Velocímetro. Tipos y dispositivo. Precisión y características

Casi con la primera producción en serie de automóviles, comenzaron a equiparse con los instrumentos necesarios, entre los que se encuentra un velocímetro. Los dispositivos automotrices ayudan a controlar los procesos necesarios, la condición técnica, el nivel y la temperatura de los líquidos.

¿Qué es un velocímetro de automóvil?

El velocímetro es un dispositivo de medición que muestra la velocidad real del vehículo. Para los automóviles, se usa un velocímetro mecánico y electrónico, y la velocidad se indica en millas o kilómetros por hora. El velocímetro se encuentra en el tablero, generalmente frente al conductor, integrado con el odómetro. También hay opciones en las que el panel de instrumentos se desplaza hacia el centro del torpedo y mira al conductor.

¿Para qué sirve un velocímetro?

Este dispositivo ayuda al conductor en tiempo real a conocer:

• intensidad del tráfico de vehículos;
• velocidad de movimiento;
• consumo de combustible a una velocidad específica.

Por cierto, a menudo en los velocímetros la marca de velocidad máxima es ligeramente superior a la indicada en las características del automóvil.

historia

El primer velocímetro instalado en un automóvil de pasajeros apareció en 1901 y, por lo tanto, el automóvil era Oldsmobile. Sin embargo, existe una opinión en Internet de que el primer análogo del velocímetro fue inventado por el artesano ruso Yegor Kuznetsov. Por primera vez, el velocímetro se convirtió en una opción obligatoria en 1910. OS Autometer fue el primer fabricante en lanzar velocímetros para vehículos.

En 1916, Nikola Tesla inventó un velocímetro con un diseño fundamentalmente propio, cuya base todavía se utiliza en la actualidad.

Desde 1908 hasta 1915, se produjeron velocímetros de tambor y puntero. Posteriormente empezaron a utilizar digital y flecha. Por cierto, todos los fabricantes de automóviles han optado por relojes comparadores debido a la facilidad de lectura de las lecturas.

Desde los años 50 hasta los 80 del siglo pasado, se utilizaron velocímetros de correa, con mayor frecuencia en automóviles estadounidenses, como los de tambor. Este tipo de velocímetro se abandonó debido al bajo contenido de información, lo que puede generar situaciones peligrosas en la carretera.

En los 80, los japoneses están introduciendo gradualmente los velocímetros digitales, pero este no recibió un uso masivo debido a algunos inconvenientes. Resultó que los indicadores analógicos son mejor legibles. Los velocímetros digitales se han abierto camino en las motocicletas deportivas, donde ha demostrado ser realmente conveniente.

Tipos

A pesar de que hay muchas variaciones en los velocímetros, se clasifican en dos tipos:

• qué método de medición se utiliza;
• qué tipo de indicador.

La variedad se divide en 3 categorías:

• mecánica
• electromecánico;
• electrónico.

Para comprender la velocidad del movimiento variable de un automóvil, que muestra el velocímetro y cómo se proporciona la medición, consideraremos en detalle los detalles del trabajo y el procesamiento de datos.

método de medición

En esta categoría, los velocímetros de los automóviles se dividen en las siguientes clasificaciones:

• cronométrica. El funcionamiento se basa en las lecturas del odómetro y del reloj: la distancia dividida por el tiempo transcurrido. El método se basa en las leyes de la física;
• centrífugo. El método se basa en el trabajo de la fuerza centrífuga, donde el manguito del hombro regulador fijado por el resorte se mueve hacia los lados debido a la fuerza centrífuga. La distancia de compensación es igual a la intensidad del tráfico;
• vibrando. Debido a la resonancia de las vibraciones del rodamiento o del bastidor, se crea una vibración graduada igual al número de rotación de la rueda;
• inducción. Se toma como base el trabajo del campo magnético. Se utilizan imanes permanentes en el eje, donde se genera una corriente parásita cuando la rueda gira. Un disco con resorte está involucrado en el movimiento, que es responsable de las lecturas correctas de la flecha del velocímetro;
• electromagnético El sensor de velocidad, cuando se mueve, envía señales, cuyo número es igual al número de movimientos del accionamiento del sensor;
• electrónico. Aquí, la parte mecánica está provista de pulsos de corriente que se transmiten cuando el husillo gira. La información es recibida por el contador, que determina la frecuencia durante un período de tiempo fijo. Los datos se convierten a kilómetros por hora y se muestran en el tablero.

¡Un hecho interesante! La introducción masiva de velocímetros mecánicos comenzó en 1923, desde entonces su diseño ha cambiado poco a nuestro tiempo. Los primeros medidores de velocidad electrónicos aparecieron en los años 70, pero se generalizaron después de 20 años.

Por tipo de indicación

Según la indicación, el velocímetro se divide en analógico y digital. El primero funciona transmitiendo el par debido a la rotación de la caja de cambios, que está conectada a la caja de cambios o caja de cambios del eje.

El velocímetro electrónico gana con la precisión de los indicadores, y el odómetro electrónico siempre indica el kilometraje exacto, el kilometraje diario y también advierte del mantenimiento obligatorio en un cierto kilometraje. 

Cómo funciona un dispositivo mecánico, principio de funcionamiento.

Un velocímetro mecánico consta de los siguientes componentes principales:

• sensor de velocidad del vehículo de engranajes;
• eje flexible que transmite información al panel de instrumentos;
• el propio velocímetro;
• contador de distancia recorrida (nodo).

El conjunto de inducción magnética, tomado como base para un velocímetro mecánico, incluye un imán permanente conectado al eje de transmisión, así como una bobina cilíndrica de aluminio. El centro está sostenido por un rodamiento. Para evitar errores en las lecturas, la parte superior de la bobina está cubierta con una pantalla de aluminio que protege contra los efectos del campo magnético. 

La caja de cambios tiene un engranaje de plástico, o un conjunto de engranajes, que se comunica con uno de los engranajes de la caja de cambios y transmite información primaria a través del cable. 

El velocímetro funciona así: cuando la bobina gira, se crean corrientes parásitas, por lo que comienza a desviarse en un cierto ángulo, que a su vez depende de la velocidad del automóvil.

El velocímetro es impulsado por la transmisión de par a través del sensor y el eje flexible al grupo de engranajes. El error de lectura mínimo lo proporciona una conexión directa con la rotación de las ruedas motrices.

Funcionamiento del velocímetro electromecánico

Este tipo de velocímetro es más popular, especialmente en los automóviles de producción nacional. La esencia del trabajo se cruza con la mecánica, pero difiere en la implementación del proceso. 

El velocímetro electromecánico utiliza sensores como:

• engranaje con eficiencia de eje secundario y tracción a la izquierda;
• pulso (sensor Hall);
• combinado
• inducción.

La unidad de alta velocidad modificada utiliza la indicación de dispositivos magnetoeléctricos. Para la precisión de los indicadores, se utilizó un miliamperímetro. El funcionamiento de dicho sistema está asegurado por un microcircuito que transmite señales a la unidad electrónica, transmitiendo lecturas a la aguja del velocímetro. La intensidad actual es directamente proporcional a la velocidad del automóvil, por lo que aquí el velocímetro muestra la información más confiable.   

Operación de dispositivos electrónicos

El velocímetro electrónico se diferencia de los descritos anteriormente en que está directamente vinculado al odómetro. Ahora todos los coches están equipados con este sistema, que pocas veces permite ajustar el kilometraje de forma sencilla, que algunas unidades de control “memorizan”. 

Por que miente: el error existente

Se ha comprobado que en la mayoría de los automóviles, con una alta probabilidad, el velocímetro no muestra una velocidad precisa. Se permite una diferencia del 10% a una velocidad de 200 km / h, a 100 km / h el exceso será de aproximadamente un 7%, y a 60 km / h no hay error.

En cuanto a las razones externas del error, hay varias:

• instalación de ruedas y neumáticos de mayor diámetro;
• sustitución de la caja de cambios del eje por otro par principal;
• Reemplazo de la caja de cambios con otros pares de engranajes.

Las principales averías de los velocímetros.

Hay 5 tipos principales de mal funcionamiento que ocurren durante el funcionamiento a largo plazo de un automóvil:

• desgaste natural de engranajes de plástico;
• rotura del cable en la unión con la parte giratoria;
• contactos oxidados;
• cableado eléctrico dañado;
• Electrónica defectuosa (requiere diagnósticos complejos, incluido el sensor de velocidad).

En la mayoría de los casos de averías, no es necesario ser un experto, lo principal es diagnosticar correctamente el mal funcionamiento y equiparse con un conjunto mínimo de herramientas con un multímetro.

Diagnóstico y resolución de problemas de instrumentos mecánicos

Para un diagnóstico correcto, utilice el siguiente algoritmo de acciones:

1. Levante el lado del pasajero del vehículo con un gato. 
2. Siguiendo las instrucciones para la reparación y operación de su automóvil, desmontamos adecuadamente el panel de instrumentos.
3. Quitar la tuerca de fijación del cable del velocímetro, quitar el blindaje, arrancar el motor y poner la 4ª marcha.
4. En la carcasa protectora, el cable debe girar. Si esto sucediera, tuerza la punta del cable, vuelva a habilitar la 4ª marcha con el motor en marcha y evalúe las lecturas en el indicador. Un mal funcionamiento se indicará mediante un cambio de posición de la flecha. 

Si el cable no gira, entonces debe desmontarse del lado de la caja de cambios y asegurarse de que la forma de su punta sea cuadrada. Intente tirar del cable usted mismo: la rotación debe ser la misma en ambos extremos y, de ser así, el problema está en el engranaje. 

Reparación y diagnóstico de velocímetro electrónico.

Aquí, la reparación se complica por el hecho de que es necesario tener al menos un indicador, como máximo, un osciloscopio o un escáner para leer el funcionamiento de los motores con inyección electrónica de combustible. Absolutamente todos los autos fabricados en el extranjero después del 2000 tienen una computadora a bordo que realiza un autodiagnóstico antes de encender el auto. Si hay un error, su código se puede descifrar consultando la tabla de códigos de error para una marca de automóvil en particular. 

Si hay un error relacionado con la falta de funcionamiento del velocímetro, entonces con la ayuda de un osciloscopio lo conectamos al contacto medio del sensor de velocidad y arrojamos “+” sobre la batería. Luego, el motor arranca y se engrana la marcha. La frecuencia del sensor de trabajo varía de 4 a 6 Hz y el voltaje es de al menos 9 voltios.  

 Características de operación

La principal desventaja de la que carecen otros dispositivos es la inexactitud. Como se indicó anteriormente, la lectura de velocidad correcta depende de la interferencia externa en el video de la instalación de ruedas grandes y unidades de transmisión con diferentes relaciones de transmisión. En caso de desgaste crítico de los engranajes, las lecturas del velocímetro “andan” otro 10%. 

Los sensores electrónicos pueden mostrar la velocidad y el kilometraje sin errores, siempre que se sigan las reglas de operación y sin exceder las dimensiones permitidas de la rueda. 

Si el velocímetro está fuera de servicio, está prohibido operar el automóvil, con tal mal funcionamiento, de acuerdo con las reglas de tránsito.

Diferencias: velocímetro y odómetro

Un cuentakilómetros es un sensor que lee el kilometraje total y diario del coche. El odómetro muestra el kilometraje, el velocímetro muestra la velocidad. Anteriormente, los odómetros eran mecánicos y los vendedores de automóviles sin escrúpulos acumulaban activamente el kilometraje. Los cuentakilómetros electrónicos también han aprendido a editar, pero hay muchas unidades de control en el automóvil que registran el kilometraje. Y la unidad de control del motor, en su memoria, corrige todos los errores que ocurren en un determinado kilometraje.

Preguntas y respuestas

¿Cómo se llama el velocímetro del automóvil? Algunos automovilistas llaman al cuentakilómetros un velocímetro. De hecho, el velocímetro mide la velocidad del automóvil y el odómetro mide la distancia recorrida.

¿Qué significa el segundo velocímetro en el automóvil? Es correcto llamarlo odómetro. Mide el kilometraje total del vehículo. el segundo dígito del odómetro es el contador de kilometraje diario. El primero no se descarta y el segundo se puede descartar.

¿Cómo sé la velocidad exacta de un automóvil? Para ello, hay un velocímetro en el automóvil. En muchos automóviles, en la marcha 1, el automóvil acelera a 23-35 km / h, el segundo - 2-35 km / h, el tercero - 50-3 km / h, el cuarto - 50-60 km / h, 4 th - 60-80 km / h. pero depende del tamaño de las ruedas y de la relación de transmisión de la caja de cambios.

¿Cuál es el nombre de la velocidad medida por el velocímetro? El velocímetro mide qué tan rápido se mueve el automóvil en un momento particular. En los modelos estadounidenses, el indicador da millas por hora, en el resto, kilómetros por hora.