Spidometrai ir jų veikimas

Spidometras - tai matavimo prietaisas, skirtas transporto priemonės greičiui matuoti. Jis yra vienas svarbiausių prietaisų transporto priemonės prietaisų skydelyje, informuojantis vairuotoją apie jo judėjimo greitį. Kartu su spidometru dažnai būna ir odometras, kuris fiksuoja nuvažiuotą atstumą. Spidometrai ir odometrai gali būti skirtingų tipų, tačiau visi jie turi tam tikrą rodmenų paklaidą.

Spidometrų tipai ir veikimo principai

Spidometrai skiriasi pagal matavimo principą ir konstrukciją:

  • Induktyvieji spidometrai: Jų veikimo principas grindžiamas pastovių magnetų sistema, kuri sukasi kartu su mechanizmo velenu. Ši sistema sukelia sūkurines sroves ir sukimo momentą antrame diske, kuris yra sujungtas su greičio rodykle.
  • Chronometriniai spidometrai: Šių spidometrų konstrukcijos pagrindas yra atstumo matavimo prietaiso ir laikrodinio mechanizmo derinys.
  • Išcentriniai spidometrai: Mechanizmo svirtis, sujungta su rodykle, atsilenkia veikiama išcentrinės jėgos, kuri priklauso nuo mechanizmo velenėlio sukimosi greičio.
  • Elektroniniai spidometrai: Jų veikimui naudojami optiniai, magnetiniai arba mechaniniai jutikliai, kurie siunčia signalus į elektroninę schemą, valdančią greičio indikatorių.
  • Globalios pozicionavimo sistemos (GPS) spidometrai: Šie spidometrai naudoja GPS technologiją greičiui nustatyti.
infografika, iliustruojanti skirtingų tipų spidometrų veikimo principus

Tradicinis mechaninis spidometras

Tradicinis spidometras yra mechaninis. Įprastas mechaninis odometras yra prijungtas prie lankstaus veleno, kurio viduje yra vielinis kabelis. Kitas lankstaus veleno galas yra prijungtas prie transmisijos krumpliaračio. Pavaros sukimasis verčia vielos kabelį suktis. Vielos kabelis suka magnetą, esantį odometro dangtelio žiede. Dangtelio žiedas sujungiamas su rodykle, o rodyklė per plaukų spyruoklę dedama į nulinę padėtį. Magneto sukimosi greitis sukelia magnetinės jėgos linijos pasikeitimą, pusiausvyra sulaužoma ir rodyklė paleidžiama. Šis spidometras yra paprastas ir praktiškas, plačiai naudojamas dideliuose ir mažuose automobiliuose.

Elektroniniai spidometrai

Tobulėjant elektroninėms technologijoms, daugelyje automobilių prietaisų buvo pradėti naudoti elektroniniai spidometrai. Elektroninio spidometro optiniai, magnetiniai arba mechaniniai jutikliai siunčia signalus į elektroninę schemą, kuri valdo greičio indikatorių.

Odometras

Odometras yra skaitmeninis prietaisas, skirtas fiksuoti nuvažiuotą atstumą. Jis sujungia spidometro transmisijos veleno slieką per skaitiklio būgno pavarą, kad skaitiklio būgnas suktųsi. Jo charakteristikos yra tokios, kad viršutinis būgnas sukasi vieną pilną ratą, o apatinis būgnas sukasi 1/10 apskritimo. Kaip ir spidometras, odometras taip pat gali būti elektroninis, ridos signalą gaunantis iš greičio jutiklio.

Odometro rodmenų svarba ir manipuliacijos

Nė vienas vairuotojas turbūt neįsivaizduoja automobilio, neturinčio odometro - prietaiso, kuris rodo ridą. Perkančiam automobilį turguje pirkėjui svarbūs odometro rodmenys. Kuo mažesnė rida, tuo geresnė mašinos būklė ir, aišku, didesnė kaina. Dažnai pirkėjas į pagalbą pasikviečia apie automobilius išmanantį pažįstamą žmogų. Pagal daugybę požymių stebima, ar variklis neturi defektų. Odometro rodmenys taip pat labai svarbūs. Tačiau, ar jie teisingi - sunku patikrinti. Dažniausiai turguje tiesiog pažiūrima, ar automobilio techninė būklė gali būti tokia esant vienokiems ar kitokiems odometro rodmenims. Yra internetinių forumų, kuriuose netgi dalijamasi patarimais, kaip patogiau ir greičiau atsukti ar prisukti odometrą.

