Бортовой компьютер автомобиля: что это такое и как работает,устройство,виды
Современный автомобиль, «нафаршированный» 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.
Что такое электронный блок управления (ЭБУ)
Когда в различных странах только-только были приняты законы о выбросах, ещё можно было обойтись без микропроцессоров в двигателе. Но с принятием более строгих законов о выбросах, стали необходимы более сложные схемы управления, чтобы регулировать качество смеси воздух/топливо таким образом, чтобы катализатор мог удалить много загрязнения из выхлопных газов.
Управление двигателем является наиболее интенсивной работой бортового компьютера в автомобиле, и блок управления двигателем (ЭБУ) является самым мощным компьютером на большинстве автомобилей. ЭБУ использует контроль с обратной связью — схему управления, которая анализирует выходные данные работы двигателя для управления им же, контролируя выбросы и экономию топлива двигателя (а также множество других параметров). Собирая данные из десятков различных датчиков, ЭБУ знает всё, начиная от температуры охлаждающей жидкости до количества каждого вещества в выхлопных газах. С помощью этих данных он выполняет миллионы вычислений каждую секунду, в том числе анализ значений в таблицах данных о работе двигателя, расчёт результатов длинных уравнений, принятие решения о лучшем времени подачи искры и определении того, как долго топливный инжектор должен быть открыт. ЭБУ делает всё это для обеспечения самого низкого показателя выбросов и лучшего пробега на одном топливном баке.
Так выглядит ЭБУ
Кроме того, ЭБУ бортового компьютера работает в команде практически со всеми датчиками и устройствами управления во всём автомобиле.
Современный ЭБУ может содержать 32-битный процессор 100-200 МГц. Это может показаться не так быстро по сравнению с более чем 2 000 МГц, которые Вы, вероятно, имеете в Вашем компьютере, но помните, что процессор в Вашем автомобиле работает над гораздо менее нагруженным кодом, чем Ваш домашний компьютер. Код в среднем ЭБУ занимает менее 5 мегабайт (МБ) памяти. Для сравнения, Вы, вероятно, работаете на ноутбуке не менее чем с 4 гигабайтами (ГБ) оперативной памяти, что в 800 раз больше, чем в ЭБУ.
Бортовой компьютер состоит из сотен компонентов на многослойной плате. Некоторые из основных компонентов в ЭБУ, которые поддерживают процессор, включают в себя:
- Аналого-цифровые преобразователи. Это устройства для чтения выходов из некоторых датчиков в автомобиле, например, датчика кислорода. Выход кислородного датчика является по своей природе аналоговым сигналом с напряжением обычно между 0 и 1,1 вольт (В). Процессор же умеет понимать только цифровые значения, поэтому аналого-цифровой преобразователь изменяет это напряжение в 10-битный цифровой сигнал.
- Цифровые выходы высокого уровня. На многих современных автомобилях ЭБУ управляет свечами зажигания, открывает и закрывает топливные инжекторы и включает/выключает вентилятор охлаждения радиатора. Все эти задачи требуют цифровых выходов. Цифровой выход либо включен, либо выключен (называется булевый тип) — нет другого значения. Например, выход для управления вентилятором может обеспечить 12 В и 0,5 А для реле вентилятора, когда он включен, и 0 В, когда он выключен. Крошечное количество энергии, которое процессор может выводить, возбуждает транзистор в цифровом выходе, что позволяет ему выдать намного большее количество энергии, чтобы реле вентилятора системы охлаждения включилось, что в свою очередь обеспечивает ещё большее количество энергии, чтобы охлаждающий вентилятор начал крутиться.
- Цифро-аналоговые преобразователи. Иногда ЭБУ должен обеспечить выход аналогового напряжения для управления некоторыми компонентами двигателя. Так как процессор ЭБУ представляет собой цифровое устройство, он должен иметь в наличии такой компонент, который может конвертировать цифровой номер в аналоговое напряжение.
- Очистители сигнала. Иногда входы или выходы должны быть скорректированы для их читабельности. Например, аналого-цифровой преобразователь, который считывает напряжение от датчика кислорода, может быть создан для чтения 0-5 Вольт сигнала, но кислородный датчик выдает всего 0-1,1 Вольт. Очиститель сигнала — это схема, которая регулирует уровень сигналов, поступающих в и извне. Например, если мы применили очиститель сигнала, который умножает напряжение от датчика кислорода на 4, то мы получим 0-4,4 Вольт сигнала, что позволит аналого-цифровому преобразователю читать напряжение более точно.
- Объединение чипов. Все микросхемы в бортовом компьютере автомобиля плотно сообщены между собой. Есть несколько стандартов, используемых для их коммуникации, но доминирующим в автомобиле является стандарт CAN (Controller Area Network). Этот стандарт связи позволяет развивать скорость обмена данными до 500 килобит в секунду. Это намного быстрее, чем более старые стандарты. Эта скорость становится необходимой, поскольку некоторые модули передачи данных на шине работают сотни раз в секунду.
