Обороты на тахометре

Не работает тахометр, причины поломки тахометра

Тахометром называют прибор, который измеряет и показывает в реальном времени число оборотов коленчатого вала силового аппарата. Он может отслеживать изменения оборотов в двигателе, что бы избежать слишком низких или, наоборот, высоких частот вращения коленчатого вала.

В процессе движения автомобиля или другого транспортного средства, прибор помогает водителю своевременно повысить передачу, исходя из его показаний. Даже самый неопытный автомобилист сможет вовремя переключить скорость, когда стрелка этого прибора приблизится к красной зоне или, наоборот, опустится вниз, до минимальных показателей. Также, стоит сказать, что при помощи тахометра выбирают нужный режим работы движка.

Тахометры бывают как цифровые, так и аналоговые, они могут сбрасывать полученные данные, а точность их показаний достаточно условна и может меняться.

У цифровых тахометрах имеется электронное табло, отображающее всю необходимую информацию о частоте оборотов силового агрегата. Подобные приборы применяются для настройки и регулировки работы экономайзера, электронного зажигания, а также, всего двигателя в целости.

Аналоговый тахометр более популярен и применяется чаще, чем цифровой. А все из-за удобства в его использовании. При езде не требуется особой точности, обороты показывает стрелка, перемещаемая по калиброванному циферблату. Если работа датчиков некорректна, то стрелка дергается и контролировать обороты становится невозможно. Конструкция этого прибора создавалась и менялась на протяжении многих лет, по этому пользоваться им просто и надежно.

Если при запуске двигателя и при езде транспортного средства, стрелка тахометра прыгает или указывает на нулевую отметку, это означает, что прибор вышел из строя. Причин этому может быть несколько. Однако, наиболее часто, причиной поломки является замена высоковольтных проводов зажигания. Некачественное состояние проводки также может вызывать сбой в работе тахометра.

Находим неисправность в работе тахометра

При появлении признаков неисправности, для начала, следует обратить внимание на общее состояние проводки. Очень часто повреждение проводов или отсутствие контакта в них может послужить причиной поломки тахометра. Различные мелкие дефекты, в виде следов коррозии, незначительных трещин или ослабления крепления легко ликвидировать, но если повреждения серьезны, понадобится замена проводки.

Не менее актуальной причиной поломки является установка силиконовых проводов зажигания вместо штатных. Это происходит потому, что погонное сопротивление силиконовой проводки сильно отличается от сопротивления заводских проводов. Как следствие, форма импульса тока меняется. Если уменьшить номинал резистора на КП плате, то неисправность устраняется сама-собой.

Что касается цифровых тахометров, то популярной причиной неисправности прибора, часто бывает поломка специального цифрового экрана, на котором показаны нынешние параметры автомобиля. Что бы возобновить работу прибора, придется менять светодиодное табло.

Исключать поломку других деталей, также не следует, необходимо выявить, который именно элемент сломан и заменить его на новый.

Почему стрелка тахометра прыгает

Что бы выяснить почему дергается стрелка тахометра необходимо произвести следующие манипуляции:

1.На приборной доске найдите лампу «Check» и проверьте загорается ли она. Если нет, то, по всей видимости, диагностика системы не сможет определить неисправность.

2. Выполните проверку электропроводки, способом тестирования уровня напряжения на проводке плюс и минус, а также, проверьте состояние соединений.

3. Если другое оборудование или приборы работают некорректно, обязательно нужно произвести проверку массы, потому что эту деталь зачастую упускают.

4. Проверьте состояние контактов трамблера и конденсатор на его крышке, так как в процессе эксплуатации он мог быть пробит.

5. Также, нужно проверить цепи в системе зажигания.

6. Если недавно вы проводили ремонт прибора или его замену, то его просто необходимо настроить. Для этого нужно отрегулировать положение нуля и самого прибора, настроить качество подключения и произвести регулировку тумблером на тыльной стороне установки.

7. Если стрелка прыгает, когда двигатель достигает высоких оборотов, значит сломан коммутатор и его нужно заменить.

Как купить тахометр для своего автомобиля

Цифровой тахометр выглядит как табло со светящимися цифрами, которые показывают частоту движений деталей мотора.

