Скоростомер — определение, видове, история и принцип на работа

Скоростомерът е вид измервателен уред, който показва скоростта, с която се движи автомобилът. Обикновено той показва скоростта в мили в час (mph) за страните, които използват статичната миля за разстоянията, или в километри в час (kph) за страните, които използват метричната система. Първоначално скоростомерът е бил опция, която собствениците на автомобили са можели да закупят, за да го поставят на своя автомобил. От около 1910 г. той се вгражда във всички автомобили.




 

Видове скоростомери

  • Механични (кабелни) — използват гъвкав кабел, свързан към скоростната кутия. Въртенето на кабела предизвиква движение в механичния прибор, често чрез въртящ се магнит и метална купа.
  • Електронни — базират се на сензор за скорост (VSS) на трансмисията, който генерира електрически импулси. Електронен блок или бордови компютър преобразува импулсите в показание на дигитален или аналогов дисплей.
  • GPS-базирани — изчисляват скоростта чрез промяната в позицията във времето, използвайки данни от глобалната навигационна система. Дават точни показания при добър сигнал, но могат да закъснеят при тунели или високи сгради.
  • Индикации в цифрови приборни табла — използват информация от електронните сензори и софтуер за визуализация, често комбинирани с функции като средна скорост, разстояние и предупреждения.

Кратка история

Първите опити за измерване на скоростта при превозни средства датират от началото на XX век. Ранните устройства са били допълнителни аксесоари, монтирани на волана или върху кормилната колона. През 1910-те години скоростомерът постепенно започва да се вгражда фабрично в туристическите автомобили. През следващите десетилетия механичните системи се усъвършенстват, а от края на XX век все повече автомобили използват електронни и GPS-базирани решения.

Принцип на работа — механични и електронни примери

Механичен скоростомер: въртенето на предавката в предавателната кутия се предава чрез гъвкав кабел към измервателния механизъм на таблото. Въртящ се магнит създава вихрови токове в тънка метална „купичка“ — тези вихрови сили предизвикват завъртане на купичката спрямо пружина, чиято еластичност определя показанието. Колкото по-голяма е скоростта, толкова по-силен е ефектът и купичката се завърта повече.

Електронен скоростомер: VSS сензорът генерира импулси пропорционални на въртенето на колелата или трансмисията. Тези импулси се броят от електронен модул, който изчислява скорост (разстояние/време) и изпраща сигнал към показващото устройство. При дигиталните табла това става с микроконтролер и софтуер.

GPS скоростомер: използва промяната на координати през определен времеви интервал. Предимството е независимостта от трансмисията; недостатъкът — зависимост от наличието и качеството на GPS сигнал.

Точност, калибриране и фактори, които влияят

  • Размерът на гумите: смяната с гуми с различна височина променя реалното изминато разстояние за един оборот и води до грешки в показанието.
  • Предавателното отношение на трансмисията и диференциала — различни съотношения дават различен брой обороти на изхода спрямо движението на колелото.
  • Допустими отклонения — в много държави законодателството позволява скоростомерът да показва леко по-голяма скорост от реалната (защита на водача), но не обратно.
  • Калибриране — при монтаж на нови размери гуми или смяна на предавателно отношение е възможно електронно прекалибриране или механична корекция на скоростомера.

Поддръжка и често срещани проблеми

  • При механичните: износване или скъсване на кабела, шум, забавяне или блокиране на показанията. Редовно смазване и подмяна на кабела при нужда решава повечето проблеми.
  • При електронните: дефектен VSS сензор, прекъсвания във връзките, софтуерни грешки в ECU. Диагностика с бордови кодове и мултиметър/осцилоскоп помага за откриване.
  • При GPS: загуба на сигнал при тунели, подземни паркинги или между високи сгради.

