- Что такое и как работает бортовой компьютер автомобиля
- Функции бортового компьютера
- Виды БК
- Универсальный
- Маршрутный
- Сервисный
- Управляющий
- Как считает расхода топлива
- Как «обнулить» бортовой компьютер автомобиля
- Виды, назначение и функции панели приборов автомобиля
- Функции и назначение
- Устройство и работа приборной панели
- Сигнальные и контрольные лампы
- Виды панелей приборов
- Оптитронная
- Электронная (виртуальная)
- От колбочек до HUD-дисплеев и дополненной реальности: эволюция приборной панели
- Самый важный прибор
- Натуральные материалы и натуральные шкалы
- Послевоенные тенденции. Лампы контроля и химия в жизнь
- Космос на земле и торжество лаконичности
Что такое и как работает бортовой компьютер автомобиля
Не так давно бортовой компьютер автомобиля считался роскошью. Сейчас это привычный и незаменимый атрибут любого современного авто. Он предупреждает водителя о различных неполадках, информирует о рабочих параметрах и многом другом.
Функции бортового компьютера
Современный автомобиль «нашпигован» различной электроникой, системами и датчиками. Уследить за всем водителю самостоятельно трудно. Именно в этом и заключается основная роль бортового компьютера (БК) – контролировать работу основных систем в автомобиле и вовремя сообщать необходимую информацию водителю. Как правило, результаты отображаются на мониторе.
Штатный бортовой компьютер обычно устанавливается на приборной панели или на передней консоли. В бюджетных вариантах это небольшой, монохромный экран, в более дорогих версиях используется цветной ЖК-дисплей.
Бортовой компьютер автомобиля
Управление бортовым компьютером может осуществляться либо через собственный блок, либо оно может быть интегрировано с информационно-развлекательной системой.
Возможности БК во многом зависят от модели. Компьютер может представлять следующие данные:
- текущий расход топлива, а также средний расход и запас хода в километрах;
- время в пути, общий и текущий пробег;
- управление режимами и настройками движения, если такая функция предусмотрена производителем;
- заданный маршрут поездки (навигатор);
- неисправности различных систем автомобиля.
При какой-либо неисправности простой штатный контролер обычно показывает сигнал «check engine» и выдает код ошибки. Расшифровку кода ошибки нужно искать в руководстве по эксплуатации или обращаться в сервисный центр для диагностики. В любом случае, игнорировать такие сообщения от БК не стоит.
Функции бортового компьютера
В более дорогих версиях возможности БК куда шире. Он может запоминать индивидуальные параметры водителя. Например, положение сидений, стиль вождения. Также БК выдает рекомендации по оптимальному стилю вождения на определенном участке маршрута для экономии топлива.
Виды БК
БК разделяют по назначению и функциональности. Учитывается направленность предоставленной информации. Таким образом, их можно разделить на следующие виды:
Универсальный
Отличие универсального БК – это многофункциональность. Такие компьютеры приобретаются отдельно и подключаются в диагностический разъем автомобиля. Управление происходит через сенсорный дисплей или пульт. В функционал может входить следующее:
- навигация через спутник;
- развлекательная система (телевизор, DVD, вся мультимедиа);
- предоставление информации о параметрах поездки (расход топлива и т.д.);
- расшифровка кодов ошибок от системного бортового компьютера;
- контроль работы парктроников и других датчиков, камера заднего вида.
Маршрутный
Маршрутный компьютер может устанавливаться как отдельно, так и быть штатной системой. Его основная задача – это показывать данные о поездке:
- скорость;
- расход топлива;
- маршрут (навигатор);
- продолжительность пути и другое.
Сервисный
Сервисный БК также называется «диагностическим». Этот вид автокомпьютера относится к штатным и позволяет диагностировать и выявлять различные неполадки. В его функции входит:
- диагностирование работы двигателя;
- состояние масла в двигателе и других системах (давление, температура);
- состояние тормозной системы (износ тормозных колодок, тормозная жидкость);
- проверка электрической цепи авто (заряд АКБ, короткое замыкание).
Коды ошибок хранятся в памяти компьютера. Для их считывания в сервисных центрах производится диагностика специальным устройством.
Управляющий
Управляющий автокомпьютер устанавливается на автомобилях с инжекторными и дизельными моторами. Это основной блок в системном управлении автомобиля. Имеет сложный функционал и может управлять следующими системами:
- зажиганием;
- форсунками;
- настройкой автоматической коробки передач;
- режимами движения (спорт, эко, стандарт и другие);
- климат-контролем;
- напряжением в электрической цепи.
