Matës i shpejtësisë mekanike dhe elektronike. Pajisja dhe parimi i funksionimit

Nuk është rastësi që matësi i shpejtësisë ndodhet në vendin më të dukshëm në kroskotin e makinës. Në fund të fundit, kjo pajisje tregon se sa shpejt po vozitni dhe ju lejon të kontrolloni respektimin e kufirit të lejuar të shpejtësisë, i cili ndikon drejtpërdrejt në sigurinë rrugore. Le të mos harrojmë për biletat e shpejtësisë, të cilat mund të shmangen nëse shikoni periodikisht shpejtësinë. Përveç kësaj, në rrugët e vendit me ndihmën e kësaj pajisjeje, mund të kurseni karburant nëse ruani shpejtësinë optimale me të cilën konsumi i karburantit është minimal.

Matësi mekanik i shpejtësisë u shpik mbi njëqind vjet më parë dhe përdoret ende gjerësisht në automjete sot. Sensori këtu është zakonisht një ingranazh që lidhet me një ingranazh të veçantë në boshtin dytësor. Në automjetet me rrota të përparme, sensori mund të vendoset në boshtin e rrotave lëvizëse, dhe në automjetet me të gjitha rrotat, në kutinë e transferimit.



Si tregues i shpejtësisë (6) në pult, përdoret një pajisje treguese, funksionimi i së cilës bazohet në parimin e induksionit magnetik.

Transmetimi i rrotullimit nga sensori (1) te treguesi i shpejtësisë (në fakt shpejtësimatësi) kryhet duke përdorur një bosht fleksibël (kabllo) (2) nga disa fije çeliku të përdredhura me një majë tetraedrale në të dy skajet. Kablloja rrotullohet lirshëm rreth boshtit të saj në një këllëf të veçantë mbrojtëse plastike.

Aktivizuesi përbëhet nga një magnet i përhershëm (3), i cili është montuar në një kabllo lëvizëse dhe rrotullohet me të, dhe një cilindër ose disk alumini (4), në boshtin e të cilit është fiksuar gjilpëra e shpejtësisë. Ekrani metalik mbron strukturën nga efektet e fushave magnetike të jashtme, të cilat mund të shtrembërojnë leximet e pajisjes.

Rrotullimi i një magneti shkakton rryma vorbull në një material jomagnetik (alumin). Ndërveprimi me fushën magnetike të një magneti rrotullues bën që edhe disku i aluminit të rrotullohet. Sidoqoftë, prania e një sustë kthyese (5) çon në faktin se disku, dhe bashkë me të shigjeta e treguesit, rrotullohet vetëm përmes një këndi të caktuar në përpjesëtim me shpejtësinë e automjetit.

Në një kohë, disa prodhues u përpoqën të përdornin tregues të shiritit dhe të tipit daulle në shpejtësimatësit mekanikë, por ata rezultuan të mos ishin shumë të përshtatshëm dhe përfundimisht u braktisën.



Megjithë thjeshtësinë dhe cilësinë e shpejtësimatësve mekanikë me një bosht fleksibël si një makinë, ky dizajn shpesh jep një gabim mjaft të madh, dhe vetë kablloja është elementi më problematik në të. Prandaj, shpejtësimatësit thjesht mekanikë po bëhen gradualisht një gjë e së kaluarës, duke i lënë vendin pajisjeve elektromekanike dhe elektronike.

Shpejtësometri elektromekanik përdor gjithashtu një bosht lëvizës fleksibël, por montimi i shpejtësisë së induksionit magnetik në pajisje është rregulluar ndryshe. Në vend të një cilindri alumini, këtu është instaluar një induktor, në të cilin gjenerohet një rrymë elektrike nën ndikimin e një fushe magnetike në ndryshim. Sa më e lartë të jetë shpejtësia e rrotullimit të magnetit të përhershëm, aq më e madhe është rryma që rrjedh nëpër spirale. Një miliammetër tregues është i lidhur me terminalet e spirales, i cili përdoret si tregues i shpejtësisë. Një pajisje e tillë ju lejon të rritni saktësinë e leximeve në krahasim me një matës shpejtësie mekanike.

Në një shpejtësimetër elektronik, nuk ka asnjë lidhje mekanike midis sensorit të shpejtësisë dhe pajisjes në pult.

Njësia me shpejtësi të lartë të pajisjes ka një qark elektronik që përpunon sinjalin e pulsit elektrik të marrë nga sensori i shpejtësisë përmes telave dhe nxjerr tensionin përkatës në daljen e tij. Ky tension aplikohet në një miliammetër të numrit, i cili shërben si tregues i shpejtësisë. Në pajisjet më moderne, stepper ICE kontrollon treguesin.

Si një sensor shpejtësie, përdoren pajisje të ndryshme që gjenerojnë një sinjal elektrik pulsues. Një pajisje e tillë mund të jetë, për shembull, një sensor induktiv pulsi ose një çift optik (diodë që lëshon dritë + fototransistor), në të cilin formimi i pulseve ndodh për shkak të ndërprerjes së komunikimit të dritës gjatë rrotullimit të një disku të çarë të montuar në një bosht.

Por, ndoshta, sensorët e shpejtësisë më të përdorura, parimi i funksionimit të të cilave bazohet në efektin Hall. Nëse vendosni një përcjellës përmes të cilit një rrymë e drejtpërdrejtë rrjedh në një fushë magnetike, atëherë në të lind një ndryshim potencial tërthor. Kur ndryshon fusha magnetike, ndryshon edhe madhësia e diferencës së potencialit. Nëse një disk lëvizës me një çarë ose parvaz rrotullohet në një fushë magnetike, atëherë marrim një ndryshim impuls në ndryshimin e potencialit tërthor. Frekuenca e pulseve do të jetë proporcionale me shpejtësinë e rrotullimit të diskut kryesor.



