Speedometer mekanikal dan elektronik. Peranti dan prinsip operasi

Bukan kebetulan bahawa meter kelajuan terletak di tempat paling menonjol pada papan pemuka kereta. Lagipun, peranti ini menunjukkan kelajuan anda memandu, dan membolehkan anda mengawal pematuhan had laju yang dibenarkan, yang secara langsung menjejaskan keselamatan jalan raya. Jangan lupa tentang tiket memecut, yang boleh dielakkan jika anda melihat secara berkala pada meter kelajuan. Di samping itu, di jalan desa dengan bantuan peranti ini, anda boleh menjimatkan bahan api jika anda mengekalkan kelajuan optimum di mana penggunaan bahan api adalah minimum.

Meter kelajuan mekanikal telah dicipta lebih seratus tahun yang lalu dan masih digunakan secara meluas dalam kenderaan hari ini. Penderia di sini biasanya gear yang menyatu dengan gear khas pada aci sekunder. Dalam kenderaan pacuan roda hadapan, penderia boleh terletak pada paksi roda pemacu, dan dalam kenderaan pacuan semua roda, dalam kotak pemindahan.



Sebagai penunjuk kelajuan (6) pada papan pemuka, peranti penunjuk digunakan, operasinya berdasarkan prinsip aruhan magnetik.

Penghantaran putaran dari sensor (1) ke penunjuk kelajuan (sebenarnya meter kelajuan) dijalankan menggunakan aci fleksibel (kabel) (2) daripada beberapa benang keluli terpintal dengan hujung tetrahedral di kedua-dua hujungnya. Kabel berputar bebas di sekeliling paksinya dalam sarung pelindung plastik khas.

Penggerak terdiri daripada magnet kekal (3), yang dipasang pada kabel pemacu dan berputar dengannya, dan silinder aluminium atau cakera (4), pada paksi yang jarum meter kelajuan dipasang. Skrin logam melindungi struktur daripada kesan medan magnet luaran, yang boleh memesongkan bacaan peranti.

Putaran magnet mendorong arus pusar dalam bahan bukan magnet (aluminium). Interaksi dengan medan magnet magnet berputar menyebabkan cakera aluminium juga berputar. Walau bagaimanapun, kehadiran spring kembali (5) membawa kepada fakta bahawa cakera, dan dengannya anak panah penunjuk, hanya berputar melalui sudut tertentu yang berkadar dengan kelajuan kenderaan.

Pada satu masa, beberapa pengeluar cuba menggunakan penunjuk jenis pita dan dram dalam meter kelajuan mekanikal, tetapi ternyata tidak begitu mudah, dan akhirnya ditinggalkan.



Walaupun kesederhanaan dan kualiti meter kelajuan mekanikal dengan aci fleksibel sebagai pemacu, reka bentuk ini sering memberikan ralat yang agak besar, dan kabel itu sendiri adalah elemen yang paling bermasalah di dalamnya. Oleh itu, meter kelajuan mekanikal secara beransur-ansur menjadi ketinggalan, memberi laluan kepada peranti elektromekanikal dan elektronik.

Speedometer elektromekanikal juga menggunakan aci pemacu yang fleksibel, tetapi pemasangan kelajuan aruhan magnet dalam peranti disusun secara berbeza. Daripada silinder aluminium, induktor dipasang di sini, di mana arus elektrik dijana di bawah pengaruh medan magnet yang berubah-ubah. Semakin tinggi kelajuan putaran magnet kekal, semakin besar arus yang mengalir melalui gegelung. Satu miliammeter penunjuk disambungkan ke terminal gegelung, yang digunakan sebagai penunjuk kelajuan. Peranti sedemikian membolehkan anda meningkatkan ketepatan bacaan berbanding meter kelajuan mekanikal.

Dalam meter kelajuan elektronik, tiada sambungan mekanikal antara penderia kelajuan dan peranti dalam papan pemuka.

Unit berkelajuan tinggi peranti mempunyai litar elektronik yang memproses isyarat nadi elektrik yang diterima daripada sensor kelajuan melalui wayar dan mengeluarkan voltan yang sepadan dengan outputnya. Voltan ini digunakan pada miliammeter dail, yang berfungsi sebagai penunjuk kelajuan. Dalam peranti yang lebih moden, ICE stepper mengawal penuding.

Sebagai penderia kelajuan, pelbagai peranti digunakan yang menjana isyarat elektrik berdenyut. Peranti sedemikian boleh, sebagai contoh, sensor induktif nadi atau pasangan optik (diod pemancar cahaya + fototransistor), di mana pembentukan denyutan berlaku akibat gangguan komunikasi cahaya semasa putaran cakera berlubang yang dipasang pada aci.

Tetapi, mungkin, sensor kelajuan yang paling banyak digunakan, prinsip operasinya berdasarkan kesan Hall. Jika anda meletakkan konduktor di mana arus terus mengalir dalam medan magnet, maka perbezaan potensi melintang timbul di dalamnya. Apabila medan magnet berubah, magnitud beza keupayaan juga berubah. Jika cakera pemacu dengan slot atau langkan berputar dalam medan magnet, maka kita mendapat perubahan impuls dalam beza potensi melintang. Kekerapan denyutan akan berkadar dengan kelajuan putaran cakera induk.



Untuk memaparkan kelajuan dan bukannya penunjuk Ia berlaku bahawa paparan digital digunakan. Walau bagaimanapun, nombor yang sentiasa berubah pada set meter kelajuan lebih dilihat oleh pemandu berbanding pergerakan anak panah yang lancar. Jika anda memasukkan kelewatan, maka kelajuan serta-merta mungkin tidak dipaparkan dengan agak tepat, terutamanya semasa pecutan atau nyahpecutan. Oleh itu, penunjuk analog masih digunakan dalam meter kelajuan.

Walaupun kemajuan teknologi yang berterusan dalam industri automotif, ramai yang menyedari bahawa ketepatan bacaan speedometer kekal tidak begitu tinggi. Dan ini bukanlah hasil imaginasi yang terlalu aktif oleh pemandu individu. Ralat kecil sengaja ditetapkan oleh pengeluar yang sudah ada dalam pembuatan peranti. Lebih-lebih lagi, ralat ini sentiasa dalam arah yang besar, untuk mengecualikan situasi apabila, di bawah pengaruh pelbagai faktor, bacaan speedometer akan lebih rendah daripada kelajuan kereta yang mungkin. Ini dilakukan supaya pemandu tidak secara tidak sengaja melebihi kelajuan, dipandu oleh nilai yang salah pada peranti. Di samping memastikan keselamatan, pengilang juga mengejar kepentingan mereka sendiri - mereka berusaha untuk mengecualikan tindakan undang-undang daripada pemandu yang tidak berpuas hati yang menerima denda atau mengalami kemalangan akibat bacaan meter laju palsu.

Ralat speedometer, sebagai peraturan, adalah bukan linear. Ia menghampiri sifar pada kira-kira 60 km/j dan secara beransur-ansur meningkat dengan kelajuan. Pada kelajuan 200 km/j, ralat boleh mencecah sehingga 10 peratus.

Faktor lain juga mempengaruhi ketepatan bacaan, seperti yang dikaitkan dengan penderia kelajuan. Ini benar terutamanya bagi meter kelajuan mekanikal, di mana gear secara beransur-ansur haus.

Selalunya, pemilik kereta itu sendiri membuat kesilapan tambahan dengan menetapkan saiz yang berbeza daripada nominal. Hakikatnya ialah sensor mengira putaran aci keluaran kotak gear, yang berkadar dengan putaran roda. Tetapi dengan diameter tayar yang dikurangkan, kereta akan menempuh jarak yang lebih pendek dalam satu pusingan roda berbanding dengan tayar dengan saiz nominal. Dan ini bermakna bahawa meter kelajuan akan menunjukkan kelajuan yang melebihi anggaran sebanyak 2 ... 3 peratus berbanding dengan yang mungkin. Memandu dengan tayar kurang kembung akan mempunyai kesan yang sama. Memasang tayar dengan diameter yang lebih besar, sebaliknya, akan menyebabkan kurang anggaran bacaan meter kelajuan.

Ralat itu mungkin menjadi tidak boleh diterima sepenuhnya jika, bukannya biasa, anda memasang meter kelajuan yang tidak direka bentuk untuk berfungsi dalam model kereta tertentu ini. Ini mesti diambil kira jika perlu menggantikan peranti yang rosak.

Odometer digunakan untuk mengukur jarak perjalanan. Ia tidak boleh dikelirukan dengan meter kelajuan. Sebenarnya, ini adalah dua peranti berbeza, yang sering digabungkan dalam satu kes. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa kedua-dua peranti, sebagai peraturan, menggunakan sensor yang sama.

Dalam kes menggunakan aci fleksibel sebagai pemacu, penghantaran putaran ke aci input odometer dijalankan melalui kotak gear dengan nisbah gear yang besar - dari 600 hingga 1700. Sebelum ini, gear cacing digunakan, yang mana gear dengan nombor diputar. Dalam odometer analog moden, putaran roda dikawal oleh motor stepper.



Semakin banyak, anda boleh menemui peranti di mana perbatuan kereta dipaparkan secara digital pada paparan kristal cecair. Dalam kes ini, maklumat tentang jarak yang dilalui diduplikasi dalam unit kawalan enjin, dan ia berlaku dalam kunci elektronik kereta. Jika anda menggulung odometer digital secara pengaturcaraan, pemalsuan boleh dikesan dengan mudah melalui diagnostik komputer.

Sekiranya terdapat masalah dengan meter kelajuan, ia tidak sepatutnya diabaikan, ia mesti diperbaiki dengan segera. Ini mengenai keselamatan anda dan pengguna jalan raya yang lain. Dan jika sebabnya terletak pada sensor yang rosak, maka masalah juga mungkin timbul, kerana unit kawalan enjin akan mengawal operasi unit berdasarkan data kelajuan yang salah.