Спидометр что показывает в авто
Какому человеку не нравится ощущение скорости?! Не случайно в олимпийском девизе на первом месте стоит слово «быстрее». Дух соревнования присутствует и в разговорах автолюбителей. «Моя идет 150». «А моя – 160 без напряга».
Но если во время состязаний судьи пользуются очень точными приборами, то водители — лишь теми, что установлены в машину на заводе. Обычный спидометр позволяет оценить скорость лишь приблизительно: он даже проградуирован в большинстве случаев через 10 км/ч, да и стрелка на ухабах дергается. Легко ошибиться при считывании показаний: попробуйте посмотреть на спидометр с места водителя, а потом с пассажирского сиденья. К тому же любой прибор имеет погрешность измерений. Для российских спидометров она приведена в таблице. Обратите внимание, допустимая погрешность на всех скоростях со знаком «плюс». Это значит, что спидометр может только завышать показания, а занижать не имеет права, иначе водитель неправильно оценит дорожную обстановку и заработает штраф или, еще хуже, попадет в аварию.
Какой-то спидометр, допустим, не ошибается совсем, зато другой может иметь максимальную погрешность. При скорости 140 она составит 8 км/ч, в результате прибор покажет 148, что читается как 150. Не здесь ли источник рассказов о фантастических скоростях?
Всем, кто знаком с основами геометрии, а особенно таксистам, известно, что на показания счетчика пробега заметно влияет размер шин. Посмотрим теперь, как зависят от него показания спидометра. Начнем с устройства прибора.
Спидометр состоит из двух приборов, объединенных в одном корпусе. Один служит для измерения скорости (его называют скоростным узлом спидометра), другой показывает пробег автомобиля (счетный узел).
Скоростной узел (для удобства будем называть его просто спидометром) устроен так. На приводном вале закреплен магнит. На оси, свободно вращающейся в подшипниках, закреплена деталь из немагнитного материала (например алюминиевого сплава), называемая катушкой. Стальной экран концентрирует магнитное поле. При вращении магнита в катушке возникают вихревые токи, создающие свое магнитное поле. В результате взаимодействия полей магнита и катушки последняя отклоняется и поворачивает стрелку, преодолевая сопротивление пружины.
Угол поворота катушки пропорционален окружной скорости полюсов магнита, а значит – частоте вращения приводного вала, которая, в свою очередь, пропорциональна частоте вращения ведущих колес автомобиля. Следовательно, чем больше колесо сделает оборотов в единицу времени, тем большую скорость покажет спидометр. Очевидно, если из двух колес одно чуть меньше, то за один оборот оно пройдет меньший путь и на одинаковом отрезке сделает больше оборотов. Соответственно и показания спидометра будут выше.
Рассмотрим следующий пример. Вы и Ваш товарищ проехали один и тот же участок с одинаковой скоростью, допустим 140 км/ч (реальная скорость, а не показания спидометра). При этом ваш спидометр завышает показания, а спидометр товарища – нет. Ваш автомобиль обут в поношенные радиальные шины (внешний диаметр 580 мм), а автомобиль товарища – в диагональные с наварным протектором (внешний диаметр 610 мм). При таком раскладе показания вашего спидометра около 150 км/ч, а соседского 133 км/ч (его колеса делают меньше оборотов, примерно на 5%). Поскольку спидометр проградуирован через каждые 10 км/ч, то последнее число округляется до 130. Разница – 20 км/ч велика, хотя на самом деле скорость была одинакова.
На показания спидометра также влияют температура окружающего воздуха, передаточное чило главной пары и другие факторы.
Вне зависимости от того, как именно спидометр показывает скорость, он считается одним из наиболее важнейших устройств современного автомобиля. Мы вынуждены смотреть на его показания, иначе не получится избежать наказания за нарушения скоростных ограничений, действующих на территории страны.
Что собою представляет комбинация спидометр/одометр
Комбинированный прибор обозначает ведомую скорость в машине, измеряет пройденный пробег, показывает километраж одной поездки и мгновенную скорость движения.
Внимание! Значение шкалы спидометра помогает водителю определить срок замены моторной жидкости и фильтров и рассчитать топливный расход.
Спидометр бывает оснащён одометром — механизмом, замеряющим количество оборотов колеса машины. Таким образом, выявляется километраж, пройденный машиной. Удаётся рассчитать суточный и общий пробег.
Состоит одометр из:
- счётчика количества оборотов автомобиля;
- индикатора, демонстрирующего пройденный путь в км или милях;
- устройства, фиксирующего обороты.
Одометр классифицируются на следующие типы.
