Принцип работы спидометра с электрическим приводом

Электронный спидометр: как работает, причины неполадок

Статья о том, как работает электронный спидометр: методы диагностики, причины поломок. В конце статьи — видео про GPS спидометр из Китая. Статья о том, как работает электронный спидометр: методы диагностики, причины поломок. В конце статьи — видео про GPS спидометр из Китая.

Спидометр – устройство, измеряющее скорость движения машины. От того, какие показания демонстрирует данный прибор, зависит очень многое:

    Существует ограничение скорости в правилах дорожного движения, и спидометр – первый помощник водителя, предупреждающий его о приближении к черте, отделяющей корректную езду от нарушения.

  • В зависимости от того, какая скорость движения у автомобиля, по-разному следует тормозить или входить в поворот. Таким образом, безотказное точное функционирование спидометра – залог безопасности на дорогах.
  • Современная выпускающая автомобили промышленность использует в основном спидометры, основанные на электронике.

    Устройство измерения скорости электронного типа

    Изначально устройства для измерения скорости авто основывались на механике, но уже давно автомобильное строение перешло в этом плане на электронику. Сегодняшний спидометр основан на действии эффекта Холла.

    В целом автомобильный блок контроля скорости движения включает в себя следующие составные элементы:

      датчик измерения (монтируется в автомобильной коробке передач);

  • блок электронного управления.
  • Задача датчика – выработка электрических импульсов. За каждый километр расстояния, который преодолевает машина, датчик отправляет на контроллер 6004 импульса. Частота и длительность импульсов зависит от того, с какой скоростью в данный момент движется автомобиль.

    Эта информация получается путём анализа данных, которые поступают от вращающегося вала, выходящего из коробки передач. Получаемые данные датчик трансформирует в электроимпульсы: чем больше скорость авто, тем меньше временной интервал между импульсами.

    Параллельно сформированные данные получает блок управления, который на основе этой информации выполняет корректировку работы мотора.

    Например, если спидометр показывает, что автомобиль движется со скоростью около 20 км/ч накатом, подача горючего не происходит. Таким образом, спидометр косвенным образом помогает водителю экономить топливо.

    Возможные неисправности электронного спидометра

    Правильная работа спидометра крайне важна для работы всего автомобиля. Поэтому следует постоянно внимательно следить за его исправностью.

    В случае, если спидометр неисправен, проблему следует искать в нескольких узлах. Поломки могут происходить в результате:

      нарушения работы датчика;

    разъединения наконечника тросика устройства и шестерни;

    поломки «электронной начинки» спидометра;

    нарушения целостности электрических проводов;

    окисления и загрязнения поверхности разъёмов;

    перегоревшего предохранителя, который вмонтирован в электросеть приборной панели;

    ошибок функционирования блока электронного управления;

  • ошибки, допущенной в ходе монтажа приборной панели после её разборки.
  • Методы диагностики

    Если возникло подозрение в том, что работа спидометра осуществляется с ошибками, следует незамедлительно диагностировать проблему. Для определения неполадок в электронном спидометре потребуются:

    отвёртки – крестового и плоского типа, для различных винтов;

  • осциллограф либо сканер инжекторного автомобильного двигателя.
  • Большинство моделей автомобилей с двигателями инжекторного типа, произведённых после 2000 года, имеют в бортовом компьютере функцию самодиагностики. При неисправном спидометре запущенная функция выдаст ошибку. Расшифровать сообщение об ошибке можно по соответствующей табличной информации, которая входит в состав инструкции к автомобилю.

    Для того, чтобы самостоятельно попытаться определить, какая именно часть электронного спидометра вышла из строя, нужно взять осциллограф и соединить его со средним контактом скоростного датчика (это контактор, расположенный на месте привода спидометра) и положительным контактом аккумулятора. Выполнив соединение, нужно завести мотор на первой передаче.

    Если датчик спидометра исправен, осциллограф должен показать импульс не менее 9 вольт напряжения и частоты от 4 до 6 Гц. В противном случае проблема – в датчике спидометра.

    Если датчик работает нормально, нужно продолжить процесс тестирования. При выключенной передачи следует проверить исправность провода, идущего от датчика к модулю контроллера системы электронного управления. Сделать это можно, использовав тестер.

    Второй вариант – установить, доходят ли сигналы, которые поступают от датчика, на вход блока электронного управления (это можно сделать, применяя всё тот же осциллограф).

    Если сигналы от датчика поступают нормально, значит, данный участок электропроводки исправен.

    Идём дальше. Следующий шаг – проверка проводов и клемм, задействованных в соединении между электронным блоком управления и индикатор электронного спидометра. Очень облегчает задачу наличие специального сканера, позволяющего проводить диагностику индикатора устройства.

    Вариант диагностики при помощи индикаторной лампочки

    Для данного метода диагностики потребуется любая лампа, рассчитанная на 12 В и два метровых провода. Один провод крепится на «плюс», другой – на «минус» лампочки. Сюда же подключается батарейка «Крона» или с аналогичными характеристиками.

    Один из прикреплённых к лампе проводов соединяют с кузовом или корпусом аккумуляторной батареи, а свободным проводом выполнить серию частых касаний к среднему контакту скоростного датчика. Если между разъёмом и спидометром неисправностей нет, спидометр будет реагировать. В этом случае очевидно, что замены требует сам датчик спидометра.

    Наиболее частые причины поломок

    Статистика неполадок электронного спидометра показывает, что чаще всего проблемы возникают из-за того, что в клеммы соединений попадает влага, либо они загрязняются.

    Вторая причина – перелом сигнальных проводов или их обрыв. Следовательно, наиболее вероятной будет необходимость заменить провода или почистить, и высушить контакты соединения.

    Следует помнить, что ремонт спидометра зачастую может обойтись существенно дороже, чем его полная замена. Также не стоит забывать о том, что демонтаж-монтаж оборудования должен производиться профессионалами, или, по крайней мере, автолюбителем, который умеет разбираться в нюансах этой работы. В противном случае неправильный монтаж приборной панели может вызвать целый ряд проблем даже при условии, если спидометр исправен.

    Видео про GPS спидометр из Китая:

    Автомобильный электронный спидометр

    Развитие автомобильных технологий не обошло и обычный спидометр. На современных автомобилях уже нет механических счетчиков скорости. Теперь предпочтение обдается электронным спидометрам. В статье раскрыт принцип работы электронного спидометра, основные неисправности этого прибора и проверка. Также дано руководство по самостоятельной установке.

    Устройство

    Электронный спидометр для автомобиля является простой конструкцией. Теперь за его показания отвечает датчик скорости, сменивший привод троса. Устройство состоит из следующих элементов:

    1. Сам измеритель скорости, оснащенный электродвигателем или контактным реле.
    2. Электрическая проводка для питания и передачи импульсов от электронного блока управления (ЭБУ).
    3. Привод спидометра или датчик скорости.

    На автомобилях разных марок, эта система дополняется различными иными датчиками, не относящимися к подсчету скорости, но встроенными в цепь.

    Принцип работы

    Для многих автолюбителей остается загадкой, как работает электронный спидометр. Подсчет скорости строиться по следующему принципу:

    1. В коробку передач установлен датчик скорости. Во время вращения вторичного вала магнитный шток датчика посылает прерывистые импульсы на бортовой компьютер автомобиля. Частота подачи электрических импульсов 6004 на 1 километр.
    2. ЭБУ производит расчет частоты электрических импульсов за единицу времени.
    3. После проведения расчета полученные данные трансформируются в конкретное значение, которое и выводится на табло. В случае установки реле, сигнал открывает контакт и не закрывает его до получения новых данных.

    Производители смогли совместить датчик скорости с датчиками подачи топлива и воздушной смеси. Теперь в зависимости от частоты импульсов от ЭБУ, бортовой компьютер корректирует подачу горючей смеси в двигатель. Тем самым происходит существенная экономия топлива.

    Основные неисправности

    Электронный счетчик скорости достаточно надежный прибор. Но и он часто выходит из строя. Неисправности следующие:

    1. Грязь или жидкость на контактах приводит к прерыванию электрической цепи всей системы подсчета скорости.
    2. Выход из строя привода спидометра.
    3. Нарушение целостности проводки от датчика до ЭБУ.
    4. Неисправность предохранителя, защищающего спидометр от перепадов напряжения и коротких замыканий.
    5. Потеря «0» контакта.
    6. Появление ошибки в самом бортовом компьютере.

    О появлении неисправности в системе электронного устройства, водителя оповестит приборная панель. Компьютер выдаст ошибку.

    Также должен загореться знак «Check Engine» (в русском варианте возможен вывод — Требуется проверка двигателя), так как в систему входят датчики подачи топлива.

    Читайте также  Принцип работы редуктора ГБО 4 поколения

    Признаки неисправности

    Неисправности электронного спидометра заметны сразу. О них можно узнать по следующим признакам:

    1. Полное отсутствие работоспособности табло, его подсветки. Возможно причина в перегоревшем предохранителе.
    2. Стрелка не двигается на табло. Причиной может стать не работающий датчик скорости или обрыв в электрической цепи.
    3. Скачки стрелки указывают на проблемы с датчиком или на плохой контакт в цепи.
    4. Плохой разгон автомобиля, нарушение оборотов при переключении передачи, повышение расхода топлива укажут на проблемы с электронным датчиком скорости (ЭДС).

    При появлении подобных проблем, необходимо своевременно проверить все элементы электронного спидометра.

    Проверка

    Проверку электронного спидометра осуществить можно самостоятельно, без обращения в автосервис. Далее будут даны рекомендации, как проверить электронный спидометр на работоспособность.

    Датчик скорости

    ЭДС основная деталь, которая отвечает за подачу электронных импульсов. Для проверки понадобится тестер. Далее необходимо:

    1. Вынуть штекер из гнезда ЭДС.
    2. Почистить оба соединения от пыли и грязи.
    3. Поднять правое, ведущее колесо автомобиля на домкрат.
    4. Запустить мотор и включить 1 передачу.
    5. Тестер перевести в режим замера постоянного напряжения до 12 вольт.
    6. «+» контрольный щуп тестера вставить во «2» разъем гнезда датчика.
    7. «-» контрольный щуп тестера соединить с корпусом двигателя.

    Тестер должен показать результаты в пределах 9 вольт. При нажатии на педаль газа, эти показатели должны измениться. Отсутствие показаний является следствием неисправности датчика скорости.

    Проводка

    Если датчик скорости исправен, необходимо проверить электрическую цепь от ЭДС до ЭБУ.

    1. Разъединить оба штекера.
    2. Тестер перевести в режим звуковой прозвонки.
    3. Поочередно прозвонить все 3 провода, вставляя щупы измерительного прибора строго с обоих концов проводки.

    Звуковое оповещение с каждого провода укажет на целостность линии.

    Спидометр

    Проверка самого спидометра осуществляется через соединительный штекер ЭДС.

    1. Разъединить штекер датчика.
    2. Провести провод от «+» клеммы аккумулятора.
    3. Вторым концом провода слегка прикасаться ко «2» клемме штекера.

    Таким способом имитируются импульсы. Если спидометр исправен, его стрелка должна реагировать на прикосновения к клемме.

    Самостоятельная установка

    Если ранее установленный электрический спидометр пришел в негодность, его можно подключить своими руками, без особых проблем. Основная задача при установке, правильно совместить гнездо электрической проводки. На всех современных автомобилях, распиновка контактов следующая:

    1. «1» контакт является входящим «+» питания.
    2. «2» контакт выходящий импульс на блок управления.
    3. «3» контакт является входящим «-» питания.

    Есть также возможность замены механического спидометра на электронный, для автомобилей, не укомплектованных бортовым компьютером. Для этого необходим универсальный спидометр, работающий без ЭБУ. Для установки понадобится подобрать датчик скорости, подходящий под крепление механического привода троса. Новый датчик должен иметь контактный шток необходимой длинны, для реакции на вращение вторичного вала коробки передач. Главная проблема переделки заключается в том, чтобы правильно подобрать датчик скорости. Для отечественных автомобилей он должен быть 6 импульсным.

    Заключение

    Электронный спидометр имеет простую конструкцию. Разобраться во всей системе и проверить ее на работоспособность можно самостоятельно, руководствуясь данным описанием.

    Видео по теме

    Принцип работы электронного спидометра и почему он не работает

    Спидометр – устройство, предназначенное для измерения скорости движения автомобиля. В современном автомобилестроении используется преимущественно электронная разновидность прибора.

    Отечественная автомобильная промышленность начала применять электронный спидометр с момента выпуска ВАЗ-2110, в основе системы питания которой лежал инжектор.

    Поэтому, если не работает спидометр даже на относительно старых автомобилях, причину следует искать в элементах электропроводки.

    Система измерения скорости в современном авто включает в себя такие элементы, как:

    • Датчик скорости, устанавливаемый в КПП;
    • Электронный блок управления двигателем;
    • Табло спидометра на панели приборов;
    • Электропроводка.

    Во время работы двигателя и КПП, датчик снимает с выходного вала коробки передач информацию о частоте его вращения, и передает ее в ЭБУ в виде электрических импульсов. Чем выше оказывается скорость автомобиля, тем короче промежуток времени между сигналами датчика.

    Электронный блок управления вычисляет скорость машины на основе частоты получаемых импульсов. В этом заключается принцип работы спидометра электронного типа. Параллельно с коррекцией режимов работы двигателя, блок управления передает информацию о скорости движения авто на спидометр и диагностическую колодку.

    При наличии маршрутного компьютера с «К» вывода ДК данные о скорости могут дублироваться на его табло.

    1. Причины неисправности спидометра
    2. Диагностика
    3. Ремонт
    4. Датчик скорости
    5. Электропроводка
    6. Спидометр

    Причины неисправности спидометра

    Если перестал работать спидометр, поиск неисправности осуществляют в нескольких направлениях. Причиной отказа могут служить следующие поломки:

    1. Отказ датчика скорости;
    2. Повреждение электропроводки;
    3. Окисление «массовых» контактов;
    4. Неисправность самого спидометра;
    5. Неисправность ЭБУ;
    6. Некорректный монтаж панели приборов после снятия.

    Как правило, других причин неисправности не обнаруживается. Порой отказ прибора бывает обусловлен сгоранием предохранителя электрических цепей, отвечающих за работу приборной панели. Однако данную проблему можно отнести к разряду неисправностей электропроводки.

    Диагностическим признаком разрушения предохранителя F19 является:

    • Отказ всей панели приборов;
    • Отказ диагностического блока;
    • Отказ системы автоматической блокировки дверей;
    • Отказ ламп заднего хода.

    Перед заменой предохранителя рекомендуется выяснить и устранить причину его сгорания. В большинстве случаев подобное происходит при наличии короткого замыкания в системе электропроводки автомобиля ВАЗ-2110 или ВАЗ-2114.

    Диагностика

    Диагностику неисправностей начинают с отсоединения колодки проводов от жгута датчика скорости и их проверки с использованием контрольной лампочки.

    Для изготовления лампочки – контрольки, необходима любая автомобильная лампа, способная работать при напряжении 12 В, и два провода длиной около 1 метра каждый. Один из проводов закрепляется на плюсовом, второй – на минусовом выводе лампы. Также в полученное устройство включают батарейку типа «Крона».

    Для проведения проверки один провод контрольной лампы закрепляют на массу кузова или аккумуляторной батареи, а вторым осуществляют короткие частые касания к среднему контакту разъема ДС. При отсутствии неисправностей на участке разъем – спидометр, стрелка последнего будет слегка подрагивать или приподниматься. Если стрелка подрагивает, ответ на вопрос, почему не работает спидометр, можно считать найденным – датчик скорости требует замены.

    В случаях, когда реакцию стрелки на постукивания по центральному контакту колодки выявить не удается, необходимо произвести «прозвонку» цепи питания спидометра. Процедуру проводят при помощи мультиметра (мультитестера), или путем использования все той же лампочки — контрольки.
    » alt=»»>

    Предварительно жгут проводов отключают не только от колодки датчика скорости, но и от самого спидометра. Один вывод тестера или контрольной лампы подключают к концу провода, находящегося под капотом, другой – к салонному окончанию цепи токообеспечения измерителя скорости.

    Если тестер в режиме «прозвонки» указывает на нарушение целостности цепи, дальнейший поиск неполадок осуществляют в этом направлении. Необходимо проверить предохранители, места соединения проводов, их целостность внутри изолирующей оплетки.

    Зону поиска можно уменьшить, постепенно «прозванивая» отдельные участки цепи. На модели 2114 и другой продукции ВАЗа, причиной отказа спидометра часто становится окисление «массовых» контактов, закрепленных на кузове автомобиля.

    В случаях, когда не работает стрелка спидометра, однако данных о неисправностях электрической питающей цепи нет, делается закономерный вывод о неисправности самого прибора. Дополнительную проверку можно произвести путем временной установки заведомо исправной приборной панели.

    Ремонт

    Ремонт системы измерения скорости напрямую зависит от выявленной неисправности:

    Датчик скорости

    1. Очистить от загрязнений;
    2. Очистить контакты колодки от коррозии и окислов;
    3. Если вышеописанные меры не помогли, осуществляется замена датчика.

    Электропроводка

    • Проверить и очистить «массовые» контакты;
    • Спаять или закрепить с помощью «скруток» места перелома проводов, по причине которых перестал работать спидометр;
    • Закрыть изоляционной лентой места повреждения оплетки;
    • Заменить вышедшие из строя предохранители;
    • Очистить от окислов и коррозии контакты колодок.

    Спидометр

    Если перестал работать спидометр, производится его замена. На отечественных автомобилях, собранных с использованием электронного типа измерителя скорости, спидометр меняется вместе с панелью приборов. Осуществить эту операцию можно самостоятельно. Для ее выполнения понадобится только крестовая отвертка и пассатижи.
    » alt=»»>

    Восстановить работоспособность прибора своими руками невозможно. Это способен сделать мастер-электронщик. Однако, учитывая довольно низкие расценки на запчасти к автомобилям российских моделей, обращение к мастеру является экономически нецелесообразным.

    Ремонт старого спидометра может оказаться гораздо дороже, чем полная замена старой комбинации приборов на новую.

    Читайте также  Принцип работы доводчика дверей входных

    Как работают автомобильные спидометры?

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

    Механические

    По своему устройству аналоговые спидометры делятся на следующие виды:

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

    Аналоговый спидометр

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

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

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

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

    Принцип работы

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

    Электронный спидометр

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

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

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

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

    Почему спидометр врет

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

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

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

    Поломки

    К основным неисправностям относятся:

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

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

    LiveInternetLiveInternet

    • Регистрация
    • Вход

    Поиск по дневнику

    Подписка по e-mail

    Статистика

    Устройство и принцип работы спидометра с электрическим приводом

    Спидометр не только может украсить приборную панель, но и сохранить деньги, время, а зачастую и жизнь. Как мы будет определять скорость машины, но по мельканию же зданий за окном? Глаза даже водителя с опытом, привыкают к скорости, и 100 км/ч могут казаться черепашьим шагом.

    Скорость, о которой мы сейчас разговариваем «мгновенная». Именно она очень важна при энергичном маневре или резком торможении. Однако спидометр включает в себя и одометр, который в точности до 100 м, может определить какое вы прошли расстояние. Если же вы хотите, чтобы данные были точнее, то вам стоит приобрести систему GPS.

    Так какое же устройство и принцип работы спидометра с электрическим приводом?

    Чтобы ответить на этот вопрос, для начала надо разобраться с его более простым собратом, спидометром с механическим приводом. Он приводится в действие от трансмиссии с гибким валом, при помощи особого тросика, который очень точно может передать вращение. Так как один и тот же спидометр можно установить на различные типы авто, в нем находится специальный редуктор, который поможет подобрать передаточное число оборотов для данного автомобиля. Если автомобиль с задним приводом, то спидометр зачастую контролирует вращение вторичного вала коробки передач. Следовательно, его показания будут напрямую зависеть от замера шин, погрешности прибора и передаточного числа редуктора. К примеру, на «Жигули» замена пары 4,44 на 3,9 приведет к тому, что прибор будет показывать данные с погрешностью 15%. В этих случаях, замена редуктора спидометра просто обязательна. Из-за того, что зубчатки редуктора не резиновые, идеально подобрать размер шин и спидометра практически невозможно, этому также препятствует и износ деталей. Ошибка в показаниях таких приборов будет равна

    10%, часто именно этим можно объяснить те рекорды, которые ставят дворовые гонщики.

    Спидометры, которые устанавливаются на преднеприводные автомобили с поперечным двигателем, зачастую берут данные с датчика, который приспосабливается на левое колесо после главной пары. Значит на погрешность спидометра, помимо размера шины влияет еще и эффект закругления дороги. На поворотах вправо, приборная скорость будет чуть больше, влево — меньше.

    Как на скорости могут сказаться шины нештатного размера?

    К примеру, если вы поменяете шину 175/70R13 на 165/70R13, или на оборот, то показания спидометра и в том и в другом случае изменятся на 2,5%. Это вроде как немного. Но вопрос еще состоит в том, как такая погрешность будет влиять на: износ шин, работу редуктора и самого спидометра, давление в шинах и т.д. Такая деформация очень «хитрая», платой могут выступить: повышенный расход топлива и падение максимально возможной скорости, которая на спидометре будет завышена.

    Устроен механический спидометр очень просто: сверху магнитного диска, который приводится в действие тросом, располагается вращающийся элемент (с небольшим зазором), зачастую он выглядит как колпак сделанный из алюминия, с возвратной пружиной и стрелкой. При вращении диска его силовые магнитные линии возбуждают на катушке точки, которые создают магнитное поле. Когда поля взаимодействуют, катушка начинает увлекаться за диском, однако ограничивает ее поворот пружина, которая изменяет угол в зависимости от скорости вращения двигателя. В соответствии с тарировкой прибора отградуирован циферблат, все это зависит от жесткости возвратной пружины. Если жесткость будет изменена, путь даже незначительно, то это сильно повлияет на показания прибора.

    Читайте также  Принцип работы тахометра на дизеле

    Одометр — это набор барабанов, на которые нанесены цифры. Каждый из них связан с соседним, отношение равно один к десяти. Когда начинается движение, крайний (который показывает километры) начинает свой отсчет. Когда первый делает оборот, то второй показывает, что вы проехали 10 км. По аналогичной схеме отсчитывается 100 и 1000 км. Одометры, которые делались в советское время, могут вести счет до 99 999 км, после чего следует их обнуление. Сейчас же многие производители ставят на свои автомобили шестизначные одометры. Некоторые их них оснащены, так называемым счетчиком короткого, которые показывает точные данные (до километра) в первые 1000 км. Водитель может обнулить его, всего лишь нажав определенную кнопку.

    Работоспособность механического спидометра, к сожалению, зависит от износа его деталей, а также износа привода. Гибкий вал важно проложить без резких перегибов, что не получится сделать на каждом автомобиле. В противном случае механизм будет шуметь, трос быстро изнашиваться, а стрелка — колебаться. Затрудняет разборку и сборку приборного щитка — тросовый привод. В результате чего, от троса начали отказываться, заменяя его электронным спидометром. Работает такой прибор по сигналу датчика скорости. Такой датчик совмещается с редуктором. Его можно установить и на старую машину, для этого надо открутить колпачок с накаткой и прикрутить трос. Впервые электронные спидометры появились на отечественных автомобилях ВАЗ-2110 и ГАЗ-3110, также такими устройствами был укомплектован последний вариант «ИЖ-Ода».

    По внешнему виду эти устройства сложно различимы, а вот по устройству и принципу работы, спидометры с электрическим приводом совершенно не похожи на механические. Стрелка у таких приборов совершенно одинакова, все датчики тоже на месте. Однако стрелка в этом случае — это деталь, которая изменяет число импульсов от датчика скорости. Насколько она повернется, зависит от того, сколько прошло импульсов в единицу времени. Одометр также очень похож на механический, однако декады тут подчиняются управляемому электроникой механизму.

    Электронные спидометры на много точнее чем их механический собраться, но и в них есть своя погрешность, составляет она примерно 5% Устройство и принцип работы спидометра с электрическим приводом. Приборы, которые полностью состоят из электроники, естественно совершеннее. В Европе не редкостью будет встретить табло над дорогой, где будет высвечена ваша скорость с предельной точностью. И если сравнить ее со скоростью на вашем спидометре, то можно понять степень погрешности прибора.
    4-12-2010, 16:23

    Устройство автомобилей

    Спидометр и его привод

    Для осуществления контроля за скоростью движения и пройденным путем автомобиль оборудуется спидометром (рис. 1). Достоверную информацию об этих параметрах можно получить через частоту вращения колес автомобиля.
    Впрочем, зная передаточные числа трансмиссии, можно установить прибор, воспринимающий частоту вращения колес на каком-либо элементе трансмиссии, имеющем неразрывную связь с колесами и располагающимися как можно ближе к кабине или салону автомобиля.

    Как правило, таким элементом является вторичный вал коробки передач, а на полноприводных автомобилях – вторичный вал раздаточной коробки. Именно там устанавливается механический или электрический датчик спидометра, который связан с указателем, расположенным на панели приборов.
    На переднеприводных легковых автомобилях привод спидометра осуществляется от зубчатого колеса, расположенного на дифференциале.

    Механический привод спидометра

    Спидометр с механическим приводом представлен на рис. 1, а.
    Датчик 1 представляет собой червячную пару зубчатых колес, одно из которых устанавливается на вторичном валу неподвижно, а второе, изготовленное заодно целое с приводным валиком, устанавливается в крышку картера и может выниматься.
    Приводной валик связан с гибким валом 2, который передает вращающий момент на указатель. Гибкий вал (тросик спидометра) представляет собой стальной трос с четырехгранными наконечниками, заключенный с небольшим зазором в оболочку из стальной витой проволоки, имеющую защитный пластмассовый слой.

    Указатель спидометра состоит из указателя скорости 6 и счетчика 7 суммарного пути. Принцип действия указателя скорости индукционный.
    На входном валике указателя установлен постоянный магнит 3, который при вращении индуктирует вихревые токи в металлическом диске 4, находящемся на одной оси со стрелкой. Эти токи создают собственное магнитное поле, которое взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита.

    В результате создается момент, который стремиться повернуть диск по часовой стрелке, при этом величина этого момента тем больше, чем быстрее вращается входной валик. Спиральная пружина 5 противодействует повороту диска со стрелкой.
    Таким образом, суммарный момент отклоняет стрелку указателя на угол, пропорциональный частоте вращения входного валика.

    Счетчик 7 суммарного пути имеет привод через червячную пару от входного валика спидометра и состоит из нескольких барабанчиков, установленных на одной оси с нанесенными на них цифрами от до 9.
    Барабанчики вращаются специальным устройством, которое при повороте любого из них на один оборот осуществляет поворот соседнего левого барабанчика на 1/10 оборота. Крайний правый барабанчик показывает пробег автомобиля в сотнях метров, следующий барабанчик – в километрах, и так далее.

    Электрический привод спидометра

    Механический привод спидометра из-за невозможности передавать вращение на расстояние более 3,5 м, а также из-за неравномерности вращения вала и его быстрого изнашивания все чаще уступает место электрическому приводу (рис. 1, б).

    В качестве датчика привода используется электрический трехфазный генератор с ротором в виде постоянного магнита. Статор датчика имеет три обмотки, расположенные под углом 120˚ и соединенные звездой.
    Импульсы, возникающие в статоре при вращении ротора датчика, передаются по электрическим проводам на электродвигатель, установленный в корпусе указателя спидометра и соединенный с указателем скорости и счетным узлом.
    В корпусе спидометра также находится электронный блок управления, собранный на печатной плате, который управляет работой электродвигателя.
    Конструкция и работа указателя скорости и счетчика суммарного пути аналогична спидометру с механическим приводом.

    Электрический датчик привода спидометра, устанавливаемый на автомобилях марки «КамАЗ» имеет такую же конструкцию, как и датчик привода тахометра (указателя частоты вращения коленчатого вала двигателя).

    Один из недостатков электрического привода спидометров, устанавливаемых на автомобили с дизельными двигателями (например, автомобиль КамАЗ) заключается в том, что при выключении зажигания во время движения автомобиля спидометр и счетчик пройденного пути перестают функционировать. Дизельный двигатель способен работать при выключенном зажигании, поэтому автомобиль может двигаться. Это дает возможность не учитывать часть пробега недобросовестным наемным водителям, совершающим «левые» рейсы.
    В этом плане механический привод тоже имеет существенный недостаток – при движении автомобиля задним ходом счетчик пройденного пути будет отматывать показания в обратную сторону. Для автомобилей, которые во время выполнения транспортной работы часто используют задний ход, приходится учитывать этот нюанс.

    При оценивании точности показаний спидометра и счетчика пройденного пути следует учитывать влияние на эти показатели состояния шин колес автомобиля, а также давление в них. Если на автомобиле установлены нештатные шины большего или меньшего диаметра, а также при значительном износе шин, либо при недостаточном давлении в шинах, показания приборов будут иметь существенную погрешность.

    Подробнее с устройством и работой автомобильных спидометров и тахометров можно ознакомиться здесь.