Бортовой компьютер БК-16 — Автоэлектрик
Многим людям, автолюбителям, хочется знать о своем авто гораздо больше информации чем смогут дать приборы, даже если сказать то просто показометры, которые установлены на панели, так как большинство из них служат именно как простой показометр и дать точную информацию не может. Возьмем для примера датчик уровня топлива в простой русской машине девятке — там можно увидеть примерно когда бак пуст, наполовину полон или залит до горловины, и то все это примерно. Про остальные параметры молчу, о них обычному автолюбителю со штатными приборами и неизвестно. Допустим, иногда полезно знать напряжение в автомобильной сети, это позволит знать идет ли зарядка на аккумулятор и не разрядить его в дальней дороге, например ночью, до минимума, без которого движение дальше до цивилизации будет невозможно. Для примера, вовремя не зная о том что нет зарядки, ночью вдали от людей километрах в 10, ночью вы заглохли, а за бортом -15, картину сложно представить, правда? Но такое может случиться.
Так же и об оборотах, в карбюраторной машине выставить обороты дело сложное, а уж тем более контролировать, стрелочный прибор вещь не совсем точная, а иногда хотелось бы знать сколько оборотов делает коленчатый вал двигателя, ведь на холостых 700 или 1100 оборотов вещь значимая. Тем более считываться они будут по импульсам с контакта на катушку от прерывателя, в моем случае он электронного типа.
Если автомобиль инжекторный и в нем есть ЭБУ, то тут все проще — достаточно компьютер подвесить прямо к диагностической колодки и все данные будут браться с мозгов этого устройства.
Но замечательная фирма Орион выпустила у нас в России прибор, который может быть установлен и на карбюраторные автомобили, где большая часть, так сказать, аналоговая, и цифра есть только в магнитоле.
Для меня покупка такого прибора (брал в сети за 1900 рублей вместе с доставкой) стала просто чудесной.
Теперь знаю и об уровне топлива в баке, и о температуре по внешнему датчику за бортом, и о напряжение в бортовой сети автомобиля, и оборотах, и календарик есть, и подсветка автоматически переключается. В общем удобств стало больше, да и прибор замечательно стал в штатное место и с подключением не было особых заморочек, дабы этот прибор можно подключать к аналоговым и только нужным датчикам, даже если не установлена ЭБУ, и все выглядит таким древним.
Для сравнения, если ставить все приборы отдельно и не в штатные места и будет выглядеть это все куда хуже, то примерно будет по деньгам так:
- Часы с календарем и термометром – 400-500р.
- Вольтметр с нормальным более менее крупным дисплеем 300-400 р.
- Показометр в бак от 500р.
Причем в этих устройствах не будет режима сна, скорее всего, и тем более их память будет энергозависимой. Вот характеристики с сайта производителя Орион:
АВТОМОБИЛЬНЫЙ БОРТОВОЙ КОМПЬЮТЕР БК-16
Автомобильный бортовой компьютер БК-16 предназначен для оперативного контроля работы основных узлов автомобиля и предназначен для установки в штатное место для автокомпьютера в высокой панели приборов или европанели на автомобили ВАЗ 2108, ВАЗ 2109, ВАЗ 21099, ВАЗ 2115, ВАЗ 2120, оснащенные инжекторным или карбюраторным двигателем. Также можно подключить прибор без установки в штатное место на автомобили, оснащенные инжекторным двигателем с электронным блоком управления:
- ВАЗ семейств: Классика, Нива, 2110-2112,
- Шевроле-Нива, Калина, Приора;
- ГАЗ: Газель, Баргузин, Соболь;
- УАЗ: классический, Hunter, Патриот;
- ИЖ (ОДА); ЗАЗ (Славута); DAEWOO (Sens).
- DAEWWO Lanos, Nexia, CHEVROLET Lanos до 2008 года выпуска.
Также устанавливается на автомобили отечественного и иностранного производства, оснащенные карбюраторным, инжекторным или дизельным двигателем (без кодов ошибок), прибор подключается к датчикам автомобиля.
УСТАНОВКА И ПОДКЛЮЧЕНИЕ
- Устанавливается в штатное место
- Выносной датчик температуры
- Энергонезависимая память
ОТОБРАЖЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ
- Жидкокристаллический дисплей
- Постоянно индицируются стрелочные часы
- Русскоязычный интерфейс и удобная система навигации
- Яркая многоцветная подсветка, имеющая несколько ступеней регулировки яркости.