- Механический прибор считается прародителем современных устройств. Он был придуман ещё в Древней Греции.
Скручивать такой одометр проще простого, достаточно воздействовать на механизм кручения. Счётчик механического одометра реагирует на обороты и преобразовывает их в километры. Однако недостатком такого устройства является самопроизвольное обнуление данных при достижении определённого значения. - Комбинированный одометр — усовершенствованная модель, дающая возможность корректировать данные посредством CAN-крутилки.
- Цифровой прибор, действующий на основе микроконтроллёра. Всё в таком одометре происходит в цифре, а воздействовать на показания устройства можно только с помощью высокопрофессионального оборудования. Электронные одометры входят в систему бортового компьютера автомобиля.
Принцип функционирования спидометра хорошо виден на примере механического устройства. Изменение скорости осуществляется за счёт механической связи между редукторным валом и стрелкой. Оба элемента соединяются тросом достаточной длины, поскольку вал расположен далеко от трансмиссии. Скорость его обусловлена конечной амплитудой вращения колёс.
Особая шестерёнка в главной передаче вращается вместе с выходным шкивом и тоже напрямую связана с тросиком, заключённым в специальный защитный кожух.
Ещё один обязательный элемент — дискообразный магнит, поставленный рядом со стальным барабаном. Последний закреплён на игле, а полученные показатели выводятся на шкалу.
Погрешности приборов
Даже электронный одометр имеет неточности. Их невозможно исключить, поэтому принято учитывать определённые стандарты, допускающие предел этого значения. К примеру, на механическом приборе погрешность не должна превышать 5%-15%.
Ошибки устройства объясняется наличием различных зазоров, слабостью троса, плохим сцеплением и слабыми пружинами. Больше погрешностей выдаёт механический одометр, цифровой — гораздо меньше, ведь имеется возможность считывать показания микроконтроллёра, датчика.
Погрешность бывает и на спидометре, рассчитывающим скорость автомобиля. Идеально точную информацию прибор вывести просто неспособен, так как скорость зависит от нескольких составляющих: вращения колеса, его диаметра и т. д.
Интересно будет проследить за погрешностями прибора на разных скоростных режимах.
- 60 км/ч — погрешностей почти не бывает.
- 110 км/ч — погрешность составляет 5-10 км/ч.
- 200 км/ч — среднее значение доходит до 10%.
Ещё погрешность варьируется согласно следующим моментам.
- На автомобилях с передним приводом погрешность проявляется, чуть ли, не на каждом повороте. Причина — спидометр интегрирован с одним колесом. Из-за этого поворот влево снижает показания, вправо — увеличивает их.
- На погрешность влияет нестандартный размер колёс. Разница в 1 см увеличивает погрешность до 2,5%.
- Немаловажное значение имеет диаметр резины. При малейшем несоответствии со стандартом показания спидометра занижаются или завышаются.
- Влиять на погрешность может давление в шинах и износ протектора. К примеру, если колесо плохо накачено, это приводит к занижению показателей максимальной скорости.
Наиболее точные показания даёт, как и говорилось, только цифровой девайс или устройство, подключённое к GPS-навигатору. Преимущества спутникового позиционирования трудно недооценить. Современные системы демонстрируют точную скорость транспортного средства без каких-либо погрешностей.
Стандартный спидометр помечен шкалой в 10 км/ч, а его стрелка дёргается на ухабах. Он может лишь завышать показания, но не занижать. В противном случае дорожная обстановка будет ложно оценена, и возникнет аварийная ситуация. Например, если будет показываться 100 км/ч вместо реальных 120 км/ч.
Несколько слов о погрешностях, связанных с размерами шин. Тут вступает в силу сама конструкция спидометра. Он состоит из двух приборов, объединённых в едином корпусе. Один прибор измеряет скорость, другой — показывает пробег автомобиля. Так они и называются: скоростным и счётным узлами.
Теперь конкретно: если автомобиль обут в резину, порядком поношенную, спидометр будет завышать показания, так как вступает в силу система градации через каждые 10 км/ч и закон округления чисел, используемый в одометрах.
Отличия: спидометр и одометр
Счётчик показаний пробега монтируется непосредственно в сам спидометр. По этой причине многим кажется, что устройство является единым прибором. На самом деле это не так:
- спидометр показывает только скорость движения автомобиля;
- одометр — указывает пройденный путь в км.
Функционал обоих приборов не взаимосвязан, а комбинирование обеих шкал сказывается всего лишь на удобстве водителя.
Что показывает спидометр? 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 прибора.
