Что такое бортовой компьютер в автомобиле и для чего он нужен?

Что такое бортовой компьютер в автомобиле и для чего он нужен?

Безопасность, динамичность, экономичность, комфорт, экологичность. Разрабатывая новые модели автомобилей, автопроизводители стремятся довести свою продукцию до идеального соотношения всех этих параметров. Благодаря этому на авторынке появляется большое разнообразие моделей с маленьким двигателем, но большой мощностью (пример такого мотора – Ecoboost от Ford, о котором рассказывается отдельно).

Все перечисленные параметры невозможно контролировать при помощи механических устройств. Более точно параметры автомобиля настраиваются электроникой. Чтобы контролировать переход на разные режимы функционирования, каждая система получает несколько электронных датчиков. Для подстройки агрегатов и систем под нужный режим используются разные механизмы.

Все эти механизмы и системы контролируются и подстраиваются электронным элементом, который называется бортовый компьютер (онбордер или карпьютер). Рассмотрим, в чем особенность такого устройства, по какому принципу оно работает, как подобрать бортовик на свой автомобиль.

Что такое бортовой компьютер

Под бортовым компьютером подразумевается электронное устройство с микропроцессором, выполненное по принципу домашнего ПК. Это устройство позволяет совместить разное оборудование, которое может использоваться в автомобиле. В этот перечень входит и навигационная система, и мультимедийный комплекс, и парктоник, и главный ЭБУ и т.д.

Читайте также: Машина со значком лошади как называется

На сегодняшний день существует большое разнообразие таких элементов, но работать они будут по одному принципу. Помимо управления системами комфорта и безопасности современные онбордеры позволяют даже контролировать состояние транспортного средства. Все датчики, расположенные в системах и агрегатах машины, передают свои данные на блок управления, а бортовик считывает некоторые из этих параметров. Сам онбордер не участвует в изменении режимов работы мотора или определенных систем авто. За эту функцию отвечает ЭБУ. Но при совместимости этих устройств водитель может самостоятельно перенастраивать некоторые параметры своего автомобиля.

Электронный блок управления прошивается на заводе-изготовителе. Программное обеспечение это набор алгоритмов и всевозможных переменных, которые позволяют ему посылать правильные команды на исполнительные механизмы. Карпьютер подключается к ЭБУ через сервисный разъем и позволяет не только следить за системами транспорта, но и в более дорогих автомобилях управлять режимами ДВС, подвески и трансмиссии.

Плюсы и минусы бортовых компьютеров

Устройство имеет положительные и отрицательные стороны. К достоинствам бортового компьютера можно отнести получение некоторых возможностей:

• проверку степени опасности поломки в автомобиле;
• определение качества залитого топлива;
• проверку количества топлива;
• способность просчета маршрута;
• информирование водителя о надобности использования ремня безопасности;
• совместную работу с камерой заднего вида.

Бортовые компьютеры для автомобилей имеют и некоторые недоработки производителей, которые можно отнести к недостаткам. Среди часто встречающихся минусов можно выделить:

• недостаточную освещенность дисплея;
• плохой шрифт текста;
• порой некорректную работу прибора;
• сложность настройки.

Для чего нужен

Особенностью данного прибора является наличие большого разнообразия настроек и опций, которые дают возможность контролировать состояние автомобиля и создавать необходимые команды для исполнительных механизмов. Чтобы водитель был вовремя предупрежден о неисправности или переходе на другой режим, на экране ЭБУ появляется соответствующий сигнал. Некоторые модели устройств оснащены голосовым оповещением.

Основная задача бортового компьютера – выполнять диагностику машины. Когда перестает работать какой-то датчик или сенсор фиксирует неисправность в агрегате/системе, на экране загорается предупреждающий сигнал об ошибке. В памяти современных компьютеров заложены коды неисправностей. Когда возникает определенная неисправность, микропроцессор за доли секунды распознает характер поломки и выдает конкретное оповещение в виде кода.

Каждый блок управления имеет сервисный разъем, к которому можно подключить диагностическое оборудование и расшифровать код. Некоторые модели позволяют провести подобную диагностику в домашних условиях. В отдельном обзоре рассматривается пример такой диагностики. В некоторых случаях ошибка может быть результатом небольшого сбоя в электронике. Чаще такие ошибки возникают при выходе из строя определенных датчиков. Иногда бывает так, что бортовий компьютер переходит на другой режим работы, не сообщая об ошибке. По этой причине необходимо проводить профилактичекую диагностику электрооборудования авто.

Современная машина может оснащаться блоком управления с диагностическим оборудованием, однако такие транспортные средства дорого стоят. Внешний бортовик подключается к сервисному разъему авто и способен выполнить часть стандартной диагностики. С его помощью автовладелец может также сбросить код ошибки, если точно уверен, в чем проблема. Цена такой процедуры на сервисном центре зависит от типа автомобиля и сложности самой диагностики. Установка БК позволит владельцу транспорта немного сэкономить средства.

Эволюция бортовых компьютеров

Первый автомобильный компьютер появился в 1981-м году. Американская компания IBM разработала электронное устройство, которое впоследствии было установлено на некоторые модели BMW. Спустя 16 лет корпорация Microsoft создала аналог первого устройства – Apollo. Однако эта разработка замерла на стадии прототипа.

Первый серийный онбордер появился в 2000-м году. Его выпустила фирма Tracer (Америка). Штатный компьютер получил популярность благодаря универсальности, а также экономии пространства на центральной консоли авто.

Карпьютеры развиваются в трех основных направлениях. Первое это диагностическое оборудование, второе – маршрутное, а третье – управляющее. Вот их особенности:

1. Диагностический. Данное устройство позволяет проверить состояние всех систем машины. Таким оборудованием пользуются мастера СТО. Выглядит он, как обычный компьютер, только на нем установлено программное обеспечение, которое позволяет определить, как работает электроника автомобиля и правильно ли фиксируются показатели датчиков. С помощью такого сервисного оборудования также выполняется чип-тюнинг (о том, что это такое, читайте в отдельной статье). Что касается отдельных диагностических мобильных компьютеров, то такие модели встречаются крайне редко.
2. Маршрутный. Если полноценные карпьютеры появились в начале третьего тысячелетия, то маршрутные модификации начали появляться раньше. Первые модификации устанавливались на раллийные машины еще в 1970-х гг. Начиная с первой половины 1990-х, такие устройства начали устанавливаться и в серийных авто. Данная модификация бортовиков призвана вычислять параметры передвижения машины и выводить эти параметры на дисплей. Первые разработки ориентировались только на параметры ходовой части (пройденная дистанция фиксировалась за счет оборотов колес). Современные аналоги позволяют подключить интернет или связаться со спутниками через модуль GPS (о принципе работы gps-навигаторов рассказывается здесь). Такие онбордеры могут показывать время, за которое пройдена определенная дистанция, общий километраж, при наличии карты указать маршрут, какой расход у авто во время движения и по завершении поездки, время, которое понадобится для преодоления определенной дистанции и другие параметры.
3. Управляющий. Эта разновидность компьютеров будет установлена на любой автомобиль, в которой имеется инжектор. Помимо микропроцессора, который следит за сигналами, поступающими от датчиков, устройство также подключено к дополнительным механизмам, которые позволяют изменять режимы работы систем и агрегатов. ЭБУ способен изменить время и объем подачи топлива в цилиндры, количество поступающего воздуха, режим фаз газораспределения и другие параметры. Также такой компьютер способен управлять тормозной системой, дополнительными блоками управления (например, автоматической трансмиссии или топливной системы), системой климат-контроля, аварийным тормозом, круиз-контролем и другими системами. Основной блок управления мгновенно определяет такие параметры двигателя, как давление в системе смазки, температуру в системе охлаждения и самого двигателя, количество оборотов коленчатого вала, заряд АКБ и т.д.

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.

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.

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:

• 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.

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.

Как работает бортовой компьютер автомобиля

Статья о работе бортового компьютера в машине — виды компьютеров, особенности функционирования. В конце статьи — видео о бортовом компьютере для карбюраторных машин. Статья о работе бортового компьютера в машине — виды компьютеров, особенности функционирования. В конце статьи — видео о бортовом компьютере для карбюраторных машин.

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.

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:

Функционал и принцип функционирования автокомпьютеров

Универсальный компьютер автомобиля (карпьютер)

Этот бортовой компьютер (карпьютер) является неким гибридом и включает в себя следующий функционал:

персональный компьютер РС;

Кроме того, в карпьютер может быть внедрен дополнительный функционал:

система датчиков с исполнительной механикой для работы парктроника;

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.

Маршрутный бортовой компьютер

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;

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».

Сервисный бортовой компьютер

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;

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 бортовой компьютер

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:

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.

Заключение

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».

Видео о бортовом компьютере для карбюраторных машин:

Источник https://toyota-chr2.ru/ino-avto/chto-pokazyvaet-bortovoj-kompyuter.html

Источник https://techautoport.ru/elektrooborudovanie-i-elektronika/kuzovnaya-elektrika/bortovoy-kompyuter.html

Источник https://fastmb.ru/soveti_auto/2584-kak-rabotaet-bortovoy-kompyuter-avtomobilya.html