Автомобильные спидометры, классификация

Спидометр – это важнейший измерительный прибор, в обязательном порядке присутствующий в конструкции любого транспортного средства. В современном автомобилестроении используют два вида устройств – старые добрые механические и более современные электронные, а скорость движения указывают в км/час или в милях – в зависимости от того, для рынка какой страны машина производилась.

Находится автомобильный спидометр на панели приборов, практически всегда он сочетается с одометром и размещается перед глазами водителя, чтобы тот всегда мог держать под контролем скорость движения ТС. Поговорим о том, зачем нужны устройства, и какими они бывают.

Назначение спидометра

Описывая назначение предмета нашей беседы, отметим, что он служит для предоставления в режиме реального времени сведений об интенсивности и скорости движения авто, расходе горючего в каждый конкретный промежуток времени, максимально допустимой скорости для конкретного транспортного средства.

Важно

Предельно допустимый скоростной показатель на спидометрах многих авто слегка завышен. Уловка используется производителями для обеспечения безопасности движения.

Электронные устройства указывают также километраж каждой поездки (в механических для этого используется GPS-навигатор), подсказывают, не пора ли менять масляный фильтр, могут указывать на потребление иных расходников. Говоря иными словами, спидометры не только способствуют контролю скоростного режима, но и позволяют поддерживать работоспособность транспортного средства.

Многие автолюбители задаются вопросом о том, какую скорость показывает прибор – ту, с которой движется машина в это мгновение, или же среднюю. Целый ряд факторов приводит к существованию погрешности, в связи с чем данные получаются средними, рассчитанными за небольшой временной отрезок (доли секунды). 

Типы современных спидометров

В конструкцию современных ТС могут внедрять спидометры разных видов и типов, однако главные их различия состоят в методологии измерений и типе индикатора. В этой связи устройства, представленные на рынке, бывают механическими, электромеханическими либо электронными. Поговорим о каждом более детально.

Механический спидометр

Классика жанра – это механический спидометр автомобиля, в состав которого входят следующие конструктивные элементы:

•  Датчик скорости шестеренчатого типа.
•  Гибкий вал, служащий для передачи усилия вращений.
•  Скоростной узел, который по факту самим спидометром и является.
•  Одометр, а также магнитный диск, колпак и возвратная пружина.

Ключевой деталью является скоростной узел, работающий по принципу магнитной индукции. Он состоит из магнита и алюминиевой катушки, выполненной в виде цилиндра и соединенной с осью, на противоположном конце которой зафиксирована стрелка спидометра. Для удержания оси предусмотрены подшипники и пружина, все это находится в металлическом корпусе, исключающем вероятность получения ошибочных показателей вследствие воздействия внешнего магнитного поля. 

Как уже говорилось выше, узел работает по принципу магнитной индукции. Магнит в катушке вращается под влиянием вихревых токов, приводит в движение катушку, которая, будучи удерживаемой пружиной, лишь отклоняется под определенным углом.

Чем быстрее вращается магнит, тем больше угол отклонения катушки, и тем большую скорость показывает стрелка спидометра. Этот тип спидометров отличается простотой конструкции, высокой надежностью, но есть у них существенный недостаток – значительная степень погрешности.

Это нередко влечет за собой целый ряд проблем. К тому же присутствующий в конструкции гибкий вал нередко выходит из строя, что влечет за собой необходимость ремонта или замены прибора. Именно по этой причине практически все современные автопроизводители отдают предпочтение установке устройств электронного либо электромеханического типа.

Электронный спидометр

Ключевым отличием таких приборов является присутствие в описанной выше связке одометра с цифровым индикатором. Иных существенных отличий нет, принцип работы и привод спидометра аналогичен тому, который используется в механических аналогах.

Такие приборы устанавливают в автомобилях популярных марок, их используют для оснащения как легкового, так и грузового транспорта, а также внедряют в конструкцию специальной техники. Преимущество – минимальная погрешность при определении скорости движения, предельная точность и высочайшая степень защиты от «скручивания» (серьезный недостаток спидометров механических). 

Несмотря на ряд плюсов, есть у такой электроники небольшой минус – многие водители, пересевшие за руль нового автомобиля, долго привыкают к непривычному для них блоку с электронными индикаторами, поэтому для улучшения восприятия производители оставляют все-таки стрелку.