Спидометры переднеприводных авто измеряют скорость с помощью привода левого колеса. Значит, к погрешности спидометра и влиянию размера шины прибавляется эффект от закругления дороги: на поворотах влево «приборная скорость» чуть меньше, чем посередине машины, а вправо – чуть больше
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, а на скоростях до 60 км/ч погрешности почти нет или она минимальная.
Как сказываются шины нештатного размера на показания спидометра? Замена шины 185/60R14 на шину 195/55R15 или наоборот меняет показания спидометра на 2,5%. Немного? Но вопрос еще в том, как эта ошибка сложится с погрешностью самого спидометра, как скажется износ шин, давление в них. Низкое давление также искажает показания спидометра.
Если спидометр автомобиля показывает скорость в милях в час, то как перевести в километры в час? Особенно, это касается машин из Америки, где изначально спидометры калибруются в милях в час. Считайте, что 1 миля равна 1,6 км. Значит, если спидометр показывает скорость 90 миль в час, 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.
Типы современных спидометров
Все спидометры можно разделить на три большие группы:
- Механические спидометры;
- Электромеханические спидометры;
- Электронные спидометры.
Эти спидометры отличаются способами измерения скорости и отображения результатов измерений.
Механические спидометры. Это традиционное и самое простое решение. В спидометрах этого типа и процесс измерения скорости (а также пройденного расстояния), и индикация производится с помощью механических устройств. В качестве датчика выступает специальная шестерня, соединенная с вторичным валом КПП, а в качестве индикатора — скоростной узел магнитоиндукционного типа со стрелочным указателем и барабанный счетчик (одометр). Ранее использовались барабанные и ленточные спидометры, однако они вышли из употребления 30-40 лет назад.
Электромеханические спидометры. В таких приборах измерение скорости производится с помощью различных электронных или электромеханических датчиков, подключенных к КПП или непосредственно к колесу. Индикация скорости в электромеханических спидометрах осуществляется с помощью миллиамперметра или модифицированного скоростного узла механического спидометра, а индикация пройденного расстояния — счетным барабаном, приводимым в движение шаговым электромотором.
Электронные спидометры. Это дальнейшее развитие электромеханических спидометров, главное отличие заключается в замене одометра — в электронном спидометре он полностью цифровой (на основе ЖК-дисплея). Также некоторое распространение получили спидометры с цифровой индикацией скорости, однако они значительно уступают стрелочным приборам.
Устройство и работа механического спидометра
Механический спидометр состоит из следующих основных частей:
- Шестеренчатый датчик скорости автомобиля (ДСА);
- Гибкий вал, передающий вращение от датчика на спидометр;
- Скоростной узел спидометра (собственно, спидометр);
- Счетный узел спидометра (одометр).
- магнитный диск
- алюминиевый колпак
- возвратная пружина
Основу спидометра составляет магнитоиндукционный скоростной узел, который состоит из обычного постоянного магнита, закрепленного на приводном валу, и катушки, представляющей собой просто плоский алюминиевый цилиндр. Катушка соединена с осью, на конце которой закреплена стрелка спидометра, ось удерживается в подшипниках и соединена с цилиндрической пружиной. Сверху катушка закрыта металлическим экраном, который предотвращает возникновение ложных показаний из-за наличия внешних магнитных полей.
Работа этого скоростного узла основана на эффекте магнитной индукции, порождающей вихревые токи в немагнитном материале. Здесь все очень просто: при вращении магнита в катушке (алюминиевом цилиндре) возникают вихревые токи, которые взаимодействуют магнитным полем этого магнита, и в результате катушка тоже начинает вращаться, однако из-за пружины она только отклоняется на тот или иной угол. Этот угол зависит от скорости вращения магнита, то есть — чем быстрее вращается магнит, тем сильнее отклоняется катушка, и тем большую скорость показывает закрепленная на катушке стрелка.
Крутящий момент на магнит передается от ДСА через гибкий вал. Сам датчик представляет собой шестерню, которая входит в соединение шестерней, закрепленной на вторичном (ведущем) валу коробки передач. Почему выбран именно вторичный вал? Потому что от скорости его вращения зависит и скорость вращения ведущих колес, а значит — и скорость автомобиля.
Однако ДСА в коробке ставится преимущественно на заднеприводных автомобилях, а на машинах с передним приводом датчик устанавливается на привод переднего левого колеса.
От приводного вала во вращение также приводится и одометр. Для этого предусмотрен несложный редуктор, который обеспечивает поворот крутящего момента от гибкого вала и передачу его на счетный узел одометра. Обычно редуктор выполнен на червячных передачах и имеет большое передаточное число — от 600:1 до 1700:1 и более.
