Бортовой компьютер что это такое в автомобиле лада

Обновлено: 16.05.2024

Современный автомобиль располагает большим количеством датчиков, установленных в разных системах, к показаниям которых не всегда есть мгновенный доступ на приборной панели. Для того чтобы водитель все же смог получать информацию связанную с расходом топлива, крутящим моментом, навигацией, техническим состоянием и др. в машине может быть установлен бортовой компьютер.

Зачем в машине нужен бортовой компьютер

Показания датчиков обрабатываются электронными блоками управления автомобиля в виде электрических сигналов, которые даже после оцифровки сложны для понимания.

Функции

Выполняемые функции можно подразделить на прямую индикацию сигналов и на демонстрацию косвенных показателей, получаемых после обработок и расчётов данных сразу от многих датчиков.

В том числе анализе данных, произведённых электронными блоками автомобиля, двигателем, коробки передач и других систем.

Конкретный набор функций зависит от модели БК, его стоимости, а также от возможностей самого автомобиля. Но за исключением совсем уж экзотических, можно выделить ряд базовых способностей, которые имеются практически в каждой машине:

Таким образом, БК может не просто помогать водителю более тесно общаться с автомобилем, но и предоставлять множество опций по контролю и изучению данных в ходе работы автомобиля.

Принцип работы

Бортовой компьютер представляет собой типичный цифровой вычислитель, имеющий все признаки микропроцессорного устройства для обработки данных:

интерфейсы работы с датчиками и внешними электронными блоками;
быстродействующий многоразрядный процессор;
оперативную, постоянную и энергонезависимую память,
устройства визуального, сенсорного и звукового управления и выдачи информации;
сложное программное обеспечение, допускающее обновление и прошивку новых опций, а также калибровку датчиков.

Получив информацию от внешних устройств, БК производит вычисления по заложенным в программу алгоритмам, после чего выводит данные на дисплей в удобной для считывания форме.

Например, зная мгновенный расход топлива в каждый момент времени, компьютер может усреднить эти показания, вывести расход за поездку и даже предсказать оставшийся пробег до заправки, поскольку количество топлива в баке ему тоже известно.

Виды бортовых компьютеров автомобиля

Все БК можно подразделять по функциональному набору или по ориентации на определённые модели автомобилей. Унификация программного обеспечения позволяет упоминать последний фактор в основном по дизайну и установочным габаритам, но иногда это имеет и определяющее значение.

Универсальный

Именно понятие универсальности трактуется в двух вариантах. Универсальными можно считать БК, которые максимально полно выполняют функции, доступные для такой аппаратуры.

Однако не менее часто под универсальностью подразумевают мультисистемность, то есть такие аппараты совместимы с любыми моделями автомобилей, включая дизельные и газовые модификации. Но такой подход чаще наблюдается у производителей.

Среди потребителей универсальными считаются достаточно сложные аппараты, имеющие возможности контроля топлива, навигацию и дополнительные функции.

Как правило работают с чтением кодов ошибок, выводят в графическом виде самую разнообразную информацию, имеют развитый интерфейс для работы со штатными системами мультимедиа, а в последнее время и внешними интерфейсами типа Bluetooth, Wi-Fi и операционными системами мобильной аппаратуры.

Они хорошо дополняют даже развитые штатные БК, которыми комплектуют автомобили с завода.

Маршрутный

Маршрутные БК значительно проще и дешевле, они работают лишь с функциями пробега, расхода топлива, скорости, иногда включают в себя навигатор.

Подобные устройства во многом дублируют штатные, тем не менее могут хорошо их дополнить за счёт более внятного и дружелюбного интерфейса, а при отсутствии встроенного оборудования становятся практически необходимыми в современных условиях.

Диагностический (сервисный)

Довольно узко специализированный прибор, представляющий собой стационарно установленный в машине программно-аппаратный сканер, позволяющий отображать на дисплее данные, имеющиеся в электронной системе управления двигателем (ЭСУД), а также других блоках, работающими с ЭСУД по общей шине данных.