Për të shfaqur shpejtësinë në vend të një treguesi Ndodh që përdoret një ekran dixhital. Sidoqoftë, numrat që ndryshojnë vazhdimisht në grupin e shpejtësimatësit perceptohen më keq nga shoferi sesa lëvizja e qetë e shigjetës. Nëse futni një vonesë, atëherë shpejtësia e menjëhershme mund të mos shfaqet mjaft saktë, veçanërisht gjatë përshpejtimit ose ngadalësimit. Prandaj, treguesit analogë ende mbizotërojnë në shpejtësimatësit.

Megjithë përparimin e vazhdueshëm teknologjik në industrinë e automobilave, shumë venë re se saktësia e leximeve të shpejtësisë nuk mbetet shumë e lartë. Dhe ky nuk është fryt i imagjinatës tepër aktive të shoferëve individualë. Një gabim i vogël është përcaktuar qëllimisht nga prodhuesit tashmë në prodhimin e pajisjeve. Për më tepër, ky gabim është gjithmonë në drejtim të madh, për të përjashtuar situatat kur, nën ndikimin e faktorëve të ndryshëm, leximet e shpejtësisë së shpejtësisë do të jenë më të ulëta se shpejtësia e mundshme e makinës. Kjo është bërë në mënyrë që shoferi të mos e kalojë aksidentalisht shpejtësinë, i udhëhequr nga vlerat e pasakta në pajisje. Përveç garantimit të sigurisë, prodhuesit ndjekin gjithashtu interesin e tyre - ata kërkojnë të përjashtojnë paditë nga shoferët e pakënaqur që morën një gjobë ose u futën në një aksident për shkak të leximeve të rreme të shpejtësisë.

Gabimi i shpejtësimatësve, si rregull, është jolinear. Është afër zeros me rreth 60 km/h dhe gradualisht rritet me shpejtësi. Me një shpejtësi prej 200 km / orë, gabimi mund të arrijë deri në 10 përqind.

Faktorë të tjerë ndikojnë gjithashtu në saktësinë e leximeve, siç janë ata që lidhen me sensorët e shpejtësisë. Kjo është veçanërisht e vërtetë për shpejtësimatësit mekanikë, në të cilët ingranazhet konsumohen gradualisht.

Shpesh, vetë pronarët e makinave paraqesin një gabim shtesë duke vendosur madhësinë e të cilit ndryshon nga nominalja. Fakti është se sensori numëron rrotullimet e boshtit të daljes së ingranazhit, të cilat janë proporcionale me rrotullimet e rrotave. Por me një diametër të reduktuar të gomave, makina do të përshkojë një distancë më të shkurtër me një rrotullim të timonit sesa me gomat e një madhësie nominale. Dhe kjo do të thotë se shpejtësia do të tregojë një shpejtësi që është mbivlerësuar me 2 ... 3 për qind në krahasim me atë të mundshme. Vozitja me goma të pakufizuara do të ketë të njëjtin efekt. Instalimi i gomave me një diametër të rritur, përkundrazi, do të shkaktojë një nënvlerësim të leximeve të shpejtësisë.

Gabimi mund të rezultojë të jetë plotësisht i papranueshëm nëse, në vend të një të rregullti, instaloni një matës shpejtësie që nuk është krijuar për të punuar në këtë model të veçantë makine. Kjo duhet të merret parasysh nëse bëhet e nevojshme të zëvendësohet një pajisje me defekt.

Odometri përdoret për të matur distancën e përshkuar. Nuk duhet ngatërruar me shpejtësimatësin. Në fakt, këto janë dy pajisje të ndryshme, të cilat shpesh kombinohen në një rast. Kjo shpjegohet me faktin se të dy pajisjet, si rregull, përdorin të njëjtin sensor.

Në rastin e përdorimit të një boshti fleksibël si një makinë, transmetimi i rrotullimit në boshtin e hyrjes së odometrit kryhet përmes një kuti ingranazhi me një raport të madh ingranazhesh - nga 600 në 1700. Më parë përdorej një ingranazh krimbi, me të cilin ingranazhet me numra të rrotulluar. Në odometrat analogë modernë, rrotullimi i rrotave kontrollohet nga motorët stepper.



Gjithnjë e më shumë mund të gjeni pajisje në të cilat kilometrazhi i makinës shfaqet në mënyrë dixhitale në një ekran kristal të lëngshëm. Në këtë rast, informacioni për distancën e përshkuar kopjohet në njësinë e kontrollit të motorit dhe ndodh që në çelësin elektronik të makinës. Nëse përfundoni një odometër dixhital në mënyrë programore, një falsifikim mund të zbulohet thjesht përmes diagnostikimit kompjuterik.

Nëse ka probleme me shpejtësinë, në asnjë rast nuk duhet të injorohen, ato duhet të rregullohen menjëherë. Bëhet fjalë për sigurinë tuaj dhe të përdoruesve të tjerë të rrugës. Dhe nëse arsyeja qëndron në një sensor të gabuar, atëherë mund të shfaqen edhe probleme, pasi njësia e kontrollit të motorit do të rregullojë funksionimin e njësisë bazuar në të dhënat e pasakta të shpejtësisë.