Механические спидометры просты и надежны в работе, однако они нередко дают большие погрешности, также некоторые проблемы создает гибкий вал, поэтому сегодня все большее распространение получают электромеханические и электронные спидометры.
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.
Устройство и работа электромеханического спидометра
Электромеханические спидометры — это большое разнообразие конструкций и технических решений. Независимо от конструкции все электромеханические спидометры имеют те же функциональные узлы, что и механические — датчик, скоростной узел и счетный узел. Однако существует несколько различных реализаций этих узлов, а значит — множество видов и разновидностей спидометров. Поэтому удобнее провести классификацию электромеханических спидометров по типу используемых в них датчиков и скоростных узлов.
В электромеханических спидометрах используется три основных типа датчиков:
- Традиционные шестереночные датчики, соединенные со вторичным валом КПП или приводом левого переднего колеса;
- Импульсные датчики, работающие на основе эффекта Холла;
- Индукционные датчики, работающие на основе эффекта электромагнитной индукции;
- Комбинированные датчики (включают в себя шестереночный датчик, соединенный с КПП, и любой из электронных датчиков, сигнал от которых и служит для измерения скорости автомобиля).
Что касается скоростных узлов, то их разнообразие меньше:
- Модифицированные скоростные узлы магнитоиндукционного типа с индикацией с помощью магнитоэлектрического прибора (миллиамперметра) — используются только в паре с обычным шестереночным ДСА;
- Счетные узлы на основе электронного блока и с индикацией с помощью миллиамперметра — работают только в паре с электронными и комбинированными датчиками.
В модифицированных магнитоиндукционных скоростных узлах изменение направления силовых магнитных линий от вращающегося магнита измеряется с помощью специализированной микросхемы или датчика, этот сигнал усиливается и преобразуется электронным блоком, и подается на миллиамперметр. Величина тока, поступающего на прибор, пропорциональна скорости движения автомобиля, поэтому стрелка отклоняется на ту или иную отметку спидометра.
В скоростных узлах второго типа электронный блок преобразует сигнал, поступающий непосредственно от датчика скорости, а индикация скорости производится так же, как описано выше — с помощью миллиамперметра.
Важно отметить, что в электромеханических спидометрах используются классические барабанные одометры. Их привод осуществляется с помощью шаговых электродвигателей, а управление двигателем обеспечивается тем же электронным блоком, который управляет спидометром.
Сегодня наибольшее применение получили электромеханические спидометры с электронными датчиками. Они обеспечивают более точные показания, просты в настройке и калибровке (например, при установке нового спидометра или спидометра иного типа, чем был установлен ранее, его калибровка производится с помощью специального сканера без вмешательства в механическую и электронную часть), а передача сигналов от датчиков осуществляется по проводам, которые более удобны и надежны, чем гибкий вал обычных спидометров. При этом в современных автомобилях может использоваться несколько датчиков скорости (обычно это датчики ABS), которые повышают точность измерения скорости и надежность работы спидометра в целом.
НЕИСПРАВНОСТИ СПИДОМЕТРОВ
Чаще всего встречаются следующие неисправности:
- обрыв или повреждение тросика;
- соскакивание наконечника тросика с ведомой шестерни;
- неисправность механического или электронного индикатора;
- неисправность датчика импульсов;
- плохой контакт или обрыв провода, который соединяет датчик и индикатор или компьютер.
ДИАГНОСТИКА И РЕМОНТ МЕХАНИЧЕСКОГО СПИДОМЕТРА
- Для диагностики вам понадобятся:
- моторчик на 12 Вольт;
- плоская и крестовая отвертки;
- фонарик; домкраты и подставки;
- инструкция по ремонту или обслуживанию вашего автомобиля.
Для проверки спидометра приподнимите переднюю пассажирскую сторону автомобиля с помощью домкрата. О том, как делать это безопасно, читайте в статье (Замена и восстановление амортизаторов). Снимите переднюю панель (торпедо), чтобы добраться до комбинации приборов. На некоторых моделях автомобилей можно обойтись без этой операции, поэтому внимательно изучите инструкцию по ремонту и эксплуатации вашей машины. Снимите комбинацию приборов и открутите фиксирующую гайку тросика от индикатора, заведите двигатель и включите 4 передачу. Проверьте, крутится ли тросик в защитном кожухе? Если да, заглушите двигатель, вставьте и закрутите наконечник тросика, после чего снова заведите мотор, включите 4 передачу и посмотрите на показания индикатора. Если стрелка не меняет положения, неисправен индикатор, его необходимо заменить.
