Машина спидометр: Автомобильный спидометр — что это такое и почему он «врёт»

Автомобильный спидометр — что это такое и почему он «врёт»

Спидометр определяет скорость машины, ведь глаз водителя «замыливается» – и немалые 100 км/ч кажутся черепашьим шагом. Расскажем что это такое, почему «врут» его показания и указывают большую скорость, чем на самом деле.

Что это такое

Автомобильный спидометр — это измерительный прибор для определения мгновенной скорости движения автомобиля. Показания выводятся в километрах в час (км/ч), или, как в Америке, — мили в час. В основном, бывают двух видов: аналоговые (или механические) и цифровые приборы.

На некоторых современных машинах вместо традиционного стрелочного указателя появился цифровой. Числа считываются удобнее, но всё же цифровой спидометр обладает некоторой инертностью. Например, сложно при езде по трассе со скоростью 120 км/ч быстро сбросить до разрешенных 79 км/ч.

Что показывает

На заднеприводных автомобилях спидометр контролирует вращение вторичного вала коробки передач и по нему рассчитывается скорость. Значит, показания зависят от размера шин, передаточного числа редуктора заднего моста и собственной погрешности.

Спидометры переднеприводных авто измеряют скорость с помощью привода левого колеса. Значит, к погрешности и влиянию размера шины прибавляется эффект от закругления дороги: на поворотах влево значения будут чуть меньше, чем посередине, а вправо – чуть больше.

Почему «врёт»

Нетрудно догадаться, почему «преувеличивает» и показывает большую скорость.

  1. У водителя будет меньше шансов нарушить скоростной режим и получить штраф.
  2. Если бы спидометр занижал настоящую скорость, водители затаскали бы автопроизводителей по судам, доказывая, что аварии и штрафы случились из-за неверных показаний.

Почему спидометр обязательно должен «врать»? Дело в том, что ему труднее быть точным, чем многим другим приборам. Ведь скорость движения обычно определяется по вращению колеса и зависит от диаметра колеса, а это — параметр нестабильный.

Среднее значение погрешности у современных спидометров — 10% на скорости в 200 км/ч. Причем зависимость нелинейная. Это значит, что на 110 км/ч разница с реальной скоростью может составлять 5-10 км/ч. До 60 км/ч погрешности почти нет или она минимальная.

Как сказываются шины нештатного размера на показания спидометра. Замена покрышек 185/60R14 на 195/50R15 или наоборот меняет показания на 2,5%. Немного? Например, при 90 км/ч реальная скорость машины составит 92,78 км/ч. Т.е. реальные данные не совпадают. Когда есть допуск плюс 20 км/ч, за которым следует штраф — это не столько существенно. А когда сменили колёса наоборот, с низких на высокие — значения будут меньше настоящей скорости авто.

Вопрос — как эта ошибка сложится с погрешностью самого прибора, скажется ли износ шин, давление в них (повышенное или пониженное). Низкое давление в колёсах также искажает значение в большую сторону.

Если спидометр автомобиля показывает скорость в милях в час, то как перевести в километры в час? Это касается машин из Америки, где изначально приборы калибруются в непривычных числах. Считайте, что 1 миля равна 1,6 км. Значит, если спидометр показывает скорость 90 миль/ч, то это 144 км/ч (90 х 1,6 = 144 км/ч). Обратный подсчет из км/ч в миль/ч производиться путем деления на 1,6.

Зачем на спидометре обозначена максимальная скорость, нереальная для машины — Автомобили

  • Автомобили
  • Автопром

Фото https://www.thecarexpert.co.uk

Почти у всех серийных автомобилей на спидометре зафиксированы максимальные параметры, на которые в реальности машины не способны. Например, в Chevrolet Niva шкала этого прибора обозначает предельную скорость 200 км/ч, хотя согласно официальным данным автомобилю по силам разгоняться только до 140 км/ч. Почему производитель позволяет себе такие «вольности», разобрался портал «АвтоВзгляд».

