Jak funguje rychloměr

Uvnitř mechanického rychloměru

Ze všech přístrojů, které můžete najít na moderní palubní desce automobilu, je pouze jeden zákonný požadavek – rychloměr a jeho vestavěný počítadlo kilometrů (nazývané také počítadlo kilometrů).

Stejně jako ostatní vývoj v automobilové technologii je nyní trendem používat elektroniku v tachometrech. Ale většina aut – dokonce i ta, která se dnes staví – má mechanický rychloměr, obvykle s ručičkou a kalibrovaným číselníkem, který ukazuje rychlost. Konstrukce tohoto typu rychloměru se za posledních 50 let téměř nezměnila.

Provoz

Mechanické rychloměry měří rychlost automobilu tím, že jsou mechanicky spojeny s výstupním hřídelem převodovky. Protože tento hřídel leží „po proudu“ převodovky, rychlost, se kterou se otáčí, je nezávislá na řazení, a tak poskytuje skutečnou míru rychlosti na silnici.

Uvnitř převodovky obsahuje výstupní hřídel ozubené kolo, které se otáčí s hřídelí. S tímto ozubeným kolem je spojeno a je jím poháněno malé ozubené kolo, pažitkový pastorek rychloměru, který se zase připojuje ke kabelu rychloměru, který vede až k samotnému rychloměru.

Kabel speedo se skládá z vnitřního kabelu vedeného uvnitř ochranného vnějšího pláště. Konce vnitřního lanka rychloměru jsou hranaté a zapadají do čtvercových otvorů v pastorku pohonu u převodovky a pohonu v zadní části rychloměru. Jak se pastorek otáčí, poháněný výstupním hřídelem převodovky, způsobuje otáčení vnitřního lanka spolu s ním.

Druhý konec kabelu zapadá do hnací hřídele vedoucí do rychloměru. Na konci této hřídele je magnet. Magnet je umístěn v blízkosti (ale nedotýká se) kovového bubnu ve tvaru pohárku, který je připevněn k jehle a poskytuje údaje na číselníku. Malá vinutá vlasová pružina drží jehlu na nule.

Jehla

Buben je přitahován magnetem, takže jak se magnet otáčí, otáčí se i buben. Čím rychleji auto jede, tím větší je tah magnetu na kovový buben a tím dále se ručička pohybuje kolem číselníku. Ale zadržovací síla vlasové pružiny se také zvyšuje, když se jehla pohybuje kolem číselníku. V určitém bodě se síly pružiny a magnetu vyrovnají a jehla se ustálí, aby poskytla odečet.

Varianty

Dva další běžné typy mechanických rychloměrů poskytují údaje pomocí pruhu nebo značky pohybující se po rovné kalibrované stupnici.

Oba jsou svým ovládáním zhruba podobné jako u rychloměru s kulatým číselníkem – kabel poháněný výstupní hřídelí převodovky otáčí magnetem, který způsobuje pohyb nějakého ukazatele proti síle přídržné vlasové pružiny.

Stužka

U jednoho typu se indikátor skládá z pohyblivé pásky připevněné na každém konci k cívce. Magnet způsobí, že se stuha odvíjí z jedné cívky na druhou proti síle vlasové pružiny. Jak se páska pohybuje, značka na ní se zarovnává s kalibrovanou stupnicí, aby bylo možné udávat hodnotu.

Buben

Druhý typ indikátoru, který používá spíše rovnou stupnici než číselník, má hlaveň označenou ryskou. Magnet způsobí, že se válec otáčí, dokud se nezastaví vlasovou pružinou. Opět platí, že jak se hlaveň pohybuje, značka na ní se zarovná se stupnicí, která označuje rychlost.

Na obou těchto typech rychloměrů má páska nebo válec obvykle jinou barvu na každé straně čáry značky, aby řidič lépe četl rychlost.

Jak funguje počítadlo kilometrů

Jak funguje počítadlo kilometrů Vzhledem k tomu, že rychloměr měří otáčení výstupního hřídele převodovky, je poměrně jednoduché použít tyto informace k zjistit, jak daleko auto ujelo. To je důvod, proč je počítadlo kilometrů (často nazývané počítadlo kilometrů) zabudováno do rychloměru. Tachometr je ovládán malým ozubeným kolečkem spojeným s vnitřním kabelem, kde se vynořuje do rychloměru. Toto ozubené kolo pohání řadu ozubených kol, které otáčejí samostatnými sudy nesoucími čísla 0 až 9. Ozubení je uspořádáno tak, že každé číslo zaklapne po správné vzdálenosti a když dosáhne čísla 9, posune svého souseda o 1. Některá auta mají dvě kilometrů. Jeden (nazývaný počítadlo kilometrů) může řidič resetovat pomocí ovladače na palubní desce a měřit vzdálenosti. Druhý kilometr nelze vynulovat, aby bylo zajištěno, že měří kilometry ujeté autem během jeho životnosti, nebo alespoň dokud „neběží nepřetržitě“ (obvykle 100 000 mil). Všechny vozy mají druhý typ počítadla kilometrů; jen někteří mají také první.

Elektronické otáčky

Stejně jako trend k elektronickým přístrojům na palubní desce se nyní elektronické rychloměry stávají mnohem populárnějšími, i když mechanické jsou obecně spolehlivé.

Nejběžnější typ má magnet připojený k výstupnímu hřídeli převodovky a elektronickou jednotku umístěnou blízko, aby fungovala jako snímač. Pokaždé, když rotující magnet projde snímací jednotkou, jednotka vyšle puls elektrického proudu po vodiči do rychloměru. Elektronická „černá skříňka“ uvnitř tachometru využívá tyto impulsy k výpočtu rychlosti vozu.

Jak přesný je rychloměr?

Žádný rychloměr nemůže být dokonale přesný. Například naměřená rychlost se musí mírně změnit od skutečné rychlosti na silnici, pokud pneumatiky nemají správný tlak v pneumatikách, a také když se pneumatiky opotřebovávají. Z bezpečnostních důvodů tedy zákon vyžaduje, aby rychloměry byly přesné v určitém rozsahu rychlostí. :nesmí být nižší než skutečná rychlost vozu na silnici a je povoleno udělovat rychlost až o 10 procent vyšší plus 2,5 mph (4 km za hodinu). 2,5 mph je zahrnuto, protože chyba 10 procent velmi nízké rychlosti by znamenaly, že rychloměr by musel být přesný, řekněme na 0,5 mph, což není možné.