Если при работающем двигателе и включенной передаче тросик не крутится, необходимо заглушить мотор и снять тросик с привода, расположенного на коробке переключения передач со стороны водителя. Вытащите тросик из подкапотного пространства и осмотрите наконечники, не повреждена ли форма (квадрат). Покрутите наконечник с одной стороны тросика и наблюдайте за наконечником другой стороны. Если оба наконечника вращаются синхронно, без усилий и грани наконечников не слизаны, то проблема в изношенной шестеренке привода, поэтому ее необходимо заменить. Эта операция описана в инструкции по ремонту и эксплуатации автомобиля.
Диагностика и ремонт электронного спидометра
Для диагностики и ремонта вам понадобятся:
- плоская и крестовая отвертка;
- тестер;
- набор ключей;
- сканер для инжекторного двигателя (вместо него можно использовать обычный осциллограф).
Запустите самодиагностику бортового компьютера (БК). На большинстве инжекторных автомобилей, которые произведены после 2000 года, БК поддерживает эту функцию. Если БК выдаст ошибку, необходимо расшифровать ее с помощью специальной таблицы, которая находится в инструкции по обслуживанию и ремонту вашего автомобиля. Но, результаты диагностики покажут, работает вся система спидометра, или нет. Для устранения неисправности придется искать повреждение самостоятельно. Для этого приподнимите автомобиль, как описано выше. Присоедините осциллограф к среднему контакту датчика скорости (установлен на месте привода спидометра) и плюсовому контакту аккумулятора. Заведите двигатель и включите 1 передачу.
Исправный датчик будет выдавать импульсный сигнал напряжением не меньше 9 Вольт с частотой 4 – 6 Герц. Если датчик исправен, необходимо выключить передачу и с помощью тестера проверить провод, который соединяет датчик с контроллером электронного блока управления (ЭБУ). Или с помощью осциллографа проверить сигналы датчика на входе ЭБУ. Если сигналы есть, необходимо проверить клеммы и провод, который соединяет ЭБУ и комбинацию приборов (индикатор спидометра). Если есть специальный сканер, то желательно проверить индикатор спидометра, это позволит точнее определить причину неисправности.
Чаше всего спидометр перестает работать из-за попадания в клеммы воды и грязи, а также из-за обрыва или перелома сигнальных проводов. Поэтому в большинстве случаев достаточно высушить и почистить контакты. Если по результатам проверки выявится неисправность датчика скорости, потребуется его замена. Подробно эта процедура, а также замена поврежденного индикатора, описана в инструкции по эксплуатации и ремонту вашего автомобиля.
Особенности эксплуатации спидометров
У спидометров есть одна особенность — они имеют довольно высокую погрешность измерения, при этом точность измерения зависит от ряда факторов.
Наибольшей погрешностью обладают спидометры с механическим приводом (с шестереночным датчиком), причем с течением времени неточность показаний прибора повышается. Это связано с износом шестерни датчика и в некоторой степени с износом шестерни привода датчика на вторичном валу КПП. Погрешность может достигать 10% и более, а в какой-то момент датчик и вовсе перестанет нормально работать. Электронные спидометры с импульсными или индукционными датчиками лишены этого недостатка, так что они отличаются лучшей точностью.
Но никакой из типов спидометров не застрахован от ошибок, возникающих вследствие различных факторов. Например, погрешность в 2,5% и более возникает при установке на автомобиль колес уменьшенного или увеличенного диаметра, а также при езде на спущенных покрышках. Ошибка возникает из-за того, что датчики скорости отсчитывают количество оборотов, совершенных вторичным валом или валом привода ведущего колеса за единицу времени. Так, при уменьшении диаметра колес (или при слишком низком давлении в покрышках) количество оборотов вторичного вала КПП, совершенное за километр пути, будет больше, чем при езде на колесах увеличенного диаметра. А значит, на колесах малого диаметра спидометр будет показывать увеличенную скорость, а одометр будет отсчитывать увеличенный пробег.
Дополнительную погрешность измерения скорости и пройденного расстояния дают спидометры на переднеприводных автомобилях. Дело в том, что скорость вращения переднего колеса неодинакова при разных углах поворота угла: при повороте влево показания уменьшаются, при повороте вправо — увеличиваются (речь идет, напомним, о левом переднем колесе).
Однако даже на автомобилях, оснащенных колесами рекомендованного диаметра, спидометр может давать погрешность до 10%. Максимальная ошибка возникает на больших скоростях (до 200 км/ч и более) — спидометр завышает показания на 10-20 км/ч., однако при скоростях до 60-70 км/ч показания прибора точные. Эта погрешность вносится в спидометры осознанно в целях безопасности — высокие показания заставляют водителя снизить скорость, да и в реальных условиях показания спидометра более 120 км/ч, в общем-то, и не нужны, а в городе практический предел показаний и вовсе лежит в пределах 40-60 км/ч.
