Что показывает стрелка спидометра

Что это такое?

Автомобильный спидометр — это измерительный прибор для определения мгновенной скорости движения автомобиля. Показания выводятся в километрах в час (км/ч), или, как в Америке, — мили в час. В основном, бывают двух видов: аналоговые (или механические) и цифровые приборы.


На некоторых современных машинах вместо традиционного стрелочного указателя появился цифровой. Числа считываются удобнее, но всё же цифровой спидометр обладает некоторой инертностью. Например, очень сложно при езде по трассе со скоростью 120 км/ч быстро сбросить до разрешенных 79 км/ч.

Что показывает? На заднеприводных автомобилях спидометр контролирует вращение вторичного вала коробки передач и по нему рассчитывается скорость. Значит, показания зависят от размера шин, передаточного числа редуктора заднего моста и собственной погрешности.

Почему «врёт»?

Нетрудно догадаться, почему он «преувеличивает» и показывает большую скорость. Во-первых, у водителя будет меньше шансов нарушить скоростной режим и получить штраф. Во-вторых, если бы спидометр занижал настояющую скорость, водители затаскали бы автопроизводителей по судам, доказывая, что аварии и штрафы случились из-за неверных показаний.

Среднее значение погрешности у современных спидометров — 10% на скорости в 200 км/ч. Причем зависимость, как правило, нелинейная. Это значит, что на 110 км/ч разница с реальной скоростью может составлять 5-10 км/ч. До 60 км/ч погрешности почти нет или она минимальная.

Как сказываются шины нештатного размера на показания спидометра. Замена покрышек 185/60R14 на 195/50R15 или наоборот меняет показания на 2,5%. Немного? Например, при 90 км/ч реальная скорость машины составит 92,78 км/ч. Т.е. реальные данные не совпадают. И когда есть допуск плюс 20км/ч, за которым следует штраф — это не столько существенно. А когда сменили колёса наоборот, с низких на высокие — значения будут меньше настоящей скорости авто. Вопрос в том, как эта ошибка сложится с погрешностью самого прибора, как скажется износ шин, давление в них (повышенное или пониженное). Низкое давление в колёсах также искажает значение в большую сторону.

Леонардо да Винчи в 1500 г. создал прототип механизма для измерения скорости конного экипажа. И только в 1901 году усовершенствованный аналог изобретения был установлен компанией Oldsmobile на автомобили. С тех пор устройство спидометра разительно изменилось. Рассмотрим принцип работы, почему врут механические и электрические спидометры, а также основные поломки.

Механические

По своему устройству аналоговые спидометры делятся на следующие виды:

  • стрелочные. Скорость показывается перемещением стрелки по циферблату в форме полусферы;
  • ленточные. Положение окрашенной ленты на горизонтально размеченной шкале показывает фактическую скорость автомобиля. Немного видоизмененный аналог такого измерителя вы могли видеть на ВАЗ 2101 и 2102;
  • барабанные. Индикатор был нанесен на барабане, который вращался пропорционально изменению скорости.
Читайте также:  Тюнинг печки ваз 21099

Аналоговый спидометр

Механический спидометр стрелочного типа – единственный из аналоговых видов измерителей скорости, которые до сих пор устанавливаются на многие автомобили. Рассмотрим устройство аналогового спидометра, принцип работы которого основывается на явлении магнитной индукции. Составные компоненты:

  • червячный узел, устанавливающийся в КПП. Шестерня вращается вместе с вторичным валом КПП, что позволяет рассчитать скорость вращения приводов, соответственно, и колес;
  • тросиковый привод, который тянется от червячного узла к приборной панели;
  • магнитный элемент;
  • металлическая пластина, соединенная со стрелкой;
  • пружина;
  • шкала.

Сопутствующим элементом спидометра можно считать счетчик пройденного расстояния, который через червячную передачу соединен с тросиком. Устройство и способы смотки одометра мы рассматривали ранее, поэтому заострять внимание на этом не будем.

В полноприводных автомобилях скоростная часть спидометра может находиться в раздаточной коробке.

Принцип работы

Вращение вторичного вала МКПП через главную передачу связано с червяком и шестерней (червячная передача), которая крепится к тросу. Соответственно, вращение вторичного вала провоцирует движение троса, который оборачивается вокруг своей оси внутри кожуха. Трос, тянущийся от КПП к приборной панели, соединен с магнитом, который находится вблизи металлической пластины и соединен со стрелкой. С курса физики все мы знаем о влиянии магнитных полей на ферромагнетики. Вращаясь вокруг своей оси, магнит провоцирует отклонение металлической пластины, как бы утягивая ее за собой. Соответственно, чем выше скорость вращения магнита, тем быстрее будет крутиться металлическая часть, и тем больше будет подыматься стрелка автомобильного спидометра. Именно так работает механический спидометр.

Электронный спидометр

В электронном счетчике отсутствует механическая связь между показаниями на приборной панели и вторичным валом КПП. Способ реализации во многом зависит от устройства датчика скорости, который бывает двух типов:

  • оптоэлектронный. В корпусе КПП, как и в случае с механическим спидометром, устанавливается скоростная часть с тросиком. Вот только показания скорости автомобиля рассчитывается на основании импульсов, формирующихся фотопрерывателем. Частота импульсов пропорциональна скорости вращения троса, что позволяет высчитать фактическую скорость автомобиля;
  • безтросовый. В корпусе КПП устанавливается магнитно-резистивный элемент (МРЭ). Многополюсный магнит вращается вместе с ведомым валом КПП. Возникающие изменения магнитного поля увеличивают/уменьшают сопротивление МРЭ, которое преобразовывается мостовой схемой в импульсы.

Еще большее распространение получил электронный спидометр, работающий на эффекте Холла. Если к проводнику или полупроводнику прямоугольной формы приложено постоянное напряжение и его пронизывает под прямым углом линии магнитного поля, на противоположных плоскостях проводника возникает напряжение, которое и было названо в честь первооткрывателя Эдвина Холла.

Частота изменения выходного напряжения будет пропорциональна скорости вращения задающего диска. Именно частота импульсов напряжения позволяет ЭБУ высчитывать фактическую скорость автомобиля. Стоит заметить, что ранее главная функция датчика скорости – показывать скорость движения авто, стала теперь по большей мере сервисной. Датчик скорости используется системой питания двигателя в определенных режимах работы. Поэтому при поломке или некорректной работе электронного датчика мотор может глохнуть при смене передач, неустойчиво работать, терять тягу.

Читайте также:  Тюнинг салона нива 4х4 своими руками фото

Почему спидометр врет

Любой автомобильный спидометр искажает показания. По большей мере связано это с калибровкой устройств, точно выполнить которую достаточно сложно. Также стоит учесть, что скорость измеряется по вращению лишь одной из оси главной передачи (редуктор, установленный в МКПП). А ведь при повороте колесо, находящееся на внутреннем радиусе, проходит меньшее расстояние, нежели внешнее колесо.

Но главную поправку в показания автомобильного спидометра вносит размерность колес. Чем больше диаметр колеса, тем большее расстояние автомобиль пройдет за один оборот приводного вала.

В среднем измерители врут на 5-10 км/час. Поскольку неточные показания могут стать причиной ДТП, производители автомобилей, калибруя электронные спидометры, перестраховываются. Измеритель скорости на новом автомобиле никогда не будет врать в большую сторону.

Поломки

К основным неисправностям относятся:

  • разрушение шестеренок червячной передачи, которые часто изготавливаются из пластика;
  • обламывание троса в месте зацепления со скоростной частью, вкручивающейся в КПП;
  • окисление контактов датчика, обламывание проводов питания. Проверку питания можно осуществить своими руками при помощи мультиметра;
  • неисправность электронной части, располагающейся в щитке приборов.

Предлагаем посмотреть видео процесса базовой диагностики в случае, если не работает спидометр.

Каждый водитель, садясь за руль своего авто, видит переднюю панель с комбинацией приборов, в число которых входит спидометр. Автомобильный спидометр измеряет и показывает мгновенную скорость движущегося транспортного средства — в милях или километрах, и именно ему водитель уделяет больше всего внимания во время езды.

От того, какую скорость показывает спидометр, зависит безопасность дорожного движения.

Назначение

Основная причина, по которой водителю необходимо постоянно наблюдать за показаниями спидометра — скоростные ограничения, которые могут значительно отличаться на разных участках дороги.

В комплект спидометра входит также одометр — он измеряет километраж, пройденный авто за все время. Если одометр электронный, то он также измеряет расстояние, пройденное за время одной поездки.

При помощи одометра можно проследить, когда подошло время менять фильтр или моторное масло. Зафиксировав показания одометра в начале и в конце пути можно высчитать расход топлива на определенное расстояние.

Типы спидометров

Существует несколько видов приборов для измерения скорости, одни из которых появились более ста лет назад, а некоторые относительно недавно. Стрелочный спидометр измеряет скорость при помощи механического индикатора — стрелки. Электронные приборы выводят показания на жидкокристаллический дисплей.

  1. Механические приборы— принцип работы основан на оборотах тросика от трансмиссии. На сегодняшний день такой тип спидометра практически вышел из употребления, так как износ собственных деталей дает погрешность более 15%.
  2. Индукционный спидометр — включает в себя два механизма, один из которых измеряет скорость, другой пробег.
  3. Электромагнитный — датчик скорости передает электрические импульсы, и движение стрелки напрямую зависит от количества импульсов.
  4. Наиболее точно измеряет скорость спидометр, привязанный к навигационной системе GPS, он же является наиболее современным и дорогим.
Читайте также:  Стойки капота ваз 2110 цена

Погрешность показаний

Спидометр автомобиля является незаменимым помощником водителя, тем не менее, его никак нельзя назвать точным прибором. Как у любого измерительного механизма, у него есть определенная погрешность, и чаще всего погрешность бывает со знаком плюс. Другими словами, спидометр может завышать показания, однако, занижать их он никогда не будет. Это нужно для того, чтобы водитель имел меньше шансов нарушить скоростной режим и подвергнуть опасности свою и чужую жизнь.

Средняя погрешность составляет примерно 10% на скорости в 200 км в час. Точность показаний спидометра зависит от целого ряда причин.

  1. Переднеприводные автомобили привязаны на привод левого колеса. Так как точка соединения находится после главной пары, погрешность относительно прямолинейного движения авто появляется на каждом повороте: левый поворот уменьшит показания прибора, а правый, напротив, увеличит.
  2. Размер шин также имеет значение. Если установить шины меньше регламентированных, колесо совершит большее количество оборотов, что и будет зафиксировано спидометром, соответственно данные будут завышенными. Если диаметр колеса больше штатного, прибор показывает заниженные показания.
  3. Увеличение ширины шин на 10 мм дает погрешность в 2,5%. Давление в шинах и износ протекторов также влияют на показания — в результате слабо накаченных шин увеличивается расход топлива и снижается максимальная скорость, но спидометр при этом показывает завышенную скорость.

Учитывая все эти факторы, спидометр не может выступать единственным источником для контроля за скоростным режимом и пройденным расстоянием. На данный момент только спутниковое позиционирование показывает наиболее точные измерения.

Неисправности

В исправном состоянии спидометр измеряет частоту вращения гибкого вала от коробки передач. Если при нахождении автомобиля в пути стрелка спидометра остается на месте, можно попробовать подтянуть гайки крепления наконечников гибкого вала на самом спидометре или на его приводе.

Если после проведенных манипуляций стрелка по-прежнему остается на нуле, то следует проехать в автосервис для замены гибкого вала или самого спидометра.

Что касается корректировки показаний пробега, указанного на одометре, то в нашей стране это не является правонарушением. Причин, когда требуется эта услуга, может быть несколько, однако, потенциального покупателя все же лучше об этом предупредить.

WordPress › Ошибка

На сайте возникли временные проблемы технического характера.