Иван Флягин

Будем откровенными — едва ли не каждый автопроизводитель, какая бы ни была у него репутация, горазд малость приврать не только в обозначении максимальной скорости на спидометре, но и, например, в официальных показателях расхода топлива, динамических характеристиках, величине дорожного просвета, объеме багажного отделения. А уж спидометр можно смело считать самым бессовестным «вруном», поскольку и фактическую скорость в силу технических причин он слегка завышает.

Даже если у детища GM-АВТОВАЗа нет комплектаций, заряженных мотором, который бы позволял класть стрелку спидометра на максимальные 200 км/ч, то другие производители в состоянии выпускать спортивные модификации в семействе популярных моделей. Но зачем изготавливать отдельную панель, когда проще ставить «универсальную», подходящую для всей модельной линейки. Тем более, что и автовладельцу приятно, когда его так обманывают, намекая на дополнительные возможности его «ласточки».

Согласитесь, 200 км/ч на спидометре Chevrolet Niva в психологическом отношении для водителя более комфортны, чем если бы дело ограничивалось реальным параметром 140 км/ч. Производитель льстит тщеславию покупателя, пусть даже таким «железобетонным» способом.

Кроме того, нельзя не учитывать, что допустимая скорость в разных странах неодинакова, но в подавляющем большинстве государств она не превышает отметку в 130 км/ч. Если бы спидометры ограничивались максимально разрешенным значением, то у водителей не было бы возможности проверить, насколько они его превысили. А от этого, как известно, зависит сумма штрафа.

В конце концов, по максимуму разлинованный спидометр пригодится в тех случаях, когда машины будут подвергнуты радикальному тюнингу, и у них появятся дополнительный ресурс. Правда, если в результате какого-нибудь чип-тюнинга таже Chevrolet Niva «взлетит» со скоростью более 200 км/ч, то владельцу все равно придется задуматься о замене панели приборов.

  • Автомобили
  • Тест-драйв

Испытываем дешевый китайский внедорожник русскими буераками

26320

  • Автомобили
  • Тест-драйв

Испытываем дешевый китайский внедорожник русскими буераками

26320

Подпишитесь на канал «Автовзгляд»:

  • Telegram
  • Яндекс.Дзен

производители, производство, автосервис, технология, запчасти, комплектующие, техническое обслуживание, обман

Как работает спидометр? | Расширенная гарантия на автомобиль

Вы когда-нибудь ехали по дороге и обгоняли полицейского? Первое, что вы, скорее всего, сделаете, это притормозите, независимо от того, как быстро вы едете, затем проверьте свою скорость с помощью спидометра на вашем автомобиле. Вы когда-нибудь задумывались о том, как работают некоторые технологии в нашей жизни? Я поражен тем, что печатаю на своем ноутбуке и отправляю посты в блог в космос, которые в конечном итоге попадают в ваш браузер Google. Насколько это безумно?

Спидометры менее высокотехнологичны, чем вы думаете. Они просто измеряют, насколько быстро вращаются ваши колеса, вычисляют, насколько велики ваши колеса, и вычисляют, с какой скоростью вы едете. Полицейские используют радар для измерения вашей скорости с помощью лазерного луча, который отражается от вашего автомобиля и возвращается к его источнику, тем самым сообщая машине, насколько быстро вы движетесь. Это, конечно, сложнее, но суть в этом.

Типы спидометров

Знаете ли вы, что существует более одного типа спидометров? Они выполняют одни и те же действия, но делают это по-разному.

  • Механические спидометры
  • Электронные спидометры

Механические спидометры

Когда вы нажимаете на педаль газа, колеса вашего автомобиля вращаются быстрее или медленнее в зависимости от того, сколько газа подается в цилиндры двигателя. Когда вы хотите проверить, насколько быстро вы движетесь, вы проверяете свой спидометр, который показывает скорость в километрах или милях в час.

Спидометр получает показания скорости, измеряя скорость вращения колес, а затем использует электромагнетизм для преобразования энергии вращающихся колес в плавное дрейфующее движение на шкале. Трос будет измерять вращение и возвращаться к спидометру, вращающему магнит.

