Одометр что измеряет в физике
Одометр автомобиля: что это такое
Приборную панель современного автомобиля, конечно нельзя сравнить с приборной панелью самолета, тем не менее, она может поставить в тупик не опытного водителя. Спидометр, тахометр, одометр и другие приборы и индикаторы, безусловно, нужные и важные, все же требуют разъяснения своих функций и своего предназначения. В этой статье мы поговорим о том, что такое одометр автомобиля, какими они бывают, а так же скажем пару слов о том, как и зачем искажают показания этих приборов.
Что измеряет одометр
Электронный одометр на приборной панели. Внизу общий пробег, вверху суточный пробег, справа кнопка для сброса суточного пробега.
Если спидометр измеряет скорость, с которой движется в данный момент автомобиль, то одометр показывает количество километров, которое проехала машина. В переводе с греческого, одо – дорога, а метр, соответственно измерять. Вот в итоге мы и получаем, такой себе «дорогомер».
Одометр считает пройденные километры на основании подсчета количества вращений колеса. Обычно у этого прибора есть два вида показаний. Общий пробег автомобиля, здесь считается каждый километр пройденный авто с момента схода ее его с конвейера, а так же, так называемый, суточный пробег. Суточным он называется весьма условно. По сути же вы нажимаете кнопку, обнуляете показания этой шкалы, после чего можете посмотреть километраж какого-либо отрезка пути, который вы проехали за какое-либо время. Ну а суточным этот показатель называют обычно таксисты, вот от них и пошло это название.
Читайте также: Что такое круиз контроль и климат контроль в автомобиле
Как работает одометр на автомобиле
Как выглядит механический одометр на приборной панели
Существует всего три вида одометров:
Механические одометры более чем просты. Есть трос, который соединяется с выходным валом коробки передач, есть механический счетчик с несколькими, как правило, пятью барабанами, на которые через специальный механизм передается вращение троса. На барабанах нанесены цифры, из которых и складываются показания одометра.
В электронно-механических одометрах, вращение троса фиксируется при помощи электронного счетчика. Ну а в сугубо электронных одометрах трос вообще отсутствует. Вместо этого для подсчета расстояния используют показания датчиков Холла или других электронных компонентов. При этом в случае электронного одометра показания фиксируются бортовым компьютером машины. Такие системы считаются наиболее точными и надежными, но даже в них допускается погрешность измерения в целых пять процентов.
Как выглядит электронный одометр на приборной панели
Причины искажения показаний одометра могут быть разными. Например, это пробуксовка колес, когда они вращаются, но машина стоит на месте. И хотя такие моменты составляют мизерную часть от общей работы авто, при больших значениях пробега, они могут вносить свою лепту в искажения показаний одометра.
Еще одна причина неточностей в показаниях таких приборов, это шины с размером отличным от того, на который рассчитан одометр.
Видео о проверке показаний одометра
Читайте также: Как проверить скручен пробег авто или нет.
Зачем и как отматывают одометры
Причинами для сознательных коррекций показаний одометра могут стать:
Как мы можем увидеть, причины в основном не очень правильные и порядочные. Если уменьшить цифру реального пробега, автомобиль можно продать его дороже. Если отмотать одометр до определенных показателей, можно скрыть тот факт, что машина ездила и порой ездила много, когда она должна спокойно стоять в гараже.
Тем не менее, сегодня официально выпускается оборудование, которое позволяет корректировать показатели даже для электронных одометров, что без специальных навыков и знаний, задача очень непростая. Более того, в ряде стран Европы за подобные манипуляции полагается тюремный срок и достаточно значительный как для таких проделок.
Проще всего, с технической точки зрения отмотать механический одометр. Трос снимается с вала, цепляется к дрели или иному подобному электроинструменту, после чего какое-то время вращается в нужную сторону. Но, далеко не все даже механические одометры позволяют так просто отматывать себя. Тогда приходится снимать сам счетчик и производить более сложные манипуляции уже с ним.
Что касается электронных одометров, коих сегодня большинство, то они отматываются при помощи специальных устройств и программных средств, которые вносят измененные данные в память бортового компьютера автомобиля. В ряде случаев приходится перепрограммировать один или несколько бортовых контроллеров, ведь показания магнитных датчиков скорости вращения колеса, передаются не только на одометр.
Нужно отметить, что измененные показания одометра не только вводят в заблуждение либо потенциального покупателя, либо человека, осуществляющего контроль использования машины, они могут являться препятствием для своевременного прохождения машиной, технического обслуживания или даже правильной диагностики тех или иных неполадок. Поэтому, в подавляющем большинстве случаев, такие коррекции, это по сути, мошенничество.
