается в работу кнопкой SB1. В первый такт измерения (около 1 с) за счет переходных процессов возможно неверное определение скорости велосипеда, после чего каждую секунду высвечивается точное значение скорости до выключения питания.
Наладку спидометра
начинают с проверки осциллографом работы генератора на микросхемах DD1.1 и DD1.2. на коллекторе транзистора VT1 должна быть последовательность импульсов с периодом следования около 20 мкс. Далее размещают светодиод и фотодиод друг против друга на расстоянии 1…2 см и проверяют наличие импульсов на выходе операционного усилителя DA1. Резисторами R4 и R5 устанавливают такую чувствительность фотоприемной схемы, при которой еще сохраняются сигналы на коллекторе транзистора VT2 при увеличении расстояния между светодиодом и фотодиодом до 4…5 см. Проверяют исходное состояние триггеров DD5.1, DD3.1 и DD3.2 согласно временным диаграммам рис. 2. Затем налаживают схему индикации и счета. Длительность импульсов на выводе 13 микросхемы DD5.2 должна плавно регулироваться резистором R8 в пределах от 100 до 200 мс. Подается напряжение +9 В на входы Г индикаторов DD6 и DD7 и на вывод 5 микросхемы DD2.2, а входы R индикаторов DD6 и DD7 заземляют. Если между светодиодом и фотодиодом поместить предмет толщиной со спицу велосипеда, то на индикаторах должна прибавиться единица. После этого следует восстановить схему согласно рис. 1. Калибровку схемы производят в процессе движения резистором R8.
О заменах деталей.
Вместо фотодиода ФД-9 можно использовать фотодиоды ФД-10, ФД-5, ФД26К, ФД27К, ФД265А, но тогда уменьшится чувствительность схемы, которую можно увеличить изменением резисторов R4 и R5. Возможно использование светодиодов АЛ107А, АЛ107Б, АЛ115А, АЛ115Б, АЛ118А, АЛ118Б, а также операционных усилителей К140УД1Б. Микросхемы серии К564 можно заменить серией К561, которая более критична к уровню питающего напряжения и исполнена в другом пластмассовом корпусе. Подстроечный резистор R8 типа СП3- 16а, однако лучше применять резисторы с фиксатором ручки потенциометра, так как в процессе езды возможны толчки и смешение движка резистора. Тип разъемов XI—Х5 можно выбрать по своему усмотрению, но для обеспечения надежности лучше использовать разъемы с резьбовым соединением.
Конструкция и установка схемы.
Вид печатной платы велоспидометра представлен на рис. 3 и 4. Она изготовлена из двустороннего стеклотекстолита и установлена вместе с источником питания GB1 в специальный герметичный корпус с разъемами XI—Х5.
На рис. 5 показана плата индикаторов, которая крепится либо на торцевой части коробки, либо на руле велосипеда и соединяется с основной схемой гибкими проводниками. Возможные варианты установки рабочих элементов схемы на велосипеде представлены на рис. 6 и 7.
В первом варианте корпус со схемой, индикаторами, источником питания крепится под рулем велосипеда. Светодиод и фотодиод устанавливаются на передней вилке, а кнопка В1 — на руле. Во втором варианте оптопара крепится на заднем колесе, схема с источником питания — под сиденьем, а индикаторы с кнопкой — на руле. Можно положить корпус со схемой просто в кобуру для ключей. Тип крепления элементов к раме каждый радиолюбитель может выбрать по своему усмотрению в зависимости от размеров, конструкции вилок и типа велосипеда.
С.Гудов. В помощь радиолюбителю №107, 1990г.
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ
П О П У Л Я Р Н О Е:
- Индикатор мощности.
- Ремонт автомобильного коммутатора
- Визуальное устройство контроля предохранителя на NE555 (КР1006ВИ1)
Индикатор мощности по силам любому начинающему радиолюбителю. Его можно встроить в акустические колонки, магнитофон или усилитель, подобрав сопротивление R7. Подробнее…
Как проверить и отремонтировать самому коммутатор?
Если с некоторыми неисправностями на машине можно как-то доехать до пункта ремонта, то с неисправным коммутатором двигатель вообще не заведётся. Некоторые водители часто возят с собой запасной коммутатор. В этой статье рассмотрим принцип работы, некоторые неисправности автомобильного коммутатора и способы его ремонта.
Подробнее…
Как проконтролировать сгоревший предохранитель?
Предохранители используются практически во всех электрических схемах. Будь то телевизор, микроволновка, зарядное устройство, блок питания или даже автомобиль. В некоторых устройствах для визуального контроля сгоревшего предохранителя бывает недостаточно просто включенного параллельно индикатора.
Подробнее…
Популярность: 8 440 просм.
Создание точной схемы спидометра
Здесь мы увидим, как простая, но точная аналоговая схема спидометра может быть построена в домашних условиях, используя всего одну микросхему и несколько внешних пассивных компонентов. Спидометр можно использовать со всеми двух-, трехколесными автомобилями и даже велосипедами для указания их скорости.
Использование преобразователя частоты в напряжение
В моей предыдущей статье мы узнали об этих замечательных микросхемах 2N2907 / 2N2917, которые в основном представляют собой преобразователи частоты в напряжение и поэтому идеально подходят для всех приложений, связанных с измерением частоты.
Ссылаясь на простую принципиальную схему спидометра ниже, мы видим, что IC LM2907 занимает центральное место в конфигурации и является основным детекторным устройством.
Работа схемы
Как можно видеть, внутренняя часть ИС содержит входной дифференциальный компаратор, за которым следует накачка заряда, буфер операционного усилителя и каскад усилителя эмиттерного повторителя.
Контакт №1 ИС становится входом тахометра и принимает информацию магнитного датчика в виде переменных магнитных электрических импульсов.
Дифференциальный операционный усилитель сравнивает входной сигнал с инвертирующим входом, привязанным к земле, и усиливает даже малейший импульс, обнаруженный на контакте №1.
Функция каскада подкачки заряда состоит в том, чтобы удерживать и накачивать вышеупомянутые усиленные сигналы так, чтобы с увеличением частоты соответствующий усиленный выходной сигнал дифференциального каскада поддерживался и увеличивался пропорционально на следующем каскаде буфера операционного усилителя.
Это достигается наличием конденсаторов на выводе №2 и резистора на выводе №3 микросхемы.
Окончательный пропорциональный повышенный потенциал подается через транзистор эмиттерного повторителя через резистор 10 кОм.
Как показано на диаграмме, выходная чувствительность здесь составляет около 1 В на каждые 67 Гц, что означает, что если частота достигает 67 + 67 = 134, это приведет к линейному выходу 2 В и так далее.
Расчет выходного напряжения
Чтобы быть более точным, выходное напряжение можно просто рассчитать по формуле:
VOUT = fIN × VCC × Rx × Cx ,
, где Rx — резистор на выводе # 3 и Схему конденсатора на выводе №2 микросхемы.
Это можно прочитать напрямую, подключив аналоговый вольтметр с подвижной катушкой к резистору 10 кОм.
Магнитный датчик для предлагаемой схемы спидометра может быть выполнен путем намотки 50 витков провода 30SWG на небольшое ферритовое кольцо.
