Спидометр | это… Что такое Спидометр?
Спидо́метр (от англ. speed — скорость) — измерительный прибор для определения мгновенной скорости движения транспортного средства.
Содержание
|
История
Впервые прибор появился в 1901 году в автомобилях «Oldsmobile». Одна из первых моделей спидометра была сделана Николой Тесла и запатентована в 1916г. (патент № 1,209,359 выдан United States Patent Office). До сегодняшних дней этот тип спидометров не претерпел существенных изменений и используется в автостроении.
Классификация
По способу измерения
- Хронометрический — комбинация одометра и часового механизма.
- Центробежный — плечо регулятора, удерживаемое пружиной, вращается вместе со шпинделем и отбрасывается в стороны центробежной силой так, что расстояние смещения пропорционально скорости.
- Вибрационный — используется для быстровращающихся машин. Механический резонанс колебаний рамы или подшипников машины вызывает колебания градуированных язычков с частотой, соответствующей числу оборотов машины.
- Индукционный — система постоянных магнитов, вращающихся вместе с приводным шпинделем, генерирует вихревые токи в диске из меди или алюминия, помещённом в магнитное поле. Диск, таким образом, втягивается в круговое движение, но его вращение замедляется ограничительной пружиной. Диск соединен со стрелкой, показывающей скорость.
- Электромагнитный — скорость определяется по ЭДС, вырабатываемой тахогенератором, подключённым к шпинделю.
- Электронные — оптический, магнитный или механический датчик вырабатывает импульс тока за каждый оборот шпинделя. Импульсы обрабатываются электронной схемой и скорость выводятся на индикатор.
- По системе спутникового позиционирования — скорость определяется по системе спутникового позиционирования GPS электронным путём как пройденное расстояние, делённое на время пути.
По типу индикатора
Аналоговые
Стрелочный спидометр.
- Стрелочный — наиболее распространён; скорость указывает вращающаяся вокруг оси стрелка;
Ленточный спидометр на «Волге».
- Ленточный — использовался на ГАЗ-24 до начала 1975 года, многих американских и некоторых европейских и японских моделях; скорость показывает лента, проходящая мимо делений на неподвижной шкале;
Барабанный спидометр (по центру).
- Барабанный — использовался на многих довоенных автомобилях, некоторых американских автомобилях шестидесятых, а также — относительно современных моделях «Ситроена»; деления нанесены на вращающийся барабанчик и при его вращении появляются в окошке, отображая текущую скорость;
Цифровые
Индикатор цифрового спидометра представляет собой жидкокристаллический или аналогичный дисплей, отображающий скорость в виде цифр;
Цифровой спидометр.
В последнем случае основной проблемой является задержка показаний: в отсутствие задержки отображения значения скорости или слишком малой задержки водитель не способен корректно воспринимать постоянно «скачущие» перед глазами цифры; при введении существенной задержки же, индикатор начинает некорректно отображать данные о скорости в данный момент времени при разгоне и торможении из-за запаздывания.
В силу этого, аналоговые индикаторы всё ещё очень широко используются, а цифровые получили распространение на относительно небольшом числе моделей; всплеск их популярности произошёл в США в конце семидесятых — восьмидесятых годах, откуда эта мода передалась японским производителям, но впоследствии на большинстве моделей их сменили традиционные стрелочные спидометры.
Часто спидометр совмещают в одном корпусе со счётчиком пройденного расстояния — одометром.
Источники и примечания
См. также
Приборы, измеряющие скорость, могут иметь другие названия:
- Лаг — на кораблях;
- Указатель скорости на самолётах;
- Скоростемер в локомотиве;
- Велокомпьютер — электронный прибор для велосипедов, обычно совмещающий в себе спидометр с часами и счётчиком пробега.
- Доплеровский измеритель
- Доплеровский измеритель скорости и сноса
Спидометр против GPS: чья скорость считывания является более точной?
Спидометр подвержен механическим ошибкам, в то время как GPS работает, вычисляя время, необходимое для перемещения из точки А в В, делая их более точным вариантом.
Вопрос в том, почему спидометры неточны?
Как спидометры и устройства GPS измеряют скорость?
Чтобы понять, почему спидометр дает немного неточные показания, нам сначала нужно понять, как спидометры и устройства GPS измеряют скорость. Спидометр на вашем автомобиле может быть как электронным, так и механическим. Механические спидометры существуют с 1900-х годов, в то время как автомобильный мир не видел первый полностью электронный спидометр до конца 1980-х годов. Большинство современных транспортных средств используют электронный спидометр для измерения и отображения скорости автомобиля.