Электромеханический спидометр

Такие устройства получили широкое распространение в отечественной автомобильной промышленности. Они представлены различными конфигурациями, но суть остается прежней – в основе работы магнит, а в конструкции присутствует счетный узел и датчик скорости. Единственное отличие – механизм реализации классического функционала и использование датчиков разного типа:

•  Шестеренчатых, которые соединены с приводом левого колеса и вторичным валом коэффициента полезного действия.
•  Индукционные.
•  Импульсные (принцип действия базируется на эффекте Холла).
•  Комбинированного типа.

Разными бывают и скоростные узлы – магнитоиндукционными или модифицированными. Они функционируют в совокупности с датчиком скорости шестеренчатого типа. Максимально точные показатели выдают узлы с электронным блоком и миллиамперметром.

В конструкцию модифицированных систем входят датчики или микросхемы, сигнал от которых трансформируется электронным блоком, а уже после этого передается на приборы в виде скоростных показателей. В данном случае сила тока пропорциональна скорости движения, она и оказывает влияние на стрелку прибора.

Погрешности показаний

Распространенной проблемой является привирание автомобильных спидометров – нередко они показывают скорость движения больше, чем та является на самом деле. Это нельзя называть таким уж явным недостатком, ведь на самом деле каждый водитель обязан следить за соблюдением скоростного режима. 

В среднем погрешность большинства спидометров находится на уровне 10 процентов максимум, но увидеть ее можно на скорости коло 200 км/час. Говоря иными словами, если прибор показывает 200 км/час, значит, на самом деле машина движется со скоростью на 20 км/час меньше. При этом указанная зависимость наблюдается далеко не всегда. Завышают данные устройства любого типа – и старые добрые механические, и современные электронные.

Все потому, что скорость вычисляется в соответствии с интенсивностью движения ведущей колесной пары. Однако диаметр покрышек, их состояние, а также другие факторы оказывают на скорость самое непосредственное влияние, поэтому погрешность показаний спидометра в принципе не может быть стабильной.

Неисправности, диагностика и ремонт

Наиболее распространенными поломками автомобильных спидометров являются:

1.  Износ шестеренок с их последующим разрушением.
2.  Обрыв троса, соединяющего со скоростной частью сцепление.
3.  Повреждение проводов и контактов.
4.  Выход из строя электроники. 

Ряд неисправностей устраняется лишь на СТО, но существуют незначительные поломки, с которыми может справиться рядовой автовладелец, обладающий хотя бы небольшим опытом в данном направлении. Алгоритм действий в таком случае будет следующим:

•  Постановка транспортного средства на домкрат с пассажирской стороны.
•  Демонтаж передней панели для получения доступа к измерительному прибору.
•  Демонтаж устройства. Для этого в большинстве случаев приходится открутить гайку на месте крепления тросика к индикатору, затем запустить мотор ТС и переместить рычаг КПП на 4 передачу.

Проверка способности троса проворачиваться. Если такая манипуляция возможна, необходимо заглушить двигатель, вставить наконечник тросика и закрутить его, затем вновь запустить силовую установку и выставить рычаг на четвертую передачу. Если после этого положение стрелки изменилось, придется менять спидометр.

Если тросик не прокручивается, необходимо заглушить мотор, отсоединить трос от привода, снять его и внимательно осмотреть, чтобы понять, что форма детали не изменилась. Для этого тросик прокручивают и следят за движением. Когда вращение синхронное, причина неисправности кроется в шестеренке, которую придется менять. 

Особенности эксплуатации спидометров

Выше мы уже писали о том, что спидометры работают с погрешностями, диапазон которых зависит от многих факторов, включая даже состояние автопокрышек. Наибольшая погрешность у спидометров механических, причем, чем прибор старее, тем эта погрешность существеннее.

Указанного недостатка практически лишены устройства, оснащенные индукционными и импульсными датчиками, однако даже они не застрахованы от погрешностей при стечении определенных обстоятельств. Так, например, во время езды на спущенных колесах или при установке на машину колес большего либо меньшего диаметра, чем это предусмотрено заводом-производителем ТС, спидометр может показывать неточные сведения. 

Заключение

Автомобильный спидометр – обязательный элемент конструкции любой машины.

С течением времени устройства неоднократно совершенствовались и модифицировались, но принцип их работы остался неизменным. В ходе эксплуатации авто необходимо следить за исправностью прибора и при обнаружении малейших признаков поломки обращаться за квалифицированной помощью.