Колесо должно быть дополнено магнитом подходящего размера, прикрепленным или закрепленным на ободе так, чтобы два элемента встречались лицом к лицу один раз при каждом вращении.
Принципиальная схема
Если датчик на эффекте Холла предназначен для использования в качестве датчика, то контакт 1 ИС может быть модифицирован с помощью внешнего каскада BJT, как показано ниже, для требуемого измерения частоты.
Для интеграции датчика Холла
Цифровой спидометр | Детальный проект со схемой
Этот цифровой спидометр отображает скорость автомобиля в км / ч. Непрозрачный диск установлен на шпинделе, прикрепленном к переднему колесу автомобиля. Диск имеет десять равноотстоящих отверстий по периферии. На одной стороне диска закреплен инфракрасный светодиод, а на противоположной стороне диска, на одной линии с ИК-светодиодом, установлен фототранзистор. Микросхема LM324 подключена как компаратор.
Цепь цифрового спидометра
Рис.1: Схема цифрового спидометраКогда между ИК-светодиодом и фототранзистором появляется дыра, фототранзистор проводит ток. Следовательно, напряжение на коллекторе фототранзистора и инвертирующем входе LM324 становится «низким», и, таким образом, выход LM324 становится логическим «высоким».
Таким образом, вращение троса спидометра приводит к появлению импульса (прямоугольной волны) на выходе LM324. Частота этого сигнала пропорциональна скорости.
Расчеты
Пусть ‘N’ будет количеством импульсов за время ‘t’ секунд, численно равным количеству километров в час (км / ч).Для такого транспортного средства, как LML Vespa, с окружностью колеса 1,38 метра и числом импульсов, равным 10 за оборот, мы получаем соотношение:
Н импульсов / т = Н км / ч
= Nx1000 / 3600 × 1,38 метра в секунду
= Nx1000x10 / 3600 × 1,38 импульсов в секунду
Следовательно, время «t» в секундах = 0,4968 секунды.
Схема строительства
Как показано на временной диаграмме, при t = 0 выход нестабильного триггера IC1 (a), т.е. ½556, становится низким и запускает моностабильный мультивибратор IC1 (b) i.е. ½556. Ширина импульса моностабильного IC1 (б) = 0,5068 сек. Для IC1 (a) t (on) = 0,51 сек. и t (выкл.) = 0,01 сек. Выходы IC1 (a) и IC1 (b), а также сигнал из секции преобразователя объединены логическим оператором AND. Количество импульсов, подсчитанных в течение периода стробирования (0,4968 сек.), Представляет собой скорость N в км / ч (километрах в час).
Схема работы
В конце периода стробирования на выходе «B» моностабильного IC1 (b) устанавливается низкий уровень, а на выходе B — высокий уровень. Передний фронт B используется для включения четверных D-триггеров IC6 и IC7.
В этот момент, то есть при t = 0,5068 с, число (скорость) N будет зафиксировано и отображено в соответствии с триггерами «D». При t = 0,52 с выходной сигнал нестабильного триггера IC1 (a) становится низким и остается низким в течение 0,01 с. Этот сигнал инвертируется и подается на клеммы сброса всех счетчиков (активный высокий уровень).
Таким образом, счетчики сбрасываются, и счет начинается с момента t = 0,53 сек. вверх . Однако D-триггеры не работают, и отображается предыдущая скорость. Новая скорость отображается при t = 0.52 + 0,5068 сек. Таким образом, скорость будет обновляться каждые 0,52 секунды.
Тестирование
Этот спидометр может измерять скорость до 99 км / ч с разрешением 1 км / ч. Диапазон можно увеличить до 999 км / ч, добавив еще одну ступень, состоящую из каждой из микросхем 7490, 74175, 7447 и 7-сегментного дисплея. Напряжение питания, необходимое для работы схемы, поступает от источника питания автомобиля (12 В).
Приведенные выше расчеты относятся к LML Vespa и Kinetic Honda.Расчеты для использования этого спидометра для Yamaha, окружность колеса которой = 1,8353 м, могут быть произведены аналогичным образом. Период стробирования будет просто изменяться прямо пропорционально диаметру колеса. Это будет 0,6607 сек. для yamaha.
Такой же спидометр можно использовать на других транспортных средствах, сделав аналогичные вычисления. Во всех расчетах предполагалось, что кабель спидометра совершает один оборот за каждый оборот колеса транспортных средств. Обратите внимание, что периоды включения / выключения сигналов должны быть практичными.В ИУ таймера следует использовать высококачественные многооборотные электролизеры и компоненты с низким температурным коэффициентом.
Заинтересованы? Ознакомьтесь с другими проектами в области электроники.
Преобразование электрического спидометра— Строитель свалки
Нам не нужно говорить вам, что повышающая трансмиссия последней модели стала прототипом модернизации для любого вида высокопроизводительных автомобилей. Количество и разнообразие этих трансмиссий позволяет легко принять это решение. Итак, предположим, вы прыгнули в глубокую часть бассейна и засунули в свой Chevelle автомат 4L80E или шестиступенчатую T-56, и в какой-то момент преобразования вы поняли, что эти коробки передач давным-давно избавились от этой неуклюжей передачи. механические спидометры с приводом.Каждая трансмиссия последней модели теперь передает так называемый электрический импульс датчика скорости автомобиля (VSS). Да, на вторичном рынке есть удлинители, которые превращаются в механический привод, если вы хотите пойти по этому пути, но мы искали что-то, что объединяет плавность и точность электрического спидометра последней модели.
Есть несколько способов сделать это электрическое преобразование. Начнем с самого простого маршрута. Давайте возьмем пример Camaro первого или второго поколения с 4L60 / 70 / 75E или 4L80 / 85E.Эти повышающие передачи с электронным управлением требуют специального электронного блока управления коробкой передач. Ранее мы протестировали пять таких устройств («Под контролем», март 2012 г.). Если вы используете один из этих блоков управления, все они выдают сигнал скорости автомобиля, который будет работать с большинством вторичных электронных спидометров. В случае коробки CompuShift II мощность даже регулируется.
Теперь предположим, что вы используете заводскую ручную повышающую передачу, такую как шестиступенчатый Т-56. Эти трансмиссии обычно выводят сигнал от VSS, который может быть подключен напрямую к электронному спидометру послепродажного обслуживания.Послепродажные спидометры, такие как от Auto Meter или VDO, предназначены для калибровки, просто нажав кнопку на спидометре, проехав известное расстояние (2 мили в примере Auto Meter) и снова нажав кнопку. Это калибрует спидометр для вашего конкретного размера шин и передаточного числа, что делает настройку до смешного простой.
Единственный раз, когда вам может понадобиться калибровочная коробка, это когда вы пытаетесь откалибровать коробку передач последней модели по заводскому электронному спидометру. Classic Instruments продает простую в использовании коробку, как и Dakota Digital и Auto Meter.В качестве примера подключите выход VSS к блоку Classic Instruments, а затем подключите его к спидометру. Нажмите кнопку на интерфейсе, пройдите на автомобиле точную мерную милю и снова нажмите кнопку. Это калибрует сигнал VSS в спидометре с выхода VSS, и спидометр будет точным. Эта коробка, SN-74, является обновленной версией оригинальной коробки Classic Instruments, в которой отсутствуют переключатели DIP-переключателей. Этот блок преобразования потребуется только при работе с заводским спидометром.
