Автомобильный бортовой компьютер для автомобиля ВАЗ

Бортовые компьютеры в недалеком прошлом устанавливали лишь на дорогие автомобили представительского класса. Однако время не стоит на месте, и эти устройства уже серийно ставят на отечественные Лады (Калины, Приоры, Гранты). Что же такое бортовой компьютер и зачем он нужен в автомобиле ВАЗ?

В наше время бортовыми компьютерами оснащено большинство автомобилей, оборудованных двигателями с электронной системой впрыска топлива (инжектором). Однако, если в вашей машине такой компьютер по какой-либо причине отсутствует, его можно приобрести и установить дополнительно.

Например, цена на бортовой компьютер Multitronics (Мультитроникс) для автомобилей ВАЗ 2110 или ВАЗ 2114 с установкой составит примерно 60-150 долларов США, в зависимости от функционала.

Описание бортового компьютера

Что такое бортовой компьютер в автомобиле и какие задачи он выполняет? Для начала давайте разберемся в некоторых теоретических моментах. БК представляет собой электронный узел, позволяющий реагировать и управлять различными процессами в работе разных систем авто. То есть благодаря БК водитель всегда сможет получать данные о работе тех или иных компонентов. Что такое бортовой компьютер, мы разобрались, теперь расскажем о его назначении.

Что показывает бортовой компьютер:

устройство демонстрирует расход бензина при разных режимах движения;
позволяет управлять форсунками, а также системой зажигания транспортного средства;
производит контроль работы трансмиссии;
может управлять различными дополнительными системами двухсторонней связью, к примеру, камерой заднего вида, датчиком парковки и т.д.;
позволяет определить уровень давления моторной жидкости, температуры антифриза;
регулирует уровень напряжения в электроцепи авто, контролирует заряд аккумулятора;
если транспортное средство оборудовано системой климат-контроля, то БК управляет и ей;
одна из основных опций — бортовой компьютер для авто позволяет при необходимости считывать коды ошибок и показать их на дисплей, чтобы водитель мог их расшифровать и узнать, где искать поломку.

БК с дисплеем в центральной консоли

Принцип работы

Принцип функционирования автомобильного БК для карбюраторных двигателей или инжекторных вариантов не особо сложный. Устройство подключается к цепи контроллеров и регуляторов, производит считывание необходимых данных, после чего обрабатывает полученную информацию. Для обработки используется специальное программное обеспечение. К примеру, если БК по схеме получает данные о расходе горючего, то ПО позволит рассчитать возможный пробег на оставшемся объеме бензина.

Все данные выводятся на экран, установленный в салоне транспортного средства. Сам дисплей может быть цифровым, монохромным, цветным либо четырех- или трехразрядным. Как показывает практика, монохромного экрана диагональю 2 дюйма вполне достаточно для того, чтобы показать водителю более десяти параметров. Более современные варианты БК сегодня оснащаются жидкокристаллическим экраном большой точности.

Схема для изготовления БК на микроконтроллере

На сегодняшний день различаются несколько видов БК:

Универсальный вариант, такое устройство сочетает в себе различные опции дает автовладельцу возможность не только управлять машиной, но и серфить интернет. Основным предназначение такого устройства является повышение комфорта для автовладельца во время езды. Обычно универсальный бортовой компьютер имеет экран диагональю 6-14 дюймов, к более новым моделям можно подключать клавиатуру. Следует отметить, что по своей конструкции такие БК очень похожи на обычные компьютерные ПК, но одной из особенностей устройств является низкая степень игтеграции с электросистемой авто.
Маршрутный. Маршрутный бортовой компьютер позволяет определить параметры езды автомобиля, при этом его не обязательно подключать по GPS к спутнику. Тем не менее, более новые модели в любом случае оснащаются GPS-приемниками. С помощью такого устройства водитель сможет определить среднюю скорость машины, расход горючего, оставшееся расстояние до того или иного пункта, пройденный километраж и т.д. Кроме того, в зависимости от модели, которую вы установите в свой автомобиль, устройство может иметь функцию рассчета расхода горючего при экстренном торможении либо быстром ускорении. Обычно БК этого вида устанавливаются в контрольный щиток.
Управляющий и сервисный БК. Предназначение таких компьютеров заключается в определении поломок основных агрегатов транспортного средства и предупреждении об этом автовладельца. Как правило, такой БК – это составляющая часть системы управления машиной, но в зависимости от модели, это может быть и самостоятельный девайс в обширным функционалом. При проверке автомобиля все комбинации ошибок хранятся в памяти устройства и будут там находиться до того момента, пока ошибка не будет исправлена, а память – обнулена (автор видео — канал AvtoGSM).

Читать еще: Снятие и замена подшипника выключения сцепления

Виды БК

БК разделяют по назначению и функциональности. Учитывается направленность предоставленной информации. Таким образом, их можно разделить на следующие виды:

универсальные;
маршрутные;
сервисные;
управляющие.

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

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.

Виды бортовых компьютеров

Благодаря популярности в настоящее время на рынке можно найти бортовые компьютеры для следующих видов авто:

карбюраторных;
дизельных;
инжекторных.

Первый вариант самый простой, а вот последний имеет наибольшее количество функций. Кроме этого, бортовой компьютер-навигатор и другие виды разделяют на такие категории:

Универсальные. Подходят для любых авто. Их устанавливают на переднее стекло или на кронштейне заднего.
Типовые. Их изготавливают под определенный вид автомобиля.