Механический спидометр
Механические спидометры имеют простую конструкцию и состоят из следующих частей: трос привода, магниты, колпачок скорости, пружина и игла указателя терминала на приборной панели.
Кабель привода представляет собой гибкий кабель (набор небольших спиральных пружин, плотно намотанных вокруг центрального провода или оправки), прикрепленный к коробке передач транспортного средства. Чтобы быть более точным, трос привода через малую шестерню соединен с зубчатым колесом на выходном валу трансмиссии. Выходной вал соединен с колесами транспортного средства и передает им свою частоту вращения. Таким образом, подключение троса привода спидометра к выходному валу обеспечивает относительно точную оценку скорости автомобиля.
Когда транспортное средство находится в эксплуатации, вращательное движение выходного вала переносится на центральную оправку приводного троса. Поэтому приводной трос начинает вращаться с той же скоростью, что и выходной вал, который вращается с той же скоростью, что и колеса автомобиля. Другой конец кабеля привода соединяется с магнитом, который находится внутри чашки скорости. Магнит фактически не касается внутренней части чашки скорости, так как между ними сохраняется определенный воздушный зазор.
Вращательное движение троса привода передается на магнит. В результате магнит создает вращающееся магнитное поле вокруг себя. Вращающееся магнитное поле вызывает небольшие вихревые токи в чашке скорости. Крутящий момент этих вихревых токов заставляет чашку скорости (и, следовательно, стрелку указателя) вращаться в том же направлении, что и магнит.
Чем быстрее вращается выходной вал, тем больше сила магнитного поля, заставляя чашку скорости и стрелку указателя двигаться дальше вдоль шкалы быстрого набора. Присутствует волосок, чтобы противостоять крутящему моменту на чашке скорости и удерживать указатель на нуле, когда автомобиль не работает. Стрелка-указатель перестает вращаться, когда противоположный крутящий момент волосяной пружины равен крутящему моменту из-за вихревых токов; и указывает на правильное значение скорости на циферблате.
Электронный спидометр
Электронные спидометры даже проще, чем их механические аналоги. Датчик скорости вращения (также называемый датчиком скорости транспортного средства) установлен на выходном валу трансмиссии и передает электронные импульсы, соответствующие скорости вращения вала.
Установка датчика состоит из металлического диска с крошечными зубцами, окруженными круглым магнитом. Когда вал вращается, зубцы блокируют магнитное поле, воспринимаемое датчиком магнитного поля. Эти импульсы подсчитываются компьютером и сравниваются с общим числом оборотов колес, что, следовательно, дает скорость автомобиля.
GPS
Устройство GPS вычисляет скорость самым простым способом. С помощью этих инструментов скорость измеряется по классической формуле «скорость = расстояние / время». Устройство GPS отслеживает местоположение автомобиля с течением времени и измеряет расстояние, пройденное транспортным средством. Чтобы точно знать, как рассчитывается расстояние, а также как работают системы глобального позиционирования, перейдите к разделу «Как работает система глобального позиционирования (GPS)».
Затем значение пройденного расстояния делится на время, которое потребовалось транспортному средству для перемещения между двумя точками / местоположениями. Полученное число указывает скорость, с которой транспортное средство ехало между двумя точками.
Учитывая, что устройства GPS используют положение транспортного средства для расчета его скорости, их также называют позиционными спидометрами.
Спидометры против GPS
Спидометры состоят из множества механических частей и поэтому подвержены механическим ошибкам. Спидометры также измеряют скорость путем косвенного контакта с шинами. Таким образом, изменение какого-либо свойства шин приводит к неточным показаниям. Наиболее распространенным примером этого является изменение размеров шин, сопровождаемое давлением в шинах, нормальным износом, температурой и нагрузкой.
Производители калибруют спидометры для установленных шин, но когда клиент меняет предварительно установленные шины или использует комплект шин, отличный от официальной рекомендации, спидометр необходимо откалибровать, иначе показания скорости будут неточными.
По соображениям безопасности производители калибруют спидометры для показаний, превышающих фактическую скорость автомобиля. Более высокое значение предупреждает водителя о скорости и не позволяет ему или ей превышать скорость.
Тем не менее, существует предел того, насколько высокому или низкому спидометр разрешено считывать. Спидометрам не разрешается показывать ниже фактической скорости автомобиля, но им разрешается указывать значение, которое на 10% выше фактической скорости, плюс 4.