Он полезен, если выполнять операции по настройке электронных блоков зажигания, установке состояния насыщения горючего материала, при работе двигателя на полную мощность или когда необходимо произвести постепенный разгон. Его считают наиболее точным и, чаще всего, выбирают, в случае потребности отрегулировать холостой ход или проверить другие, схожие с ним приборы.

Что касается аналогового тахометра, то они представлены, как циферблат со стрелкой. Такой прибор считается более современным, популярным и удобным, так как циферблат легче воспринимается водителями и позволяет проанализировать ситуацию намного быстрее, чем в случае с цифрами. По этому, при выборе тахометра, нужно определиться, какие характеристики для вас предпочтительнее и важнее. Однако, так или иначе, наличие этого важного датчика очень необходимо в дороге, хотя бы только потому, что он позволит вам вовремя определить о наличии различных проблем в двигателе вашего автомобиля.

Установка нового тахометра своими руками, поэтапный ход работы

Установить тахометр можно на любую машину, эта процедура не сложная и не требует обращения в мастерскую. Однако, сам процесс установки зависит от того, какой двигатель стоит у вас под капотом — дизельный или бензиновый. Предлагаю рассмотреть методы подключения тахометра более детально.

Установка тахометра на машину с бензиновым мотором

Если ваш автомобиль оснащен системой зажигания, то сперва нужно выполнить монтирование самого прибора. Очень часто водители эксплуатируют выносной тахометр.

Непосредственно схема монтирования прибора выглядит таким образом:

1.Проводка «минус», которая зачастую имеет черную изоляцию подключаем на массу автомобиля.

2. Проводка питания, как правило, выглядит красного цвета и подсоединяется на подходящую клемму замка зажигания.

3. Если схема автомобиля контактная, то проводка, которая соединяется с измерительным входом прибора подключается на клемму катушки зажигания, соединенную с прерывателем трамблера. Когда в машине применена бесконтактная схема, то третий провод соединяется с коммутатором.

В случае, если тахометр оснащен подсветкой, то ее подключают к габаритам машины, при помощи специальной клеммы замка зажигания.

Монтаж тахометра на автомобиль с дизельным двигателем

1.Когда в вашей машине стоит дизельный мотор, то измерительный провод прибора нужно соединить с клеммой генератора, обозначенной символом «W».

2. Если вы не можете ее найти, нужно разобрать генератор и добраться до проводки, которая соединяет обмотку и выпрямитель.

3. Далее нужно подключить провод тахометра к одной из них и не забыть все заизолировать.

4. В конечном итоге, необходимо собрать генератор обратно.

Как вы сами видите, тахометры бывают разными , по этому очень важно, перед покупкой такого прибора, спросить у продавца, будет ли этот агрегат правильно работать на вашем автомобиле.

Удивительно, но еще совсем недавно тахометров вообще не было и водители как то справлялись. Однако, современные автолюбители привыкли, что все делают за них специальные установки. Ходят слухи, что производители марки автомобилей «Мазда» хотят похоронить такой прибор, как тахометр и исключить его из шитка приборов.

Особенности регулирования скорости

Важно знать, что каждый двигатель при вращении потребляет не только активную, но и реактивную мощность. При этом уровень реактивной мощности будет больше, что связано с характером нагрузки. В данном случае задачей конструирования устройств регулирования скорости вращения коллекторных двигателей является уменьшение разницы между активной и реактивной мощностями. Поэтому подобные преобразователи будут довольно сложными, и самостоятельно их изготовить непросто.

Своими руками можно сконструировать лишь некоторое подобие регулятора, но говорить о сохранении мощности не стоит. Что такое мощность? С точки зрения электрических показателей, это произведение потребляемого тока, умноженное на напряжение. Результат даст некое значение, которое включает активную и реактивную составляющие. Для выделения только активной, то есть сведения потерь к нулю, необходимо изменить характер нагрузки на активную. Такими характеристиками обладают только полупроводниковые резисторы.

Следовательно, необходимо индуктивность заменить на резистор, но это невозможно, потому что двигатель превратится во что-то иное и явно не станет приводить что-либо в движение. Задача регулирования без потерь заключается в том, чтобы сохранить момент, а не мощность: она все равно будет изменяться. Справиться с подобной задачей сможет только преобразователь, который будет управлять скоростью за счёт изменения длительности импульса открытия тиристоров или силовых транзисторов.