Особое внимание необходимо уделять выбору нового спидометра, который будет установлен на автомобиль в случае поломки старого. Необходимо ставить те спидометры и датчики, которые рекомендованы производителем автомобиля, в противном случае прибор будет выдавать показания с большой ошибкой. Современные электронные спидометры в этом плане более универсальны — их можно настроить (прописать в компьютере автомобиля) с помощью специального прибора.
При эксплуатации автомобиля необходимо помнить об этих особенностях, а при поломке спидометра как можно скорее делать его ремонт или замену. И в этом случае у водителя не будут возникать проблемы с соблюдением скоростного режима и противоречия с приложениями к ПДД.
Отличия: спидометр и одометр
Счётчик показаний пробега монтируется непосредственно в сам спидометр. По этой причине многим кажется, что устройство является единым прибором. На самом деле это не так:
- спидометр показывает только скорость движения автомобиля;
- одометр — указывает пройденный путь в км.
Функционал обоих приборов не взаимосвязан, а комбинирование обеих шкал сказывается всего лишь на удобстве водителя.
Приборную панель современного автомобиля, конечно нельзя сравнить с приборной панелью самолета, тем не менее, она может поставить в тупик не опытного водителя. Спидометр, тахометр, одометр и другие приборы и индикаторы, безусловно, нужные и важные, все же требуют разъяснения своих функций и своего предназначения. В этой статье мы поговорим о том, что такое одометр автомобиля, какими они бывают, а так же скажем пару слов о том, как и зачем искажают показания этих приборов.
Зачем нужен одометр в машине
Основная задача одометра – показывать общий пробег автомобиля. Эта цифра важна при покупках или продажах транспортного средства.
На приборной панели можно видеть не один, а целых два одометра – один считает общий пробег, а второй – суточный. Общий обнулить нельзя, а вот суточный обнуляется очень легко.
Многие начинающие автомобилисты задают массу вопросов о том, зачем вообще считать количество пройденных автомобилем километров. Неужели это значение так важно?
Показатели одометра используются в следующих случаях:
Показания суточного одометра полезны тем, кто ездит на газе второго поколения – именно так и только так можно определить количество газа в баллоне. Также цифры будут важны тем, кто зарабатывает от пробега авто.
Что такое спидометр
Почему врет спидометр
Если рассматривать спидометр автомобиля, догадаться нетрудно, почему же он врет. Почему показывает скорость превышенную? Во-первых, водитель имеет меньше шансов нарушить скоростной режим, получить штраф. Во-вторых, если бы спидометр указывал меньшую скорость от реальной, то, скорее всего, водители бы не переставали судиться с автопроизводителями, доказывая свою невиновность в превышении скорости. Обязательно ли спидометр должен врать? Дело в том, что этому прибору сложнее всех указывать суперточные показания, ведь скорость зависит от вращения колеса, от его диаметра, а это весьма нестабильный параметр.
Погрешность спидометра при скорости в 60 км/ч очень минимальна, ее практически нет. При скорости в 110 км/ч погрешность может составлять 5-10 км/ч. Если автомобиль развивает скорость до 200 км/ч, то среднее значение погрешности может составлять до 10%. Мы ответили на ваш вопрос «что такое одометр и спидометр». Разница теперь понятна. Подведем итоги. Все вышеперечисленное дает возможность сделать следующие выводы.
Как работает одометр на автомобиле
Как выглядит механический одометр на приборной панели
Существует всего три вида одометров:
- механический;
- электронно-механический;
- электронный;
Механические одометры более чем просты. Есть трос, который соединяется с выходным валом коробки передач, есть механический счетчик с несколькими, как правило, пятью барабанами, на которые через специальный механизм передается вращение троса. На барабанах нанесены цифры, из которых и складываются показания одометра.
В электронно-механических одометрах, вращение троса фиксируется при помощи электронного счетчика. Ну а в сугубо электронных одометрах трос вообще отсутствует. Вместо этого для подсчета расстояния используют показания датчиков Холла или других электронных компонентов. При этом в случае электронного одометра показания фиксируются бортовым компьютером машины. Такие системы считаются наиболее точными и надежными, но даже в них допускается погрешность измерения в целых пять процентов.
Как выглядит электронный одометр на приборной панели
Причины искажения показаний одометра могут быть разными. Например, это пробуксовка колес, когда они вращаются, но машина стоит на месте. И хотя такие моменты составляют мизерную часть от общей работы авто, при больших значениях пробега, они могут вносить свою лепту в искажения показаний одометра.
