Автомобильный тахометр своими руками

Автомобильный тахометр своими руками

Автомобильный тахометр — это измерительный прибор, который предназначен для измерения количества оборотов коленчатого вала двигателя в минуту (об/мин). Раньше в автомобили устанавливались механические тахометры. В современных автомобилях устанавливаются электрические или электронные тахометры.

Во время работы двигателя автомобиля тахометр позволяет контролировать стабильность его оборотов на холостом ходу и при движении автомобиля. По стабильности оборотов на холостом ходу можно судить о состоянии системы подачи топлива, системы зажигания и самого двигателя.

При установке оборотов холостого хода и регулировки угла опережения зажигания двигателя с помощью стробоскопа без тахометра не обойтись. Необходимо одновременно производить регулировку и наблюдать за оборотами двигателя. После каждого подкручивания винта регулировки смотреть показания тахометра, установленного в салоне автомобиля неудобно. Может выручить установленное в салоне зеркало, но это тоже не лучшее решение. Гораздо удобнее иметь тахометр, вмонтированный в стробоскоп.

При изготовлении стробоскопа своими руками я вмонтировал, тахометр в его корпус. При проверке и настройке УОЗ двигателя такое техническое решение показало удобство в работе.

Опубликованные в Интернете аналоговые схемы тахометров отличаются большей погрешностью показаний, выполненные на цифровых микросхемах не каждому автолюбителю под силу повторить.

Предлагаемое Вашему вниманию схемное решение тахометра отличается простотой и высокой точностью показаний в независимости от изменения температуры окружающей среды и питающего напряжения. Имеет растянутую шкалу, что позволяет при применении малогабаритного стрелочного индикатора измерять частоту оборотов двигателя с высокой точностью.

Самодельное устройство на микроконтроллере

Чтобы сделать самодельный тахометр на микроконтроллере в свой автомобиль для замера оборотов двигателя, вам потребуются такие запчасти:

• сама микроплата, в данном случае будет использоваться схема Arduino;
• резисторы;
• чтобы сделать светодиодный тахометр, потребуется LED-элемент;
• инфракрасный а также фото диоды;
• дисплей, в нашем случае это LCD;
• регистр сдвига 74HC595.

Схема для изготовления на микроконтроллере Arduino

В данном случае будет использовать оптически регулятор вместо щелевого. Благодаря этому вам не придется переживать по поводу толщины ротора, число лопастей не будет менять показания. Кроме того, оптический контроллер позволяет считывать обороты барабана, в отличие от щелевого.

Чтобы приступить к выполнению задачи, подготовьте все элементы и можете начинать:

1. В первую очередь нужно обработать наждачной бумагой (мелкозернистой) светодиод и фотодиод — вам необходимо, чтобы в итоге они были плоскими.
2. После этого полоску бумаги необходимо положить — вам необходимо сделать два подобный элемента таким образом, чтобы диоды могли быть плотно установлены в них. Обе детали в итоге необходимо соединить при помощи клея, после чего произвести их покраску в черный цвет.
3. После этого устанавливаются сами диоды, которые впоследствии склеиваются при помощи клея, затем к ним припаиваются провода.
4. Следует отметить, что номинальные значения резисторов могут отличаться, здесь все зависит от того, как будет использоваться фотодиод. Потенциометр позволяет снизить или повысить чувствительность контроллера в целом. Провода от контроллера необходимо припаять так, как на фото.
5. Из схемы для изготовления автомобильного тахометра на светодиодах можно понять, что в ней применяется восьмиразрядный регистр сдвига. Также схема тахометра включает в себя LCD-экран. В корпусе следует соорудить небольшое отверстие для фиксации диодной лампочки.
6. Далее, необходимо напаять резистор на 270 Ом к диодному элементу, после чего установить его в контакт 12. Сам контроллер вводится в кубическую трубку — это позволит обеспечить устройство дополнительной прочностью.

Делаем простой тахометр своими руками

Для изготовления этого прибора в качестве основы берется микрокалькулятор. Такой вариант подойдет тем, у кого имеются проблемы с элементной базой. Стоит отметить, что подобное приспособление не обеспечивает 100-процентной точности, а также тахометр не будет транслировать на дисплее количество вращений в минуту. Тем не менее калькулятор – это неплохая альтернатива другим устройствам по счету сигналов.