GPS, с другой стороны, использует чисто математическую технику для измерения скорости транспортного средства и поэтому является более точным, чем спидометр. Тем не менее, GPS идет с уловкой тоже. Устройства GPS работают лучше всего, когда автомобиль движется по прямой линии и имеет непрерывный обзор неба. Четкий обзор важен, поскольку приемник GPS должен взаимодействовать со спутниками. Кроме того, когда транспортное средство движется по дороге с множеством поворотов, GPS не имеет возможности узнать или предсказать, насколько крутой поворот был сделан. Таким образом, даже показания GPS не всегда можно доверять.
Другим недостатком устройства GPS является то, что оно не может обеспечить мгновенную скорость транспортного средства; это только дает среднюю скорость, с небольшой задержкой.
Заключение
Если честно, разница в точности между спидометром и устройством GPS невелика. Например, спидометр может отображать вашу скорость в 100 км / ч, но GPS, будучи более точным из двух, знает истинную скорость и отображает значение в районе 92 км / ч. Эта разница возникает из-за механических ошибок и недостатков, установленных производителями. Эти методы и неточные показания спидометра часто являются скрытым благословением, поскольку они мешают водителям безрассудно ездить или постоянно получать билеты!
Скорость— Что измеряет спидометр?
спросил
Изменено 6 лет, 9 месяцев назад
Просмотрено 18 тысяч раз
$\begingroup$
Говоря о скорости частицы, мы должны указать точку отсчета.
Создается впечатление, что спидометр измеряет не скорость относительно какой-либо фиксированной точки отсчета, а измеряет производную длины дуги, пройденной на пути, по времени. Верен ли этот вывод? Если да, значит ли это, что скорости могут быть абсолютными, т. е. одинаковыми, не зависящими от точки отсчета?
- скорость
- прибор
$\endgroup$
$\begingroup$
Автомобильный спидометр обычно измеряет частоту вращения одного из колес; в полноприводном автомобиле это обычно одно из неприводных колес. Калибровка скорости по шоссе основана на рекомендуемом размере шин для данного колеса.
Неправильно откалибровать спидометр можно несколькими способами: например, надев на автомобиль шины неправильного размера. Автомобиль, движущийся с определенной скоростью центра масс при правом повороте, будет сообщать о скорости, отличной от скорости при левом повороте, поскольку внутренняя колея шины на повороте короче, чем внешняя дорожка шины. И автомобиль, который скользит или находится в другой ситуации, когда не вращаются не ведущие колеса, может сообщить, что он вообще не движется; это важный сюжетный момент в фильме Выходной день Ферриса Бьюллера .
Ваше утверждение о том, что спидометр измеряет производную по времени от длины дуги, пройденной автомобилем, верно в отношении нескользящих шин. Это не означает, что скорости абсолютны, потому что скорость (надеюсь!) зависит от дороги.
$\endgroup$
1
$\begingroup$
Спидометр автомобиля измеряет скорость вращения колеса в определенный интервал времени
Также измеряет среднюю скорость/мгновенную скорость относительно опорной точки.
$\endgroup$
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.
Technology and Science News — ABC News
Может ли Вашингтон прийти на помощь вкладчикам Silicon Valley Bank
3 часа назад
11 марта
Их капсула приводнилась в Мексиканском заливе недалеко от Флориды побережье.
11 марта
11 марта
Ученые говорят, что второй по величине вулкан на Гавайях не извергается
11 марта
11 марта
Ракета почти полностью состоит из деталей, напечатанных на 3D-принтере.
11 марта
11 марта
Только в одном штате требуется учебная программа по изменению климата.
11 марта
11 марта
Американские агентства здравоохранения направили письмо главному хирургу Флориды, предупреждая его о том, что его заявления о рисках, связанных с вакциной против COVID-19, вредны для общества Мерапи извергся с лавиной обжигающих газовых облаков и лавы, что вынудило власти остановить туризм и добычу полезных ископаемых на склонах самого активного вулкана страны
11 марта
10 марта
Не один, а два вулкана на одном и том же острове Алеутской гряды Аляски проявляли признаки волнения в пятницу, потрясенные сейсмической активностью
10 марта
10 марта
запрос от Google о переносе федерального антимонопольного иска против компании из Вирджинии в Нью-Йорк
10 марта
10 марта
0005
10 марта
10 марта
Ford Motor Co.