Сервисный БК
Как считает расхода топлива
Многих водителей интересует работа БК в автомобиле и точность предоставляемых им данных. При исправных системах прибор показывает достаточно точные данные.
Расход топлива вычисляется по интервалу открытия и закрытия форсунок. Это микросекунды. При нажатии на газ интервал увеличивается и подается больше горючего. Компьютер берет в расчет пропускную способность форсунок, которая точно известна. Также важно состояние бензонасоса и фильтра. Исходя из этих данных, БК показывает средний и текущий расход при заданной скорости. Зная объем топлива в бензобаке и его расход, компьютер без труда определяет оставшееся расстояние поездки. По похожему принципу рассчитываются и многие другие параметры (масло, давление). Данные могут не совпадать, если какая-то из систем неисправна. Например, забиты форсунки или сбились настройки. Даже использование нестандартной резины может существенно повлиять на результат.
Как «обнулить» бортовой компьютер автомобиля
Иногда необходимо стереть данные о прошлых ошибках и обновить работу БК. «Обнуление мозгов» приводит компьютер в нормальный режим работы. Сделать это несложно. Нужно снять минусовую клемму с аккумулятора и подождать 3-5 минут. Затем снова подключить батарею. Далее «обнуленный» БК должен собрать рабочую информацию о состоянии авто. Рекомендуется также совершить поездку в разных стилях вождения. Так БК будет работать более корректно.
Бортовой компьютер – это полезная и необходимая вещь в современном автомобиле. Он помогает водителю выбрать оптимальный стиль вождения, предупреждает о поломках и ошибках. Это не только сэкономит время и деньги на возможный ремонт, но и повысит безопасность водителя и пассажиров.
Источник статьи: http://techautoport.ru/elektrooborudovanie-i-elektronika/kuzovnaya-elektrika/bortovoy-kompyuter.html
Виды, назначение и функции панели приборов автомобиля
Во время движения водителю крайне важно знать текущую скорость автомобиля, расход топлива, обороты двигателя и другие важные параметры. Эта информация отображается на панели приборов. Автопроизводители стараются сделать ее все более функциональной, информативной и удобной.
Функции и назначение
Через приборную панель осуществляется связь водителя с автомобилем. Главная ее функция – это информировать о главных показателях во время движения: уровень и расход топлива, скорость, обороты двигателя, заряд АКБ и другое.
Как правило, она расположена прямо перед водителем, немногим ниже уровня глаз. В некоторых моделях отдельные приборы вынесены посередине на центральную консоль.
Панель приборов автомобиля
Современная приборная панель представляет собой блок, который объединяет ряд контрольно-измерительных приборов, сигнальные и контрольные лампы, а также бортовой компьютер. В среднем на ней расположено около десяти приборов. Большее их количество будет только отвлекать водителя, а меньшее скажется в худшую сторону на информативности.
Устройство и работа приборной панели
Все обозначения на панели приборов делят на два вида:
- контрольно-измерительные приборы;
- контрольные лампы.
К контрольно-измерительным приборам, как правило, относятся те приборы, которые показывают различные измерения (скорость, обороты, пробег и др.), например, тахометр, спидометр и одометр.
Контрольные лампы загораются на панели и оповещают водителя о работе различных узлов и элементов. Это может быть заряд АКБ, активация стояночного тормоза, работа привода, тормозные диски, ABS, поворотники, ближний/дальний свет и множество других. Все зависит от конкретной модели автомобиля и варианта “приборки”.
В стандартный набор входят следующие индикаторы и контрольно-измерительные приборы:
- спидометр (показывает скорость авто во время движения);
- тахометр (показывает количество оборотов коленчатого вала в минуту);
- одометр (показывает общий и текущий километраж, пробег);
- индикатор топлива (показывает уровень топлива в баке, сигнал поступает от соответствующего датчика);
- индикатор температуры (показывает текущую температуру охлаждающей жидкости в моторе);
- указатель давления масла;
- другие индикаторы.
В современных автомобилях многие параметры контролируются бортовым компьютером, который выводит информацию о неисправностях на экран. Это могут быть неполадки с ABS, тормозными дисками, фарами и т.д.
Сигнальные и контрольные лампы
Данные сигналы призваны оповещать водителя о различных неисправностях или, наоборот, о правильной работе систем автомобиля. Контрольные лампы также сигнализируют о включении различных функций (полный привод, свет и т.д.). Большинство обозначений имеет общий стандарт. Также при срабатывании некоторых сигналов подаются и звуковые.
Контрольные и сигнальные лампы подсвечиваются разными цветами:
- красным;
- желтым;
- зеленым;
- синим.
Некоторые виды контрольных и сигнальных ламп
Каждый цвет информирует об уровне неисправности или просто о работе системы в данный момент. Как правило, красный цвет предполагает серьезную неисправность. Желтый цвет предупреждает водителя об имеющийся проблеме. Например, низкий уровень давления в шинах, износ тормозных колодок, незакрыта пробка топливного бака и многое другое. Игнорировать красные и желтые сигналы нельзя, необходимо сразу обратиться в сервис или устранить проблему самостоятельно.
Виды панелей приборов
Панели приборов можно разделить на два вида:
- аналоговые (стрелочные);
- электронные или виртуальные.
В аналоговой модели используются механические составляющие. Тахометр, спидометр и другие индикаторы показывают значения стрелками, на индикаторах загораются лампочки. Такими панелями оснащены большинство старых и бюджетных моделей авто.
На виртуальной панели используется специальная программа. Все данные выводятся на единый экран. Такой вариант считается более современным, но многие водители предпочитают проверенные старые датчики.
Оптитронная
Среди разновидностей аналоговой панели выделяют так называемую оптитронную модель. Название происходит от английского «Optitron», но это не технический термин, а товарный знак от Тойота. При выключенном зажигании разглядеть приборы практически невозможно. Они активируются при включении зажигания. Загораются стрелки, затем спидометр, тахометр, уровень топлива, стояночный тормоз.
Оптитронная панель приборов
Для нее характерна повышенная затемненность. Благодаря подсветке на панели видны основные показатели, а другие индикаторы практически незаметны. Они загораются по необходимости. Смотрится оригинально и красиво.
Электронная (виртуальная)
Развитие электронной или виртуальной приборной панели проходило постепенно. Это результат современных технологий. Сначала среди аналоговых циферблатов помещали дисплеи бортового компьютера, затем она стала полностью виртуальной. Программа имитирует на экране привычное расположение приборов.
У такой панели есть свои преимущества:
- большая информативность;
- красивый внешний вид, разработчики стараются сделать дизайн как можно ярче;
- индивидуальные настройки, водитель может сам выбирать внешний вид, цветовую гамму и другое;
- взаимодействие с водителем.
На виртуальной панели может отображаться навигатор
Разработчиками цифровых панелей являются многие ведущие автопроизводители (AUDI, Lexus, Volkswagen, BMW, Cadillac и другие. Наиболее прогрессивной считается виртуальная панель Audi Virtual Cockpit. Жидкокристаллический дисплей с высоким графическим разрешением, на котором отображается множество информации, включая информационно-развлекательный комплекс. Управлять системой и настройками можно с рулевого колеса.
Также многие современные автомобили оснащаются функцией проекции приборной панели на лобовое стекло. Проекционный дисплей показывает основные показатели (скорость, навигация и т.д.). Водителю не нужно отрывать взгляд от дороги и отвлекаться.
Приборная панель – это коммуникатор, через который проходит связь автомобиля с водителем. Чем информативнее и правдивее будет информация, тем безопаснее и удобнее будет поездка. Современные панели отличаются не только информативностью, но и ярким дизайном. Различные решения добавляют индивидуальности салону, но все же главное, чтобы водитель в любой момент движения мог увидеть интересующую его информацию.
Источник статьи: http://techautoport.ru/elektrooborudovanie-i-elektronika/kuzovnaya-elektrika/panel-priborov.html
От колбочек до HUD-дисплеев и дополненной реальности: эволюция приборной панели
В любой современной машине перед водителем светится целая куча разнообразных приборов. Как минимум это спидометр и датчик уровня топлива. Но в большинстве случаев набор куда полнее: часы, информационный дисплей, тахометр, датчик температуры и прочие индикаторы. А можно найти машины с целым «иконостасом» из десятка аналоговых приборов. Но так было не всегда.
Самый важный прибор
Автомобили начала XX века по конструкции были очень далеки от нынешних, у многих не было привычных нам систем освещения, датчиков, салона и даже лобового стекла. А такие элементы, как трансмиссия и системы охлаждения, зажигания и тормозов выглядели странно и непривычно. Попади современный водитель за руль такой машины, он вряд ли смог бы даже тронуться с места: мастерство шофера было весьма сложным и требовало хорошего знания конкретной конструкции вплоть до 60-х годов прошлого века. А помочь ему в этом должны были точный слух да верный глаз.
Вплоть до начала 1920-х годов приборов в автомобилях, считайте, не было — даже привычный нам спидометр отсутствовал как опция: не существовало тех скоростей, которые можно было бы измерять, да и к лошадям без этой «опции» все привыкли. Указателем уровня топлива являлось, как правило, обычное мерное стекло — банальная трубка, работающая по закону сообщающихся сосудов. Уровень охлаждающей жидкости особенно не проверяли: даже если охлаждение было водяное, воду все равно заливали прямо перед поездкой из мерной посуды. Обязательный датчик уровня воды был только у локомобилей, да вольтметры и амперметры — у электромобилей.
Одним из первых приборов, который начал появляться в автомобилях, стал именно амперметр. После массового появления батарейного зажигания, электростартеров и электрического освещения остро встал вопрос о контроле заряда аккумулятора, и амперметр надолго занял свое место на приборной панели. Уровень топлива все еще измерялся палочкой прямо в баке, а вот скорость перестали прикидывать на глазок — в машинах начали появляться спидометры, да и скорости к 30-м годам сильно подросли.
Вышедшая в 1923 году Ford Model T довольствовалась только амперметром и трубкой-указателем уровня топлива. С другой стороны, очень дорогие машины предлагали куда более серьезный инструментарий. Компрессорный Mercedes 6/25/40 hp 1921 года имел уже четыре прибора, в том числе спидометр, манометр давления масла и наддува, а гоночный 240-сильный Bentley c наддувом Blower 1930 года — все девять, включая контроль температуры мотора и масла, а также два индикатора качества и наличия бензина.
Кстати, приборная панель этих машин уже имела освещение для комфортного движения ночью, а показания почти всех приборов были важны. Подсветку организовали в виде «грибков» с лампами внутри, которые освещали зону расположения приборов в салоне. Чем дороже и сложнее была машина, тем больше информации давала приборная панель, да и дизайнерская мысль не стояла на месте. На шикарном Cord 812SC 1936 года мы видим восемь приборов, несомненно, являющихся одним из элементов оформления салона. Тут же можно заметить передовой вариант подсветки — она индивидуальная, с использованием кольцевого световода вокруг прибора. Такая подсветка станет массовой только в 50-е годы и задержится в авто надолго.
Натуральные материалы и натуральные шкалы
Бурный прогресс 30-х годов, массовое появление систем водяного охлаждения с принудительной циркуляцией, закрытых кузовов и перенос бензобака подальше от мотора, а также внедрение топливных насосов повлияли и на дизайн приборных панелей. Так, спидометр стал непременным атрибутом приборной панели наряду с амперметром. Датчик температуры и датчик уровня топлива появляются в машинах все чаще, но по большей части это все еще не стрелочные индикаторы.
На Ford V8 указатель уровня топлива — это просто трубочка, показывающая давление в баке: по аналогии с обычным манометром тут используется более тяжелая жидкость, нежели бензин, для уменьшения амплитуды. На ряде вариантов устанавливается датчик температуры, основанный на том же принципе, только замеряет он плотность (и температуру) охлаждающей жидкости.
Фоновая подсветка шкал гидроуказателей вполне естественное решение. Подсвечивались и стрелочные индикаторы — обратите внимание на интересную реализацию шкалы: она утоплена внутрь относительно ее верхней части. Ночью внутри прибора работала лампа и шкала светилась.
Датчики Ford A deluxe- Ford V8
Сравнительно небольшие объемы выпуска и низкий уровень автоматизации производства позволяли вносить коррективы в приборные панели по мере появления более продвинутых приборов и изменения моды. К тому же поставщиков приборных панелей и самих приборов на конвейер могло быть несколько, в разных комплектациях использовались различные варианты.
К 1938–1939 годам приборные панели на машинах почти лишились гидравлических указателей температуры и уровня топлива, но такие приборы, как манометры, остались. В легковых машинах часто применяется указатель давления масла, а для грузовиков с пневматическими тормозами — еще и указатель давления в магистрали.
Послевоенные тенденции. Лампы контроля и химия в жизнь
Приборные панели послевоенных авто отличаются в первую очередь дизайном. Тут и ленточные спидометры, и попытки эмуляции цифровых индикаторов. Играть в «дизайн» стало модным, вспомните хотя бы нашу «Волгу» ГАЗ-21 и ее спидометр с «естественной» подсветкой. Для мощных машин стандартом де-факто становится тахометр, а часы оказались просто удобным аксессуаром, который старались разместить в автомобиле. До появления цифровых индикаторов это один из важных элементов оформления интерьера.
Одна из примет времени — внедрение ламп-индикаторов и формирование «стандартного» набора приборов и контрольных ламп в едином блоке. Теперь в числе прочего приборная панель старается информировать водителя о включенных световых приборах, отклонениях в параметрах работы двигателя и трансмиссии от нормы. Повышение надежности силовых агрегатов, упрощение системы смазки, систем питания и охлаждения находят отражение в тенденции к минималистичности.
Количество стрелочных индикаторов стараются ограничивать. Уже к концу 50-х годов на легковых автомобилях приборная панель становится компактной и перемещается ближе к водителю. На довоенных машинах это было редкое и не очень популярное решение, но с уменьшением числа приборов и переходом на чисто электрическое подключение оно находит все больше поклонников. Теперь «приборная панель» — это именно отдельная установочная деталь, а не часть передней панели, которая, в свою очередь, старается быть не только стильной, но и травмобезопасной.
Достижения химической промышленности в виде полупрозрачных материалов сказываются и на внешнем виде приборной панели. Форма диктуется соображениями дизайна, а вариантов исполнения формы и подсветки становится больше. Сами индикаторы пока исключительно аналоговые — катушка и стрелка, индукционный спидометр или просто манометр.
Космос на земле и торжество лаконичности
В конце 70-х годов дизайнеры получили шанс на воплощение своих самых смелых фантазий в части реализации нового интерфейса пользователя автомобиля. Первенцем стал второй выпуск люксового Aston Martin Lagonda 1976 года, в приборной панели которого появились настоящие цифровые индикаторы, а в третьей серии 1986–1987 годов даже использовалась настоящая электронно-лучевая трубка, как у телевизоров тех лет.
Впрочем, компания Citroen сильно не отставала: на модель CX с 1974 по 1985 год можно было в качестве опции установить приборную панель Spaceship. Правда, тут цифровые индикаторы были уже не совсем настоящие, зато подход к эргономике — крайне интересный: на козырек приборной панели вынесли всевозможные переключатели. Начало 80-х позволило внедрить «лагондовские» технологии на куда более массовых машинах, например, цифровая приборная панель полагалась топовым версиям недорогого Renault 11, Opel Kadett E, или Opel Vectra 2000, Chevrolet Cavalier Z24, Pontiac TransAm, или Subaru XT Turbo, это уже не говоря о более дорогих моделях Cadillac или концепт-карах.
Впрочем, несмотря на то что надежность подобных приборных панелей уже не вызывала серьезных опасений, как это было в случае с Aston Martin, особенного распространения они не получили. Напротив, наиболее популярными стали максимально лаконичные приборные панели с минимумом указателей. Спидометр, указатели температуры, уровня топлива, часто тахометр — и все. Амперметр пропал с приборных панелей еще в 70-е, с появлением простых контрольных ламп заряда, а эконометры, датчики давления или температуры масла применялись уже очень ограниченно.
Стрелочные часы часто использовались как замена тахометра в недорогих комплектациях. Зато были предприняты серьезные усилия для улучшения читаемости приборов в ночное и дневное время. Изменился подход к эргономике рабочего места водителя. В принципе, это тоже «космические» технологии. Теперь не только расположение органов управления автомобилем учитывалось при проектировании, но и расположение и форма индикаторов.
Появились лучше читаемые шкалы приборов, фоновая подсветка шкал и стрелок, регулирование яркости подсветки в автоматическом и ручном режимах, и наконец, были внедрены оптитронные приборные панели, у которых контрастность изображения задавалась уже не внешним освещением, а только подсветкой.
Еще один качественный скачок — переход к цифровому управлению аналоговыми индикаторами. Уже в середине 90-х годов спидометры стали цифровыми, а все стрелки приводились в управление шаговыми моторами. Разумеется, контролируется работа такой приборной панели встроенным компьютером. Соединение панели со всеми остальными элементами машины — только электрическое. И стрелки перестали «плясать» на неровностях, показания уровня топлива стали точнее, а непременным атрибутом приборной панели явился дополнительный информационный дисплей.
Приборные панели этого поколения хорошо знакомы всем современным автомобилистам: большая часть машин оснащается подобными решениями до сих пор.
Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/dvizhok/ot-kolbochek-do-huddispleev-i-dopolnennoi-realnosti-evoliuciia-pribornoi-paneli-5a86e9abdcaf8e33d1fc3756