Разновидности коллекторных двигателей

Известно, как минимум, два типа коллекторных двигателей. К первому относятся устройства с якорем и обмоткой возбуждения на статоре. Ко второму можно отнести приспособления с якорем и постоянными магнитами. Также необходимо определиться, для каких целей требуется сконструировать регулятор:

  • Если необходимо регулировать простым движением (например, вращением шлифовального камня или сверлением), то обороты потребуется изменять в пределах от какого-то минимального значения, неравному нулю, — до максимального. Примерный показатель: от 1000 до 3000 об/мин. Для этого подойдёт упрощённая схема на 1 тиристоре или на паре транзисторов.
  • Если необходимо управлять скоростью от 0 до максимума, тогда придется использовать полноценные схемы преобразователей с обратной связью и жёсткими характеристиками регулирования. Обычно у мастеров-самоучек или любителей оказываются именно коллекторные двигатели с обмоткой возбуждения и тахогенератором. Таким мотором является агрегат, используемый в любой современной стиральной машине и часто выходящий из строя. Поэтому рассмотрим принцип управления именно этим двигателем, изучив его устройство более подробно.

Конструкция мотора

Конструктивно двигатель от стиральной машины «Индезит» несложен, но при проектировании регулятора управления его скоростью необходимо учесть параметры. Моторы могут быть различными по характеристикам, из-за чего будет изменяться и управление. Также учитывается режим работы, от чего будет зависеть конструкция преобразователя. Конструктивно коллекторный мотор состоит из следующих компонентов:

  • Якорь, на нем имеется обмотка, уложенная в пазы сердечника.
  • Коллектор, механический выпрямитель переменного напряжения сети, посредством которого оно передается на обмотку.
  • Статор с обмоткой возбуждения. Он необходим для создания постоянного магнитного поля, в котором будет вращаться якорь.

При увеличении тока в цепи двигателя, включенного по стандартной схеме, обмотка возбуждения включена последовательно с якорем. При таком включении мы увеличиваем и магнитное поле, воздействующее на якорь, что позволяет добиться линейности характеристик. Если поле будет неизменным, то получить хорошую динамику сложнее, не говоря уже о больших потерях мощности. Такие двигатели лучше использовать на низких скоростях, так как ими удобнее управлять на малых дискретных перемещениях.

Организовав раздельное управление возбуждением и якорем, можно добиться высокой точности позиционирования вала двигателя, но схема управления тогда существенно усложнится. Поэтому подробнее рассмотрим регулятор, который позволяет изменять скорость вращения от 0 до максимальной величины, но без позиционирования. Это может пригодиться, если из двигателя от стиральной машины будет изготавливаться полноценный сверлильный станок с возможностью нарезания резьбы.

Выбор схемы

Выяснив все условия, при которых будет использоваться мотор, можно начинать изготавливать регулятор оборотов коллекторного двигателя. Начинать стоит с выбора подходящей схемы, которая обеспечит вас всеми необходимыми характеристиками и возможностями. Следует вспомнить их:

  • Регулирование скорости от 0 до максимума.
  • Обеспечение хорошего крутящего момента на низких скоростях.
  • Плавность регулирования оборотов.

Рассматривая множество схем в интернете, можно сделать вывод о том, что мало кто занимается созданием подобных «агрегатов». Это связано со сложностью принципа управления, так как необходимо организовать регулирование многих параметров. Угол открытия тиристоров, длительность импульса управления, время разгона-торможения, скорость нарастания момента. Данными функциями занимается схема на контроллере, выполняющая сложные интегральные вычисления и преобразования. Рассмотрим одну из схем, которая пользуется популярностью у мастеров-самоучек или тех, кто просто хочет с пользой применить старый двигатель от стиральной машины.

Всем нашим критериям отвечает схема управления скоростью вращения коллекторным двигателем, собранная на специализированной микросхеме TDA 1085. Это полностью готовый драйвер для управления моторами, которые позволяют регулировать скорость от 0 до максимального значения, обеспечивая поддержание момента за счёт использования тахогенератора.