Магнит может свободно вращаться внутри скоростной чашки, которая также вращается. Чашка скорости соединена с проволочной катушкой и с самим датчиком и диктует показания скорости.

Особенности Если вам не все равно

Трос спидометра крепится к трансмиссии. Поскольку он свободно вращается вместе с трансмиссией, он вращает магнит с той же скоростью. Вращающийся магнит расположен внутри скоростного стакана и создает внутри него магнитное поле, которое меняется в зависимости от скорости автомобиля и поворота троса.

Отсюда происходит то, что чашка скорости вырабатывает электричество. Электричество, которому действительно некуда деваться. Именно здесь механический спидометр получил свое прозвище Спидометр вихревых токов. Эти вращающиеся электрические токи заставят чашку скорости вращаться, пытаясь соответствовать скорости вращающегося магнита.

Катушка тонкой настройки препятствует полному вращению чашки скорости, из-за чего стрелка спидометра поднимается вверх. Чем быстрее едет машина, тем быстрее происходит вся эта реакция, начиная с крутящегося троса.

Электрические спидометры

Электронные спидометры менее распространены, но имеют свои преимущества. Механические спидометры, хотя и встречаются гораздо чаще, имеют свои недостатки, такие как неточность и механические неисправности. Электронные спидометры работают по-другому и будут иметь свои преимущества и недостатки. Электронные спидометры — это более новая технология, которая быстро заменяет свои механические аналоги.

Как работают электронные спидометры

Электронные спидометры работают совершенно иначе, чем механические спидометры. В электронном спидометре магниты прикреплены к вращающемуся приводному валу и проходят мимо магнитных датчиков, измеряющих скорость их вращения. Когда магнит проходит датчик, создается небольшой электрический ток, который позволяет датчику подсчитывать, насколько быстро регистрируется ток.

Затем датчик и компьютер преобразуют эту частоту в скорость с помощью математических вычислений. Затем скорость отображается на электронном ЖК-дисплее. Эта система не только считает скорость, но и отслеживает пробег и передает данные на одометр.

Что измеряет спидометр?

Спидометр — это устройство в автомобиле, которое фиксирует скорость и отображает эти данные водителю через приборную панель автомобиля. Существует несколько типов спидометров, которые работают по-разному. Все они измеряют скорость вращения колес. Еще одним компонентом, похожим на спидометр, является одометр. Одометр фиксирует расстояние, пройденное автомобилем.

Как читать показания спидометра

Спидометр является частью комбинации приборов вашего автомобиля и отображает важные статистические данные об автомобиле, такие как скорость, пройденное расстояние, температура автомобиля и уровень топлива. В комбинации приборов также вы найдете сигнальные лампы для вашего автомобиля.

Спидометр имеет два отдельных полукруга, которые содержат набор цифр. Меньший полукруг показывает числа в километрах, а внешний полукруг обычно отображает числа в милях. Когда стрелка спидометра движется по кругу, там, где она находится, находится текущая скорость автомобиля.

Никогда больше не влезайте в долги из-за ремонта автомобиля, выбрав Protect My Car

Ремонт автомобиля может быть абсурдно дорогим, и вы можете ожидать этого неожиданного ремонта в ближайшее время, независимо от того, на каком автомобиле вы ездите.

Замена блока цилиндров может стоить вам более 10 000 долларов.

В зависимости от вашего автомобиля ремонт таких компонентов, как трансмиссия и подвеска, может стоить вам до 10 000 долларов.

Если вам это кажется абсурдным, к счастью, вы не одиноки.

Контракт на обслуживание автомобиля с Protect My Car может помочь покрыть расходы на этот чрезмерный ремонт. Фактически, вы можете заплатить всего 100 долларов за замену двигателя за 5000 долларов.

Да, вы не ослышались.

Менее чем за чашку кофе в день вы можете получить покрытие:

  • Рулевое управление
  • Подвеска
  • Двигатель
  • Трансмиссия
  • Кондиционер и обогрев
  • … и 9013 Навигация и электроника намного больше.

Когда вы придете в ремонтную мастерскую с планом покрытия от PMC, вы можете быть уверены, что вы никогда не будете платить за ремонт, перечисленный здесь. Вы платите франшизу в размере 100 долларов, как страховка, а мы оплачиваем остальное.

По-вашему, это честная сделка?

Если это так, просто заполните форму ниже, чтобы получить бесплатное предложение, и убедитесь, как здорово никогда больше не платить за ремонт автомобиля.

Protect My Car предлагает несколько уровней расширенного покрытия для автомобилей Chevrolet. В приведенной ниже таблице показано, что покрывают эти уровни и сколько будет стоить франшиза.

Как использовать спидометр, чтобы определить, где находится ваша машина

Наука

Никогда не садитесь за руль автомобиля без окон. Но если вы когда-нибудь окажетесь в одном из них, вы можете использовать физику, чтобы сориентироваться.

Фотография: Getty Images

Давайте представим, что вы находитесь в машине без окон. Я знаю, что это безумие, но просто держись. Хоть окон и нет, но спидометр видно. Итак, вот вопрос. Можно ли узнать, сколько вы проехали, просто взглянув на спидометр? Это классическая физическая задача, и мы собираемся решить ее в реальной жизни. Будет весело.

Я начну с некоторых идеализированных ситуаций, чтобы мы могли понять, как решить эту проблему. Затем мы можем попробовать это на реальных данных — видео спидометра моей машины. Это будет реальная задача по физике.

Давайте начнем с простого случая, чтобы убедиться, что мы знаем, что происходит. Предположим, у меня есть автомобиль, движущийся с постоянной скоростью 10 метров в секунду в течение 5 секунд. Поскольку автомобиль движется с постоянной скоростью (в одном измерении), я могу записать следующее определение скорости:

Иллюстрация: Rhett Allain

В этом выражении Δx — это изменение положения (перемещение), а Δt — количество времени (интервал времени). Если я алгебраически решу это для Δx, я получу:

Иллюстрация: Ретт Аллен

Самые популярные

2 дает водоизмещение 50 метров. Видите, это было просто. Вы, вероятно, могли бы сделать это в своей голове. Но подождите, есть еще один способ взглянуть на эту проблему. Что, если я создам график зависимости скорости от времени? Да, это был бы скучный график, но давайте все же сделаем это. Вот как это будет выглядеть.

Иллюстрация: Rhett Allain

Обратите внимание, что я заштриховал область между линией постоянной скорости и горизонтальной осью. Эта область представляет собой прямоугольник длиной 5 секунд и высотой 10 м/с. Итак, площадь под линией скорости составляет 50 метров — столько же, сколько и смещение выше. Это круто, правда? Хорошо, а как насчет другого примера?

Теперь у меня есть машина, которая стартует со скоростью 5 м/с, но увеличивается до 15 м/с за интервал времени в 7 секунд. В этом случае у него нет постоянной скорости, но есть средняя скорость. Средняя скорость будет просто начальной скоростью (я назову ее v 1 ) и конечную скорость (v 2 ) так, чтобы средняя скорость была просто суммой этих двух скоростей, деленной на 2 (вы знаете, среднее). Но это также было бы равно смещению, деленному на интервал времени.

Иллюстрация: Ретт Аллен

Самый популярный

Используя начальные и конечные значения скорости, средняя скорость будет равна 10 м/конечную скорость . Таким образом, за интервал времени в 7 секунд это будет перемещение на 70 метров. Но это по-прежнему работает с методом «площадь под кривой». Вот, проверьте.

Иллюстрация: Rhett Allain

Опять же, это смещение совпадает с площадью под кривой. Да, это трапеция, а не прямоугольник, но идея все равно работает. О, только будьте осторожны здесь. Ни один из этих методов не скажет вам положение автомобиля. Вместо этого они дают вам ИЗМЕНЕНИЕ позиции. Если вам нужна фактическая конечная позиция (например, значение по оси x), вам нужно знать положение объекта в начале движения.

Хорошо, я хочу найти смещение другим способом. Допустим, я разбил это движение на небольшие промежутки времени (пойду по 0,5 секунды). В течение этого короткого времени я могу представить, что машина движется с постоянной скоростью, а затем просто найти пройденное расстояние как скорость (в начале временного интервала), умноженную на 0,5 секунды — это будет площадь маленького прямоугольника. за это короткое время. Затем я могу просто сложить площади всех этих маленьких прямоугольников. Вот как это будет выглядеть.

Иллюстрация: Ретт Аллен

Самые популярные

Обратите внимание, что это не дает идеального значения для «площади под кривой», но это дает не идеальное значение для «близости». На самом деле, если я выберу меньший временной интервал, я получу больше крошечных прямоугольников, которые будут даже лучшим приближением для фактического смещения. Хорошо, давайте на самом деле сделать это таким образом. Вот как это будет работать:

  • Начните со значения полного смещения. Установите это значение равным нулю.
  • Умножьте текущую скорость на длину временного интервала. Это даст вам крошечное смещение для этого маленького прямоугольника.
  • Добавьте это значение к общему смещению.
  • Теперь перейдите к скорости в начале следующего временного интервала и повторите.

Это называется численным интегрированием (поскольку оно похоже на интеграл в исчислении, но только с числами). Именно так я и сделал (с Питоном), и он выдает смещение 67,5 метров (вместо 70 м), но близко. Итак, зачем вам это делать? Ну, а что, если я знаю только кучу значений скорости, и у меня нет непрерывно возрастающей скорости? В этом случае лучше всего просто получить значения скорости и вычислить крошечные смещения, а затем сложить их. Это то, что произошло бы, если бы у меня были данные о реальной скорости реального автомобиля.

Вот как это будет работать. Я собираюсь установить видеокамеру, которая будет смотреть на мой спидометр, чтобы записывать скорость как функцию времени. Затем я воспользуюсь числовым интегрированием, чтобы найти смещение и выяснить, как далеко я зашел. Но как я узнаю, прав ли я? Вот почему я также запишу движение моего дрона, летящего надо мной. Это будет здорово.

Хорошо, есть небольшая проблема. Вот мой спидометр:

Фотография: Rhett Allain

Самые популярные

Я могу использовать анализ видео (моё любимое приложение для этого — Tracker Video Analysis), чтобы отметить положение стрелки спидометра в каждом кадре видео. Я могу получить время на основе номера кадра и частоты кадров (каждый кадр равен 0,033 секунды), но как насчет фактической скорости? С этим аналоговым спидометром мне придется измерять угловое положение стрелки, а затем преобразовывать его в реальную скорость. Это не супер сложно, но это то, что я должен сделать. При этом я получаю следующие данные о скорости и времени.

Иллюстрация: Rhett Allain

Чтобы было интересно, я начал с отдыха и увеличил скорость. Затем я замедлился и снова ускорился. Вы знаете… для удовольствия. Теперь о численном расчете. Вместо того, чтобы просто находить общее перемещение, я могу построить график кумулятивной суммы расстояний после каждого небольшого интервала времени. При этом я получу график зависимости позиции от времени. Это то, что я получаю. О, бонус — это реальный код с данными и вычислениями. Просто щелкните значок карандаша, и вы сможете увидеть (и отредактировать) код Python.

Я очень доволен тем, как все получилось. Но ключевой тест заключается в том, чтобы увидеть, согласуется ли это с фактическим положением автомобиля. Вот вид с дрона.

Самые популярные

Теперь я снова могу использовать Tracker Video Analysis, чтобы получить фактическое положение автомобиля в зависимости от времени. Когда я строю расчетную позицию по сравнению с позицией, используя данные дрона, я получаю это (вот код с данными, если вам это нужно):

Иллюстрация: Ретт Аллен

Да, здесь есть пара вопросов.

Back to top