С помощью такого прибора можно оперативно контролировать состояние агрегатов, их текущие параметры и вовремя дешифровать возникающие коды ошибок. Такие БК берут информацию с сервисного интерфейса автомобиля, обычно подключаясь через разъём OBD.

Управляющий

Узко специализированный тип БК, позволяющий не только отображать данные из ЭСУД, но и модифицировать их, взяв на себя часть функций по управлению агрегатами.

С помощью таких приборов водитель может более тонко настраивать под себя работу автомобиля, выбирая различные режимы работы двигателя, коробки передач, подвесок и дополнительного оборудования.

Возможна реализация пакетных режимов, таких как спортивный, экономичный, гоночный или комфортный.

Как БК считает расход топлива машины

Первые бортовые компьютеры располагали собственным расходомером – устройством, размещённом в топливопроводе и измеряющим мгновенный расход бензина (диз. топлива) в единицу времени.

Сейчас в этом нет необходимости, поскольку данные о количестве впрыскиваемого топлива за один цикл работы цилиндра имеются в памяти ЭСУД вместе с введёнными поправками.

Вычисление начинается со считывания времени открытия форсунок. Производительность инжекторов известна, давление на них поддерживается стабильным, поэтому остаётся только пересчитать время в массовый цикловой расход и умножить на количество циклов в единицу времени, то есть на величину, однозначно связанную со скоростью вращения коленчатого вала.

Эта информация также непрерывно считывается ЭСУД с датчика коленвала, а уж считать компьютеры умеют прекрасно.

Остаётся только связать полученный результат расхода по времени со скоростью движения автомобиля, чтобы получить, после несложных расчётов количество литров бензина, потраченных на 1 км. пути или на 100 км., компьютеру всё равно, а водителю так понятней.

Далее информация выводится на экран, выбрав один из желаемых параметров, мгновенный расход, усреднённый на определённый пробег или средний расход за последний календарный период.

Данный способ обладает врождёнными погрешностями. Производительность форсунок может отличаться от заявленной за счёт производственных отклонений или изменения свойств во времени, давление тоже точно проконтролировать невозможно, а указатель уровня топлива в баке скорей можно назвать приблизительным индикатором, чем точным измерительным прибором.

Поэтому обычно в БК вводится функция калибровки, когда водитель может ввести поправки, например, по данным куда более точных измерителей заправочных колонок и уточнив скорость, взяв её не со штатного спидометра, а с приёмника GPS.

После введения поправочных коэффициентов БК начинает измерять параметры расхода с достаточно высокой точностью, а естественный износ компенсировать, проводя периодические поверки по приведённой в инструкции методике.

ЖКИ бортового компьютера расположен на приборной панели и содержит две строки:

* верхняя строка отображает счетчик общего/суточного пробега;
* нижняя строка отображает:
— текущее время;
— наружную температуру воздуха;
— время движения авто;
— средний расход топлива;
— мгновенный расход топлива;
— примерный остаточный запас хода;
— среднюю скорость авто;
— количество израсходованного топлива.

Для переключения между режимами индикации нижней строки используются клавиши подрулевого переключателя стеклоочистителей: клавиши, расположенные в торце переключателя переключают функции "по кольцу" вперед и назад; клавиша "Reset", находящаяся снизу переключателя сбрасывает значения в "ноль".

Показания верхней строки (общий/суточный) пробег переключаются кнопкой, расположенной в правой части приборной панели (под датчиком топлива). Если индицируется счетчик суточного пробега, то для его обнуления необходимо нажать и удерживать кнопку в течение 3 секунд.

Порядок установки часов на Ладе-Калине:

* Для перехода из режима индикации текущего времени в режим установки необходимо нажать и удерживать более 3 секунд клавишу "Reset", при этом значения часов и минут начнуть мигать;
* Установка минут производится путем нажатия клавиши "переключения по кольцу вперед", расположенной на торце подрулевого переключателя стеклоочистителей;
* Установка часов производится путем нажатия клавиши "переключения по кольцу назад", расположенной на торце подрулевого переключателя стеклоочистителей;
* При однократном нажатии клавиши значение минут/часов увеличивается на "1", для более быстрого изменения значений необходимо нажать и удерживать клавишу;
* При установке минут счетчик секунд обнуляется (установка счетчика часов на счетчик секунд не влияет);
* Для возврата из режима установки в режим индикации необходимо кратковременно нажать на клавишу "Reset" или в режиме установки часов в течение 1 минуты не нажимать ни одну клавишу.