Еще одна причина неточностей в показаниях таких приборов, это шины с размером отличным от того, на который рассчитан одометр.
Ну и важнейшей, пожалуй, причиной искажений показателей пробега машины, могут являться намеренные коррекции показаний одометра , о них мы и поговорим.
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.
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.
Что измеряет одометр
Электронный одометр на приборной панели. Внизу общий пробег, вверху суточный пробег, справа кнопка для сброса суточного пробега.
Если спидометр измеряет скорость, с которой движется в данный момент автомобиль, то одометр показывает количество километров, которое проехала машина. В переводе с греческого, одо – дорога, а метр, соответственно измерять. Вот в итоге мы и получаем, такой себе «дорогомер».
Одометр считает пройденные километры на основании подсчета количества вращений колеса. Обычно у этого прибора есть два вида показаний. Общий пробег автомобиля, здесь считается каждый километр пройденный авто с момента схода ее его с конвейера, а так же, так называемый, суточный пробег. Суточным он называется весьма условно. По сути же вы нажимаете кнопку, обнуляете показания этой шкалы, после чего можете посмотреть километраж какого-либо отрезка пути, который вы проехали за какое-либо время. Ну а суточным этот показатель называют обычно таксисты, вот от них и пошло это название.
Погрешность показаний
Одометр – не точный измерительный прибор. Он имеет погрешности, как и спидометр. Сегодня существует целые стандарты этих самых погрешностей. Считается, что механический счетчик пробега имеет погрешность от 5% до 15%.
Если автомобиль эксплуатируется по большей части в жестких условиях, то погрешности могут составить и больше.
Необходимо учитывать, что датчик считает обороты колес, а значит, погрешность увеличивается за счет износа узлов и механизмов, износа шин и других систем. Также на погрешность влияет пробуксовка – машина не едет, но одометр считает.
На показания могут влиять зазоры, расслабившиеся пружины, плохое сцепление. Электромеханическая система считывает сигналы, которые ЭБУ подает в одну единицу времени.
В этом случае процент погрешности будет ничтожно мал. Но в среднем, погрешность электромеханического прибора составляет больше 5%, а погрешность электронного одометра меньше, чем 5%.
Типы устройств
На заре развития автомобилестроения на машинах ставились только механические одометры. С развитием электроники, начиная с середины прошлого века, появились электронно-механические приборы. На современных авто устанавливаются, в основном, электронные одометры и выносятся они на приборную доску, как правило, в виде отдельного табло.
Механический
Самые простые в изготовлении и надежные в эксплуатации механические приборы. В них подсчет километража осуществлялся передачей вращений шестеренки, установленной на вторичном валу коробки переключения передач (скорость его оборотов соответствует скорости вращения колес), через специальный тросик к валику с набором цифр, в блоке для спидометра. Существенным недостатком такого одометра было то, что циферки в какой-то момент заканчивались, и он обнулялся. Определить общий пробег машины, если, конечно, не записывать количество «обнулений», было невозможно. Да и при желании скрутить его показания недобросовестному владельцу тоже не составляло труда. «Грешили» эти приборы и неточностью показаний, которые напрямую зависели от диаметра используемых колес – он должен был быть строго расчетным.
Полуэлектронный
Именно для того, чтобы наладить учёт общего пробега транспортного средства и усложнить возможность «скручивания» показаний и были разработаны полуэлектронные одометры. В них механические вращения всё того же тросика преобразовываются индукционным блоком в электромагнитные сигналы, затем считываемые электронным табло и бортовым компьютером, в котором и хранятся все данные. В таких приборах изменить показания уже сложнее, потому что нужно переписывать записи носителя информации, но умельцы для таких неправедных дел, к сожалению, уже имеются. Более того, в интернете создано много сайтов, таких как «одометр.рф», предлагающих такие услуги, рекламируя такую операцию, как очень простую. Хотя это и не так, потому как, чтобы добраться до записей о пробеге на всех электронных блоках, понадобится, кроме умения, ещё и значительное количество времени.
Электронные
Более совершенствованные одометры – электронные. В них механические части заменены на датчики Холла, которые преобразуют вращения вторичного вала в электромагнитные импульсы, считываемые затем электронными приборами. Показания их наиболее правильные, разносятся и хранятся они по разным электронным блокам автомобиля, поэтому добраться до них, чтобы поменять записи, ещё сложнее.
Виды датчиков для одометра
Применяются импульсные датчики, основанные на эффекте Холла.
Также используются устройства индукционного типа, работающие на принципе электромагнитной индукции. В механических элементах применяют комбинированные системы. Это шестереночный датчик, который соединен со вторичным валом коробки передач, и импульсный.