Маршрутный бортовой компьютер

Подобные устройства наделены меньшей функциональностью, если сравнивать с современными бортовыми системами. После установки происходит синхронизация со штатным сервисным прибором. Изначально маршрутный компьютер использовался, чтобы получить параметры авто во время движения, а уже более современные версии имеют систему спутниковой навигации GPS. Устройство имеет простой графический дисплей, на котором кроме маршрута и карт местности выводятся некоторые параметры:

скорость перемещения;
мгновенный и средний расход топлива;
расход в разных режимах движения;
время в пути и пройденный километраж;
текущая дата, время и температура.

Сервисный бортовой компьютер

Как полностью самостоятельная система диагностический вариант – редкость. Представляет он собой устройство, используемое для диагностики и определения проблем в функционировании узлов и механизмов. Во время эксплуатации авто все данные занесенные на сервер прибора и читаются диагностической системой, которая уже определяет необходимость ремонта. Показания бортового компьютера этого вида позволяют получать информацию об:

функционировании двигателя;
состоянии тормозной системы;
уровне масла в разных узлах;
состоянии электросистемы.

Управляющий бортовой компьютер

Прибор соединяет в себе возможности компьютера и навигатора. Его оснащают датчиками и механизмами, выполняющими разные функции, например:

управление зажиганием;
контроль траты топлива;
слежение за функционированием коробки передач;
управление двухсторонней связью;
расчет давления масла;
отслеживание напряжения сети;
управление круиз- и климат-контролем;
голосовое сообщение о корректировке движения;
чтение и сброс ошибок ЭБУ.

Бортовое устройство может иметь еще более расширенный функционал, все зависит от модели. Все варианты оснащены ЖК-дисплеем с сенсорным или обычным экраном. Часто качественные приборы практически не отличаются от ПК, потому что имеют накопитель и микросхемы для флэшки.

Универсальный бортовой компьютер

Это устройство соединяет в себе все предыдущие варианты. Универсальный автомобильный бортовой компьютер наделен функциями:

маршрутными;
диагностическими;
управляющими и другими.

Проблемой является то, что при поломке подобного бортового компьютера, могут пострадать другие электронные механизмы, взаимодействующие с ним. Ценовой диапазон этих приборов зависит от количества функций. В большинстве случаев универсальные устройства устанавливают на автомобилях люкс-класса. Представленный на рынке ассортимент позволяет подобрать такой компьютер для авто любого вида и года выпуска.

Виды бортовых компьютеров автомобиля

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.

Зачем в машине нужен бортовой компьютер

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

Бортовой компьютер (БК) служит для создания простого в понимании интерфейса машина-человек, предоставляя информацию в максимально дружелюбном виде, как цифровом, с расшифровкой сообщений, так и более наглядном графическом.

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:

отображение данных на дисплее в цифровой, текстовой и графической формах, выдаче звуковых и голосовых сообщений, управление голосом;
обслуживание всего, что связано с расходом топлива, мгновенное потребление, текущее, среднее, а также оставшийся запас по пробегу в данном режиме движения;
маршрутные данные, время, скорость, пробег;
навигация, что поддерживается далеко не всеми приборами;
контроль за техническим состоянием автомобиля, параметры двигателя и агрегатов, возникающие ошибки, возможность на уровне сканера разобраться с проблемами;
защиты от детей, информация по техническому обслуживанию;
работа с парктрониками, осциллоскопия, ведение журналов.

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.

Функции автокомпьютера

Автокомпьютер способен мгновенно отобразить диагностические, маршрутные (пройденной расстояние, время в пути, расход и остаток топлива) и мгновенные параметры (температуру воздуха в авто и за бортом, текущее время, напряжение бортовой сети, скорость движения). Общее количество отображаемых параметров равно не одному десятку, а измеряется сотней (в зависимости от выбранной модели, стоимости ее и производителя). Параметры диагностические, сообщающие о малейшей неисправности, отображаются благодаря системе датчиков, которые установлены на различных узлах автомобиля.

Выводятся параметры на информационный трех-четырех разрядный цифровой дисплей (для моделей недорогих) или жидкокристаллический монитор (для компьютеров дорогого класса). Размер диагонали экрана лежит в пределах 7-15 дюймов.

Помимо этого, многие модели, из предлагаемых на современном рынке, имеют еще и функцию голосовой поддержки. А к этому еще таймер, часы, журнал статистики эксплуатации авто, календарь и др. То есть, установив бортовой компьютер, владелец транспортного средства будет знать практически все о состоянии своей машины.

Промышленностью выпускаются автокомпьютеры широкого модельного ряда, которые подходят для установки на транспортное средство с разным типом двигателей: дизельным, инжекторным, карбюраторным.

Перечисленные функции относятся к стандартным, но, чем выше стоимость устройства, тем больше его возможности, т.е. тем он «умнее». Самые «продвинутые» бортовики способны самостоятельно спланировать маршрут следования, подобрав оптимальную скорость движения для каждого участка пути, просчитать километраж, даже вести учет расходов – на топливо, парковки и др. Бортовые компьютеры просты в использовании, настройке и подключении, так что их вполне выполнить можно собственными силами. Отдельные из автокомпьютеров имеют дополнительные исполнительные механизмы и датчики, благодаря которым могут реализовать функции: парктроники, двухсторонней радиосвязи, управления сигналами звуковыми, форсунками, а также зажиганием мотора (если нужно отрегулировать мощность).

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.