Подробная информация об отображаемых функциях (их диапазонах) бортового компьютера Лады-Калины:

Бортовые компьютеры делятся на универсальные – те, которые служат для развлечений, навигации, доступа в Интернет. Другие же называют узкоспециальными – например, диагностические или маршрутные бортовые компьютеры. Однако все они называются бортовыми.

Кроме этого бортовой компьютер может отслеживать параметры работы мотора: температуру охлаждающей жидкости, давление масла, расхода воздуха и так далее.

Помимо всего вышеперечисленного бортовой компьютер может известить водителя о неполадках и ошибках в работе разных систем: перегреве двигателя или при превышении напряжения в электросети. А также указать на превышение установленного лимита скорости и напомнить о не пристегнутых ремнях безопасности. Также некоторые бортовые компьютеры обладают функцией паркторника.

Современные бортовые компьютеры имеют интеграцию с мобильными телефонами – так владелец автомобиля может, например, выставить температуру в салоне или отследить нахождение автомобиля прямо с сотового устройства.

1 Бортовые компьютеры какие виды бывают

Любой универсальный компьютер, который установлен в салоне авто является бортовым управляющим компьютером. Подобными устройствами оснащаются современные автомобили с инжекторными и дизельными двигателями, которые в свою очередь оснащены электронным блоком управления. На карбюраторных автомобилях, установка управляющих компьютеров не производится. Кроме того, универсальным компьютером часто является обычный “маршрутник” или диагностический сканер, который служит для выявления и исправления ошибок в системе ЭБУ. Таким образом, все бортовые системы автомобиля уместно разделить на несколько видов по их назначению и функциональным особенностям, реализованных в устройстве. Любой тип компьютера служит для облегчения комфортабельности водителя и пассажира и улучшения характеристик авто.

Бортовой управляющий компьютер

Комплексное устройство, сочетающее в себе функции компьютера и спутникового навигатора. Помимо этого, устройство оснащается всевозможными датчиками и другими исполнительными механизмами, которые выполняют различные функции среди которых:

управление форсунками и зажиганием авто;
контроль расхода топлива и повышение экономичности двигателя;
контроль параметров работы коробки передач;
управление двусторонней связью, парктрониками, камерой заднего вида и т.д.;
определение давления масла, температуры охлаждающей жидкости, расхода воздуха;
регулировка напряжения бортовой сети, контроль заряда АКБ;
управление круиз и климат контролем в салоне;
голосовые предупреждения о смене курса или полосы движения;
чтение и сброс кодов ошибок в системе ЭБУ.

Механизм для чтения и сброса кодов ошибок в системе ЭБУ

Помимо представленных функций управляющий компьютер может выполнять и другие – все зависит от возможностей устройства определенной модели. Как правило, все компьютеры подобного типа оснащаются ЖК-дисплеем различных размеров с сенсором или без. Такие бортовые устройства не влияют на функциональность самого автомобиля, даже в случае выхода из строя, а степень итеграции компьютера в общую электрическую систему авто нельзя назвать высокой, это скорее опция.

Так как определенных стандартов для той или иной модели компьютеров не существует, то конструктивные особенности бортовых компьютеров, в частности управляющих процессоров, могут быть различными (1DIN, 2 DIN). Чаще всего, качественный компьютер для автомобиля ничем не отличается от обычного ПК, в нем также присутствую электромеханические накопители и микросхемы для флэш-памяти.

Устройство и принцип работы

Бортовой компьютер подключается к цепи датчиков, считывает информацию, затем обрабатывает ее также как и обычный знакомый всем компьютер – при помощи специальной установленной программы. Например, если компьютер получил информацию о расходе бензина, программа может предположить пробег на оставшемся количестве топлива.

При помощи бортового компьютера автомобилей производства VAG, Mercedes-Benz и ряда других компаний можно программировать “поведение” десятков различных опций, таких как центральный замок

Бывают и такие бортовые компьютеры, которые состоят из нескольких независящих друг от друга вычислительных блоков, каждый со своим набором датчиков. Однако чаще все же используется единая цифровая система, которая объединяет в себе все функции: диагностику, навигацию, управление и информационно-развлекательную.

Отображается вся информация на дисплее бортового компьютера, который может быть различных типов: цифровой, трех- или четырехразрядный, монохромный или цветной. Для отображения 10-15 параметров обычно хватает монохромного дисплея с диагональю 2 дюйма и разрешением 128х64 пикселя. В многофункциональных (мультимедийных) бортовых компьютерах, работающих под управлением операционной системы обычно устанавливается цветной жидкокристаллический дисплей с высоким разрешением и большой диагональю.

Стоит отметить, что сейчас разработчики бортовых компьютеров работают в двух направлениях. Производители цифровой техники специализируются в основном на узкофункциональных компьютерах – мультимедийных, навигационных и так далее. А автомобильные производители, в свою очередь, наоборот стремятся объединить в одном центральном бортовом компьютере все функции. У такого многофункционального компьютера есть свои преимущества и недостатки. Из плюсов: такая система стоит дешевле, чем несколько монофункциональных устройств. С другой стороны – если такой бортовой компьютер выйдет из строя, то водитель лишиться разу всех программ. При всем при этом предпочтение отдают последнему типу – многофункциональным компьютерам от производителя. Все современные автомобильные новинки уже в базовом оснащении имеют бортовую компьютерную систему, объединяющую в себе навигационную, информационную и развлекательную функции. Особенно этой тенденции подвержены гибридные и полностью электрические автомобили, как наиболее компьютеризированные.

На экране маршрутного компьютера автомобиля с гибридной силовой установкой можно увидеть детальную “карту” использования электроэнергии для движения автомобиля

Однако если автолюбитель покупает машину, не оборудованную изначально штатным бортовым компьютером, то в этой ситуации преимущества за узкоспециальными системами. Во многом это связано с тем, что многофункциональный компьютер требует глубокой интеграции, особенно, если имеет диагностическую функции. А она зачастую невозможна, так как грозит дорогостоящими переделками главных узлов автомобиля – например, мотора, электросистемы, коробки передач и прочего. К тому же, если автомобиль не имеет сложного бортового устройства, можно докупать компьютеры по мере их востребованности.

Что такое маршрутный компьютер

Маршрутный компьютер представляет собой устройство, оповещающее о главных параметрах передвижения – скорости, частоте коленчатого вала, различных температурных параметрах (двигателя, салона и за “бортом”), напряжении электрической системы и ещё массой функций. Конечно, частично такую информацию можно узнать из показаний штатных датчиков, но покупкой бортового компьютера вы ничего не испортите, а наоборот приобретёте, и ,как говориться, “маслом кашу никогда не испортишь”.

Так, положительной чертой с той точки зрения потребителя является тот факт, что такой прибор точно отображает информацию и даже может корректировать данные для различных вычислений, которые необходимы после замены разных деталей и систем.

Качественно исполненные и дорогие приборы способны не только производить вывод на экран тривиальных показаний, но и планировать ваш маршрут. При этом они подбирают оптимальную скорость движения на любом участке движения и даже подсчитывают километраж согласно оставшемуся количеству горючего в вашем баке. Бортовой компьютер также может проверять все узлы и системы автомобиля на предмет “нестандартных” ситуаций. При этом он молниеносно оповещает водителя о поломке или возникшей проблеме.

Бортовой компьютер (бортовая ЭВМ) – является устройством, способным делать некоторые электронно-вычислительные действия базируясь на информации, которая исходит от тех или иных датчиков, установленных в важных частях машины.

Выделяют несколько категорий компьютеров

В основном, бортовой компьютер соединяет в себе не только устройство, которое может обнаруживать неполадки, но и диагностический автосканер, который способен делать заключения основываясь на данных, получивших от датчиков и облегчать процесс проверки или ремонта. БК легко заметить на инжекторах или дизелях, но не на классическом карбюраторе. Так заложено, что бортовым компьютером, владельцы постоянно называют самый обычный навигатор или диагностический сканер.

Функциональность бортового компьютера

БК (навигатор, бортовик) — маленькое устройство для машины, которое читает, обрабатывает и отправляет информацию на дисплей, среди нее:

расход бензина (средний, быстрый), его оставшиеся количество баке (с точностью до 1 л.);
статистика (обычная скорость, пройденное расстояние, потраченное топливо);
температура воздуха в автомобиле и на улице;
Неисправности машины и многие различные параметры.

Купить БК хотя бы для этих параметров нужно как в старенькое инжекторное авто десятилетней давности, так и в новое недавно приобретенное средство передвижения.

Контроль над ситуацией

БК будет держать вас в курсе и оповестит звуковым сигналом, в случае критической ситуации. Точно также он скажет вам о скорой необходимости ТО. Есть такие системы, которые сохраняют трудоспособность автомобиля даже в случае поломки какого ни будь датчика, чтобы владелец смог доехать до сервиса и устранить проблему. При возникновении неполадки в цепи одного из датчиков, компьютер меняет сигнал данного датчика на постоянное значение, которое сохраняется в памяти. С помощью некоторых систем владелец может продолжать движение даже с поломкой.

Только чек и будет сообщать о том, что с двигателем проблемы. При неполадке самых важных датчиков, определяющих всю работу двигателя, его затратность и экологичность, БК просто будет ограничивать динамические характеристики двигателя. При устранении проблемы система вернется к обычному режиму работы. Подводя статью, можно сказать, что БК очень нужна вещь для автолюбителей, которая в некоторых моментах может предостеречь от большой поломки и затрат.

Для современного водителя бортовой компьютер - не просто новомодное устройство, а реальный помощник в управлении и обслуживании автомобиля. Каковы основные функции и возможности бортового компьютера?

Бортовой компьютер (БК) является цифровым устройством, производящим электронно-вычислительные операции данных, поступающих от различных датчиков.

Типы бортовых компьютеров:

Универсальные. Включают в себя мультимедийную систему, могут подключаться к интернету и определять географические координаты.
Узконаправленные. В этот класс входят маршрутные и диагностические компьютеры и электронные системы управления машиной.

БК, как правило, совмещает устройство, обнаруживающее неисправности, и диагностический сканер. Последний, на основании поступивших от датчиков данных, может делать заключения и ускорять как диагностику, так и ремонт авто. Его можно встретить на дизельных и инжекторных ДВС, но не на карбюраторных.

Как правило, БК реализованы с помощью сенсорного дисплея, и поскольку четких стандартов БК пока не имеется, каждый производитель изготавливает его в соответствии со своими представлениями. Конструктивно системные блоки выполняются по-разному: 1/2DIN, 1DIN, 2DIN. Обычно универсальный БК по своему устройству аналогичен полноценному домашнему ПК.

В автомобильных БК применяются:

В более ранних моделях – микросхемы электронной флэш-памяти;
Электромеханические накопители формата 2,5 дюйма;
Твердотельные накопители SSD.

Если извлечь БК из его посадочного гнезда, подключив затем к блоку питания на 12Вт, то на нем можно будет работать как на обычном ПК.

Маршрутный компьютер

Основной задачей маршрутного компьютера всегда было вычислять и выводить информацию о параметрах движения автомобиля, не прибегая к спутниковой системе навигации. Современные образцы БК могут обладать интегрированным модулем спутниковой навигации. А поскольку дисплеи у них графические, а не символьные, то и карта местности и координаты маршрута на них отображаются более наглядно.