- Обычный или инверсный дисплей
ОСНОВНЫЕ РЕЖИМЫ
- Время в пути
- Часы
- Календарь
- Мгновенная скорость
- Пробег
- Средняя скорость
- Пробег до ТО
- Средний расход топлива л/100км
- Мгновенный расход топлива л/100км*
- Общий расход литры
- Мгновенный расход топлива л/час*
- Количество топлива в баке
- Пробег на остатке топлива
- Температура воздуха
- Минимальная температура за сутки
- Вольтметр
- Тахометр
- Положение дроссельной заслонки*
- Температура двигателя*
- Идентификационный номер ЭБУ*
- Версия прошивки прибора
- Коды ошибок*
- Сброс кодов ошибок
* Наличие режима зависит от типа ЭБУ автомобиля. А тут можно скачать полную инструкцию к бортовому компьютеру БК-16.
Бортовые компьютеры на ИЖ (ИжАвто)
Внимание! В этом разделе Вы можете подобрать бортовой компьютер для автомобилей марки ИЖ (ИжАвто). Для этого выберите модель Вашего автомобиля из представленного ниже списка. Список поддерживаемых автомобилей не окончательный и постоянно пополняется.
Если Ваша машина отсутствует в списке это не означает, что на нее нельзя установить бортовой компьютер. Можете посмотреть универсальные БК (подходят на большинство инжекторных автомобилей). Для получения подробной консультации по совместимости с моделью Вашего авто обращайтесь по телефону: +7 (495) 975-94-53 | Viber, WhatsApp — 7 (919) 543-93-88 или напишите нам на e-mail: info@avtobortovik.ru (модель, год выпуска Вашего авто и объем двигателя).
Выберите соответствующую модель и Вам откроется список бортовых компьютеров совместимых с Вашим автомобилем.
Multitronics RC-700
Универсальный бортовой компьютер, совместимый с дизельными и инжекторными двигателями. Автоматически определяет протокол диагностики, поддерживает огромное количество самых распространенных стандартов. Осуществляет проверку нескольких сотен параметров. Универсальная установка в гнезда din1, 2 и iso обеспечивает хороший вид и удобство в использовании. Совмещается с парковочным радаром. Дисплей с различными цветовыми вариантами настроек максимально может открыть сразу 9 окошек. Данные могут отображаться на мультидисплеях в стрелочном, цифровом и графическом видах. Присутствует синтезатор голоса, незамедлительно сообщающий об ошибках системы. Эксплуатация устройства рассчитана на температуру выше -20 градусов. К достоинствам относят простоту в использовании и подключении, надежность и возможность настроить «под себя» меню.
Лучшие бортовые компьютеры, устанавливаемые в стандартный отсек для автомагнитолы
Multitronics CL-550
4 500 Выбор бортового компьютера, размеры которого частично соответствуют немецким промышленным нормам (DIN), оправдан, если автомобиль оснащен системой 2DIN, а сама магнитола в комплект поставки не входит. Тогда возможно мирное использование общего «жилого пространства» сразу двумя однодиновыми устройствами разного назначения. Собственно, модель CL-550 может быть подключена практически к любому автомобилю как посредством диагностической колодки, так и в цепи форсунки и датчика скорости, если данные по шине передаются с помощью неизвестного протокола (универсальный режим). Девайс способен понимать до 11 типов бортовых систем и диагностировать до 30 дополнительных параметров. Информация в удобном виде отображается на цветном дисплее с диагональю 2,4 дюйма. Его цветовая настройка выполняется как с использованием готовых профилей, так и отдельной регулировкой интенсивности RGB-каналов. В БК предусмотрено достаточно полезных функций. Например, контроль качества топлива, позволяющий оценить изменение расхода горючего после очередной заправки. Основные плюсы:
- удобное управление;
- обширный функционал;
- поддержка большого числа протоколов обмена данными как отечественных, так и зарубежных автомобилей;
- поддержка дополнительного оборудования.
- менее удобный контроль, чем у моделей с размещением на стекле или приборной панели;
- несъемная (как у магнитол) панель.
9.5 / 10Рейтинг Отзывы Поставил на 112-ю Ладу. Из нормального положения все циферки видны. Сам экран на солнце не блекнет
Орион БК-135
4 900 Еще один наиболее покупаемый бортовой компьютер в нашем рейтинге. Универсальный, поддерживает большое количество протоколов, предназначен для оперативного контроля работы основных узлов автомобиля, также для индикации мгновенных и временных параметров, характеристик расхода и пробега. К тому же, что очень практично, установить Орион БК-135 вы сможете в любом месте – на торпедо, на спинку сиденья, да хоть на потолке. Основные плюсы:
- Легкость установки в любом месте автомобиля
- Поддержка большого числа протоколов: CAN, ISO 9141, 14230, KWP 2000, J 1850
- Простое обновление версии прошивки через Интернет
- Выносной датчик температуры
- Устанавливается только на ТС, имеющие штатное 1DIN место или перчаточный ящик аналогичного размера
9.2 / 10Рейтинг Отзывы Много читал и хороших, и не очень комментариев, но хочу написать про свой личный опыт. Купил бортовой компьютер. Правда, с установкой сам не справился, помог специалист. Вот уже месяц прошел, работает отлично. Сбоев не происходит, и информацию выдаёт на дисплей корректно. Читать далее Читать дальше
Лучшие бортовые компьютеры универсального монтажа (в отдельном корпусе)
Технически, это такие же модели, как и встраиваемые в панель приборов.
Однако БК в отдельном корпусе более универсальны по монтажу:
- Нет привязки к модели автомобиля.
- Можно в любой момент демонтировать прибор без ущерба для внешнего вида панели.
- Отсутствуют ограничения по размеру дисплея.
- Нет необходимости изменять функционал передней панели (удаление бардачков, дефлекторов вентиляции и пр.).
Multitronics VG1031UPL
Золотая середина в отношении цены и функционала. Все основные возможности присутствуют, небольшой дисплей справляется с объемом данных. Пользователи отмечают, что при отсутствии необходимости в дополнительной информации, достаточно подключиться лишь к интерфейсу OBD II. Остальные шлейфы можно не задействовать.
- Универсальный дизайн подходит для большинства салонов.
- Можно закрепить на стекло, потолок или переднюю панель, во всех случаях – приемлемый внешний вид.
- Простота подключения при использовании упрощенного набора функций.
- Хорошо читаемый дисплей, не бликует на солнце.
- Возможность подключения парктроника.
- Нормально переносит низкие температуры.
- Неудобно пользоваться кнопками во время движения, особенно при установке на лобовое стекло.
- При любой форме монтажа выглядит, как дополнительный прибор.
- Маленький дисплей вмещает немного информации одновременно.
Престиж V55-CAN PLUS
Богатый функционал при скромных габаритах. Покупатели отмечают, что прибор выглядит именно как бортовой компьютер, не пытаясь «замаскироваться» под штатное устройство. Компактный корпус сочетается с удобным информативным дисплеем. Множество дополнительных возможностей по расширению функционала.
- Набор возможностей впечатляет даже без подключения дополнительных приборов.
- Может работать в режиме таксометра.
- При подключении парктроника отображает информацию с датчиков.
- Навигация в меню построена по привычному интерфейсу мобильных телефонов – легок в освоении.
- Универсальное крепление: на стекло, на панель, на потолок.
- Удобные кнопки управления.
- Яркий контрастный дисплей с одновременным отображением множества данных.
- Возможность ведения бортового журнала.
- Голосовое оповещение.
- Удобный эконометр.
- Возможность обновления программного обеспечения.
Читайте также: Обзор автосигнализации старлайн а9 (starline a9): установка и эксплуатация
- Не вписывается в дизайн салона.
- Не очень удобный шлейф для подключения.
Multitronics VC730
Современный прибор с хорошим функционалом. Подходит практически к любому автомобилю, имеется возможность подключения ко всем современным интерфейсам. Дизайн корпуса нейтрален, прибор можно разместить в любом месте салона, кроме встраивания в переднюю панель. Пользователи отмечают высокое качество TFT монитора.
- Современный дизайн, БК не выглядит чужеродным даже в салонах дорогих авто.
- Высокое качество отображения – не бликует на солнце, вся информация выводится одновременно.
- По функционалу относится скорее к полупрофессиональным диагностическим сканерам, при этом цена, как у обычного маршрутного бортового компьютера.
- Множество настраиваемых функций, удобных для пользователя.
- Возможность подключения дополнительных устройств и датчиков.
- Чувствителен к вибрации.
- Привлекает внимание автомобильных воров.
Установка на автомобиль
Схема подключения прибора представлена в руководстве пользователя, поставляемого вместе с бортовым компьютером. Производитель заявляет, что для монтажа оборудования не обязательно обращаться на станцию техобслуживания — при наличии минимальных знаний в электрике это можно сделать самостоятельно.
- Черный провод присоединяется к корпусу авто либо минусовой клемме аккумуляторной батареи.
- Красный — к положительной клемме.
- Синий присоединяется через реле или транзисторы к оборудованию, которым можно управлять путем изменения нагрузки (термостат, подогрев сидений и др.).
- Желтый (белый, в зависимости от комплектации) подключается к проводке двигателя, место присоединения разнится в зависимости от типа мотора (инжекторный, карбюраторный, дизельный).
При отсутствии возможности подключения провода в указанное место его коннектят с кабелем, по которому проходит напряжение после включения зажигания, что позволяет автоматически запускать его при заводке.
По общей рекомендации все силовые провода располагают в изолирующих гофрах вдали от мест, где возможно попадание воды или нагрев до высоких температур.