заявляет, что сократит около 1100 рабочих мест на своем заводе в испанском городе Валенсия
10 марта
10 марта
крупнейших банков США, ознаменовав крупнейший крах финансового учреждения США с момента разгара финансового кризиса почти 15 лет назад
10 марта
10 марта
Китай осудил план Японии по сбросу очищенных радиоактивных сточных вод с поврежденной АЭС Фукусима завод в море, требуя, чтобы Токио сначала получил одобрение соседних стран
10 марта
10 марта
Пользователи смогут осуществлять поиск по композиторам, произведениям и дирижерам.
10 марта
10 марта
На востоке и на Африканском Роге мучительная засуха
10 марта
09 марта
Через двенадцать лет после расплавления тройного реактора на АЭС «Фукусима-Дайичи» Япония готовится к запуску атомной электростанции «Фукусима-дайити». сброс большого количества очищенных радиоактивных сточных вод в море
09 марта
09 марта
Федеральный судья отклонил предложение бывшего исполнительного директора Theranos Рамеша «Санни» Балвани остаться на свободе, пока он обжалует приговор за преступления, совершенные им во время мошенничества с анализами крови, которое он организовал вместе со своим бывшим боссом и любовницей Элизабет Холмс
09 марта
09 марта
Естественное временное погодное явление Ла-Нинья исчезло, и это хорошая новость для уставшего от стихийных бедствий юго-востока
09 марта
09 марта
0005
09 марта
09 марта
Официальные лица в Польше и Словакии призывают своих союзников предоставить истребители Украине, заявляя, что они готовы отправить свои истребители МиГ-29 советского производства в Киев в рамках международной коалиции
09 марта
09 марта
Ученые говорят, что погодное явление Ла-Нинья, которое увеличивает активность ураганов в Атлантике и усугубляет засуху на западе, исчезло после трех беспокойных лет
09 марта
09 марта
Значительный редизайн позволяет слушателям просматривать подкасты и аудиокниги.
Март 09
Март 08
Японский автопроизводитель Nissan ускоряет переход на электрификацию и сокращает расходы за счет использования одних и тех же компонентов во всех моделях и сокращения использования дорогих редких материалов
08 марта
8 марта
Палаты представителей и Сената, а также их сотрудников о том, что хакеры могли получить доступ к их конфиденциальным личным данным в результате нарушения0005
08 марта
08 марта
Федеральные чиновники заявили, что они завершили оснащение 43 крупных аэропортов США технологиями для предупреждения авиадиспетчеров о том, что приближающиеся самолеты нацелены на рулежную дорожку, а не на взлетно-посадочную полосу Рой землетрясений был зарегистрирован под вершиной отдаленного вулкана Аляски, что может указывать на надвигающееся извержение
08 марта
08 марта
производить передовые процессорные чипы, присоединяясь к усилиям США, направленным на ограничение доступа Китая к материалам, используемым для изготовления таких чипов
08 марта
08 марта
Ракета, почти полностью состоящая из деталей, напечатанных на 3D-принтере, остается на площадке после того, как ее первая попытка запуска была прервана в последнюю минуту
08 марта
08 марта
жительница учреждения штата Нью-Йорк в 1986 году с тяжелыми формами инвалидности подала иск о том, что ее мать была изнасилована сотрудником, жестокое обращение с которым скрывалось ответственными лицами
08 марта
08 марта
Согласно документам, массовые увольнения в Twitter и попытки получить его внутренние сообщения в рамках постоянного надзора за методами конфиденциальности и кибербезопасности социальной сети, согласно документам .
..
08 марта
08 марта
Американские следователи подозревают, что Tesla работала на автоматизированной системе вождения, когда в прошлом месяце в Калифорнии врезалась в пожарную машину, в результате чего погиб водитель Tesla обнародовала новые меры по защите данных европейских пользователей, предприняв шаги, чтобы предотвратить дальнейшие правительственные запреты на использование сотрудниками китайского приложения для обмена видео на своих рабочих телефонах
08 марта
March 08
Функция «Серии новостей» позволит соответствующим критериям авторам размещать видео продолжительностью до 20 минут, а также решать, сколько платить зрителям за просмотр их работы.
08 марта
08 марта
Регуляторы безопасности США усиливают давление на Tesla
08 марта
08 марта
Дания в 2020 году
08 марта
08 марта
Жители отдаленных островов Тайваня у побережья Китая в течение последнего месяца были без интернета
08 марта
07 марта
Федеральный судья, председательствующий в деле, возбужденном прокуратурой против основателя FTX Сэма Бэнкман-Фрида говорит, что криптовалютный предприниматель может оставаться на Западном побережье, пока его адвокаты присутствуют на слушании.