Другой маршрут полностью устранит подключение к коробке передач через сигнал спидометра GPS. Auto Meter, Classic Instruments и другие продают GPS-бокс с антенной, которая выполняет триангуляцию как минимум от трех геосинхронизированных спутников для получения очень точной информации о скорости и расстоянии, которая подается на спидометр. Эти устройства будут работать практически со всеми электронными спидометрами вторичного рынка. Единственный недостаток, который мы видим, заключается в том, что им иногда требуется минута или около того, чтобы установить спутниковый контакт, и они могут потерять сигнал в длинных туннелях.
Итак, вопрос сводится к поиску электрического спидометра. Самый простой подход — использовать послепродажное оборудование таких компаний, как Classic Industries, Auto Meter, Speedhut или Stewart-Warner. Что касается бюджета, Auto Meter производит недорогой электронный спидометр для вторичного рынка со скоростью 120 миль в час и диаметром 318 дюймов, который у Summit Racing продается всего за 135 долларов. Мы также нашли спидометр Speedway Motors со скоростью 120 миль в час за 69 долларов. Бюджетным спидометрам обычно требуется интерфейсный блок для калибровки сигнала между ним и отправителем VSS.Блок Auto Meter может быть более выгодным вариантом, потому что ему не нужен интерфейс.
Член семьи Car Craft Тим Мур вытащил электронный спидометр со скоростью 85 миль в час из фургона Chevy 90-х за 20 долларов, что могло быть бюджетной альтернативой. Проблема заключается в том, чтобы найти заводской спидометр, который подходит к вашей приборной панели и при этом выглядит так, как будто он принадлежит вам. Вероятно, это будет нелегко. Мы поговорили с Шенноном Хадсоном из Redline Gauge Works, который сказал нам, что вы должны иметь возможность использовать интерфейсный блок Dakota Digital или Classic Instruments для адаптации сигнала от передачи к конкретным требованиям заводской цифровой приборной панели, но он не пожелал говорят, что эти коробки будут совместимы во всех ситуациях.
В качестве более полезной альтернативы Хадсон сказал нам, что он регулярно переводит старые механические спидометры на электронные, и если это все, что вы хотите сделать, это может стоить всего 300 долларов 350 долларов. Это преобразование также создаст цифровое показание одометра, поэтому обновленный спидометр будет не совсем стандартным. Шеннон говорит, что большинство его клиентов действительно предпочитают цифровой одометр.
Итак, вот и он, краткое изложение некоторых вариантов электрических спидометров для вторичной повышающей передачи в более старых автомобилях.На самом деле нет глупо-дешевого варианта за 29,95 долларов, но и он не превращается в автоматическую или механическую коробку передач с повышающей передачей. Конечно, если вы когда-либо жили с древним игольчатым спидометром с тросовым приводом, вы уже знаете, что его точнее называть датчиком скорости. И это после того, как вы потратили часы на его калибровку с помощью горстки пластиковых шестеренок. Мы были там, и это просто делает электрический спидометр гораздо более привлекательным по множеству причин, связанных с низким уровнем стресса.
Описание | PN | Источник | Цена |
Classic Sky Drive | СН-81 | Summit Racing | 250,00 $ |
Классический интерфейс | СН-74 | Summit Racing | 111,00 |
Классический Camaro Speedo | CAM67GS | Summit Racing | 1,100,00 |
Интерфейс GPS Auto Meter | 5289 | Summit Racing | 207.97 |
Автоматический измеритель скорости | 1487 | Summit Racing | 134,97 |
Автоматический измеритель скорости | 1489 | Summit Racing | 249,97 |
3-проводной датчик Auto Meter, GM | 5291 | Summit Racing | 82,97 |
3-проводной датчик Auto Meter, Ford | 5292 | Summit Racing | 88,97 |
Цифровой преобразователь Dakota | SGI-5-C | Dakota Digital | 84.95 |
Скоростной спидвей | 91065051 | Моторы Speedway | 69,99 |
как и почему от NVU
Электронный спидометры также иногда называют программируемыми спидометры, термины не взаимозаменяемы. Электронный спидометры использовались в автомобилях, транспортных средствах, лодках, военных и просто обо всем, что движется уже около 40 лет.
Что такое электронный спидометр и зачем он мне?
Электронный спидометры принимают входной сигнал от какого-либо источника сигнала — подробнее на эта тема вкратце. Этот источник сигнала обычно является датчиком скорости. (иногда называется генератором импульсов или датчиком электронного спидометра) расположен в трансмиссии, PCM транспортного средства (управление силовой передачей). модуль, ECM, компьютер) или передатчик GPS (который может быть установлен в автомобиль или сам датчик).Механические спидометры старого образца использовали кабель напрямую подключен к хвостовику на трансмиссии, раздаточной коробке корпус или даже ступица колеса. Хотя они все еще используются сегодня в послепродажного обслуживания, тренд уже довольно давно стал электронным. Преимущество электронных спидометров в том, что они могут быть адаптированы к индивидуальный автомобиль путем установки DIP-переключателей, программирования через ЖК-дисплей или жестко запрограммирован на заводе.
Причина увеличения использования на вторичном рынке связана с несколькими факторами:
1.Многие, если не большинство компонентов для построения современного энтузиаста построенные автомобили новее, многие автомобили-доноры относятся к 80-м и 90-м годам когда OE начали использовать электронные датчики скорости для контроля транспортного средства скорость для круиз-контроля, выбросов и т. д.
2. В связи с тем, что сегодня строится широкий спектр типов транспортных средств (про-туринговые, тюнер, гонка, бездорожье / джип) необходимость спидометра с более широким диапазон действия не требовался. Также это большое разнообразие транспортных средств строятся сегодняшними строителями, приводят к более широкому диапазону максимальных скорости.Транспортному средству, которое проводит некоторое время на трассе, может потребоваться максимум спидометр 140, 160 или даже 200 миль в час, в то время как поднятый грузовик или камень поисковому роботу потребуется большее разрешение, максимум 80, 100, 120 или 140 миль в час.
3. Международный рынок действительно открылся, и калибровка спидометр имеет решающее значение для правильного считывания метрики скорости (км / ч, км / ч) скорости. Здесь, в NVU, мы можем загрузить программу метрического спидометра, создавая подходящий продукт для использования за границей без необходимости менять магнитный колеса или шестерни одометра на механическом блоке.
В чем разница между электронным спидометром и программируемым спидометром?
An Электрический спидометр считывает импульсы (сигнал) от источника сигнала. Это считывается процессором, который управляет указателем (не иглой) и одометр, чтобы делать правильные вещи. Электронный спидометр либо постоянно запрограммирован на считывание определенного количества импульсов на милю (или километр) и считайте определенную скорость; или у него может быть внешний переключатель, или DIP-переключатели, которые можно изменить, чтобы изменить показания скорости автомобиля. на циферблате.Хотя это хорошо работает, если вы знаете точное количество плюсы исходящие от отправителя, может потребоваться метод проб и ошибок. Сложность в том, что так много типов отправителей шины разного размера, задние шестерни, главная передача и т. д., это почти иногда невозможно знать, с чего начать. Электронные спидометры считывать импульсы на милю (PPM), а диапазон может варьироваться от 3000-200000 на миля, довольно большой пробел, который нужно заполнить.
А программируемый электронный спидометр работает аналогичным образом, но имеет добавленная функция программирования под управлением пользователя.Вся электроника НВУ спидометры полностью программируемые. Спидометр можно запрограммировать на правильный ввод отправителя, проехав милю или введя импульс считать вручную. Техника проезда на милю является предпочтительным методом, поскольку это даст наиболее точный результат, если миля действительно миля. Этот метод также будет выполнен за время, необходимое для вождения миля, около минуты или двух! Другие функции могут быть запрограммированы в NVU. электронные программируемые спидометры; интервалы обслуживания, скорость предупреждения, встроенные счетчики пройденного пути можно настроить одним нажатием кнопки.Если требуется регулировка электронного спидометра, проехать милю функция может быть повторно откалибрована снова или в любое время есть изменение автомобиль, как шестерни или размер шин. Это так просто. Все НВУ электронные спидометры, используемые в наборах запчастей, имеют эти особенности.
Ниже несколько видеороликов о том, как работают некоторые программируемые спидометры NVU. откалиброван, или как сделать калибровку электронного спидометра:
Что такое спидометр GPS?
А GPS-спидометр — это в основном электронный спидометр с GPS. отправитель внутри датчика.Любой программируемый спидометр NVU может быть GPS спидометр с помощью датчика скорости GPS. Хотя NVU производит GPS спидометры для открытых транспортных средств, таких как лодки или мотоциклы. У нас есть также обнаружил, что установка спидометра на некоторых автомобилях не дает хорошие результаты за счет металлической панели, крыши, каркасов и т. д. Это связано с отправитель должен видеть как минимум 3 спутника глобального позиционирования всегда. Встроенный отправитель работает нормально, но с широким диапазоном строений, которые выполняются сегодня, расположение металлов вокруг автомобиля непредсказуемо и поэтому НВУ не производит спидометр со встроенным GPS только по этой причине.Для лучшего результата НВУ рекомендует использовать GPS СКОРОСТЬ ОТПРАВИТЕЛЬ. Это может удаленно монтироваться ВЕЗДЕ а затем получите четкий сигнал. Обратной стороной GPS-отправителей является краткое задержка при запуске, и если вы находитесь в туннеле, ну, вы сами по себе. Единственная причина использовать GPS-спидометр или отправитель — наличие абсолютно нет другого способа уловить сигнал скорости. Трансмиссии Viper в них нет скоростного отправителя, но кроме этого, 99,9% у передач есть какой-то отправитель, или PCM выдаст сигнал.
Аналоговый спидометр и цифровой
An электронный аналоговый спидометр использует указатель и шкалу для отображения скорость автомобиля, где в цифровом формате используются цифры, отображаемые на экране. Цифровые спидометры всегда электронные, но аналоговые и будут электронными. или механический. Цифровой относится к дисплею, а не к умению читать в электронном виде. В NVU мы используем только аналоговый стиль, поскольку мы стремимся обеспечить самые потрясающие, легко читаемые дизайны, доступные в классическом стиле; то, чего просто невозможно достичь с помощью цифровых технологий.В одометры всегда цифровые, они могут быть роликовыми или ЖК-дисплеями, но они всегда цифровые.
Схема подключения электронного спидометра
Это звучит сложно, но на самом деле это довольно просто. Для всех датчиков требуется 4 то, что нужно подключить: питание, заземление, свет и сигнал. Это действительно это. Возможна дополнительная проводка для других функций, таких как кнопка программирования, выходы предупреждений и т. д., но давайте оставим это простым, все сводится к этим 4 проводам.См. Изображение ниже для основного схема подключения. Переключатель мгновенного действия в правом верхнем углу — это кнопка. что входит во все электронные спидометры НВУ. Эта кнопка удаленно установлен, чтобы предотвратить его попадание на циферблат, это не только освобождает увеличивает графическое пространство, но также позволяет нам не оставлять дырки в стекле линза, обеспечивающая водонепроницаемость спереди всех спидометров NVU.
Датчик скорости и источники сигнала
Ли вам нужен электронный спидометр для автомобиля, грузовика, мотоцикла, лодки, фургон, УТВ, квадроцикл или цистерна, установка одинаковая.Датчик нуждается питание, земля и источник сигнала. Источник сигнала обычно известен как отправитель скорости. Это также называется генератором импульсов, электронный датчик спидометра, GPS-отправитель но установка всегда одинаковый. Один сигнальный провод ведет от отправителя к датчику и вот и все, хотите верьте, хотите нет, это так просто. Есть 2 основных типа сигналы скорости, эффект Холла и синусоида переменного тока. Если ты действительно хочешь учиться больше, чем вам когда-либо понадобится об отправителях скорости, взгляните на эту ССЫЛКУ.
Датчик и датчик сигнала спидометра на эффекте Холла (3-проводный)
Холла отправители эффекта названы так в соответствии с типом сигнала, который они производят, сигнал эффекта Холла. Этот отправитель требует питания и заземления для работы. Преимущество этого отправителя в том, что он может быть точным на очень низких скоростях, так как у него есть источник питания. Обычно его идентифицируют по 3 соединения: питание, земля (иногда через корпус и сигнал выход). См. Изображения ниже для получения дополнительной информации.
Датчик скорости синусоидального сигнала переменного тока
Это тип отправителя, хотя в 90-х и начале 2000-х годов более широко использовался просто и надежно. Он генерирует свою собственную мощность и отправляет переменный ток. синусоидальный сигнал на спидометр зубцами, вращающимися мимо катушки с 2 провода. Отправитель требует, чтобы один провод был заземлен, а другой — сигнал. Провода можно поменять местами, и тот же результат будет работать просто нормально из-за того, что сигнал отправителя представляет собой простой синусоидальный сигнал.В Обратной стороной является то, что отправитель генерирует свою собственную мощность за счет скорость вращения колеса (зубьев) часто может приводить к слабому сигналу на малых оборотах. это часто наблюдается, когда спидометр не работает до определенной скорости, скажем, 25-30 миль в час. Электронный программируемый НВУ спидометры имеют встроенные настройки чувствительности, которые можно изменить на соответствует мощности вашего сигнала. ТОЛЬКО спидометры НВУ имеют такую возможность. устранение необходимости в преобразователях, ящиках или дополнительном оборудовании.Один Другим недостатком этого типа отправителя является то, что сигнал нельзя разделить отправлять плюсы на несколько устройств, таких как спидометр и круиз контроль.
PCM, ECU, сигнал скорости компьютера
Звуки сложно, но на самом деле это упрощает работу. Сигнал скорости уже получен от источника и отправлен в PCM (Модуль управления трансмиссией). Затем PCM использует его по мере необходимости и выводит сигнал.Чаще всего в сборках используются PCM для GM. двигатели. Независимо от того, LS, LT, дизельный 4, 6 или 8-цилиндровый GM PCM всегда имеют 2 выхода (если не прошиты компанией-производителем послепродажного обслуживания):
1. Сигнал скорости представляет собой выходное значение 4000 ppm. Вам все равно придется делать свое проехать милю, поскольку у транспортных средств могли быть разные шестерни / шины, но 4000 приблизит вас.
2. Не связано со скоростью; Блоки управления двигателем GM независимо от объема или типа двигателя производят Сигнал тахометра с открытым коллектором 4 цилиндра.Это означает, что вам нужно используйте подтягивающий резистор на 10 кОм и установите тахометр на 4 цилиндра.
Где эти датчики скорости и как они выглядят?
Как Как было сказано ранее, обычно существует 2 типа сигналов скорости: AC синусоида и эффект Холла. Пока их всего 2 вида, они могут быть в разные формы и места. См. Изображения ниже, чтобы определить части.
Накручиваемый датчик скорости: Они используются в старых трансмиссиях с тросовым приводом для крутится механический спидометр.Эти блоки заменяют кабель целиком и относительно недорого. Шестерня в трансмиссии входит в зацепление с выступом на отправителе (обычно .104 «x.104») и вращается отправитель для создания сигнала. Почему бы просто не использовать механический кабель стиль? Калибровка — вот ответ. Для калибровки кабельного типа спидометр шестеренчатый привод в трансмиссии необходимо поменять. Пока не сложно, это требует времени, проб и ошибок. Стиль GM и Ford наиболее распространены, VW доступны время от времени.Они могут либо быть на эффекте Холла (3-проводной) или синусоидальным током переменного тока (2-проводный). NVU производит эти блоки для использования в автомобилях вторичного рынка, которым может потребоваться этот тип привода.
Встроенный: Крепится болтами к трансмиссии или подборщику над зубчатым колесом. часто называют реакторным кольцом или колесом. Этот тип установлен на заводе, и если требуется замена, потребуется заводской часть. Это может быть либо эффект Холла, либо синусоида переменного тока.
PCM, ECU, компьютеры: Просто чтобы коснуться предыдущей информации, PCM (управление трансмиссией Модуль) считывает входные данные от датчика скорости, обычно имеющегося в транспортном средстве. система. Проконсультируйтесь с документацией вашего PCM для подключения к Correect. Провод или контакт VSS (датчик скорости автомобиля).
Как проверить электронный спидометр
Пока у нас есть обширное онлайн-руководство по устранению неполадок для NVU спидометры, справочник можно использовать для любого калибра, теория та же будь то датчик оригинального или вторичного рынка:
NVU СВЯЗЬ ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
Преобразование тросового привода спидометра с электрического на механический Преобразование тросового привода спидометра с электрического на механическийВы установили современную трансмиссию в свой классический автомобиль, но хотите, чтобы заводской механический спидометр работал? Преобразование тросового привода — ваше решение…
SpeedBox ™ GPS / VSS для преобразователя скорости механического привода
Speedhut SpeedBox разработан для управления спидометром с тросовым приводом, использующим электрический сигнал скорости от GPS, CAN-BUS, трансмиссии или ECM.Коробка герметична и может быть установлена в торпедо или под капотом.
SpeedBox ™ GPS / VSS для преобразователя скорости механического приводаSpeedBox ™ Механический привод спидометра Коробка (кабель механического привода в комплекте). Только для спидометров USDM (Ford, GM или Chrysler).
Speedhut SpeedBox разработан для управления механическим спидометром с тросовым приводом, использующим электрический сигнал скорости от GPS или современной трансмиссии. Коробку можно установить в торпедо или под капотом.
- Выходная резьба привода составляет 7/8 ″ -18
- 1000 оборотов на милю
Управляйте своим механическим спидометром, используя любой из следующих сигналов:
- GPS
- VSS
- CAN-Bus (протокол j1979)
Поставляется с:
- Кабель спидометра
- Жгут проводов
- Антенна GPS
Инструкции по установке
Получите его в SpeedHut: https: // www.speedhut.com/SpeedBox…
Решение Dakota Digital ~ Блоки троса электронного спидометра
Недостающее звено между вашим спидометром с тросовым приводом и электронной трансмиссией последней модели! ECD-200BT имеет размеры 5 1/2 «x 3 1/2» x 2 «и позволяет использовать спидометр с механическим тросом в сочетании с современной трансмиссией, которая обеспечивает только электронный выходной сигнал.
- Кабель диаметром 36 дюймов доступен для спидометров GM с резьбой, GM и Ford.
- Мощный двигатель, достаточно тихий, чтобы установить модуль внутри кабины.
- Водонепроницаемый футляр можно также установить под капотом или даже внутри крытого колодца.
- Bluetooth для синхронизации с доступным мобильным приложением для простой настройки.
- Поставляемый в комплекте программный переключатель и светодиодный индикатор упрощают настройку.
- Для автомобилей, оборудованных OBD II, поставляемый пигтейл легко подключается к DLC, что упрощает подключение проводов.
В ECD-200 используется ПИД-регулятор скорости троса для обеспечения быстрой и плавной работы, а также предотвращения перегрузки или повреждения стрелки спидометра.Считайте это самым точным и простым в использовании приводом с тросом на рынке!
- ECD-200BT-1: GM / Ford с резьбой, 5/8 ”
- ECD-200BT-2: GM с зажимом
- ECD-200BT-5: Ford с зажимом
Получите его в Dakota Digital: https://www.dakotadigital.com/product…
Блок привода электронного спидометра Dakota Digital ECD-100
Электронный спидометр
| Коробка передач Bowler Performance
Автомобильное хобби и промышленность постоянно внедряют все больше электронных средств управления, и с популярностью впрыска топлива и цифровых / электронных черточек может возникнуть некоторая путаница в отношении наилучшего способа передачи сигнала спидометра от коробки передач к ECM. а затем к собственно спидометру.Мы постараемся разбить его на части и дать вам обзор наиболее распространенных приложений, с которыми мы сталкиваемся, чтобы помочь вам сэкономить немного времени и усилий в ваших приключениях с подключением.
Сегодня на рынке доступно несколько различных типов и стилей модулей управления двигателем (ЕСМ), но мы коснемся двух наиболее распространенных, которые, как мы видим, используются. Контроллер GM и системы Holley Terminator & Dominator. Обе эти системы можно купить со встроенным модулем управления трансмиссией для автоматической трансмиссии, и в этих сценариях вам ничего особенного не нужно делать, кроме как подключить его непосредственно к датчику скорости трансмиссии, настроить программирование трансмиссии и готово. .Однако, если вы приобрели контроллер только для двигателя и собираетесь использовать его с механической коробкой передач или автономным контроллером автоматической трансмиссии, существуют альтернативные способы выполнения этих подключений.
Начнем с примера, который мы здесь довольно часто используем. Электроника HGM Compushift Sport 3 вместе с GM ECM. В этом случае мы используем контроллер коробки передач послепродажного обслуживания с блоком управления двигателем GM, который управляет только функциями двигателя. Жгут для GM ECM по-прежнему будет иметь вводы скорости автомобиля на тот случай, если вы будете использовать его с механической коробкой передач, для которой не требуется модуль управления, но этот разъем нельзя напрямую подключить к коробке передач.В этом случае контроллер Compushift будет управлять трансмиссией и потребует, чтобы его жгут был подключен к датчикам скорости трансмиссии, оставляя разъем GM без места для подключения. Compushift даст нам возможность подавать сигнал в GM ECM через провод «спидометр», включенный в жгут (на фото ниже)
Разъемы ремня безопасности Compushift, помеченные TISS и TOSS (на фото ниже), будут напрямую подключаться к датчикам скорости трансмиссии.Также важно помнить, что не каждая трансмиссия будет использовать TISS, который является входной скоростью, определяемой оборотами двигателя, TOSS — это фактическая выходная скорость трансмиссии или то, что мы хотим видеть на спидометре приборной панели. Большинство ранних электронных трансмиссий используют только TOSS, а разъем TISS остается отключенным и убранным. Если вы перепутаете их, вы сразу узнаете во время первого тест-драйва, когда трансмиссия отказывается переключаться или показывает неустойчивый сигнал скорости.
На рисунке ниже показан пример 4L80E с датчиками скорости как на входе (TISS), так и на выходе (TOSS). Compushift может считывать как входные, так и выходные скорости, чтобы помочь определить, есть ли какие-либо проблемы в передаче. Он использует расчет, основанный на входящих оборотах и выходной скорости на каждой передаче относительно друг друга, и имеет определенное количество встроенных отклонений. Если существует слишком большая разница между двумя сигналами на любой данной передаче, это приведет к ошибке. код для проверки.Это может дать вам возможность раннего обнаружения проблем с внутренним проскальзыванием сцепления до того, как произойдет катастрофический отказ. В трансмиссиях более поздних моделей GM 4L70E и Ford 4R75W также будет использоваться датчик скорости на входе и выходе, однако датчик на входе GM 4L70E является внутренним, а не внешним, как у 4L80E.
Теперь, когда мы рассмотрели, как правильно подключить Compushift, нам все еще нужно подать воспроизведенный сигнал скорости в GM ECM. Почти все текущие ремни безопасности GM будут использовать комбинацию фиолетовых / белых (VSS TOSS Hi) и светло-зеленых / черных (VSS TOSS Lo) проводов для разъема сигнала скорости.Фиолетовый / белый (VSS TOSS Hi) будет соответствовать фиолетово-белому «спидометру» на изображении, показанном ранее. Это позволит GM ECM получить сигнал TOSS от контроллера Compushift. Светло-зеленый / черный провод необходимо подключить к массе автомобиля. Отсюда жгут проводов GM даст вам еще один выход в разъеме перегородки для сигнала скорости, который затем можно использовать для управления спидометром приборной панели. Обычно это один коричневый провод, но обратите внимание, что GM работает с 40-импульсным сигналом, поэтому, если вашему спидометру требуется конкретный импульс сигнала, вам может потребоваться преобразователь сигнала, такой как Classic Instruments SN74z, для изменения импульса сигнала, поступающего в ваш спидометр.
Немного переключая передачи, мы рассмотрим, как выглядит интеграция трансмиссии Tremec T56 Magnum в тот же GM ECM. В Tremec Magnums для двигателей GM используется штекер спидометра в стиле Ford, который выдает только 17-импульсный выходной сигнал VSS. Это будет проблемой для GM ECM и ремня безопасности, и именно поэтому мы разработали универсальный ремень для этих трансмиссий. Жгут проводов All-in-One правильно подключится к разъему Ford VSS на трансмиссии, а затем сможет принять 17-импульсный выход и преобразовать его в 40-импульсный сигнал, с которым работает GM.В многофункциональном устройстве используется небольшой встроенный процессор, которым можно управлять через Bluetooth с телефона или планшета с помощью нашего бесплатного приложения. Приложение позволяет вам определять, какой сигнал скорости подается на ECM, гарантируя, что у вас всегда будет правильный сигнал скорости. Мы также предоставляем вторичный выход, который можно настроить с другим сигналом скорости, если вам нужно будет отправить другое количество импульсов на другой компонент, такой как спидометр приборной панели или модуль круиз-контроля.
Подключение ремня All-in-One к входу GM ECM VSS такое же, как мы подключаемся к Compushift.Фиолетовый / белый выходной провод на многофункциональном устройстве подключается к фиолетово-белому (VSS TOSS Hi) в жгуте проводов GM, а затем заземляется светло-зеленый / черный провод. Магнумы также оснащены соленоидом блокировки заднего хода, который предотвращает переключение на задний ход при переключении на 5-ю передачу при переключении на повышенную или понижающую передачу. All-in-One будет задействовать обратную блокировку с помощью настройки скорости, запрограммированной в контроллере, чтобы воспроизвести эту функцию так же, как это делается при настройке OE.
Еще одна область, которую мы хотим осветить более подробно, — это приложения, в которых вы можете использовать электронный спидометр с карбюраторным двигателем или комплектом для впрыска дроссельной заслонки.Этим установкам не нужно будет получать сигнал скорости в контроллер двигателя, но потребуется электронный сигнал скорости для спидометра. Как Compushift, так и универсальная подвесная система могут передавать сигнал скорости напрямую на любой электронный спидометр без необходимости использования каких-либо других промежуточных преобразователей сигналов. Это помогает упростить электромонтаж и сократить расходы на любое дополнительное оборудование, которое обычно требуется.
Калибровка спидометра | Горячая линия Hotrod
Калибровка спидометра
Рассказ и фотографии Джима Кларка (The Hot Rod MD)
Многие из нас, «редукторов», были свидетелями того, как наш дружелюбный сотрудник местных правоохранительных органов останавливал их и когда им говорили, что мы превышаем объявленный предел скорости.Мы информируем его о том, что мы не могли превышать скорость, потому что наш спидометр показал, что мы действовали в точности с указанным ограничением скорости. Однако этот аргумент никогда не работает, потому что по конструкции спидометр автомобиля соответствует закону или международному соглашению с точностью примерно плюс-минус 10%.
Ошибка спидометра
Эта ошибка спидометра возникает в основном из-за различий в диаметре шин, износе шин, температуре в шинах, давлении и нагрузке на автомобиль.Производители автомобилей обычно калибруют спидометры так, чтобы показания были выше на величину, равную средней погрешности. Это сделано для того, чтобы их спидометры никогда не показывали скорость ниже фактической скорости транспортного средства, в попытке гарантировать, что они не несут ответственности за водителей, нарушающих ограничения скорости.
США
Федеральные стандарты США допускают максимальную ошибку 5 миль в час (плюс-минус) на скорости 50 миль в час по показаниям спидометра для коммерческих автомобилей (CFR-393.82). Модификации послепродажного обслуживания, такие как другие размеры шин и колес или другая передача дифференциала, могут привести к неточности спидометра. Частные пассажирские транспортные средства обычно придерживаются международного стандарта, согласно которому скорость не может быть ниже фактической, но указанная скорость не должна превышать 110% от фактической скорости. Таким образом, точность всегда зависит от многих переменных.
Спидометр / одометр — это, по сути, инструмент, который показывает, насколько быстро транспортное средство движется в данный момент, в то время как одометр записывает текущую запись того, как далеко проехал автомобиль.Знание того, с какой скоростью движется автомобиль, дает важную информацию, позволяющую безопасно управлять автомобилем, и может помочь избежать случайной встречи с дружелюбным или не очень дружелюбным сотрудником правоохранительных органов. Одометр предупреждает нас о наступлении необходимых интервалов обслуживания.
В течение многих лет автомобили оснащались спидометрами с механическим приводом, и они по-прежнему являются выбором многих людей, строящих или восстанавливающих хотрод. Все новые автомобили оснащены электронными спидометрами, как аналоговыми, так и цифровыми, и большинство поставщиков оригинального оборудования и послепродажного обслуживания теперь используют электронные спидометры в качестве основных линий.
Спидометр / одометр слева — это механический прибор серии VDO Cockpit с тросовым приводом, которым многие годы оснащаются автомобили типа хот-род. Спидометр / одометр справа — это серия VDO Cockpit того же стиля, но полностью электронная,
Если вы используете оригинальную комбинацию приборов автомобиля, вы, вероятно, захотите сохранить оригинальный механический спидометр. Однако некоторые компании предлагают преобразовать исходную матрицу датчиков в электронную, сохранив при этом оригинальный вид панели.
Вид сзади обоих приборов, расположенных рядом, показывает кабельное соединение для механического блока и розетки электронных входных вилок для другого блока.
Какой бы тип спидометра вы ни использовали при создании модифицированного автомобиля, его необходимо откалибровать, чтобы компенсировать любое изменение размера шин или передаточного числа. Механический спидометр с тросовым приводом можно исправить, заменив шестерню или шестерни, которые расположены на выходном валу трансмиссии, или с помощью установленного снаружи адаптера передаточного числа.
Механический спидометр
Более века механический (вихретоковый) спидометр использовался и до сих пор широко используется. Вращающийся гибкий кабель, обычно приводимый в действие зубчатой передачей, связанной с выходом трансмиссии транспортного средства, вводит свой сигнал. Это был единственный тип, широко использовавшийся до 1980-х годов и до появления электронных спидометров.
Когда автомобиль находится в движении, узел шестерни спидометра в задней части трансмиссии поворачивает трос спидометра, который затем вращает сам механизм спидометра.Небольшой постоянный магнит, приводимый в движение кабелем спидометра, взаимодействует с небольшой алюминиевой чашкой, прикрепленной к валу стрелки аналогового спидометра. Когда магнит вращается рядом с чашкой, изменяющееся магнитное поле создает в чашке «вихревые» токи, которые затем создают другое магнитное поле. Эффект заключается в том, что магнит оказывает крутящий момент на чашку, «таща» ее и, следовательно, стрелку спидометра в направлении ее вращения без механической связи между ними.
Крутящий момент на чашке увеличивается со скоростью вращения магнита.Сопротивление движению создается пружиной, пытающейся удерживать стрелку на нуле. При заданной скорости указатель будет оставаться неподвижным и указывать на соответствующий номер на циферблате спидометра. Это фиксированное количество оборотов на милю (обычно 1000 об / мин на милю). Вам нужно будет определить правильный номер для вашего заявления. На этом этапе необходимо внести исправления, учитывая изменения в автомобиле, имеющемся на складе.
Калибровка механического спидометра с тросовым приводом
Один из этих методов можно использовать, чтобы определить, является ли ваш спидометр точным или его необходимо откалибровать.
Метод-1:
A — Найдите измеренную милю. Используйте маркеры миль на межгосударственном шоссе или зону проверки спидометра. На автомагистралях между штатами есть маркеры для каждой мили, а на некоторых дорогах штата или округа есть маркеры, которые можно использовать, если вы внимательно следите за маркерами десятой мили.
B — Проверяйте показания одометра, в милях и десятых долях мили, когда вы проезжаете отметку мили, а затем проверяйте их снова, когда вы проезжаете отметку следующей мили.
C — Проверьте еще два раза , чтобы убедиться, что ваши показания точны.
Метод-2:
A — Отвинтите конец троса на головке спидометра.
B — прикрепите флажок к концу гибкого кабеля , сформированного из куска ленты или с помощью скрепки.
C — Измерьте расстояние в 52 фута 9-1 / 2 дюйма и отметьте на каждом конце мелом или куском ленты.
D — Прокатите автомобиль до первой отметки , убедившись, что трос начал поворачиваться.Вам, вероятно, понадобится кто-то, кто будет следить за поворотом троса.
E — Прикрепите кусок ленты к стороне шины, чтобы совместить с первой отметкой. Толкайте или двигайтесь от первой отметки ко второй отметке.
F — Подсчитайте и запишите количество полных витков и десятых долей оборота кабеля. Десять полных оборотов — это правильно для отечественных автомобилей. Отметьте, сколько десятых оборота, больше или меньше десяти полных оборотов, делает кабель.
G — Повторите тест еще два раза , чтобы проверить точность результатов.На основе этих результатов специалист по спидометрам может построить адаптер передаточного числа для автомобиля.
Метод-3:
Запишите тип трансмиссии, количество зубцов на ведущей шестерне спидометра в задней части трансмиссии, количество зубцов на ведомой шестерне спидометра, передаточное число заднего колеса и диаметр заднего колеса. Позвоните или передайте эту информацию специалисту по спидометрам, и они смогут использовать эту информацию для создания адаптера передаточного числа, подходящего для вашего автомобиля.
Ведущая шестерня (вверху на фото) спидометра установлена на выходном валу трансмиссии в задней части корпуса. Белая шестерня слева — это ведомая шестерня на регуляторе. Он не является частью системы привода спидометра.
Ведомая шестерня спидометра удерживается в задней части трансмиссии этой вставкой с уплотнительным кольцом. Большая шестерня — это ведомая шестерня (38 зубьев) моей трансмиссии GM Turbo 400.Шестерни меньшего размера на переднем плане предназначены для Ford C-6. Они слева: шестерни для замены передаточных чисел Blue-20, Blk-22, Red-21, Grn-22, Wht-19 и обесцвеченные маслом Wht-19. Я использовал зубчатую передачу Брн-18 (не показана) в фургоне Ford. Возможно, для вашего применения имеется ряд комплектов шестерен.
Привод спидометра фиксируется в проеме коробки передач болтом и зажимом. Обычно к этому приводу подключается кабель.
Когда изменение комбинации ведущей и ведомой шестерен в задней части трансмиссии не приводит к достижению желаемой выходной скорости или требует больше работы, чем вы хотите, чтобы внести изменения, в качестве альтернативы будет работать адаптер передаточного числа. Он принимает входные данные от трансмиссии и через зубчатую передачу выдает желаемые обороты троса.
При взгляде под этим углом показана сторона адаптера передаточного числа с приводом от кабеля, который подключается к трансмиссии, и точка подключения кабеля слева.
