Auto >> Automobiel >  >> Auto reparatie

Hoe een snelheidsmeter werkt

In een mechanische snelheidsmeter

Van alle instrumenten die je op het dashboard van een moderne auto kunt vinden, is er maar één wettelijk verplicht:de snelheidsmeter en de ingebouwde kilometerteller (ook wel kilometerteller genoemd).

Net als bij andere ontwikkelingen in de autotechnologie is er nu een trend naar het gebruik van elektronica in snelheidsmeters. Maar de meeste auto's - zelfs de auto's die tegenwoordig worden gebouwd - hebben een mechanische snelheidsmeter, meestal met een naald en een gekalibreerde wijzerplaat om de snelheid aan te geven. Het ontwerp van dit type snelheidsmeter is de afgelopen 50 jaar nauwelijks veranderd.

Bediening

Mechanische snelheidsmeters meten de snelheid van een auto door mechanisch te worden gekoppeld aan de uitgaande as van de versnellingsbak. Omdat deze as 'stroomafwaarts' van de versnellingsbak ligt, is de snelheid waarmee deze draait onafhankelijk van het schakelen en geeft dus een echte maatstaf voor de rijsnelheid.

Binnen in de versnellingsbak bevat de uitgaande as een tandwiel dat meedraait met de as. Aan dit tandwiel gekoppeld en daardoor aangedreven, is een klein rondsel, het snelheidsmeter-bieslookrondsel, dat op zijn beurt is verbonden met de snelheidsmeterkabel die naar de snelheidsmeter zelf loopt.

De speedo-kabel bestaat uit een binnenkabel die in een beschermende buitenmantel loopt. De uiteinden van de binnenkabel van de snelheidsmeter zijn vierkant gemaakt en passen in vierkante gaten in het aandrijfrondsel bij de versnellingsbak en de aandrijving in de achterkant van de snelheidsmeter. Terwijl het rondsel draait, aangedreven door de uitgaande as van de versnellingsbak, zorgt het ervoor dat de binnenkabel meedraait.

Het andere uiteinde van de kabel past op een aandrijfas die naar de snelheidsmeter leidt. Aan het uiteinde van deze as zit een magneet. Dicht bij (maar niet aanrakend) de magneet is een komvormige metalen trommel die aan de naald is bevestigd en de aflezing op de wijzerplaat geeft. Een kleine opgerolde haarveer houdt de naald op nul.

Naald

De trommel wordt aangetrokken door de magneet, dus als de magneet draait, draait de trommel ook. Hoe sneller de auto rijdt, hoe groter de aantrekkingskracht van de magneet op de metalen trommel en hoe verder de naald rond de wijzerplaat beweegt. Maar de beperkende kracht van de haarveer neemt ook toe naarmate de naald rond de wijzerplaat beweegt. Op een gegeven moment balanceren de krachten van de veer en de magneet en blijft de naald staan ​​om een ​​aflezing te geven.

Variaties

De twee andere veelvoorkomende soorten mechanische snelheidsmeters geven de aflezing door een balk of een markering die langs een rechte gekalibreerde schaal beweegt.

Beide zijn qua werking vergelijkbaar met de snelheidsmeter met ronde wijzerplaat - een kabel die wordt aangedreven door de uitgaande as van de versnellingsbak draait een magneet die ervoor zorgt dat een soort indicator beweegt tegen de kracht van een tegenhoudende haarveer in.

Lint

Bij één type bestaat de indicator uit een bewegend lint dat aan elk uiteinde aan een spoel is bevestigd. De magneet zorgt ervoor dat het lint tegen de kracht van de haarveer van de ene spoel naar de andere spoelt. Terwijl het lint beweegt, lijnt een markering erop uit met de gekalibreerde schaal om een ​​aflezing te geven.

Drum

Het andere type indicator dat een rechte schaal gebruikt in plaats van een wijzerplaat, heeft een vat dat is gemarkeerd met een lijn. De magneet zorgt ervoor dat de loop draait totdat deze wordt gestopt door de haarveer. Nogmaals, terwijl de loop beweegt, komt het merkteken erop overeen met de schaal om de snelheid aan te geven.

Op beide typen snelheidsmeters heeft het lint of de loop meestal een andere kleur aan elke kant van de markeringslijn om de snelheid voor de bestuurder beter af te lezen.

Hoe een kilometerteller werkt

Hoe de kilometerteller werkt Aangezien de snelheidsmeter de rotatie van de uitgaande as van de versnellingsbak meet, is het relatief eenvoudig om deze informatie te gebruiken om berekenen hoe ver de auto heeft gereden. Dit is de reden waarom de kilometerteller (vaak een kilometerteller genoemd) in de snelheidsmeter is ingebouwd. De kilometerteller wordt bediend door een kleine versnelling die is verbonden met de binnenkabel waar deze in de snelheidsmeter uitkomt. Dit tandwiel drijft een reeks tandwielen aan die afzonderlijke tonnen met de nummers 0 tot 9 laten draaien. De tandwieloverbrenging is zo gerangschikt dat elk nummer na de juiste afstand klikt en, wanneer het nummer 9 bereikt, zijn buurman met 1 beweegt. Sommige auto's hebben twee kilometer. Een (dagteller genoemd) die de bestuurder kan resetten via een op het dashboard gemonteerde bediening om afstanden te meten. De andere kilometerteller kan niet worden gereset om er zeker van te zijn dat deze de kilometerstand meet die de auto tijdens zijn levensduur heeft afgelegd, of in ieder geval totdat hij 'de klok rond gaat' (meestal 100.000 mijl). Alle auto's hebben het tweede type kilometerteller; alleen sommigen hebben ook de eerste.

Elektronische snelheidsmeters

Net als de trend naar elektronische dashboardinstrumenten, worden elektronische snelheidsmeters nu veel populairder, hoewel mechanische over het algemeen betrouwbaar zijn.

Het meest voorkomende type heeft een magneet die is bevestigd aan de uitgaande as van de versnellingsbak en een elektronische unit die dichtbij is geplaatst om als opnemer te fungeren. Elke keer dat de roterende magneet de pick-up unit passeert, stuurt de unit een elektrische stroomstoot door een draad naar de snelheidsmeter. Een elektronische 'black box' in de snelheidsmeter gebruikt deze impulsen om de snelheid van de auto te berekenen.

Hoe nauwkeurig is een snelheidsmeter?

Geen enkele snelheidsmeter kan perfect nauwkeurig zijn. De gemeten snelheid zal bijvoorbeeld zeker iets afwijken van de werkelijke rijsnelheid als de banden niet de juiste bandenspanning hebben en ook als de banden verslijten. Om veiligheidsredenen vereist de wet dat snelheidsmeters nauwkeurig zijn binnen een reeks snelheden :het mag niet langzamer aflezen dan de werkelijke rijsnelheid van de auto, en het is toegestaan ​​om snelheden tot 10 procent hoger te geven plus 4 km per uur. De 2,5 mph is inbegrepen omdat een fout van 10 procent bij zeer lage snelheden zouden betekenen dat de snelheidsmeter nauwkeurig zou moeten zijn tot bijvoorbeeld 0,5 mph, wat niet praktisch is.