Для изготовления сигнального регулятора используются индуктивные или аналогичные им контроллеры. При вращении диска на дисплее отображается один сигнал после каждого оборота. Контакты в этот момент должны быть разомкнуты. Они замыкаются, когда узел минует дисковый зубец. Рассматриваемый тахометр (своими руками, как мы видим, сделать его достаточно просто) этого типа подходит отлично для тех случаев, когда замеры проводятся редко. Тем, кто хочет установить регулярный контроллер скорости, лучше остановить свой выбор на более надежных приборах.

Микроэлектрическая машина генерированного напряжения

Генератор тахометра преобразует показатель вращения вала в электрический сигнал. Работа его использует свойства угловой скорости ротора, поток возбуждения, которого пропорциональный генерируемой ЭДС. Большинство современных тахогенераторов — это тип постоянного магнита. Эти устройства используют вращающееся соединение, один конец которого подключён к валу машины, индуцирует электродвижущую силу (напряжение), пропорциональную скорости вала. Контакты якоря соединены к цепи вольтметра, преобразуя напряжение в значение скорости.

Эти тахометры отличаются точностью, максимально допустимыми показателями и рабочей температурой. Используются в качестве датчиков в различных автомобильных и электромеханических компьютерных устройствах. Действуют в сетях переменного или постоянного тока.

Самостоятельное изготовление

Выносной тахометр нужен для того же что и интегрированный в панель – отображать обороты коленчатого вала. Сделать его можно как для четырехтактного, так и для двухтактного двигателя. Последнее актуально для стареньких мопедов или мотоциклов. Заполучить себе выносной тахометр можно двумя способами:

• Купить готовый.
• Сделать самому.

Любой из выбранных вариантов выгоден, однако, разница все же присутствует. Эта разница в цене и потраченном времени. Разумеется, что купив готовый вы потратите больше денег, но его останется просто подключить.

Сделав же его самому можно будет быть уверенным в его работоспособности и точности его показаний. Дело в том, что очень дешевые выносные тахометры, как правило, очень врут. А более дорогие не всем по карману. Именно в таком случае будет удобно сделать самодельный тахометр.

Процесс изготовления

Как мы уже поняли, бывает так что тахометр попросту отсутствует. В этом случае придется заняться самостоятельным изготовлением. Найти в интернете можно массу инструкций, но мы выработали самую оптимальную и подробно описали как все правильно и аккуратно сделать.

Итак, начнем со сбора необходимых инструментов и деталей. Нам понадобится:

• Механизм тахометра двигателя от подходящей машины (например, от такой же машины, но той версии, где тахометр был установлен).
• Жестяная баночка или любой подходящий по размеру корпус.
• Ножницы по металлу.
• Клей, монтажная пена и краска.
• Шпатель, шпатлевка и скотч.
• Фен и острый нож.

Сначала нам нужно подогнать корпус плотно под механизм тахометра двигателя, чтобы не было никаких люфтов. Если механизм сильно утапливается в корпусе, то придется ножницами срезать все лишнее чтобы было красиво. Нужно будет резать так чтобы не получалось зазубрин и острых краев. Если все-таки нечаянно выйдет острый край — придётся его шлифовать до ровной поверхности.

Теперь монтажной пеной заполняем внутреннюю полость корпуса будущего тахометра двигателя и наружную поверхность в том месте где будет крепится к панели. После того как пена высохнет можно ножом предать любую красивую форму корпусу. Внутри же нужно сделать пространство таким, чтобы механизм плотно садился и не двигался. Также нужно не забыть об отверстиях для проводов. Заранее примерьте корпус на панели и продумайте как будут прокладываться провода и где удобнее будет сделать эти самые отверстия.

Теперь переходим в внешним работам. Наждачной бумагой нужной зашлифовать все поверхности до идеально гладкого состояния. Теперь нужно сделать так, чтобы корпус будущего тахометра двигателя был достаточно прочным.