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.
Очень часто, услугу по отмотке счетчика расстояния у машин — скромно называют — «коррекция пробега». Таким образом, продавцы оберегают себя от правоохранительных органов. Ведь, услуга является незаконной.
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.
Одометр и спидометр: разница приборов
- Спидометр показывает скорость движения транспортного средства.
- Одометр указывает пройденный путь в километрах.
Их функционал никак не взаимосвязан. Совмещение этих двух шкал на приборной панели обуславливается всего лишь удобством для восприятия водителем. Впрочем, современные бортовые компьютеры выводят эту информацию на дисплей среди основной информации.
Одометр и спидометр в чем разница
Основное отличие одометра от спидометра заключается в том, что, несмотря на получение данных от одного датчика и интегрированность в одном приборе, замеряют они разные величины: первый, по количеству оборотов вращения вторичного вала КПП, вычисляет пройденный машиной путь, второй на основании интенсивности этого вращательного движения – её скорость. Отличаются они и ценностью своих показаний. В одометре они наиболее значимые. Ведь именно по километражу пробега определяют удельный расход топлива, техническое состояние, степень износа узлов и агрегатов, оставшийся ресурс двигателя и в конечном итоге стоимость подержанного авто. Потому-то так велико желание недобросовестных продавцов скрутить его показания. Способов усомниться в их достоверности тоже найдено много.
Автолюбителя при покупке подержанного автомобиля должен насторожить маленький пробег при его солидном возрасте, при этом в расчёт нужно брать среднегодовой пробег в районе 15 000 км (в крупных мегаполисах, таких как Москва и Санкт-Петербург и того больше – до 25 000). Много и внешних признаков, не подтверждающих маленький пробег, таких как:
- потёртость руля,
- просиженность водительского сидения и потёртость его обивки,
- продавленность пола под водителем,
- излишняя стёртость лакокрасочного покрытия на педалях и их резиновых накладок,
- перерасход тормозных накладок или наличие новых, учитывая, что их замена проводится через каждые 50 000 км.
Любой из них должен навести на мысль о необходимости проведения технической экспертизы автомобиля профессионалами. Поэтому при всём многообразии приборов наиболее значимым в любом транспортном средстве является именно одометр.
Резюме
Итак, мы выяснили, как устроен одометр, что это такое и каких типов бывает. Это нужная вещь в автомобиле. С ее помощью можно сделать многое. Одометр позволяет точно определить, когда менять масло, также поможет определить расход топлива.
Назначение
Кроме того, с помощью этого устройства автовладелец сможет определить, когда необходимо менять моторную жидкость или фильтры в автомобиле. Показания спидометра, в частности, одометра, помогут определить расход горючего, если правильно все рассчитать. И неважно, спидометр автомобиля показывает скорость в милях или километрах.
СА механического типа в разобранном виде
Типы устройств
Что показывает спидометр и для чего нужна шкала спидометра, мы разобрались, теперь поговорим о разновидностях приборов. Если прибор стрелочный, то стрелка спидометра будет производить замер скорости с помощью механического индикатора. Если электронный, то стрелка спидометра в этом случае не используется, поскольку все показатели будут выводиться на специальный экран.
Устройство и принцип работы
На втором конце, который расположен в приборе, расположен специальный магнит в виде диска, который установлен в непосредственной близости к стальному барабану. Следует отметить, что между собой эти элементы не соединяются. Сам барабан зафиксирован на игле, а полученные показания выводятся на шкалу. Более подробно о том, как работает спидометр фото представлено ниже.
Устройство спидометра следующее:
- привод спидометра;
- магнит;
- термомагнитный элемент;
- шкала;
- спиральная пружина;
- стрелка;
- стальная пластина;
- защитный кожух;
- трос.
Погрешность показаний
В среднем погрешность спидометра составляет около 10%, однако этот показатель может варьироваться в зависимости от многих причин:
Если учесть все эти моменты, то можно точно сказать, что СА не является точным прибором и никогда не может наиболее точно демонстрировать скорость движения транспортного средства. На сегодняшний день наиболее точные показатели могут давать только цифровые девайсы, а также устройства, подключенные к GPS-навигаторам. Последние, благодаря спутниковому позиционированию, могут продемонстрировать наиболее точную скорость без погрешности. Если вы заметили, что погрешность в работе вашего СА слишком высокая, нужно произвести диагностику устройства или обратиться к специалистам.
Извините, в настоящее время нет доступных опросов.
Видео «Как своими руками произвести тюнинг контрольного щитка»
Читайте также: