Принцип работы спидометра автомобиля

 

Содержание:

1. Назначение прибора
2. Принцип работы
1. Механические модели
2. Электромеханические варианты
3. Электронные спидометры
3. Типы датчиков
4. Тип индикатора
5. Часто встречающиеся неисправности

Спидометр – один из важнейших приборов в автомобиле, фиксирующий скорость в текущий момент времени. Показатели устройства выражаются в км/ч или милях. Принцип работы спидометра автомобиля отличается в зависимости от его типа. Рассмотрим подробнее, для чего нужно устройство и как оно функционирует.

Назначение прибора

Датчик находится на приборной панели рядом с одометром, показывающим пробег автомобиля. Мгновенная скорость – это то, что измеряет спидометр. Прибор оснащается счетчиком, отображающим пройденное расстояние. Особенности расчета показателя в автомобилях с различным типом привода:

1. В машинах с задним приводом устройство рассчитывает показания с учетом вращения вторичного вала, обеспечивающего взаимодействие ходовой части с коробкой передач. Отображаемая скорость будет зависеть от передаточного числа, передаваемого задним редуктором, и диаметра колес.
2. В транспортных средствах с передней ведущей осью измерение скорости происходит с помощью привода левого колеса. На показатели будет дополнительно влиять закругление дороги. При левосторонних поворотах показания чуть меньше, чем в случае с правосторонним поворотом.

Погрешность современных датчиков составляет в разных случаях до 10%. При умеренной интенсивности движения отклонение минимальное, почти нулевое. При развитии высокой скорости погрешность увеличивается. Наличие такого отклонения – это нормальное явление, связанное с нестабильностью ряда параметров. Скорость вращения вала пропорционально скорости оборота колеса. Здесь важен и диаметр колес, как было упомянуто выше. Но при разных условиях шина может быть перекачена или приспущена. Возможна другая ситуация – водитель установил диски, отличающиеся от стандартных на несколько дюймов. На диаметр колеса влияет температура окружающего воздуха. Все эти факторы неизбежно приводят к небольшим отклонениям скоростных характеристик.

Принцип работы

После рассмотрения вопроса, что такое спидометр в автомобиле, можно обратить внимание на существующие разновидности приборов. У разных типов устройств есть свои особенности. Существует 3 основные группы спидометров – с полностью механической моделью, электронные и совмещающие преимущества обоих вариантов. У каждой разновидности отличается принцип работы.

Механические модели

Спидометры этого типа используются чаще всего. В конструкции присутствую только механические элементы. Особенности работы:

1. Магнитный узел служит контроллером скорости. В качестве указателя используется стрелка, положение которой зависит от вращения магнитного элемента. Крутящая сила передается посредством гибкого вала.
2. В устройстве находится алюминиевый барабан. Он производит вращательные движения под воздействием магнитного поля. Непосредственно на оси магнита зафиксирована возвратная пружина и стрелка спидометра. Чем интенсивнее двигается магнитный элемент, тем больше отклоняется указатель.

Специальный червячный привод и счетчик барабанного типа используются для отображения пройденной дистанции. Механические счетчики отличаются минимальной погрешностью в показаниях за счет непосредственной связи с вращающимися колесами. Есть один нюанс – при износе шестерни спидометры могут показывать данные с высоким отклонением.

Электромеханические варианты

Устройства электромеханического типа имеют схожее строение с предыдущей разновидностью. Главными элементами внутренней конструкции являются датчик, скоростной и счетный узлы. Приборы ведут расчет скорости с помощью электромеханических элементов, вид которых может отличаться в разных моделях. Ниже будут рассмотрены существующие типы датчиков. Индикатором служит миллиамперметр или усовершенствованная механическая система. Скоростные узлы в таких устройствах могут быть модифицированными, магнитоиндукционными.

Электронные спидометры

Такие модели можно назвать усовершенствованной версией электромеханики. Электронные спидометры не имеют связи механического характера между вторичным валом и панелью. Существует 2 разновидности устройств:

1. Бестросовые спидометры. Устройства оснащаются мультипольным магнитом, вращение которого происходит синхронно с движением вала. Изменения интенсивности магнитного поля влияют на уровень сопротивления элемента. Такой механизм обеспечивает образование необходимых импульсов.
2. Оптоэлектронные приборы имеют небольшой трос и фотопрерыватель. Реальная скорость автомобиля высчитывается с помощью этих элементов. Фотопрерыватель издает импульсы, частота которых пропорциональна скорости оборотов троса.

Электронные спидометры в большинстве случаев оснащаются стрелочной индикацией и цифровым одометром.

Типы датчиков

Автомобильные спидометры можно классифицировать по методике измерения скорости. Выше упоминалось, что существуют различные виды датчиков. Что измеряет спидометр автомобиля в зависимости от типа встроенного механизма:

1. Электромагнитный. Количество сигналов датчика скорости соответствует количеству движений привода.
2. Индукционный. В системе задействованы магниты с высокой индукцией. Вращение колеса создает вихревой ток. Диск с пружиной, участвующий в движении, отвечает за корректность отображения показателя.
3. Электронный. При вращении вала передаются токовые импульсы. Счетчик фиксирует их частоту в заданном периоде. Собранные данные конвертируются в скоростные измерения.
4. Вибрационный. Используется возникающий резонанс колебаний рамы или подшипника. Учитывается вибрационная градуированная, которая пропорциональна количеству оборотов колеса.
5. Хронометрический. Измерение скорости базируется на соотношении показателей одометра и часов.

Существует также центробежный тип. Манжета плеча регулятора, фиксирующаяся пружиной, двигается в стороны за счет возникающей центробежной силы. Амплитуда смещения соответствует интенсивности движения.

Тип индикатора

Измерители скорости бывают стрелочными и цифровыми. Отвечая на вопрос, как работает спидометр на машине этих двух типов, можно сказать, что приборы отличаются только методом отображения информации. Многие автолюбители считают цифровой тип наиболее точным. В реальности такие варианты имеют примерно одинаковую погрешность со стрелочными моделями.

Аналоговые механические устройства получили широкое распространение благодаря простой конструкции и легкости восприятия. Полностью цифровые приборы устанавливаются в автомобилях класса бизнес и премиум. Надо сказать, такие датчики не всегда отличаются необходимой точностью показаний.

Часто встречающиеся неисправности

Поломка спидометра в большинстве случаев связана с обрывом или повреждением троса. Причиной неисправности может стать дефект электронного или механического индикатора. В ряде случаев наконечник троса теряет контакт с шестерней. Поломку может вызвать обрыв провода, соединяющего индикатор с датчиком.

Часто встречающейся проблемой является дергающаяся стрелка спидометра. Обычно это говорит о растяжении троса или неисправности проводки. При ДТП иногда стрелка полностью замирает на последнем зафиксированном показателе. Это связано с резкой потерей контакта с источником питания. При выключении зажигания указатель опускается до нуля блоком управления.

На вопрос, какой тип спидометра лучше, нет однозначного ответа. Каждая разновидность имеет свои достоинства и особенности. По надежности и практичности разные варианты почти не уступают друг другу. Знание того, как работает спидометр в автомобиле, поможет понять причину поломки в случае неисправности. Выход прибора из строя – это повод произвести экстренный ремонт или полную замену устройства.

Перейти в раздел Статьи. Полезная информация для автомобилистов

Выбрать инструктора:

• Автоинструктор Майя
• Автоинструктор Анатолий
• Автоинструктор Алексей
• Автоинструктор Светлана
• Автоинструктор Михаил
• Автоинструктор Оксана
• Автоинструктор Юрий
• Автоинструктор Дмитрий
• Автоинструктор Ася
• Автоинструктор Яков