Основные функции маршрутного компьютера – выводить на дисплей следующие данные:

Общий километраж поездки;
Определение оставшегося до пункта назначения расстояния;
Время нахождения в пути;
Средний расход топлива;
Средняя скорость движения во время поездки;
Средняя скорость за определенное время;
Прочие параметры.

Для отображения данных маршрутным компьютером используется интегрированный в панель приборов или центральную консоль символьный ЖК или OLED индикаторы.

Маршрутный компьютер с внешним исполнением может быть установлен в автомобиль самостоятельно, однако по сравнению с встроенными серийными образцами они обладают меньшим функционалом. Кроме этого, маршрутный компьютер порой совмещается с управляющим или сервисным компьютером.

Диагностический (сервисный) компьютер

Диагностический компьютер является пользовательской частью общей системы, задача которой – обнаруживать неисправности систем и узлов. Также, он упрощает диагностику на СТО и оперативно диагностирует все возникающие в дороге неисправности. В виде самостоятельного устройства встречается крайне редко.

Функции сервисного диагностического компьютера:

Диагностика двигателя с сохранением в памяти всех ошибок;
Контроль уровня масла в основных узлах;
Непрерывный контроль состояния тормозных колодок;
Контроль состояния электросистем.

Во время сервисного обслуживания, ошибки, сохраненные в памяти БК, считываются, и на их основе формируется отчет относительно общего состояния всех систем, а также о степени необходимости проведения ремонтных работ.

Управляющий компьютер

Управляющим компьютером называется главный блок системы электронного управления. В него входят независимые цифровые вычислители, которых может быть как несколько, так и один. Вычислители обладают собственными датчиками и исполнительными механизмами. Как правило, управляющий компьютер имеет вид единой разветвленной цифровой системы, обладающей рядом функций и возможностей, среди которых следует выделить:

Систему управления форсунками;
Систему управления опережением зажигания;
ABS;
Блок управления скоростными способностями;
Блок управления АКПП;
Климат-контроль и пр.

Помимо этого, в число основных функций управляющего компьютера обычно включают мгновенное определение параметров работы двигателя, в числе которых:

Температура ОЖ;
Давление масла;
Скорость вращения коленвала;
Расход воздуха;
Регулировка напряжения бортовой сети и ток заряда АКБ;
Сигнализирование (аварийное) о перегреве двигателя;
Контроль за превышением рекомендованного скоростного максимума;
Контроль использования ремней безопасности и пр.

Эволюция бортовых компьютеров

На сегодняшний день имеется две разные тенденции эволюции БК. Первая: объединение всех функций, описанных выше в одну образующую центральный БК суперсистему. Вторая: создание нескольких узкоспециализированных компьютеров.

В первом случае объединение всех систем в одну мультисистему одновременно и удешевит производство, и упростит работу с БК и его ремонт. Недостаток у этой тенденции только один: если такая центральная компьютерная система выйдет из строя, водитель лишится сразу всего: системы спутниковой навигации, средств диагностики, мультимедийной системы средств связи и даже аварийной сигнализации неисправностей. Если же все эти системы будут интегрированы более глубоко, достаточно велика вероятность выхода из строя всего автомобиля.

Плюсом отдельных бортовых компьютеров, которые включают в себя только самые нужные функции, является то, что они дают возможность установить БК практически в любую машину, минимально вмешиваясь в общую конструкцию, даже если конструкция автомобиля не предусматривает наличия такового. Минусом является то, что интеграция в таком случае полной не будет и данные будут поверхностными.

Система не связанных друг с другом узкоспециализированных компьютеров отличается хорошей производительностью, проста в управлении, надежна и долговечна, но в то же время сложна в настройке и достаточно дорогостояща в производстве. Это, разумеется, отражается на стоимости системы и удорожании транспортного средства в целом. Важным достоинством является возможность упрощать или наращивать опции.

Над созданием БК первого типа работают производители цифровой техники, тогда как вторые, и разрабатывают, и производят в основном сами автопроизводители. Стоит отметить и то, что развитие БК второго типа идет активнее, чем БК первого типа.

Читайте также: