Спидометр автомобиля: что это такое, виды, устройство и принцип работы. погрешности и неисправности
Содержание:
Устройство и принцип работы
Принято думать, что одометр умеет считать километры пути. На самом деле устройство замеряет количество оборотов колес авто при его движения. Наверное, каждый мог наблюдать разный пробег при одном и том же расстоянии, но при разных диаметрах колес.
Одометр устроен следующим образом:
- Механический счетчик либо электронный дисплей – элементы позволяют считать данные с панели приборов;
- Счетчик или датчик, который считает обороты колес;
- Контроллер, внутри которого по специальным алгоритмам обороты колес превращаются в километры.
Само по себе устройство может быть механическим либо электронным. Колесо на каждый километр способно осуществить точное количество оборотов. При этом данный показатель в разных условиях будет одинаковым. Если прибор точно знает количество оборотов на один километр, то вполне способен просчитать пройденное расстояние.
Механический одометр приводится в действие с помощью гибкого кабеля – он изготовлен из туго свернутой пружины. Зачастую, кабель находится внутри трубки из металла, которая, в свою очередь, находится в резиновом корпусе.
Для функционирования механизма кабель одной стороной подключен к выходному валу коробки передач, а обратной стороной к приборной панели. Там кабель соединен с входным валом на одометре.
Внутри механического устройства применено несколько червячных передач. В общем и целом передаточное отношение равно – 1690:1.
Входной кабель заставляет вращаться первую червячную передачу – один оборот способен провернуть шестерню лишь на один зуб. Этот же механизм заставляет вращаться и следующую передачу, которая приводит в движение следующую.
В каждом индикаторе механического типа имеется ряд шпилек, которые торчат с одной стороны. Также имеется набор из двух шпилек, которые точат уже с дугой стороны.
Когда две шпильки соединяются с шестеренкой, одни зубец попадает между шпилек и может вращаться совместно с индикатором, пока шпильки не переместятся дальше. В данном механизме работает и одна из шпилек, имеются большее число и совершает 1/10 часть приворота.
Теперь, наверное, ясно и понятно, почему когда одометр показывает между 19 999 и 20 000 цифра «2» находится где-то посередине, а не на общем уровне с остальными цифрами. Дело в том, что в устройстве используются небольшие шпильки, предотвращающие одинаковое положение всего цифрового ряда. Зачастую, для того. чтобы все цифры стали в ровный ряд, прибор должен показать 21 000.
Что касается электронных одометров современных автомобилей, то здесь все гораздо сложнее. У каждого был или есть велосипед с компьютером. Так вот на колесе такого велосипеда закреплен магнит, на неподвижной части, например, на вилке, закреплен геркон. Когда магнит проходит рядом с герконом, компьютер считает оборот колеса, а затем обновляется информация на дисплее.
В автомобиле используется система, подобная велосипедной. Конечно, магнитного датчика автовладелец на колесе не обнаружит – вместо него можно наблюдать зубчатую шестерню на выходном вале КПП. Специальный датчик считает импульсы, когда мимо него проходит зубец шестеренки.
В некоторых моделях авто можно видеть щелевое колесо и оптические датчики – такая реализация есть в компьютерной мышке. Компьютер автомобиля знает, сколько машина проедет между импульсами и на базе этих цифр обновляет показания одометра.
Одна из интересных вещей касательно современного одометра связан с тем, как данные о пробеге попадают на панель приборов. Кабеля, который был в механическом датчике, здесь совсем нет. Приборная панель получает информацию от ЭБУ через электронные цепи.
В данном случае автомобиль можно сравнить с локальной сетью. В большинстве машин применяют стандартные коммуникационные протоколы – например, SAE J1850. Благодаря им все электронные системы и устройства в автомобиле могут общаться и обмениваться данными между сбой.
ЭБУ автомобиля учитывает каждый импульс и следит за общим расстоянием, которое автомобиль прошел за время совей жизни.
Среди специалистов есть мнение, что с электронным одометром сложнее продать машину – его трудно скрутить назад. Цифры на приборной панели поменять легко, но ЭБУ, блок КПП или другие системы обмануть очень трудно.
Это интересно: Можно ли буксировать авто на автомате с Незаведенным двигателем
Функции прибора одометра
- Измерение общего пробега автомобиля;
- Определение километража пройденного отрезка пути.
Благодаря одометру владелец автомобиля может узнать какое количество километров проехало транспортное средство после того, как впервые коснулась асфальта при выходе с конвейера.
Кроме того, устройство считает не только расстояние, пройденное автомобилем за всю его «жизнь», но и километраж какого-либо определенного отрезка.
Для того, чтобы установить точку отсчета, достаточно лишь нажать на нужную кнопку и «обнулить» показания прибора.
Это гораздо удобней, чем высчитывать пройденное расстояние по картам или каким-либо другим способом. и многие водители часто пользуются этой функцией в своем автомобиле. Разумеется, по щелчку кнопки невозможно обнулить общую информацию о всех пройденных километрах на автомобиле. Эта функция доступна лишь для коротких участков.
Для чего отматывают показания одометра, как это делают
Покупая подержанный автомобиль, люди, прежде всего, интересуются не сколько годом выпуска, сколько его пробегом. Никто не хочет приобрести интенсивно использовавшееся транспортное средство, например, в такси.
Поэтому, некоторые предприимчивые автолюбители отматывают показания одометра в обратную сторону, чтоб продать машину дороже. Иногда показания одометра также «скручивают» на служебной машине, которая использовалась не по назначению.
«Отмотка» показаний происходит при помощи компьютера, в более редких случаях – механическим способом (на старых моделях автомобилей).
Скручивание показаний одометра – настоящий бизнес, который давным-давно успешно функционирует и развивается. Даже на ютубе можно найти много пособий и роликов, объясняющий процесс скрутки для различных одометров.
Кстати, при покупке довольно старых автомобилей, почти все покупатели понимают, что показания так называемого счетчика километража в машине – были скручены. Разумеется, это учитывается при торгах.
«Где в машине одометр стоит?» — вопрос, который может стать своеобразным тестом для автолюбителей. Не исключено, что «почесать репу» кое-кому в данной ситуации придется! А между тем, именно одометр — как дотошный биограф – скрупулезно записывает историю каждого конкретного автомобиля, буквально снимая ее с колес! Чтобы по достоинству оценить практическую значимость одометра, стоит досконально изучить назначение и принцип работы этого уникального устройства.
Устройство и принцип работы
Основные разновидности приборов:
- с механическим способом измерения и передачи сигнала;
- с электронным датчиком и проводной схемой коммутации;
- электронные с механическим приводом одометра.
Механический спидометр
Оборудование связано с редуктором гибким тросом в оболочке. При движении автомобиля крутящий момент передается на вращающийся намагниченный диск, расположенный внутри алюминиевой плоской катушки, соединенной со стрелкой. Узлы установлены на подшипниках скольжения, не требующих смазки или обслуживания на протяжении всего срока эксплуатации автомобиля. Поверх катушки предусмотрен стальной экран, обеспечивающий защиту от внешних электромагнитных помех (например, от работающей системы зажигания).
После начала движения вращающийся магнит наводит вихревые токи в катушке, взаимодействующие с постоянным полем и приводящие к отклонению стрелки. В конструкции предусмотрена спираль, удерживающая стрелку в требуемом положении.
Угол отклонения индикатора зависит от частоты вращения постоянного магнита и скорости движения автомобиля. Одновременно работает редуктор для привода механического счетчика пробега, частота вращения барабанов настраивается на заводе под характеристики трансмиссии автомобиля.
В конструкции счетного узла используют червячный механизм, обеспечивающий повышенное передаточное соотношение при небольших габаритах. Редуктор заполнен специальной смазкой, инертной к перепадам температуры. Задняя часть спидометра закрыта пластиковым или металлическим кожухом с резьбовой втулкой для крепления троса. Спереди установлено плоское либо фасонное стекло, в корпусе предусмотрены гнезда для монтажа ламп накаливания системы подсветки.
Ряд производителей применял ленточные приборы: диск вращал бобину, обеспечивая смещение пленки красного цвета относительно неподвижной шкалы. При снижении скорости катушка возвращалась назад под воздействием усилия спиральной пружины. Подобный спидометр использовался на ранних сериях машины ГАЗ-24 «Волга». В 30-х гг. встречались приборы с подвижным 2-цветным барабаном и фиксированной шкалой с прямоугольным окном.
Электронный спидометр
Прибор работает с датчиком, установленным в коробке передач и определяющим скорость вращения вторичного вала. Контроллер спидометра получает дополнительную информацию от тахометра, некоторые производители автомобилей заносят в память допустимые размерности шин, снижая погрешность измерения.
Между датчиками и комбинацией приборов отсутствует механическая связь, сигналы передаются по кабелям. Для корректировки показаний одометра необходимо подключение компьютера, на простых моделях пробег накручивают «моталкой», имитирующей сигнал от КПП.
Электромеханический спидометр
Оборудование отличается применением счетчика пробега с приводом от шагового электродвигателя, получающим информацию от сенсора на картере коробки скоростей или ШРУС переднего левого колеса. Для отправки сигнала о скорости автомобиля используют электропроводку либо тросовый привод. Импульс от вращающегося магнита преобразуется микросхемой, усиливается и подается на ввод миллиамперметра, связанного со стрелкой индикации скорости. Если трос не предусмотрен, то микроконтроллер обрабатывает информацию от сенсора, а затем транслирует на миллиамперметр.
Для привода электромеханических измерителей скорости используют датчики:
- механического типа, состоящие из набора шестерен;
- импульсные, оборудованные чувствительным элементом, работающим на базе эффекта Холла;
- индукционные, формирующие сигнал на основе эффекта электромагнитной индукции;
- комбинированные, состоящие из механического узла на коробке и дополнительных электронных сенсоров, повышающих точность измерения.
Вне зависимости от типа датчика, в электромеханических приборах используют механические одометры. Барабаны вращает шаговый электродвигатель, питание подается от микросхемы. За счет электроники повышена точность измерения.
Одометр, что это за оборудование?
Название устройства происходит от греческих слов «одос» — дорога и «метрон» — мера. Таким образом, одометр нужно понимать, как измеритель пути. В применении к колёсному транспорту это счётчик числа оборотов колеса, посредством которого определяется пройденный путь. Первый такой прибор был изобретён ещё древнегреческим механиком Героном из Александрии.
Принцип измерения пройденного расстояния, исходя из количества оборотов колеса, основан на прямо пропорциональной зависимости этих величин. Она справедлива при отсутствии проскальзывания (буксования) колеса и постоянной длине внешней окружности шины. В настоящее время в автомобилях можно встретить механические, электромеханические и электронные модели одометров.
Наиболее «древние» механические одометры имеют гибкий трос, вращающийся со скоростью вращения колеса. Это вращение передаётся тросу с выходного вала коробки передач. Трос, в свою очередь, передаёт его на механический барабанный счётчик, расположенный в приборной доске. Счётчик имеет 5 барабанов, соответствующих единичным, десятым, сотенным, тысячным и десяти тысячным разрядам измеряемой величины.
Слово «одометр» буквально означает «мерять дорогу»
На торцевой стороне барабанов нанесены равномерно цифры от 0 до 9, по которым производится отсчёт показаний пройденного пути. Барабаны связаны червячной передачей с коэффициентом передачи 1:10, а трос связан с первым барабаном через редуктор с коэффициентом передачи 1:1690. Таким образом, механический счётчик расстояния будет обнуляться через каждые 100 тысяч километров пробега.
Топ приложений для Айфона и Андроида
Наш ТОП составлен на основе сведений официальных магазинов – рейтинговой оценки утилиты, суммарного количества скачиваний, функционала и отзывов пользователей. Начнем с программ для проверки и замера скорости автомобиля с телефона на базе Андроид.
Программы для проверки показателя «км/ч» для телефона с Андроидом
«GPS спидометр: одометр, также скорость-трекер», от разработчика DigiZone Technology. Рейтинг – 4,6 из 5 б., более 100 тыс. скачиваний (при выходе в прокат 6 января 2020 года). Представляет собой спидометр и одометр в одном приложении. Одометр – датчик для определения пройденного расстояния. Есть опция подачи сигнала при превышении разрешенной скорости, последняя рассчитывается по трем пунктам: максимальная, средняя и текущая. Встроена функция определения высоты и долготы, местоположения GPS, общего расстояния. Программа работает в фоне и совершенно бесплатна.
«GPS спидометр и одометр 2», от разработчика COOL NIKS. Рейтинг – 4,6 из 5 б., более 100 тыс. скачиваний (с 1 окт. 2019). В числе доступных опций: проверка текущей, средней и предельной скорости передвижения, одометр, секундомер, часы, время езды и простоя, широта, долгота, высота, количество спутников, компас. Статистика сохраняется. Есть сигнальная функция при превышении скоростных показателей. Точность проверки, по заверениям разработчика – 99%. Можно менять оформление интерфейса. Скачивается бесплатно.
«GPS-спидометр, измеритель расстояния», от разработчика Smart Mobile Tools. Рейтинг – 4,5 из 5 б., более 500 тыс. скачиваний (с 28 нояб. 2020 г.). Приложение для измерения и проверки скорости автомобиля имеет 3 основные функции: измерение скорости, подсчет пройденного расстояния, сигнальный датчик при превышении разрешенных параметров. Программа функционирует в фоновом режиме, позволяет менять темы, содержит много встроенных языков. Распространяется бесплатно.
«GPS спидометр – счетчик пути», от разработчика California Cyber Developers. Рейтинг – 4,3 из 5 б., более 100 тыс. скачиваний (с 2020 года). Предоставляет полную информацию о поездке – скорость (по трем параметрам), расстояние, время, имеется встроенный сигнальный трекер. Приложение отличает изящный дизайн, четкие шрифты. Есть встроенная карта, архив статистики. Доступ к загрузке – свободный.
Приложения для проверки скорости на Айфон
Лучшие приложения для проверки и замера скорости авто для IOS имеют аналогичные перечисленным выше функции.
«Спидометр 55 Старт. GPS+Hud», автор – Stanislav Dvoychenko. Рейтинг – 4,7 из 5 б. Это бесплатная программа для замера скорости авто с сигнальным датчиком и удобным интерфейсом. Скоростные данные рассчитывает по трем параметрам в разных единицах измерения (км, мили, морские узлы). Есть платная версия, которая позволяет проге работать в фоне, включить GPS навигацию, оставлять на карте геометки, и еще 30 опций.
«Спидометр и антирадар», автор – Baulin Roman. Рейтинг – 4,7 из 5 б. Классный GPS-спидометр с опцией проекции на лобовое стекло, позволяет выполнить проверку скорости, расстояния, времени. Есть функция антирадара. Можно менять дизайн внешнего вида приложения и цвета кнопок.
«Спидометр и разгон бесплатно +», автор – Joana Pereira. Рейтинг – 4,7 из 5 б. Приложение выполняет непрерывную проверку скорости, расстояния, высоты и долготы, времени в пути. Есть ночной и дневной режимы (по 22 темы в каждом), режим HUD (умный просмотр дисплея телефона без наклона головы), сигнальный датчик, функция замера разгона от 0 до 100 км/ч.
«Умный GPS-спидометр», автор – AppAspect Technologies Pt. Ltd. Рейтинг – 4,5 из 5 б. Скачать эту программу — индикатор скорости авто можно бесплатно, для всех телефонов с IOS 10.0 и старше. Выполняет проверку скоростных данных в разных единицах измерения, осуществляет полный мониторинг путешествия в режиме реального времени. Есть множество режимов дисплея (пейзажный, аналоговый, цифровой, карта), аварийный сигнал (при превышении), встроенная музыка, погода.
Ну что же, теперь вы знаете, как замерить скорость автомобиля через телефон с помощью специальных приложений. Проверку можно выполнять непрерывно, в режиме онлайн, а данные сохранять в бортовой журнал утилит. Если решите подобрать для своего автомобиля другую программу, не из нашего ТОПа, в первую очередь смотрите рейтинг и читайте отзывы. Счастливого вам пути! Не превышайте!
Как устройство работает
Счетчик пробега – так максимально кратко можно определить функциональное предназначение одометра. Именно одометр, а не спидометр — как некоторые привыкли думать! — ведет счет намотанным на колеса километрам и отображает их на индикаторах панели приборов легкового и грузового автотранспорта. Одновременно прибор фиксирует два важных показателя: текущий (суточный) километраж и общий (суммарный) пробег автомобиля в километрах.
Конструктивно работу одометра обеспечивают:
- магнитный счетчик оборотов колеса автомобиля;
- связанный с ним контроллер фиксации оборотов;
- 2 индикатора с показаниями пройденных километров, вмонтированных в гнездо спидометра на передней панели автотранспортного средства.
ВАЖНО! «Суточный» километраж одометра сбрасывается до нуля автоматически, когда показания индикатора достигнут определенной величины. Во всех других случаях показания могут «обнуляться» по желанию водителя
Показания общего пробега без специального вмешательства на современных машинах обнулить невозможно!
Цифровая информация на индикаторах одометра имеет большое практическое значение для грамотной эксплуатации автотранспорта:
- Показатели общего пробега позволяет автовладельцу безошибочно определять сроки технического обслуживания своего «железного» друга; косвенным образом они характеризуют степень его износа (что не всегда на руку хозяину авто))
- Суточные показания дают возможность водителю определить расстояние от точки А до точки В; самостоятельно проверить расход топлива на 100км пробега и т.п.
Принцип работы одометра основан на строго установленном факте: колесо автомобиля совершает одинаковое количество оборотов на каждом километре пути независимо от его скорости! Зная фактическое количество оборотов — нетрудно высчитать длину пройденного пути, т.е. пробег автомобиля.
Именно количество оборотов колеса учитывает счетчик одометра во время движения автомобиля, контроллер фиксирует и переводит их в километры, отображая в цифровом формате на индикаторах панели управления.
Видео «Как определить, скручивался ли пробег?»
Подробнее об этом вы узнаете из видео ниже (автор ролика — SULTAN).
Спидометр определяет скорость машины, ведь глаз водителя «замыливается» – и немалые 100 км/ч кажутся черепашьим шагом. Расскажем что это такое, почему «врут» его показания и указывают большую скорость, чем на самом деле.
Что это такое?
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.
Спидометры переднеприводных авто измеряют скорость с помощью привода левого колеса. Значит, к погрешности и влиянию размера шины прибавляется эффект от закругления дороги: на поворотах влево значения будут чуть меньше, чем посередине, а вправо – чуть больше.
Почему «врёт»?
Почему спидометр обязательно должен «врать»? Дело в том, что ему труднее быть точным, чем многим другим приборам. Ведь скорость движения обычно определяется по вращению колеса и зависит от диаметра колеса, а это – параметр нестабильный.
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.
Если спидометр автомобиля показывает скорость в милях в час, то как перевести в километры в час? Это касается машин из Америки, где изначально приборы калибруются в непривычных числах. Считайте, что 1 миля равна 1,6 км. Значит, если спидометр показывает скорость 90 миль/ч, то это 144 км/ч (90 х 1,6 = 144 км/ч). Обратный подсчет из км/ч в миль/ч производиться путем деления на 1,6.
Одометр — особый прибор, который отвечает за работу практически всего автомобиля. Все одометры показывают точные показания оборотов колес дорожного транспорта. Прибор также измеряет путь, который проехала машина. Он отсчитывает количество оборотов колес, а после преобразует полученные данные и выводит их на индикатор, который установлен на приборной панели автомобиля.
Критерии выбора отдельных GPS спидометров
Рынок GPS спидометров довольно разнообразен и предлагает автомобилистам, а равно и владельцам другого транспорта, большой выбор моделей
Чтобы определиться с прибором, оптимально подходящим для поставленных задач, обращайте внимание на особенности, определяющие качество и функционал спидометра
Индикация
Самый привычный и удобный для водителя вариант – GPS спидометры с цифровыми индикаторами на ЖК-дисплее.
Наряду с цифровой индикацией, в навигационных спидометрах могут быть использованы и другие способы отображения информации:
- сегментные панели;
- классическая аналоговая стрелка.
Для лучшего восприятия на экране производители могут устанавливать подсветку. Одно из интересных решений – проекция показаний прямо на лобовое стекло машины.
Выбирая GPS спидометр, обращайте внимание на единицы измерения. На рынке есть приборы, отображающие скорость не в привычных километрах в час, а в милях, узлах и других единицах расстояния в единицу времени
Но большая часть спидометров универсальны, единицы измерения в них меняются одним нажатием кнопки.
Чувствительность приёмника
От чувствительности приёмника зависит число спутников, которые могут быть подключены к прибору, определяющему скорость в режиме реального времени. Прибор со слабой чувствительностью не в состоянии обеспечить точное позиционирование.
На что обратить внимание:
есть ли в приборе внешняя антенна;
если спидометр не комплектуется внешней антенной, обратите внимание – есть ли под неё разъём;
если в приборе нет даже разъёма, это значит, что измерения в нём будут основаны только на работе встроенной антенны, и будут недостаточно точными.
Мощные и чувствительные приёмники лучше работают с радиосигналами, невзирая на препятствия – кузов авто, здания или иные барьеры для связи. Повысить чувствительность прибора может внешняя антенна – она часто прилагается к GPS спидометру.
Питание и ODB-2
Большинство GPS спидометров рассчитаны на питание 12 В или 24 В. Универсальным приборам подходит любой из перечисленных напряжений
На эту характеристику следует обращать внимание обязательно – должно быть соответствие бортовой сети транспортного средства
При неподходящем питании – малом или избыточном, прибор быстро сломается. Хороший вариант – дополнение GPS спидометра встроенными аккумуляторными батареями. Они запасают энергию, когда двигатель работает, а при простое отдают её измерительному устройству.
ODBII (ODB-2) – интерфейс, направленный на диагностику автомобиля. С его помощью GPS спидометр объединяется с внутренними сетями автомобиля посредством специального разъёма. Это не обязательная, но полезная система, которая пригодится, если, к примеру, в бортовом компьютере есть навигатор.
Корпус и класс защиты
Корпус влияет не только на внешний вид отдельного GPS спидометра, но и на прочность прибора, уровень защиты его электронной «начинки» от механических и других видов воздействий. Лучший вариант – корпус из немагнитного металла и стекло индикатора (если таковое имеется) из кварца.
Класс защиты не имеет особой важности, если прибор приобретается для использования в салоне машины. При наружной установке – на мотоциклах, мопедах и прочем открытом транспорте, этот параметр важен
О классе защиты можно узнать по маркировке – она указана на корпусе, на упаковке или в технической документации.
Параметр обозначается аббревиатурой IP и цифрами, первая из которых – это способность корпуса противодействовать проникновению пыли, вторая –влаги. Чем выше цифры, тем лучше защита. Если на приборе написано IP69, это означает, что он герметичен и может работать и в пылевую бурю, и под толщей воды.