Senų automobilių odometro persukimas yra tiesiog mechaninis veiksmas. Nauji automobiliai yra „prikimšti“ elektronikos. Jų odometrai skaitmeniniai. Kiekvienas panorėjęs negali pakeisti jų duomenų. Skaitmeninių odometrų rodmenys keičiami tiesiog juos perprogramuojant. Tam reikalingos geros elektronikos žinios ir specialūs kodai, kurie tinka ne visiems automobiliams. Tai darbas, reikalaujantis kruopštumo ir išmanymo.

Mechanical Odometer Explained: How Distance Is Measured Without Electronics

Spidometro paklaidos ir jų priežastys

Pats greičio nustatymo metodas nėra tobulas. Automobiliuose įrengiami ne tikslesni kaip 5-os tikslumo klasės spidometrai, kurie fiksuoja greitį maždaug 5 proc. paklaida. Dėl kinematinės grandinės ir transmisijos mazgų dar prisideda apie 1 proc. Daug įtakos nustatant automobilio greitį turi varomųjų ratų padangų matmenys. Skirtingi padangų matmenys sukelia skirtingas automobilio greičio fiksavimo klaidas. Pavyzdžiui, vietoj 185/70 matmenų montuojant 195/60 arba 205/50 matmenų padangas, kai ratlankių skersmuo 14 colių, gauname atitinkamai 4 proc. arba 8,7 proc. paklaidą. Taigi spidometro rodmenys bus 4 proc. arba 8,7 proc. didesni, nei tada, kai naudojamos 185/70 padangos, esant tam pačiam automobilio greičiui.

JAV žiniasklaidoje buvo rašoma, kad „Honda“ kompanija apgaudinėjo pirkėjus. „Honda“ automobilių odometrai buvo sureguliuoti taip, kad rodė 5 procentais daugiau nuvažiuoto kelio nei iš tikrųjų. Paaiškėjo, kad 5 procentais didesnį negu nuvažiuotas kelią rodė visi Amerikoje parduodami „Honda“ ir „Acura“ modeliai. Dėl to žmonėms buvo 5 procentais pailginta garantinė rida, o tiems, kurie automobilius nuomojo, buvo leista nuvažiuoti 5 procentais ilgesnį kelią. Be to, tiems vartotojams, kurių automobilių „Honda“ ir „Acura“ garantija jau baigėsi, turėjo būti išmokėta vidutiniškai 256 dolerių kompensacija. Pirmoji byla kompanijai „Honda“ buvo iškelta dar 2004 metų balandį.

Kiti svarbūs prietaisai automobilių prietaisų skydelyje

Be spidometro ir odometro, automobilių prietaisų skydeliuose dažnai rasime ir kitų svarbių prietaisų:

  • Tachometras: prietaisas, rodantis variklio apsisukimų skaičių per minutę (1/min × 1000). Jis gali vizualiai parodyti variklio greitį įvairiomis darbo sąlygomis. Paprastai automobiliai turi elektroninius tachometrus, kurie gali būti rodyklės tipo arba su LCD skaitmeniniu ekranu. Jie gali gauti impulsinius signalus iš uždegimo ritės arba generatoriaus.
  • Alyvos slėgio matuoklis: rodo alyvos slėgį (kPa). Jo jutiklis yra pjezorezistinis, prijungtas prie variklio alyvos vamzdyno. Alyvos slėgis veikia pasipriešinimo vertę, kuri paveikia per prietaisą tekančios srovės dydį, todėl svyruoja rodyklė. Daugelyje automobilių šis matuoklis rodomas indikatorine lempute.
  • Vandens temperatūros matuoklis: rodo aušinimo vandens temperatūrą laipsniais (Celsijaus). Jo jutiklis yra termistoriaus tipo, tvirtinamas ant variklio aušinimo vandens kanalo. Termistorius nustato srovę, tekančią per matuoklio ritės apviją, taip nukreipdamas skaitiklio rodyklę.
  • Kuro matuoklis: rodo degalų kiekį bake litrais. Rodyklė nukreipta į „F“ (pilnas) arba „E“ (tuščia). Kuro matuoklyje yra dvi gyvatukai, atitinkamai „F“ ir „E“ pusėse. Jutiklis yra kintama varža, valdoma plūdės aukščio.
  • Įkrovimo matuoklis: rodo įkrovimo ir iškrovimo būseną tarp generatoriaus ir akumuliatoriaus. Jis gali būti ampermetras arba voltmetras.
automobilio prietaisų skydelio nuotrauka su visais elementais

Dviračio spidometrai

Kodėl verta turėti dviračio spidometrą?

Daugelis dviratininkų vis dar važiuoja „aklinai” - be jokio supratimo, kiek kilometrų nuvažiavo, kokiu greičiu juda ar kiek laiko praleidžia balne. Ir nors kai kuriems tai atrodo visiškai normalu, tie, kurie bent kartą išbandė dviračio spidometrą, retai grįžta prie senojo įpročio. Kai pradedi matyti skaičius, viskas keičiasi - ir motyvacija, ir treniruočių kokybė, ir net pats važiavimo malonumas.

Dviračio spidometras - tai nedidelis prietaisas, kuris fiksuoja greičio, atstumo ir laiko duomenis. Modernūs modeliai gali rodyti daug daugiau: širdies ritmą, kadenciją, aukštį, temperatūrą, net GPS maršrutą. Tačiau net ir paprasčiausias, keliolika eurų kainuojantis spidometras gali iš esmės pakeisti tai, kaip tu suvoki savo važiavimą.

dviračio spidometro ant vairo nuotrauka

Spidometrų tipai dviračiams: nuo paprastų iki išmaniųjų

Prieš perkant spidometrą, verta suprasti, kad rinkoje jų yra labai skirtingų - ir pagal kainą, ir pagal funkcionalumą. Grubiai juos galima suskirstyti į tris kategorijas:

  • Laidiniai spidometrai: Seniausia ir patikimiausia technologija. Jutiklis tvirtinamas prie šakės, magnetas - prie rato stipino, o laidas jungia viską su ekranu ant vairo. Jie pigūs (galima rasti nuo 10-15 eurų), patikimi ir nereikalauja dažno baterijų keitimo. Trūkumas - laidas, kuris gali trukdyti estetiškai ir kartais nutrūkti po ilgesnio naudojimo.
  • Belaidžiai spidometrai: Veikia tuo pačiu principu, tik duomenis perduoda be laido - per radijo signalą. Jie švariau atrodo ant dviračio, tačiau kainuoja šiek tiek daugiau ir reikalauja baterijų tiek jutiklyje, tiek ekrane. Kaina - nuo 20 iki 60 eurų, priklausomai nuo funkcijų skaičiaus.
  • GPS kompiuteriai: Tai jau rimtesnis įrankis. Jie nereikalauja jokių jutiklių ant rato, nes greitis ir atstumas apskaičiuojami pagal GPS signalą. Papildomai gaunami maršruto įrašymas, aukščio profiliai, navigacija ir galimybė sinchronizuoti duomenis su telefonų programėlėmis ar platformomis kaip Strava. Kaina prasideda nuo 50-60 eurų ir gali siekti kelis šimtus. Garmin Edge, Wahoo Elemnt, Bryton Rider - tai populiariausi šios kategorijos atstovai.

Jei tik pradedate, nėra jokios prasmės iš karto pirkti brangų GPS kompiuterį. Paprastas belaidis spidometras su greičio, atstumo, laiko ir vidutinio greičio rodmenimis visiškai pakaks pradžiai.

Ką reiškia skaičiai ekrane?

Pažvelkime į pagrindinius dviračio spidometro rodmenis:

  • Momentinis greitis: Greitis, kuriuo judi šiuo metu. Matuojamas km/h. Tai pats svarbiausias rodmuo važiuojant, nes leidžia kontroliuoti tempą.
  • Vidutinis greitis: Bendras nuvažiuoto atstumo ir laiko santykis. Šis skaičius labai gerai parodo bendrą treniruotės ar išvykos intensyvumą.
  • Maksimalus greitis: Didžiausias greitis, pasiektas per važiavimą.
  • Odometras: Bendras nuvažiuotas atstumas nuo spidometro nustatymo. Labai naudingas, nes leidžia sekti, kada reikia atlikti techninę priežiūrą - grandinės keitimą, tepalų papildymą ir pan.
  • Laikmatis: Kiek laiko truko važiavimas. Kai kurie spidometrai atskiria judėjimo laiką nuo bendro laiko, kas leidžia tiksliau vertinti treniruotę.
  • Kadencija: Pedalų apsisukimų skaičius per minutę. Šis rodmuo reikalauja papildomo jutiklio, tačiau yra labai vertingas tiems, kurie nori efektyviau važiuoti. Optimali kadencija daugumoje situacijų - 80-100 aps/min.
dviračio spidometro ekranas su skirtingais rodmenimis

Dviračio spidometro montavimas žingsnis po žingsnio

Spidometro montavimas nėra sudėtingas, tačiau reikia šiek tiek kantrybės ir tikslumo:

  1. Pasiruoškite įrankius ir medžiagas: Dažniausiai pakanka kryžminio atsuktuvo arba 4 mm šešiakampio rakto. Prie spidometro paprastai pridedami visi reikalingi laikikliai ir kabelių tvirtinimo elementai.
  2. Sumontuokite ekraną ant vairo: Dauguma spidometrų tvirtinami prie vairo arba vairo stiebo. Laikiklis apjuosia vairą ir priveržiamas varžtu. Svarbu, kad ekranas būtų gerai matomas važiuojant ir netrukdytų rankoms. Klasikinė pozicija - centre arba šiek tiek į kairę.
  3. Pritvirtinkite jutiklį prie šakės: Jutiklis tvirtinamas prie priekinės šakės taip, kad jo galas būtų kuo arčiau stipino magneto - rekomenduojamas atstumas ne didesnis kaip 3-5 mm. Jutiklis turi būti lygiagretus su magnetu, kad signalas būtų stabilus.
  4. Pritvirtinkite magnetą prie stipino: Magnetas tvirtinamas prie vieno iš priekinių rato stipinų. Svarbu, kad jis nesiliestų su jutikliu sukantis ratui, bet praeitų kuo arčiau jo. Patikrinkite rankiniu būdu pasukdami ratą - magnetas turi aiškiai praeiti pro jutiklį.
  5. Įveskite rato dydį: Tai kritiškai svarbus žingsnis, kurį daugelis pamiršta arba atlieka neteisingai. Spidometras apskaičiuoja greitį pagal tai, kiek kartų per sekundę magnetas praeina pro jutiklį, ir padaugina iš rato apskritimo ilgio. Jei įvesite neteisingą skaičių - visi rodmenys bus klaidingi. Rato apskritimo ilgį galima rasti gamintojo lentelėse (pvz., 700x25C ratas ≈ 2105 mm), arba išmatuoti patiems: ant priekinio rato užlipkite, padarykite vieną pilną apsisukimą ir išmatuokite atstumą tarp žymių ant žemės.
  6. Laidiniam spidometrui - suvaldykite laidą: Laidas turi eiti tvarkingai palei šakę ir vairą, pritvirtintas kabelių laikikliais. Pasirūpinkite, kad laidas netrukdytų vairo sukimui ir neįsipainiėtų į judančias dalis.
  7. Patikrinkite veikimą: Pasukite ratą ir pažiūrėkite, ar spidometras reaguoja. Jei ekranas rodo nulius arba nelogiškas reikšmes - patikrinkite magneto ir jutiklio išlygiavimą bei rato dydžio nustatymą.

Mechanical Odometer Explained: How Distance Is Measured Without Electronics

Dažniausios montavimo klaidos

Net ir paprastas montavimas gali nueiti ne taip, jei nežinai, į ką atkreipti dėmesį:

  • Per didelis atstumas tarp jutiklio ir magneto: Jei atstumas didesnis nei 5 mm, signalas gali būti nestabilus arba visai nefiksuojamas. Spidometras rodys nulius arba šokinėjančius skaičius. Sprendimas paprastas - pastumkite jutiklį arčiau.
  • Neteisingas rato dydis: Jei spidometras rodo, kad važiuojate 40 km/h lygioje vietoje, nors jaučiate, kad greitis yra apie 20 - tikėtina, kad rato dydis įvestas dvigubai per didelis. Patikrinkite nustatymus.
  • Magnetas ne ant priekinio rato: Kai kurie žmonės bando montuoti jutiklį ant galinio rato - tai įmanoma, bet daug sudėtingiau dėl pavaros mechanizmo. Visada geriau naudoti priekinį ratą.
  • Ekranas blogoje pozicijoje: Jei ekranas nukreiptas per daug į viršų ar apačią, važiuojant bus sunku jį perskaityti. Optimalus kampas - toks, kad ekraną matytumėte nelenkteli galvos žemyn, tik nuleisdami akis.
  • Laidas per trumpas arba per ilgas: Laidiniuose modeliuose laidas turi būti pakankamai ilgas, kad vairui pasukus į šoną jis neįsitemptu, bet ir ne toks ilgas, kad kabotų ir galėtų įsipainioti.

Kaip spidometras keičia važiavimo įpročius

Spidometras tikrai keičia tai, kaip žmonės važiuoja. Psichologiškai tai veikia panašiai kaip žingsniamatis. Kai žinai, kad šiandien jau nuvažiavai 18 km, atsiranda noras pasiekti 20. Kai matai, kad vidutinis greitis yra 19 km/h, nori, kad būtų 20. Šie maži iššūkiai, kuriuos pats sau keliate, labai efektyviai didina motyvaciją ir reguliarumą.

Be to, spidometras padeda išvengti vienos dažniausių pradedančiųjų klaidų - per greito važiavimo pradžioje. Daugelis žmonių, ypač važiuodami grupėje ar norėdami įspūdingai atrodyti, pirmąją pusę maršruto važiuoja per intensyviai ir antroje pusėje visiškai „išsikrauna”. Stebėdami momentinį greitį ir širdies ritmą (jei turite tokį jutiklį), galite kontroliuoti tempą ir paskirstyti jėgas tolygiau.

Ilgalaikėje perspektyvoje odometro duomenys leidžia planuoti techninę priežiūrą. Grandinę rekomenduojama keisti kas 1500-3000 km (priklausomai nuo naudojimo sąlygų), padangų keitimas - kas 3000-5000 km. Be spidometro šiuos skaičius tenka spėlioti.

GPS kompiuteriai ir programėlės - ar verta investuoti?

Jei paprastas spidometras jau nebepatenkina ir norisi daugiau - GPS kompiuteriai yra logiškas kitas žingsnis. Tačiau ar tikrai verta mokėti 150-300 eurų už Garmin Edge ar Wahoo Elemnt? Atsakymas priklauso nuo to, kaip ir kiek važiuojate. Jei važiuojate kelis kartus per savaitę, domitės progresu, mėgstate analizuoti duomenis ar dalyvaujate grupiniuose važiavimuose - taip, tikrai verta. GPS kompiuteriai leidžia:

  • Įrašyti maršrutą ir vėliau jį peržiūrėti žemėlapyje
  • Sekti aukštį ir apskaičiuoti bendrą pakilimą
  • Sinchronizuoti duomenis su Strava, Garmin Connect ar kitomis platformomis
  • Naudoti navigaciją nežinomose vietovėse
  • Matyti širdies ritmo zonas realiuoju laiku
  • Gauti pranešimus iš telefono

Alternatyva - telefono programėlės, kaip Strava, Komoot ar Garmin Connect su telefonu ant vairo laikiklio. Tai pigesnė alternatyva, tačiau telefonas greičiau išsikrauna, yra jautresnis drėgmei ir ne toks patogus skaityti saulėtą dieną. Jei esate tarp dviejų variantų - rekomenduotume pirmiausia išbandyti telefono programėlę su laikikliu ant vairo. Jei po kelių mėnesių suprasite, kad duomenys jums tikrai svarbūs ir naudojate juos reguliariai - tada investuokite į tikrą GPS kompiuterį.

GPS dviračio kompiuterio nuotrauka su navigacija

Išmaniosios spidometro programėlės

Šiuolaikinės spidometro programėlės leidžia keisti prietaisų skydelyje numerius, priklausomai nuo situacijos, ir keisti greičio vienetus. Taip pat galite patikrinti geriausią kainą ir įvertinti savo judėjimo greitį. Svarbu atkreipti dėmesį į duomenų saugumą. Duomenų privatumo ir saugos praktika gali skirtis, atsižvelgiant į jūsų naudojimą, regioną ir amžių. Pavyzdžiui, kai kurios programėlės nerenka ir nebendrina jokių duomenų su trečiosiomis šalimis, perduodami duomenys yra šifruojami ir jų ištrinti nepavyksta. Vartotojai kartais susiduria su problema, kai programėlė pradeda rodyti duomenis tik po kelių minučių.

tags: #kaip #atrodo #spidometras