Особенности конструкции

Микросхема оснащена всем необходимым для осуществления качественного управления двигателем в различных скоростных режимах, начиная от торможения, заканчивая разгоном и вращением с максимальной скоростью. Поэтому ее использование намного упрощает конструкцию, одновременно делая весь привод универсальным, так как можно выбирать любые обороты с неизменным моментом на валу и использовать не только в качестве привода конвейерной ленты или сверлильного станка, но и для перемещения стола.

Характеристики микросхемы можно найти на официальном сайте. Мы укажем основные особенности, которые потребуются для конструирования преобразователя. К ним можно отнести: интегрированную схему преобразования частоты в напряжение, генератор разгона, устройство плавного пуска, блок обработки сигналов Тахо, модуль ограничения тока и прочее. Как видите, схема оснащена рядом защит, которые обеспечат стабильность функционирования регулятора в разных режимах.

На рисунке ниже изображена типовая схема включения микросхемы.

Схема несложная, поэтому вполне воспроизводима своими руками. Есть некоторые особенности, к которым относятся предельные значения и способ регулирования скоростью:

  • Максимальный ток в обмотках двигателя не должен превышать 10 А (при условии той комплектации, которая представлена на схеме). Если применить симистор с большим прямым током, то мощность может быть выше. Учтите, что потребуется изменить сопротивление в цепи обратной связи в меньшую сторону, а также индуктивность шунта.
  • Максимальная скорость вращения достигается 3200 об/мин. Эта характеристика зависит от типа двигателя. Схема может управлять моторами до 16 тыс. об/мин.
  • Время разгона до максимальной скорости достигает 1 секунды.
  • Нормальный разгон обеспечивается за 10 секунд от 800 до 1300 об/мин.
  • На двигателе использован 8-полюсный тахогенератор с максимальным выходным напряжением на 6000 об/мин 30 В. То есть он должен выдавать 8мВ на 1 об/мин. При 15000 об/мин на нем должно быть напряжение 12 В.
  • Для управления двигателем используется симистор на 15А и предельным напряжением 600 В.

Если потребуется организовать реверс двигателя, то для этого придется дополнить схему пускателем, который будет переключать направление обмотки возбуждения. Также потребуется схема контроля нулевых оборотов, чтобы давать разрешение на реверс. На рисунке не указано.

Принцип управления

При задании скорости вращения вала двигателя резистором в цепи вывода 5 на выходе формируется последовательность импульсов для отпирания симистора на определенную величину угла. Интенсивность оборотов отслеживается по тахогенератору, что происходит в цифровом формате. Драйвер преобразует полученные импульсы в аналоговое напряжение, из-за чего скорость вала стабилизируется на едином значении, независимо от нагрузки. Если напряжение с тахогенератора изменится, то внутренний регулятор увеличит уровень выходного сигнала управления симистора, что приведёт к повышению скорости.

Микросхема может управлять двумя линейными ускорениями, позволяющими добиваться требуемой от двигателя динамики. Одно из них устанавливается по Ramp 6 вывод схемы. Данный регулятор используется самими производителями стиральных машин, поэтому он обладает всеми преимуществами для того, чтобы быть использованным в бытовых целях. Это обеспечивается благодаря наличию следующих блоков:

  • Стабилизатор напряжения для обеспечения нормальной работы схемы управления. Он реализован по выводам 9, 10.
  • Схема контроля скорости вращения. Реализована по выводам МС 4, 11, 12. При необходимости регулятор можно перевести на аналоговый датчик, тогда выводы 8 и 12 объединяются.
  • Блок пусковых импульсов. Он реализован по выводам 1, 2, 13, 14, 15. Выполняет регулировку длительности импульсов управления, задержку, формирования их из постоянного напряжения и калибровку.
  • Устройство генерации напряжения пилообразной формы. Выводы 5, 6 и 7. Он используется для регулирования скорости согласно заданному значению.
  • Схема усилителя управления. Вывод 16. Позволяет отрегулировать разницу между заданной и фактической скоростью.
  • Устройство ограничения тока по выводу 3. При повышении напряжения на нем происходит уменьшение угла отпирания симистора.

Использование подобной схемы обеспечивает полноценное управление коллекторным мотором в любых режимах. Благодаря принудительному регулированию ускорения можно добиваться необходимой скорости разгона до заданной частоты вращения. Такой регулятор можно применять для всех современных двигателей от стиралок, используемых в иных целях.