Одометр, курвиметр и дорожное колесо
Данная статья является теоретической частью к уроку «Курвиметр из Lego EV3».
Одометр (от древнегреческого odos — дорога, metron — мера) — прибор для точного определения пройденного расстояния. Этот прибор есть в каждом автомобиле, а использовать его начали еще до нашей эры. На приборной панели автомобиля одометр выводит информацию о пройденном пути с момента схода автомобиля с конвейера. Кроме этого, с его помощью можно узнать расстояние от одного пункта до другого. Одометр можно установить даже на велосипед.
Термин «одометр» прочно закрепился за измерителями пройденного пути, установленных на транспортных средствах.
Для ручных одометров, используемых для измерения кривых линий на картах или на строительном участке, используют другие термины.
Курвиметром (с греческого curvus – изогнутый, metron — мера) называют устройство для измерения длины кривых линий на карте или схеме. Первые курвиметры для работы с картами начали использовать топографы, моряки и военные в конце 19 века. С помощью курвиметра можно определить длину извилистой реки или дороги, просчитать длину туристического маршрута от одной точки до другой.
Механический курвиметр состоит из циферблата со шкалой (может быть несколько шкал, например, для пересчета сантиметров в километры или дюймов в мили), стрелки, колесика, корпуса и ручки. Если прижать колесико к карте и вести им по нужной линии, стрелка покажет пройденный путь в сантиметрах. Если масштаб карты 1: 50 000, то останется только умножить это число на 50 000 и получим длину линии в сантиметрах. Например, 2 см на циферблате в этом масштабе дадут длину пути в 100 000 см, или 1000 метров.
Дорожное колесо, он же дорожный курвиметр (реже — мерное колесо) – ручной прибор для измерения расстояния на местности. Это устройство по сравнению с картографическим курвиметром имеет огромное колесо с длиной окружности в 1 метр.
Дорожное колесо состоит из длинной ручки (как правило, телескопической), колеса с длиной окружности 1 метр и счетчика или электронного дисплея. Механический счетчик имеет несколько колесиков. Первое колесико счетчика обычно показывает дециметры (десятки сантиметров). Далее идут колесики с метрами, десятками метров и сотнями метров.
История
В трудах древнеримских писателей Страбона и Плиния Старшего можно найти упоминание о расстояниях, которое преодолевало войско Александра Македонского (336 — 323 года царствования до н.э.) при покорении новых земель. Причем упоминаемые маршруты оказались очень точными. Скорее всего, в эти далекие от нас времена уже использовали специальные приборы, которые позволяли с небольшой погрешностью измерять пройденный путь. По некоторым источникам первое упоминание механического одометра принадлежит древнегреческому ученому Архимеду (287—212 годы жизни до н. э.).
Одометр Герона Александрийского. В труде «О диоптре» во второй половине I века нашей эры греческий математик и механик Герон Александрийский дал детальное описание устройства одометра.
Напомним, что этот выдающийся инженер изобрел прибор для определения направления на объект (диоптр), автоматические двери, автоматический театр кукол, самозарядный арбалет, паровую турбину (эолипил Герона). В трехтомном трактате «Механика» Герон Александрийский описал пять видов простейших механизмов: рычаг, клин, винт, ворот и блок. Герон вывел «золотое правило механики», согласно которому выигрыш в силе при использовании простых механизмов сопровождается потерей в расстоянии. В оптике сформулировал законы отражения света и принцип прямолинейного движения света, в математике – способы измерения математических фигур.
Одометр Герона Александрийского представляет собой тележку на двух колесах. Длина окружности колеса такова, что за 400 оборотов тележка проезжала римскую милю (1 римская миля или миллиатрий = 1598 м). В коробочке помещались несколько червячных передач. Сверху на диске помещались камешки, которые при обороте колеса на нужный угол падали в ящик. Подсчитав количество камней можно было узнать, какое расстояние прошла тележка.
Одометр Леонардо да Винчи (1452 — 1519) – широко известная конструкция дорожного колеса итальянского средневекового художника, скульптора, архитектора, писателя, музыканта, изобретателя и ученого. Напомним, что кисти знаменитого итальянца принадлежат картины «Мона Лиза», «Тайная вечеря» и «Витрувианский человек». Леонардо да Винчи изобрел колесцовый замок (оригинальное устройство для высекания искры в пистолете), впервые предложил схему телескопа с двумя линзами, много занимался темой летательных аппаратов, но в этом деле не добился успеха. Его рисунки в области анатомии человеческого тела намного обогнали свое время.
Леонардо да Винчи в устройстве одометра заимствовал идеи у своих предшественников — древнеримского архитектора и инженера Ветрувия и Герона Александрийского. Как и в конструкции Герона в этом приборе используются камешки для подсчета расстояния.
На верхнем рисунке мы видим два разных одометра Леонардо да Винчи. В первом случае изображена двухколесная тачка, во втором – одноколесная. Легкая одноколесная тачка подошла бы для измерения расстояния человеком, а устойчивая двухколесная – в качестве прицепа для лошадиной повозки.
С помощью многоступенчатой зубчатой передачи вращение от ведущей оси передается на горизонтальное колесо для счета. Двухколесная тачка, кстати, на ведущей оси имеет червячную передачу. В горизонтально расположенном колесе для счета имеются лунки, в которые кладут камешки.
Длина окружности колеса тачки – 1.5 метра. Каждые 6 метров (3 оборота) лунка на колесе для счета совпадает с отверстием, и камешек падает в корзину. 48 камней * 6 метров = 288 метров – такую дистанцию можно измерить без «перезарядки» инструмента.
Видео:
Вопросы:
1. От каких слов происходят термины «одометр» и «курвиметр»?
2. Какая механическая передача использовалась в одометре Герона Александрийского?
3. С помощью каких предметов в одометре Герона и Леонардо ла Винчи происходил подсчет пройденного расстояния?
4. Какая длина окружности колеса обычно используется в дорожном курвиметре?
5. Петя измерил длину туристического маршрута на карте масштабом 1:100 000 и получил 10 сантиметров на курвиметре. Какова истинная длина пути, которую должны пройти туристы?
Одометр
Одо́метр (греч. ὁδός — дорога + μέτρον — мера), в просторечии счётчик — прибор для измерения количества оборотов колеса. При помощи него может быть измерен пройденный транспортным средством путь. Первый одометр был изобретён Героном Александрийским.
Содержание
Конструкция одометра
Одометр преобразует пройденный путь в показания на индикаторе. Обычно одометр состоит из счётчика с индикатором и датчика, связанного с вращением колеса.
Видимая часть одометра — его индикатор. Механический индикатор содержит ряд колёсиков (барабанов) с цифрами на приборной доске автомобиля. Каждое такое колёсико разделено на десять секторов, на каждом секторе написано по цифре. По мере увеличения пройденного транспортным средством пути колёсики вращаются, образуя число, обозначающее пройденную дистанцию.
Счётчик может быть механическим, электромеханическим или электронным, в том числе основанным на бортовой ЭВМ. В современных автомобилях обычно используется датчик Холла.
Математическая модель одометра
Если принять, что скорость точки колеса, которая соприкасается с опорной поверхностью (дорогой, рельсами и т. д.) равняется нулю, или, иными словами, наблюдается полное сцепление колеса и опорной поверхности, то справедливо следующее соотношение
где — скорость транспортного средства,
— радиус колеса,
— угловая скорость.
Угол поворота колеса () будет равен
Если теперь выразить полный пройденный путь через число оборотов колеса (), то можно получить соотношение
По аналогии можно найти и ускорение транспортного средства (ТС). На использовании отношения (1) построены хронометрические спидометры.
В реальности, радиус колеса изменчив, а идеальное сцепление с опорной поверхностью невозможно. Поэтому, если колёса вращаются с одной скоростью, то при повороте возникает пробуксовка и пройденный путь по внутренней траектории отличается от пути по наружной траектории. Их соотношение определяется формулой [1]
где — путь по внутренней траектории,
— путь по наружной траектории,
— угловая скорость вращения в плоскости горизонта,
— расстояние между колёсами ТС.
Если же колёса вращаются с разной скоростью, то измерение пройденного пути ТС производится двумя одометрами.
При измерении одометром приращения по координате , составляющего
, необходимо учитывать проскальзывание колеса, характеризующееся коэффициентом
, поэтому погрешность измерения приращения будет [2]
См. также
Примечания
Полезное
Смотреть что такое «Одометр» в других словарях:
одометр — одометр … Орфографический словарь-справочник
ОДОМЕТР — (греч.). Прибор для счета оборотов колеса в экипаже, то же, что годометр. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ОДОМЕТР греч. Тоже, что годометр. Объяснение 25000 иностранных слов, вошедших в употребление … Словарь иностранных слов русского языка
одометр — сущ., кол во синонимов: 3 • бегомер (2) • педометр (3) • путемер (3) Словарь синонимов ASIS … Словарь синонимов
Одометр — прибор для определения пройденного расстояния. Источник: Методические рекомендации по проведению независимой технической экспертизы транспортного средства при ОСАГО (N 001МР/СЭ) (утв. НИИАТ Минтранса РФ 12.10.2004, РФЦСЭ при Минюсте РФ… … Официальная терминология
одометр — hodometras statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Transporto priemonės nuvažiuoto kelio matuoklis. atitikmenys: angl. hodometer vok. Hodometer, n; Messrad, n; Odometer, n; Wegmesser, n rus. годометр, m; одометр, m pranc.… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
одометр — hodometras statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Pėsčiojo žingsnių skaitiklis. atitikmenys: angl. hodometer vok. Hodometer, n; Messrad, n; Odometer, n; Wegmesser, n rus. годометр, m; одометр, m pranc. odomètre, m ryšiai:… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
одометр — odometras statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Transporto priemonės įtaisas nuvažiuotam keliui matuoti. atitikmenys: angl. odograph; odometer vok. Messrad, n; Odometer, n; Wegmesser, m rus. одометр, m pranc. compteur… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
Одометр — м. Прибор для определения пройденного расстояния. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
одометр — одометр, одометры, одометра, одометров, одометру, одометрам, одометр, одометры, одометром, одометрами, одометре, одометрах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов
Что такое Одометр в автомобиле, отличия устройства от Спидометра
Каждый автовладелец видел одометр на панели приборов своего автомобиля. Но не каждый задумывался о том, как работает это устройство и для чего оно создано. Тем более, когда авто включает в себя массу различных датчиков, сенсоров, электронных и механических систем – знать о них все просто невозможно.
Зачем нужен одометр в машине
Основная задача одометра – показывать общий пробег автомобиля. Эта цифра важна при покупках или продажах транспортного средства.
На приборной панели можно видеть не один, а целых два одометра – один считает общий пробег, а второй – суточный. Общий обнулить нельзя, а вот суточный обнуляется очень легко.
Многие начинающие автомобилисты задают массу вопросов о том, зачем вообще считать количество пройденных автомобилем километров. Неужели это значение так важно?
Показатели одометра используются в следующих случаях:
Показания суточного одометра полезны тем, кто ездит на газе второго поколения – именно так и только так можно определить количество газа в баллоне. Также цифры будут важны тем, кто зарабатывает от пробега авто.
Устройство и принцип работы
Принято думать, что одометр умеет считать километры пути. На самом деле устройство замеряет количество оборотов колес авто при его движения. Наверное, каждый мог наблюдать разный пробег при одном и том же расстоянии, но при разных диаметрах колес.
Одометр устроен следующим образом:
Само по себе устройство может быть механическим либо электронным. Колесо на каждый километр способно осуществить точное количество оборотов. При этом данный показатель в разных условиях будет одинаковым. Если прибор точно знает количество оборотов на один километр, то вполне способен просчитать пройденное расстояние.
Механический одометр приводится в действие с помощью гибкого кабеля – он изготовлен из туго свернутой пружины. Зачастую, кабель находится внутри трубки из металла, которая, в свою очередь, находится в резиновом корпусе.
Для функционирования механизма кабель одной стороной подключен к выходному валу коробки передач, а обратной стороной к приборной панели. Там кабель соединен с входным валом на одометре.
Внутри механического устройства применено несколько червячных передач. В общем и целом передаточное отношение равно – 1690:1.
Входной кабель заставляет вращаться первую червячную передачу – один оборот способен провернуть шестерню лишь на один зуб. Этот же механизм заставляет вращаться и следующую передачу, которая приводит в движение следующую.
В каждом индикаторе механического типа имеется ряд шпилек, которые торчат с одной стороны. Также имеется набор из двух шпилек, которые точат уже с дугой стороны.
Когда две шпильки соединяются с шестеренкой, одни зубец попадает между шпилек и может вращаться совместно с индикатором, пока шпильки не переместятся дальше. В данном механизме работает и одна из шпилек, имеются большее число и совершает 1/10 часть приворота.
Теперь, наверное, ясно и понятно, почему когда одометр показывает между 19 999 и 20 000 цифра «2» находится где-то посередине, а не на общем уровне с остальными цифрами. Дело в том, что в устройстве используются небольшие шпильки, предотвращающие одинаковое положение всего цифрового ряда. Зачастую, для того. чтобы все цифры стали в ровный ряд, прибор должен показать 21 000.
Что касается электронных одометров современных автомобилей, то здесь все гораздо сложнее. У каждого был или есть велосипед с компьютером. Так вот на колесе такого велосипеда закреплен магнит, на неподвижной части, например, на вилке, закреплен геркон. Когда магнит проходит рядом с герконом, компьютер считает оборот колеса, а затем обновляется информация на дисплее.
В автомобиле используется система, подобная велосипедной. Конечно, магнитного датчика автовладелец на колесе не обнаружит – вместо него можно наблюдать зубчатую шестерню на выходном вале КПП. Специальный датчик считает импульсы, когда мимо него проходит зубец шестеренки.
В некоторых моделях авто можно видеть щелевое колесо и оптические датчики – такая реализация есть в компьютерной мышке. Компьютер автомобиля знает, сколько машина проедет между импульсами и на базе этих цифр обновляет показания одометра.
Одна из интересных вещей касательно современного одометра связан с тем, как данные о пробеге попадают на панель приборов. Кабеля, который был в механическом датчике, здесь совсем нет. Приборная панель получает информацию от ЭБУ через электронные цепи.
В данном случае автомобиль можно сравнить с локальной сетью. В большинстве машин применяют стандартные коммуникационные протоколы – например, SAE J1850. Благодаря им все электронные системы и устройства в автомобиле могут общаться и обмениваться данными между сбой.
ЭБУ автомобиля учитывает каждый импульс и следит за общим расстоянием, которое автомобиль прошел за время совей жизни.
Среди специалистов есть мнение, что с электронным одометром сложнее продать машину – его трудно скрутить назад. Цифры на приборной панели поменять легко, но ЭБУ, блок КПП или другие системы обмануть очень трудно.
Погрешность показаний
Одометр – не точный измерительный прибор. Он имеет погрешности, как и спидометр. Сегодня существует целые стандарты этих самых погрешностей. Считается, что механический счетчик пробега имеет погрешность от 5% до 15%.
Если автомобиль эксплуатируется по большей части в жестких условиях, то погрешности могут составить и больше.
Необходимо учитывать, что датчик считает обороты колес, а значит, погрешность увеличивается за счет износа узлов и механизмов, износа шин и других систем. Также на погрешность влияет пробуксовка – машина не едет, но одометр считает.
На показания могут влиять зазоры, расслабившиеся пружины, плохое сцепление. Электромеханическая система считывает сигналы, которые ЭБУ подает в одну единицу времени.
В этом случае процент погрешности будет ничтожно мал. Но в среднем, погрешность электромеханического прибора составляет больше 5%, а погрешность электронного одометра меньше, чем 5%.
Корректировка одометра
Корректировку одометра в России очень любят. Есть мнение, что она помогает подороже продать любую машину. Обычно автомобиль нещадно эксплуатируется в режиме такси, в перевозках или других коммерческих целях, нередко машина используется просто в обычном режиме, но пробег – это магическая цифра.
Если пробег большой, то цена снижается. Вот одометр и крутят назад, чтобы увеличить стоимость автомобиля. Этим часто занимаются санитары автомобильного рынка – перекупщики. Хотя, по правде говоря, корректировка счетчика пробега уже давно превратилась в один из этапов предпродажной подготовки.
Корректировку можно проводить и своими силами – для этого покупается или изготавливается специальное устройство. Но при должном опыте выявить откорректированный пробег легко – проводят диагностику крепления привода. Если место, где привод фиксируется, чистое, то туда не вмешивались. Если все вокруг покрыто грязью, то гайку выкручивали и пробегу доверять не стоит.
Корректор электромеханического одометра также легко позволяет получить любой пробег. Но для работ необходимо вскрывать корпус и рассоединять шестеренки. Если целостность корпуса нарушена, а элементы крепежа имеют следы, которых на них быть не должно, то пробег не настоящий.
Электронные счетчики корректируют при помощи электронных систем и ПО – так называемые калькуляторы одометров. Нужно искать следы работ по нарушенной целостности корпуса.
В самых современных автомобилях пробег считается и фиксируется одновременно в разных блоках и смотав счетчик километража только на приборной панели при должных навыках и серьезном оборудовании можно увидеть реальных пробег, например, в блоке климат-контроля.
Чем одометр отличается от спидометра
Счетчик пробега авто вмонтирован в спидометр и может показаться, что это один и тот же прибор. Но на самом деле разница между ними довольно существенна.
Спидометр нужен для фиксации текущей скорости авто и никоим образом не связан с счетчиком пройденного пути.
Шкалы приборов совмещается только потому, что человек таким образом лучше воспринимает информацию. Ну и потому, что это уже классика.
Зачем отматывают показания пробега в автомобиле
На самом деле есть только одна причина, чтобы выгодно продать старый авто-хлам. Ведь в большинстве случаев при выборе автомобиля обращают внимание на его пробег.
Формула простая – больше пробег, меньше цена и наоборот. Начинающие автовладельцы могут легко поверить в показания откорректированного одометра и купят за большие деньги такую машину.