Для этого его обтягиваем стеклотканью и заливаем весь эпоксидным клеем. Клею нужно дать просохнуть не менее суток, к дальнейшим работам приступать пока что будет нельзя — можно повредить заготовку. Теперь нужно зашпаклевать заготовку тахометра двигателя. Этому этапу нужно уделить максимум времени, так как дальше будет идти покраска и заготовка должна быть максимально ровной и гладкой, чтобы все выглядело прилично. Красить, в принципе, можно в любой цвет, но желательно в цвет панели автомобиля, на котором будет размешаться тахометр двигателя.

Если же тахометр для двухтактного мотоцикла и находится ему придется всегда на улице, то краску придется выбирать максимально стойкую чтобы она выдерживала все возможные изменения погоды и особенности эксплуатации мотоцикла. Все, теперь нужно разместить механизм внутри корпуса, вывести провода и подключить их к машине. После проверки, если все нормально, то приклеиваем корпус к выбранному месту на панели.

Цифровые и аналоговые тахометры

Все современные приборы, помогающие автолюбителю вовремя переключиться на нужную передачу, делят на два вида:

• аналоговые;
• цифровые.

Среди отечественных автолюбителей большую популярность имеют аналоговые устройства, включающие в себя:

• градуированную шкалу;
• провода, предназначенные для снятия нужной информации с коленчатого вала;
• микросхему;
• стрелку, перемещающуюся по циферблату;
• магнитную катушку.

Прибор с указанными элементами – это обычный электронный автомобильный тахометр, подключение его очень простое. При этом он четко выполняет свою функцию, сигнализируя человеку за рулем о том, что требуется произвести переключение передачи.

Цифровой тахометр состоит из следующих деталей:

• микросхема;
• центральный процессор;
• жидкокристаллическая панель;
• восьмиразрядный (иногда и больше) преобразователь (аналогово-цифровой);
• оптрон;
• температурный датчик.

Вы без труда можете заменить на более современное устройство аналоговый автомобильный тахометр, тюнинг прибора позволит выполнять на высоком качественном уровне регулировку блоков зажигания двигателя автомобиля, а также максимально точно задавать пороги экономайзера.

Необходимые материалы и инструменты

Чтобы собрать простейший стрелочный тахометр для наладки бензопилы потребуется минимум электронных компонентов:

• Стрелочный индикатор уровня от магнитофона.
• Постоянный резистор на 1,8 кОм. Допускается отклонение в большую или меньшую сторону вплоть до 1,5 кОм или 2,2 кОм.
• Переменный резистор сопротивлением 10 кОм или другой с небольшим отклонением.
• Постоянный конденсатор на 1мкФ. Номинал также не критичен.
• Два полупроводниковых диода любой марки.
• Провода.

Схему можно собрать на подходящем куске пластика или кразиса. При желании монтаж можно произвести на специальной универсальной монтажной плате или изготовить её самостоятельно путём травления на текстолите или гетинаксе.

Корпус для устройства не обязателен, но всё же рекомендуется подобрать небольшой пластиковый коробок.

Из инструментов нужно иметь под рукой нож, паяльник с припоем, пинцет.

Механическая модификация

Механический автомобильный тахометр, своими руками сделанный, не требует питания и управляющих схем. На валу жестко фиксируется магнит постоянного типа. При его вращении создается вихревое поле, которое увлекает за собой специальную емкость из магнитного материала. Вращению чащи создает сопротивление спиральная пружина. Чем больше скорость вращения, тем активнее отклоняется вал, оснащенный стрелкой.

Основное преимущество механического приспособления – это простота конструкции и отсутствие необходимости в получении электрического питания. Среди минусов можно отметить высокую погрешность и смещенный нижний предел измерений. Стоит отметить, что при малых оборотах стрелка не отклоняется.

В заключение

Сделать своими руками автомобильный тахометр вполне реально, если наличествуют элементарные познания в электротехнике и желание. Все, что потребуется – это готовая схема, паяльник и основные детали. Займет работа не более двух дней вместе с демонтажем и установкой. Вы может выбрать изделие по своим потребностям: от простого прибора на базе калькулятора или более продвинутого тахометра на основе схемы ARDUINO. Прежде чем приступать к работе, изучите принцип работы штатного устройства на вашем автомобиле.