Электронные спидометры
Многие современные спидометры являются электронными, построенными на основе более ранних вихретоковых моделей. Они состоят из датчика вращения, установленного в трансмиссии, который подает серию электронных импульсов, частота которых соответствует (средней) скорости вращения карданного вала и, следовательно, скорости транспортного средства при условии, что колеса имеют полное сцепление. Датчик обычно представляет собой набор из одного или нескольких магнитов, установленных на выходном валу, или зубчатого металлического диска, расположенного между магнитом и датчиком магнитного поля.Когда деталь вращается, магниты или зубцы проходят под датчиком, каждый раз создавая импульс в датчике, поскольку они влияют на силу измеряемого магнитного поля. В более поздних разработках некоторые производители полагаются на импульсы, поступающие от датчиков колеса ABS.
ЭБУ (мини-компьютер) преобразует импульсы в скорость и отображает эту скорость на электронно управляемой стрелке аналогового типа или цифровом дисплее. Информация о пульсе также используется для увеличения одометра вместо того, чтобы его поворачивать непосредственно с помощью кабеля спидометра.
Электронные спидометры проще откалибровать, потому что обычно требуется просто следовать инструкциям по калибровке для данной марки и модели устройства, манипулируя ЭБУ спидометра (мини-компьютером) с помощью элементов управления.
Калибровка электронного спидометра
Калибровка спидометра VDO с ЖК-дисплеем — относительно простая процедура, которую можно выполнить любым из трех способов:
1 — автоматическая калибровка при движении по дороге с четко определенным точным расстоянием в одну милю; или на динамометре…
2 — По вводу известного импульса на милю (километр) для транспортного средства и датчика, используемого со спидометром…
3 — Использование контрольной точки для регулировки или точной настройки.
Чтобы получить доступ к функциям калибровки, нажмите кнопку на передней панели спидометра и удерживайте ее при включении зажигания. По мере того, как вы продолжаете удерживать кнопку, дисплей будет меняться… пролистывать три метода калибровки и останавливаться на каждом из них примерно на две секунды.
Режимы калибровки, отображаемые на ЖК-дисплее спидометра
На дисплее отображается режим автокалибровки как «AutOCL»; режим импульсов на милю как «PuLSE»; и режим задания / точной настройки как «AdJuST».Когда вы увидите метод, который хотите использовать, отпустите кнопку, и эта функция будет включена.
1 — Автокалибровка — самый простой из трех методов. Однако функцию автокалибровки можно успешно использовать только на: 1 — дороге с расстоянием в одну милю, фактически обозначенном маркерами, или 2 — на динамометре.
После выбора правильного режима при запуске транспортного средства вы продолжаете удерживать кнопку в течение примерно трех секунд. После этого на дисплее отобразится «bUttOn».Когда вы будете готовы начать калибровку, нажмите кнопку еще раз. На дисплее начнет мигать слово «StArt».
Теперь пройдите контрольное расстояние между маркерами на одну милю. Когда вы пройдете ровно одну милю, нажмите кнопку еще раз. Если частота электронных импульсов, определенная микропроцессором спидометра, находится в пределах калибровки от 500 до 399 999, частота будет отображаться на ЖК-дисплее. Процесс калибровки завершен. Если скорость электронного импульса выходит за пределы допустимого диапазона, появляется следующее сообщение: «F O.O ”будет отображаться, и вам придется повторять процесс калибровки, пока он не окажется в пределах допустимого диапазона. Большинство будет использовать этот метод.
2 — Ручная калибровка с известным значением. Если вам известно точное значение калибровки для автомобиля и типа используемого датчика (количество импульсов на милю или километр на милю), вы можете использовать это значение для ручной калибровки спидометра.
Инструкции, прилагаемые к спидометру, дают подробное описание процедуры, но основной процесс включает в себя выбор правильного режима, удерживание кнопки, пока не отобразится «PuLSE», а затем ввод правильного значения путем изменения кода по умолчанию «50000» на значение для ваше конкретное приложение.
3 — Ручная калибровка (точная настройка) Вы можете точно настроить калибровку аналогового дисплея спидометра (указатель, показывающий мили в час или километры в час), используя оборудование для проверки скорости и функцию «AdJuSt». на ЖК-дисплее. В прилагаемых инструкциях подробно рассказывается об этой процедуре, но суть в том, что для ручной калибровки указателя на аналоговом дисплее с использованием этого метода транспортное средство должно находиться на динамометре с определенной скоростью.Этот метод обеспечит наиболее точные показания, но у большинства из нас не будет доступа к этому оборудованию, и разница в точности от других методов не будет существенно отличаться, чтобы оправдать затраты на выполнение этого дополнительного шага.
Электронный спидометр VDO, который я использую в своем родстере, получает сигнал от этого устройства на эффекте Холла через трехжильный кабель, который к нему подключается. Заглушка на конце спидометра завершает подключение.
Мне не удалось прикрепить устройство эффекта Холла непосредственно к трансмиссии из-за проблем с зазором между поперечиной и устройством. Я купил этот переходник на 90 ° с соотношением один к одному, чтобы обеспечить необходимый зазор.
Адаптер передаточного отношения в этом случае был необходим только для изменения направления зазора, однако адаптер с правильным передаточным отношением можно использовать для компенсации некорректной калибровки спидометра.
Таким образом, вам необходимо оценить конкретные детали, относящиеся к вашему автомобилю, и решить, какой курс вам нужно предпринять, чтобы привести его спидометр в калибровку.Большинство ошибок спидометра происходит из-за несоответствия высоты шины, задней передачи или комбинации ведущей и ведомой шестерен спидометра в трансмиссии.
Шины транспортного средства можно рассматривать как третий тип трансмиссии. Например, автомобиль, оснащенный шинами 295 / 35-18 с окружностью 82,1 дюйма, будет перемещаться на 82,1 дюйма за каждый полный оборот колеса. Если бы у транспортного средства были шины большего размера, он бы перемещался дальше с каждым оборотом колеса, что было бы похоже на более высокую передачу.Если бы у транспортного средства были шины меньшего размера, это было бы похоже на пониженную передачу.
Зная передаточные числа трансмиссии и дифференциала, а также размер шин, становится возможным вычислить скорость автомобиля для конкретной передачи при определенных оборотах двигателя.
Следовательно, можно определить расстояние, которое автомобиль проедет за один оборот двигателя, разделив длину окружности шины на комбинированное передаточное число трансмиссии и дифференциала. Какой метод вы выберете, будет зависеть от конфигурации вашего автомобиля.Хороший магазин, специализирующийся на ремонте спидометров и приборов, — ваш лучший источник информации в ваших поисках решения проблемы калибровки.
Другой вариант, доступный от Classic Instruments, — это их новый отмеченный наградами блок SkyDrive.
Откалибруйте спидометр менее чем за минуту, и вам даже не придется покидать подъездную дорожку! Sky Drive — самый точный электронный спидометр в мире. Нет необходимости в преобразователях ЭБУ или генераторах импульсных сигналов, навинченных на вашу трансмиссию.Новый Sky Drive использует спутниковые сигналы GPS для управления вашим электронным спидометром. Он обновляется 10 раз в секунду и готов к работе одним нажатием кнопки.
Получите подробную информацию в Classic Instruments
http://www.classicinstruments.com
.