Загрузка...Принцип работы бортового компьютера автомобиля
Эта статья о том, как работает бортовй компьютер в машине — виды компьютеров, их особенности функционирования. Современное авто, «нафаршированное» всевозможной электроникой, с полной уверенностью можно назвать «компьютером на колесах». Различные микропроцессоры, программы и датчики призваны свести к минимуму так называемый «человеческий фактор» (ошибки человека-водителя) и сделать максимально удобным и комфортным эксплуатацию автомобиля. И основная роль в электронном управлении автомобиля отведена «бортовому компьютеру», который является вычислительным устройством для считывания и обработки данных о работе основных систем и узлов автомобиля с последующим выводом результатов на экран монитора (или ЖК-дисплея). Было время, когда бортовыми компьютерами оснащались только дорогие авто премиум-класса. Но технический прогресс не стоит на месте, и подобные устройства уже устанавливают серийно даже в недорогих автомобилях. Кроме того, в некоторых моделях, где «бортовик» не установлен заводом-изготовителем, его можно установить дополнительно. Ниже мы рассмотрим, какие бывают бортовые компьютеры, на что они способны и как они работают.При разделении автомобильных «бортовиков» на виды, учитывается их назначение и функциональность, улучшающая работу систем автомобиля, и комфортность при его эксплуатации.
В соответствии с этим, бортовые автокомпьютеры могут быть:
• Универсальными (карпьютеры).
• Сервисными.
• Маршрутными.
• Управляющими.
Этот бортовой компьютер (карпьютер) является неким гибридом и включает в себя следующий функционал:
• персональный компьютер РС;
• GPS-навигация через спутник;
• телевизор;
• плеер DVD.
Кроме того, в карпьютер может быть внедрен дополнительный функционал:
• система датчиков с исполнительной механикой для работы парктроника;
• система регулировки форсунок и опережения зажигания (для регулирования мощности и экономии топлива);
• управление двухсторонней радиосвязью.
Универсальные бортовые автокомпьютеры (карпьютеры) управляются через сенсорные ЖК-экраны размером от 7 до 15 дюймов. В качестве дополнительной опции, к универсальному компьютеру возможно подключение присоединяемой клавиатуры.
На данный момент конструкции бортовых карпьютеров не стандартизированы (за исключением ЖК-мониторов: 1DIN, 2DIN, 1/2DIN). Вследствие этого конструкция системных блоков карпьютеров может различаться. Чаще всего, универсальный «бортовик» устроен так же, как и обычный персональный компьютер, с такими же основными узлами.
Разница только в том, что в «бортовиках» системный накопитель состоит из электромеханических винчестеров в формате 2.5 дюйма. Также в них используются твердые SSD-накопители или микросхемы с электронной флеш-памятью (в старых моделях).Карпьютер, изъятый из своей автомобильной ячейки, может быть использован как обычный ПК, от источника электропитания 12В.
Бортовые автокомпьютеры универсального типа (карпьютеры) слабо интегрируются в электрическую сеть автомобиля и предлагаются отдельно, как дополнительная опция. Положительным моментом является то, что при поломке такого компьютера общий электронный функционал автомобиля не пострадает.
Универсальный «бортовик» несложен в эксплуатации и легко устанавливается как в простой инжекторный автомобиль, так и в дизель, а также с турбонаддувом. Еще одним плюсом этого универсального устройства является то, что при смене автомобиля не нужно приобретать новый бортовой компьютер, а для успешной переустановки старого «бортовика» потребуется только обновить программное обеспечение. Узкоспециализированные (с минимальным набором функций) «бортовики-маршрутники» появились намного раньше, чем серийные автомобильные компьютеры «CarPC» от американской фирмы «Tracer», вышедшие на рынок в 2000 году. В то время, как узкоспециализированные «маршрутники» начали устанавливать на раллийных авто еще в 70-х годах прошлого столетия, в 90-х годах они уже прочно заняли свое место в серийной стандартной комплектации многих легковых автомобилей.
Основная обязанность маршрутного бортового автокомпьютера – высчитывать нужные параметры и отслеживать координаты автомобиля. В базовой конфигурации маршрутный «бортовик» не взаимосвязан с навигационной спутниковой системой GPS, однако в современных моделях автомобилей он способен совместно работать со спутниковым навигатором.
Кроме того, «маршрутник» оснащен графическим дисплеем с возможностью отображения на нем не только маршрутных данных, но и географической карты с указанием на ней месторасположения машины. При этом число отображаемых на дисплее параметров может быть увеличено.
Маршрутный компьютер считает, обрабатывает и выводит на экран следующие данные:
• средний показатель скорости за конкретное время движения и за все время пути;
• среднее потребление топлива;
• продолжительность пути;
• плановое время прибытия в указанный пункт;
• сколько километров проехал автомобиль за все время поездки;
• время простоя;
• стоимость топлива, которое было израсходовано на передвижение;
• потребление топлива в различных режимах передвижения (набор скорости, движение по инерции, торможение) и другие параметры.
Полученные и обработанные маршрутным «бортовиком» данные выводятся на символьный ЖК-дисплей или OLED-индикатор. Маршрутные «бортовики» для опциональной установки (в качестве дополнительной опции) имеют меньшую функциональность, чем уже установленные в серийно производящихся автомобилях. Чаще всего «маршрутники» работают совместно с управляющими и сервисными «бортовиками».Довольно часто сервисный бортовой автокомпьютер называют «диагностическим». Данный «бортовик» является клиентским блоком общей диагностической системы, выявляющей системные и узловые неисправности, что существенно облегчает их устранение в сервисных ремонтных центрах.
В качестве самостоятельного устройства сервисный «бортовик» используется крайне редко. Как правило, диагностические функции выполняет системный компьютер, под управлением которого находятся узлы и механизмы автомобиля (по принципу работы маршрутного автокомпьютера).
Сервисный «бортовик» выполняет следующую работу:
• диагностирует двигатель и сохраняет в электронной памяти код обнаруженной ошибки;
• отслеживает состояние тормозов;
• контролирует наличие масла в главных системах и узлах;
• диагностирует электрическую сеть автомобиля.
При ремонте машины на СТС находящиеся в памяти автокомпьютера коды ошибок считываются сервером ремонтно-диагностической системы. После чего на основе считанных кодов принимается решение о целесообразности ремонта или настройки узлов и агрегатов.Управляющий «бортовик» является главным блоком в системном электронном управлении. Самая распространенная конфигурация управляющего бортового компьютера – единая система с множеством разветвлений и цифровым специализированным функционалом. Реже встречаются варианты с несколькими независимыми цифровыми вычислительными блоками, с датчиками и исполнительной механикой.
Основная работа управляющего «бортовика» заключается в управлении:
• форсунками;
• зажиганием;
• тормозной антиблокировкой;
• автоматической коробкой передач;
• скоростным режимом (круизный контроль);
• климат-контролем.
Кроме того, управляющий бортовой компьютер контролирует рабочие показатели двигателя (охлаждение, число оборотов коленвала, давление масла), осуществляет корректировку напряжения в элекрической сети машины и зарядного тока для аккумулятора. Это устройство также аварийно сигнализирует о перегревании двигателя, перегрузках в электросети, превышении заданного скоростного режима, движении без фиксации ремней безопасности и т. п.Управляющий «бортовик» устанавливается в автомобилях с бензиновыми моторами инжекторного типа, а также с дизельными агрегатами, кроме ДВС с карбюраторами.Бортовой автокомпьютер – это, прежде всего, полезная необходимость, которая повышает безопасность и дает возможность водителю своевременно выявлять возникшие неполадки и нештатные ситуации. Полезность данного устройства трудно переоценить, так как оно позволяет избежать множественной цепной поломки нескольких деталей и узлов, что сэкономит не только средства, но и время. Что же касается сложности работы с автомобильными компьютерами, то здесь, конечно же, будет намного легче тем, кто знаком с работой обычного домашнего персонального компьютера. Другим водителям, не имеющим опыта работы с ПК, придется немного потрудиться и потратить некоторое время на изучение «матчасти».