Правни и безопасни аспекти

Скоростомерът е важен за безопасността — позволява на водача да спазва ограниченията и да управлява безопасно. В много държави е задължителен и подлежи на проверка при технически прегледи. Неправилно показване на скоростта може да доведе до санкции или опасни ситуации на пътя.

Съвременни функции и тенденции

  • Интеграция с бордовите системи: оповестяване за превишена скорост, адаптивен круиз контрол, асистенти за поддържане на дистанция.
  • Дигитални приборни табла и HUD (Head-Up Display) — скоростта се показва върху предното стъкло или върху пълен дигитален дисплей.
  • Свързаност с мобилни приложения и телеметрия — изпращане на данни за скорост и пътувания за анализ и записи.

Скоростомерът е еволюирал от прост механичен механизъм до сложен електронен компонент, който играе ключова роля за безопасността и комфорта при шофиране. Правилната поддръжка и коректната калибрация гарантират надеждни показания и по-безопасно управление на превозното средство.

Анимиран скоростомер Aston Martin (MPH)  Zoom
Анимиран скоростомер Aston Martin (MPH)  

История

Електрическият скоростомер е изобретен от хърватина Йосип Белушич през 1888 г. и първоначално е наречен скоростомер. Чарлз Бабидж има заслуга за създаването на ранен тип скоростомер. Обикновено те са били монтирани на локомотиви.

Скоростомерът е патентован от германеца Ото Шулце на 7 октомври 1902 г. Той използва въртящ се гъвкав кабел, който обикновено се задвижва от предавка, свързана с изхода на трансмисията на автомобила. Ранният Volkswagen Beetle и много мотоциклети обаче използват кабел, задвижван от предното колело.


 

Точност на скоростомера

При повечето скоростомери допустимите отклонения са около ±10%, главно поради разликите в диаметъра на гумите. Източници на грешка, дължаща се на разликите в диаметъра на гумите, са износването, температурата, налягането, натоварването на автомобила и номиналният размер на гумите. Производителите на превозни средства обикновено калибрират скоростомерите така, че да показват, че превозното средство се движи по-бързо.

Недостатъчна инфлация

Когато налягането на въздуха в гумата е по-малко, отколкото трябва, тя е недостатъчно напомпана. Недостатъчното налягане води до прекомерна топлина и намалява диаметъра на гумите. Това я кара да се върти по-бързо, отколкото показва скоростомерът. Недостатъчно напомпани гуми само с 10 psi могат да означават, че автомобил или камион, който показва 70 мили в час на скоростомера, всъщност се движи със 72 мили в час.



 

Въпроси и отговори

В: Какво представлява скоростомерът?


О: Скоростомерът е вид измервателен уред, който показва скоростта, с която се движи превозното средство.

В: Как се измерва скоростта?


О: Обикновено скоростомерите измерват скоростта в мили в час (mph) за страните, които използват статутната миля за разстоянията, или в километри в час (kph) за страните, които използват метричната система.

В: Кога собствениците на автомобили започват да имат достъп до скоростомери?


О: Първоначално собствениците на автомобили са можели да закупят и монтират скоростомер на своя автомобил. Около 1910 г. те стават стандартно оборудване за всички автомобили.

Въпрос: Какви единици се използват за измерване на скоростта с помощта на скоростомера?


О: Обикновено скоростомерите измерват скоростта в мили в час (mph) за страните, които използват статутната миля за разстоянията, или в километри в час (kph) за страните, които използват метричната система.

Въпрос: Откога автомобилите са оборудвани с вградени скоростомери?


О: Автомобилите са оборудвани с вградени скоростомери от около 1910 г. насам.

В: Кой е изобретил първата версия на съвременния автомобилен скоростомер?


О: Изобретателят на първата версия на съвременния автомобилен скоростомер е неизвестен.

В: Има ли друг начин за измерване на скоростта на автомобила, освен използването на спидометър?


О: Да, има и други начини за измерване на скоростта на превозните средства, като например радарни пистолети и системи за проследяване с GPS.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3