Механические одометры веками считали километры. Хотя это вымирающий вид, они невероятно круты, потому что они такие простые! Механический одометр — это не что иное, как зубчатая передача. с невероятным передаточное число.
Одометр, который мы разобрали для этой статьи (на фото выше), имеет редуктор 1690:1! Это означает, что входной вал этого одометра должен провернуться 1690 раз, прежде чем одометр зарегистрирует 1 милю.
Подобные одометры заменяются цифровыми одометрами. которые предоставляют больше возможностей и стоят меньше, но они не так круты. В этой статье мы заглянем внутрь механического одометра, а затем поговорим о том, как работают цифровые одометры.
Механические одометры вращаются с помощью гибкого троса из туго закрученной пружины. Кабель обычно крутится внутри защитной металлической трубки с резиновым кожухом. На велосипеде маленькое колесо, катящееся по велосипедному колесу, поворачивает трос, и передаточное число на одометре должно быть откалибровано в соответствии с размером этого маленького колеса. В автомобиле шестерня входит в зацепление с выходным валом трансмиссии, поворачивая трос.
Кабель извивается до приборной панели, где он соединяется с входным валом одометра.
В этом одометре используется серия из трех червячных передач. для достижения передаточного числа 1690:1. Входной вал приводит в движение первый червяк, который приводит в движение шестерню. Каждый полный оборот червяка поворачивает шестерню только на один зуб. Эта шестерня вращает другой червяк, который вращает другую шестерню, которая вращает последний червяк и, наконец, последнюю шестерню, которая подключена к индикатору десятых миль.
Каждый индикатор имеет ряд привязок. торчащие с одной стороны и один набор из двух колышков с другой стороны. Когда набор из двух штифтов подходит к белым пластиковым шестерням, один из зубьев попадает между штифтами и поворачивается вместе с индикатором до тех пор, пока штифты не пройдут. Эта шестеренка также входит в зацепление с одним из штифтов на следующем большем индикаторе, поворачивая его на десятую долю оборота.
Теперь вы понимаете, почему, когда ваш одометр «перебирает» большое количество цифр (скажем, от 19 999 до 20 000 миль), цифра «2» в крайнем левом углу дисплея может не совпадать идеально с остальными цифрами. Небольшое количество шестерни в белых вспомогательных шестернях препятствует идеальному выравниванию всех цифр. Обычно дисплей должен проехать 21 000 миль, прежде чем цифры снова совпадут.
Вы также можете видеть, что механические одометры, подобные этому, перематываются. . Когда вы запускаете машину задним ходом, одометр на самом деле может идти назад — это просто зубчатая передача. В фильме «Выходной день Ферриса Бьюллера» в сцене, где они ставят машину на блоки с колесами, вращающимися задним ходом, — это должно было сработать! В реальной жизни одометр повернул бы назад. Еще одна хитрость заключается в том, чтобы прицепить трос одометра к дрели и запустить его в обратном направлении, чтобы перемотать километры назад.
Это работает на старых механических одометрах, но не работает на новых электронных, как мы увидим в следующем разделе...
Если вы отправитесь в магазин велосипедов, вы, скорее всего, не найдете никаких тросовых одометров или спидометров. Вместо этого вы найдете велокомпьютеры. Велосипеды с такими компьютерами обладают магнитом. прикреплен к одному из колес и пикапу прикреплен к раме. Один раз за оборот колеса магнит проходит мимо датчика, создавая напряжение в датчике. Компьютер подсчитывает эти всплески или импульсы напряжения и использует их для расчета пройденного расстояния.
Если вы когда-либо устанавливали один из этих велокомпьютеров, вы знаете, что вам нужно запрограммировать их с помощью окружности колеса. Окружность – это расстояние, пройденное колесом за один полный оборот. Каждый раз, когда компьютер определяет пульс, он добавляет еще одну длину окружности колеса к общему расстоянию и обновляет цифровой дисплей.
Подобная система используется во многих современных автомобилях. Вместо магнитного датчика на колесе используется зубчатое колесо. установленный на выходе трансмиссии и магнитный датчик который подсчитывает импульсы при прохождении каждого зуба колеса. В некоторых автомобилях используется колесо с прорезями и оптический датчик, как в компьютерной мыши. Как и на велосипеде, автомобильный компьютер знает, какое расстояние автомобиль проезжает с каждым импульсом, и использует эту информацию для обновления показаний одометра.
Одна из самых интересных особенностей автомобильных одометров — то, как информация передается на приборную панель. Вместо вращающегося кабеля, передающего сигнал расстояния, расстояние (вместе с большим количеством других данных) передается по однопроводной коммуникационной шине от блока управления двигателем. (ЭБУ) на приборную панель. Автомобиль похож на локальную сеть, к которой подключено множество различных устройств. Вот некоторые из устройств, которые могут быть подключены к компьютерной сети в автомобиле:
Во многих автомобилях используется стандартизированный протокол связи SAE J1850, позволяющий всем электронным модулям взаимодействовать друг с другом.
блок управления двигателем подсчитывает все импульсы и отслеживает общее расстояние, пройденное автомобилем. Это означает, что если кто-то попытается "откатиться " одометр, значение, хранящееся в ЭБУ, будет расходиться. Это значение можно считать с помощью диагностического компьютера, который есть во всех сервисных центрах автосалонов.
Несколько раз в секунду ЭБУ отправляет пакет информации, состоящий из заголовка и данных. Заголовок — это просто число, которое идентифицирует пакет как чтение расстояния, а данные — это число, соответствующее пройденному расстоянию. На приборной панели есть еще один компьютер, который знает, что нужно искать этот конкретный пакет, и всякий раз, когда он его видит, он обновляет одометр новым значением. В автомобилях с цифровыми одометрами приборная панель просто отображает новое значение. В автомобилях с аналоговыми одометрами есть небольшой шаговый двигатель, который поворачивает циферблаты на одометре.
Для получения дополнительной информации о одометрах и других частях автомобиля, о которых часто забывают, перейдите по ссылкам на следующей странице.
Как работает автоматическая коробка передач
Как работает автомобильная оклейка?
Как работают рейтинги мощности J.D.
Как работают автоматические коробки передач
Как работают механические коробки передач