История изобретения. Фонограф и Одометр. Кто придумал спидометр
История изобретения. Фонограф и Одометр
Фонограф — аппарат для записи и воспроизведения звука. Фонограф изобретен в 1877 г. Эдисоном. Фонограф обладал способностью сохранять, а затем в любое время воспроизводить и повторять записанные на нем звуковые колебания, вызванные ранее голосом человека, музыкальными инструментами и т. п.
Фонограф Т. Л. Эдисона. (1877 год)
Устройство и принцип действия фонографа сводятся к следующему. Звуковые колебания в фонографе передавались очень тонкой стеклянной или слюдяной пластинке, а при помощи прикрепленной к ней пишущей иглы (резца с сапфировым наконечником) переносились на поверхность вращающегося валика, обернутого оловянной фольгою или покрытого особым восковым слоем. Пишущая игла была связана с мембраной, воспринимающей или излучающей звуковые колебания.
Ось валика фонографа имела резьбу, и поэтому при каждом обороте валик смещался вдоль оси вращения на одну и ту же величину. В результате этого пишущая игла на восковом слое выдавливала винтовую канавку. При движении по этой канавке игла и связанная с ней мембрана совершали механические колебания, воспроизводя записанные звуки.
На основе фонографа затем возникли граммофон и другие приборы, применяемые при механической звукозаписи.
Одометр (греч. όδος — проход, греч. μέρος — мера), в просторечии счётчик — прибор для измерения количества оборотов колеса. При помощи его может быть измерен пройденный транспортным средством путь. Первый одометр был изобретён Героном Александрийским.
Механический одометр
В механической конструкций шестерни счетного механизма (барабанного типа) приводятся во вращение гибким валом (тросиком), соединенным через редуктор со вторичным валом коробки передач.
Электронный одометр
В современных автомобилях вместо механических одометров применяются электронные, с индикацией показаний на жидкокристаллическом дисплее. Они представляют собой счетчики импульсов, поступающих с датчика скорости. Электронная память такого одометра содержит информацию даже после отсоединения клеммы аккумулятора или отключения самого прибора.
Коррекция одометров
Изменить показания механического одометра под силу любому механику. Тросик спидометра, отсоединенный от коробки передач, с помощью электромоторчика или электродрели вращают в направлении, обратном рабочему. После уменьшения «пробега» до нужного значения тросик устанавливается на место. В этом случае определить, «скручивался» ли спидометр, трудно. Можно залезть под днище машины и проверить состояние гайки крепления привода спидометра — если она чистая, а вокруг на КПП пыль и грязь, значит, головку откручивали, а с одометром, скорее всего, «поработали».
Изменить показания одометра можно и другим способом. Панель приборов снимают с торпедо, вскрывают корпус спидометра и сбрасывают показания одометра путем временного разъединения шестерен его счетного механизма. При этом неизбежно нарушается целостность заклепочных и клеевых соединений корпуса спидометра, а на шестернях и крепежных деталях остаются следы от инструмента. Но чтобы это обнаружить, придется разобрать половину салона.
«Скручивание» электронных одометров также не составляет особой проблемы, хотя и производится более «интеллектуальным» способом. Для изменения показаний одометра достаточно скорректировать информацию, хранящуюся в его электронной памяти. Добиться этого можно разными методами. Самый простой из них — скручивание одометра сигналами внешнего генератора прямоугольных импульсов, подключенного через несложный адаптер. Изменить показания одометра можно, записав в память его процессора новые данные с помощью персонального компьютера, подключение которого иногда требует разборки щитка приборов, разъединения токопроводящих дорожек печатных плат, пайки и прочих «хитростей». Следы такого вмешательства порой можно заметить даже невооруженным глазом.
Источник
xvastunishka.us
Одометр Википедия
Виды одометров
Ручной колёсный 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.
Конструкция одометра[ | код]
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 несколько секторов, на каждом секторе последовательно 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[ | код]
После достижения максимального значения, счетчик пути начинает отсчет заново. Это называется полным кругом одометраЕсли 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
ω=VR,{\displaystyle \omega ={\frac {V}{R}},}где:
Угол поворота колеса (Ω{\displaystyle \Omega }) будет равен
Ω=S2πR⋅2π=SR,{\displaystyle \Omega ={\frac {S}{2\pi R}}\cdot 2\pi ={\frac {S}{R}},}где:
- Ω{\displaystyle \Omega }
ru-wiki.ru
Приборы для измерения скорости автомобиля и частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Спидометры и тахометры
Спидометры
Спидометр информирует водителя о скорости движения автомобиля и пройденном пути, и объединяет два измерительных устройства - указатель скорости и счетчик пройденного пути, называемый одометром. Спидометр является важным контрольно-измерительным прибором, поскольку информирует водителя о безопасном режиме движения, поэтому эксплуатация автомобиля с неисправным спидометром запрещается правилами дорожного движения.
Считается, что спидометр (от английского «speed» - скорость) изобрел в 1801 году наш соотечественник - крепостной механик-самоучка Егор Кузнецов. Он приспособил к конному экипажу счётчик собственной конструкции, позволяющий не только подсчитывать число пройденных саженей и вёрст, но и скорость движения. Диковинка, которую назвали «верстометром» была показана императору Александру I и некоторое время забавляла придворных. Затем, как это часто бывало в России, «верстометр» был надолго забыт. И лишь спустя две сотни лет сотрудники Санкт-Петербургского Эрмитажа обнаружили это уникальное устройство в одном из хранилищ знаменитого музея. Его удалось реставрировать и выставить в музейной экспозиции.
На автомобиль первый прибор для измерения скорости был установлен в 1901 году. Вплоть до 1910 года спидометр считался диковинной вещью и устанавливался в качестве необязательной опции, лишь спустя годы автозаводы стали включать его в обязательную комплектацию автомобилей. Конструкция спидометра, изобретенная в 1916 году Николой Тесла, дошла до нынешних дней, практически не претерпев изменений.
В качестве привода спидометров используется электропривод или гибкий вал (механический привод, который обычно называют «тросиком спидометра»). Тип привода спидометра зависит от удаленности прибора и места его присоединения к трансмиссии автомобиля.
Гибкие валы для привода рекомендуют устанавливать, если длина трассы не превышает 3,55 метра. При большей длине трассы рекомендуется электропривод. Привод спидометра осуществляется от ведомого вала коробки передач или раздаточной коробки. Для этого в узле, от которого осуществляется привод, устанавливается редуктор, передаточное число которого выбирают в зависимости от передаточного числа главной передачи и радиуса качения колеса автомобиля. Редуктор соединяют со спидометром либо механическим путем (гибким валом), либо электрическим (посредством специального датчика). Сигнал с редуктора (или приводимого от редуктора датчика) поступает на спидометр, где преобразуется в соответствующую информацию.
Дополнительную информацию об автомобильных спидометрах и их приводах можно получить здесь.
Спидометры с механическим приводом (от гибкого вала)
Все спидометры с приводом от гибкого вала имеют одинаковый принцип действия и отличаются лишь особенностями исполнения скоростного и счетного узлов и внешним оформлением.
На рис. 1 приведен спидометр с механическим приводом (от гибкого вала), который приводится в действие от входного валика 1 с гнездом квадратного сечения, в которое вставляется квадратный наконечник гибкого вала. На другом конце входного валика закреплены постоянный магнит 5 и термокомпенсационная шайба (магнитопровод) 4. Магнит 5 намагничен так, что его полюсы направлены к краям диска.
Рис. 1. Спидометр с приводом от гибкого вала: 1 - входной валик; 2 - фетровый фитиль; 3 - заглушка; 4 - шайба; 5 - магнит; 6 - катушка; 7 - экран; 8 - ось; 9 - рычажок; 10 - спиральная пружина; 11 - стрелка; 12, 13 - валики
На оси 8, свободно вращающейся в двух подшипниках, с одной стороны закреплена стрелка 11, а с другой – катушка 6. Катушка чаще всего выполняется в виде чаши, которая с некоторым зазором охватывает магнит 5. Катушка изготовляется из немагнитного материала, например из алюминия. Снаружи катушка 6 закрыта экраном 7 из магнитомягкого материала, который концентрирует магнитное поле магнита 5 в зоне катушки. Со стороны стрелки к оси 8 одним концом прикреплена спиральная пружина 10. Другой конец пружины прикреплен к рычажку 9, поворотом которого можно регулировать натяжение спиральной пружины.
При движении автомобиля от гибкого вала приводится во вращение входной валик 1 и вместе с ним магнит 5. При этом его магнитный поток, пронизывая катушку 6, наводит в ней вихревые токи, которые вызывают образование магнитного поля катушки. Два магнитных поля (магнита и катушки) взаимодействуют между собой таким образом, что на катушку действует крутящий момент, направление которого противоположно моменту, создаваемому пружиной. В результате катушка вместе с осью и стрелкой повернется на угол, при котором возрастающий момент сил упругости пружины станет равным моменту магнитных сил, действующих на катушку. Так как крутящий момент катушки пропорционален скорости вращения магнита, а, следовательно, и скорости движения автомобиля, угол поворота катушки и стрелки с увеличением скорости возрастают.
Термокомпенсационная шайба 4, установленная вместе с магнитом 5, нейтрализует влияние изменения температуры окружающей среды на сопротивление катушки. Увеличение сопротивления катушки приводит к уменьшению наводимых в ней токов и вызываемого ими магнитного потока. Шайба 4 при этом обеспечивает увеличение магнитного потока, пронизывающего катушку путем изменения магнитной проницаемости.
Валик 1 большинства спидометров снабжен масленкой, установленной в хвостовой части спидометра. Она состоит из заглушки 3 с отверстием, и расположенным под ней фетровым фитилем 2, который пропитан маслом и смазывает валик.
Привод счетного узла осуществляется от входного валика 1 через валики 12 и 13 посредством трех понижающих червячных передач, соединенных последовательно. Червячные передачи обеспечивают передаточное отношение 624 или 1000.
По конструкции счетные узлы бывают с внешним и внутренним зацеплением счетных барабанчиков. Обычно счетный узел содержит шесть барабанчиков, которые свободно насажены на одной оси. При внешнем зацеплении (рис. 2) каждый барабанчик 7 с одной стороны имеет 20 зубцов 4, находящихся в постоянном зацеплении с зубцами трибок 8, также свободно вращающихся на своей оси. Со стороны, противоположной зубчатой, барабанчики, кроме крайнего левого, имеют два зубца 5 с впадиной между ними. Каждая трибка имеет шесть зубцов. Три зубца трибки со стороны двух зубцов 5 барабанчиков укорочены по ширине через один.
Рис. 2. Счетный узел с внешним зацеплением: 1, 3 - длинные зубья трибки; 2 - укороченный по ширине зубец трибки; 4 - зубцы барабанчика; 5 - два зубца барабанчика; 6 - выемка, укорачивающая зубец трибки; 7 - барабанчик; 8 - трибка
Крайний правый барабанчик постоянно приводится во вращение червячной передачей. Когда два зубца 5 подходят к укороченному зубцу трибки, они захватывают его и поворачивают на 1/3 оборота. При этом следующий барабанчик поворачивается на 1/10 оборота. Повернувшаяся трибка после поворота устанавливается так, что при следующем проходе зубцов 5 они опять захватят укороченный зубец. Остановиться в другом положении трибка не может, так как этому мешают длинные зубцы, скользящие по цилиндрической части барабанчика.
Таким образом обеспечивается поворот каждого барабанчика на 1/10 при полном повороте предыдущего. При такой конструкции через каждые 100 тыс. оборотов начального (правого) барабанчика, полный оборот которого соответствует 1 км пробега автомобиля, все барабанчики возвращаются в исходное положение, и отсчет показаний начинается с нуля.
На рис. 2 приведено устройство спидометра 16.3802, устанавливаемого на автомобили марки УАЗ. Спидометр 16.3802 механический, с приводом с помощью гибкого вала от раздаточной коробки. Состоит из стрелочного указателя скорости движения автомобиля и суммарного счетчика пройденного пути. Оснащен индикатором включения дальнего света фар.
Рис. 2. Спидометр автомобиля УАЗ: 1 - приводной валик; 2 - фильц с запасом смазки; 3 - отверстие для смазки; 4 - постоянный магнит; 5 - катушка; 6 - возвратная пружина стрелки; 7 - регулировочная пластина натяжения пружины; 8 - подшипник оси стрелки; 9 - кронштейн барабанчиков; 10 - стрелка; 11 - ось стрелки; 12 - ось барабанчиков; 13 - шестерня счетного барабанчика; 14 - корпус механизма; 15 - промежуточный червячный валик; 16 - горизонтальный червячный валик; 17 - экран; 18 - стойка стрелки; 19 - кронштейн трибки; 20 - трибка; 21 - счетный барабанчик; 22 - запорная пластина
Основные характеристики спидометра 16.3802:
- Диапазон показаний скорости, км/ч: 0-120;
- Цена деления, км/ч: 5;
- Емкость счетчика пройденного пути, км: 99999,9;
- Число оборотов приводного вала, соответствующее 1 км пробега: 624;
- Посадочный диаметр кожуха (мм): 100;
- Присоединительные размеры с гибким валом, мм: М18×1,5 квадрат 2,67;
- Масса, кг: 0,54.
Спидометры с электроприводом
Спидометры с электроприводом имеют такие же магнитоиндукционный и счетный узлы, как и спидометры с механическим приводом. Электропривод спидометра состоит из датчика, который устанавливается на коробке передач, электродвигателя, вращающего приводной валик магнитоиндукционного узла указателя и устройства электронного управления электродвигателем. Электродвигатель и устройство управления смонтированы в одном корпусе с магнитоиндукционным узлом.
Датчик электропривода представляет собой трехфазный генератор переменного тока, ротором которого служит постоянны четырехполюсный магнит. Как и гибкий вал, ротор датчика приводится во вращение от ведомого вала коробки передач. При вращении ротора в каждой фазе статора, соединенного «звездой» (рис. 4), вырабатывается переменная синусоидальная ЭДС, частота которой пропорциональна частоте вращения вала КПП, а значит, и скорости движения автомобиля. Сигнал каждой фазы статора управляет транзисторами VT1, VT2 и VT3, работающих в режиме электрического ключа.
Цепи коллектор-эмиттер транзисторов включены в цепи фазных обмоток трехфазного синхронного двигателя. Ротором электродвигателя служит четырехполюсный постоянный магнит. Когда с фазной обмотки датчика на базу соответствующего транзистора поступает положительная полуволна ЭДС, он открывается, и по соответствующей фазной обмотке электродвигателя будет протекать ток. Так как фазные обмотки датчика сдвинуты на 120˚, то открытие транзисторов будет также сдвинуто во времени. Поэтому магнитное поле статора электродвигателя, создаваемое его обмотками, сдвинутыми также на 120˚, будет вращаться с частотой вращения ротора датчика. Вращающееся магнитное поле статора, воздействуя на постоянный магнит ротора, приводит его во вращение с той же частотой. Резисторы R1 – R6 в схеме электронного ключа улучшают условия переключения транзисторов.
***
Тахометры
Приборы, измеряющие частоту вращения коленчатого вала, делятся на тахометры, фиксирующие число оборотов в минуту в данный момент, и тахоскопы – счетчики, показывающие число оборотов вала за определенный момент времени. Тахоскопы используются при испытаниях двигателей после капитального ремонта, и на автомобилях не устанавливаются.
Тахометры применяются на автомобилях, если есть необходимость в контроле частоты вращения коленчатого вала двигателя. По принципу действия манометры бывают центробежные, электрические, электронные (импульсные), магнитные (индукционные), стобоскопические и др. На автомобилях наиболее широкое применение получили электрические тахометры, обеспечивающие дистанционное измерение частоты вращения коленчатого вала.
На дизелях привод тахометра осуществляется от распределительного вала двигателя с помощью гибкого вала или электропривода. Тахометры магнитоиндукционного типа, устанавливаемые для контроля частоты вращения коленчатого вала дизеля, имеют электропривод. Их конструкция аналогична конструкции спидометра с электроприводом. Отличаются они отсутствием счетного узла.
На карбюраторных двигателях для контроля частоты вращения коленчатого вала обычно устанавливаются электронные тахометры, принцип действия которых основан на измерении частоты импульсов, возникающих в первичной цепи системы зажигания при размыкании первичной цепи.
Схема электронного тахометра (рис. 5) обеспечивает измерения частоты прерывания тока в первичной цепи системы зажигания.
Рис. 5. Схема электронного тахометра
Состоит схема из трех узлов: узла формирования запускающих импульсов, узла формирования измерительных импульсов и стрелочного магнитоэлектрического прибора. На вход тахометра поступает входной сигнал I из первичной цепи системы зажигания. Узел формирования запускающих импульсов, состоящий из резисторов R1, R2, конденсаторов С1, С2, С3, С4 и стабилитрона VD1, выделяет из имеющего форму затухающей синусоиды сигнала I сигнал II, имеющий форму одиночного импульса, который поступает на базу транзистора VT1 узла формирования измерительных импульсов.
В исходном состоянии транзистор VT2 открыт, так как через резисторы R11, R10 и R5 по нему протекает ток базы, а конденсатор С5 заряжен. Транзистор VT1 в это время закрыт, так как потенциал его эмиттера, вызванный значительным падением напряжения на резисторе R5, больше потенциала базы. Когда положительный импульс II поступает на базу транзистора VT1, он открывается. Конденсатор С5 разряжается через открытый транзистор VT1, создавая на базе транзистора VT2 отрицательное смещение, которое его запирает.
Транзистор VT1 поддерживается открытым током базы, протекающим через резисторы R11, R9, R8 и R5. Открытый транзистор VT1 обеспечивает протекание тока по измерительному прибору через резисторы R11, R7, R3 и R5. Длительность импульса III тока, протекающего по измерительному прибору, определяется временем разряда конденсатора С5. После разряда конденсатора С5 транзистор VT2 открывается, так как исчезает отрицательное смещение на его базе, а транзистор VT1 закрывается.
Частота импульсов III тока равна частоте размыканий первичной цепи системы зажигания. Эффективное значение импульсов тока Iэф, пропорциональное их частоте, показывает прибор.
Переменным резистором R7 при настройке регулируют амлитуду импульсного тока. Терморезистор R3 компенсирует температурную погрешность прибора. Диод VD2 служит для защиты транзистора VT1. Стабилитрон VD3 обеспечивает стабилизацию напряжения питания прибора.
***
Система зажигания двигателя
k-a-t.ru
Скорость самолета. Приборная, истинная, путевая...
Возможно вы удивитесь, но в авиации все совсем не так как в автомобилестроении. У вас в машине один спидометр который показывает скорость вашего движения. Все просто, чем быстрее вращается колесо, тем выше скорость, у нее всегда одно значение скорость относительно земли.
Но вот какая история, у самолета все иначе, скоростей здесь гораздо больше.
Приборная скорость (Indicated Airspeed)
То что показывает "спидометр" пилота называется приборная скорость или приборная воздушная скорость.
Дело в том, что для измерения скорости движения самолета используется Приемник воздушного давления, то есть скорость измеряется относительно потока воздуха в котором движется самолет с допущением... что за бортом так называемые "нормальные условия" (давление 760 мм ст, температура +15 и влажность 0%). Но они ведь не всегда такие, правда?
Истинная скорость (True Airspeed)
Идем дальше и обнаруживаем истинную воздушную скорость. Это скорость с учетом поправок. Учитывается инструментальная поправка (ведь прибор сам по себе может давать погрешность) аэродинамическая, волновая (возникновение скачков уплотнения на сверхзвуковых и близких к ним скоростях) и методическая.
На высоте уровня моря обе скорости совпадают, а вот с увеличением высоты полета истинная скорость начинает расти и на высоте 12 км истинная может быть в 2 раза выше приборной скорости. Растет разница и с увеличением скорости полета.
Есть несколько типов указателей скорости (авиационный спидометр): показывающей приборную скорость, показывающий истинную скорость, показывающий приборную скорость и число М и т. д.. В общем, исходя из типа самолета приборы могут быть разными.
Указатель скорости самолета DC-10 |
Эквивалентная скорость (Equivalent Airspeed)
Скорость применяемая для расчетов инженерами, она учитывает сжимаемость воздуха. Прибора показывающего ее нет.
Скорости выше "воздушные". А вот и:
Путевая скорость (Ground Speed)
Это скорость самолета относительно земли, а не воздуха. В современном мире она измеряется с помощью GPS. Суть в том, что, например, при встречном ветре скорость самолета относительно земли будет меньше, чем при попутном, а относительно воздуха не изменится. Поэтому зная скорость относительно воздуха и скорость ветра можно вычислить свою путевую скорость.
Вертикальная скорость
Это скорость набора высоты или снижения.
Число Маха
Фактически число М, это скорость относительно скорости звукаВ принципе для пилота самой важной является приборная скорость, она влияет на динамику полета, число М важно для понимания не превысил ли пилот допустимое значения. Истинная и путевая скорости важнее для навигации, эквивалентная для расчетов.
Темы: Авиация,История Опубликовать:interesnye-istorii.in.ua
Какие ругательства исчезли из русского языка / Surfingbird знает всё, что ты любишь
Некоторые древние ругательства мы используем до сих пор. Например, как всем известные слова «мерзавец» или «подлец». Однако многие ругательства навсегда затерялись во времени, и в современной речи им места не нашлось.
Встречают по одежке
В старину наши предки, встречаясь друг с другом, тоже первым делом обращали внимание на внешность. А потому и обменивались ругательствами, которые чаще всего отражали какие-либо отличительные черты оппонента. Например, вахлаком или захухрей называли неопрятного человека, неряху. Если тот при этом еще и плохо пах, о нем говорили, что он брыдлый. Выражение «шпырь голова» означало непричесанного человека. Маленького, невзрачного мужчину звали фуфлыгой от глагола «фуфлыжничать» - шататься без дела, жить за чужой счет. А затетехой или разтетехой называли полную, дородную женщину.
Провожают по уму
В Древней Руси дурака называли «луд» от глагола «лудить» - обманывать. Кстати, отсюда произошло и слово «москолуд», которое образовалось от слияния двух слов «маска» и «луд». Москолудом называли шутника или проказника, в общем любителя подурачиться.
Слово «дурак» до сих пор является одним из самых популярных ругательств. Оно, как правило, имеет одно значение. Дураком чаще всего называют глупого человека. Однако раньше существовало множество других слов и выражений, передающих все разнообразие человеческой глупости. Так додиком обзывали безобидного дурачка, этакого простофилю, которого можно легко обвести вокруг пальца. Межеумок обозначал человека среднего ума, а мордофиля – кичливого дурака. Божедурьем называли глупого от природы человека. А околотенями на Руси ругали непослушных и недалеких отроков. Баламошкой звали человека, вышедшего из ума. А слово «невеглас» больше подходило невежде.
Отражение характеров
Разнообразие людских характеров и их поступков тоже нашло отражение в исчезнувших из современного русского языка ругательствах. Причем, для одной и той же характеристики существовало множество различных эпитетов. Так женщину легкого поведения обзывали гульней, ёндой (или шлёндой), мамошкой или плехой. Гулящего представителя мужского пола кликали балахвостом, блудяшкой, курощупом, бзырей или буслаем.
Про ленивого человека говорили печная ездова, лежака, мухоблуд, печегнёт. Всевозможных болтушек и сплетниц обзывали ёрами и лябзями.
Вопреки расхожему мнению, пьяниц на Руси тоже не любили и давали им весьма некрасивые прозвища. Например, тартыга от глагола «тартыжничать» — безобразничать. Причем, такое же значение имело и выражение «чинить огурство», от которого и произошло ругательство «огуряла» — безобразник.
Любителя поживиться чужим добром, а попросту вора, называли хмыстенем. Так же в шутку называли и мышь от глагола «химистить» - красть, похищать. А в 2016 году археологи обнаружили берестяную грамоту со словом «посак», которое встретилось ученым впервые. Судя по контексту «посаками» также называли воров.
Всех нехороших людей обзывали шавриками, то есть кучкой экскрементов. Кстати, шаврик происходит от слова «шавель» - сброд, от которого предположительно и появилось впоследствии популярное ругательство «шваль».
surfingbird.ru
Одометр - это... Что такое Одометр?
На рисунке одометр показывает число 31 412 ОдометрОдо́метр (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.
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
Скорость будет равна:
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
dic.academic.ru
Спидометр • ru.knowledgr.com
Спидометр или метр скорости - шаблон, который измеряет и показывает мгновенную скорость транспортного средства. Теперь универсально приспособленный к автомашинам, они начали быть доступными как варианты в 1900-х, и как стандартное оборудование приблизительно с 1910 вперед. Спидометры для других транспортных средств имеют собственные имена и используют другие средства ощущения скорости. Для лодки это - регистрация ямы. Для самолета это - анемотахометр.
Чарльзу Беббиджу приписывают создание раннего типа спидометра, которые обычно приспосабливались к локомотивам.
Электрический спидометр изобрел хорватский Йосип Belušić в 1888 и первоначально назвали velocimeter.
Операция
Ток вихря
Текущий спидометр вихря использовался больше века и находится все еще в широком использовании. До 1980-х и появления электронных спидометров это был единственный тип, обычно используемый.
Первоначально запатентованный немцем, Отто Шулзом 7 октября 1902, это использует вращающийся гибкий кабель, который обычно ведут, приспосабливая связанный с продукцией передачи транспортного средства. Ранний Volkswagen Beetle и много мотоциклов, однако, используют кабель, который ведут от переднего колеса.
Когда автомобиль или мотоцикл находятся в движении, сборка механизмов спидометра поворачивает кабель спидометра, который тогда поворачивает сам механизм спидометра. Маленький постоянный магнит, прикрепленный к кабелю спидометра, взаимодействует с маленькой алюминиевой чашкой (названный speedcup) приложенный к шахте указателя на аналоговом инструменте спидометра. Поскольку магнит вращается около чашки, изменяющееся магнитное поле производит ток вихря в чашке, который сам производит другое магнитное поле. Эффект состоит в том, что магнит проявляет вращающий момент на чашке, «таща» его, и таким образом указателе спидометра, в направлении его вращения без механической связи между ними.
Шахта указателя проводится к нолю к прекрасной весне скрученности. Вращающий момент на чашке увеличивается со скоростью вращения магнита. Таким образом увеличение скорости автомобиля будет крутить чашку и указатель спидометра против весны. Чашка и указатель повернутся, пока вращающий момент тока вихря на чашке не уравновешен противостоящим вращающим моментом весны, и затем остановитесь. Учитывая вращающий момент на чашке пропорционально скорости автомобиля, и отклонение весны пропорционально вращающему моменту, угол указателя также пропорционален скорости, так, чтобы равномерно распределенные маркеры на дисках могли использоваться для промежутков в скорости. На скорости данного подсказка останется неподвижной и указывающий на соответствующее число на дисках спидометра.
Весна возвращения калибрована таким образом, что данная скорость революции кабеля соответствует определенному признаку скорости на спидометре. Эта калибровка должна принять во внимание несколько факторов, включая отношения tailshaft механизмов, которые ведут гибкий кабель, заключительное отношение двигателя в дифференциале и диаметр ведомых шин.
Один из ключевых недостатков текущего спидометра вихря - то, что он не может показать скорость транспортного средства, бегая в реверсоре, так как чашка повернулась бы в противоположном направлении - в этом сценарии, которым иглу будут вести против ее механической булавки остановки на нулевом положении.
Электронный
Много современных спидометров электронные. В проектах, полученных из более ранних текущих вихрем моделей, датчик вращения, установленный в передаче, поставляет серию электронного пульса, частота которого соответствует (средней) скорости вращения карданного вала, и поэтому скорости транспортного средства, предполагая, что у колес есть полная тяга. Датчик, как правило - ряд того или большего количества магнитов, установленных на шахте продукции или (в трансосях) дифференциал crownwheel или имеющий зубы металлический диск, помещенный между магнитом и датчиком магнитного поля. Поскольку рассматриваемая часть поворачивается, магнитный или зубной проход ниже датчика, каждый раз производя пульс в датчике, поскольку они затрагивают силу магнитного поля, которое это измеряет. Альтернативно, в более свежих проектах, некоторые изготовления полагаются на пульс, прибывающий из датчиков колеса ABS. У большинства современных электронных спидометров есть дополнительная способность по текущему типу вихря, чтобы показать скорость транспортного средства, перемещаясь в реверсор.
Компьютер преобразовывает пульс в скорость и показывает эту скорость на, игле аналогового стиля, которой в электронном виде управляют, или цифровом дисплее. Информация о пульсе также используется для множества других целей ЭКЮ или системой управления полного транспортного средства, например, вызывающий ABS или регулирование тягового усилия, вычисляя среднюю скорость поездки, или увеличить одометр вместо него превращаемый непосредственно кабелем спидометра.
Другая ранняя форма электронного спидометра полагается на взаимодействие между механизмом часов точности и механическим pulsator, который ведет колесо или передача автомобиля. Механизм часов пытается выдвигать указатель спидометра к нолю, в то время как управляемый транспортным средством pulsator пытается выдвинуть его к бесконечности. Положение указателя спидометра отражает относительные величины продукции этих двух механизмов.
Велосипедные спидометры
Типичные велосипедные спидометры измеряют время между каждой революцией колеса и дают считывание на маленьком, установленном рулем цифровом дисплее. Датчик установлен на велосипеде в фиксированном местоположении, пульсируя, когда говорить - установленный магнит проходит мимо. Таким образом это походит на электронный автомобильный спидометр, используя пульс от датчика ABS, но с намного более сырой резолюцией времени/расстояния - как правило, одно обновление пульса/показа за революцию, или так же редко как один раз в 2–3 секунды на низкой скорости с 26 дюймами (окружность на 2.07 м, без шины) колесо. Однако это редко - критическая проблема, и система обеспечивает частые обновления на более высоких дорожных скоростях, где информация имеет больше значения. Низкая частота пульса также оказывает мало влияния на точность измерения, поскольку эти цифровые устройства могут быть запрограммированы размером колеса, или дополнительно колесом или окружностью шины, чтобы сделать измерения расстояния более точными и точными, чем типичная мера автомашины. Однако, эти устройства несут некоторый незначительный недостаток в требовании власти от батарей, которые должны быть заменены время от времени (в приемнике И датчике, для беспроводных моделей), и, в зашитых моделях, сигнал, несомый тонким кабелем, который намного менее прочен, чем используемый для тормозов, механизмов или телеграфированных спидометров.
Другой, обычно более старые велосипедные спидометры - кабель, который ведут от одного или другого колеса, как в спидометрах мотоцикла, описанных выше. Они не требуют питания от батареи, но могут быть относительно большими и тяжелыми, и могут быть менее точными. Поворачивающаяся сила в колесе может быть обеспечена или от системы левереджа в центре (использование присутствия, например, тормоза центра, цилиндрического механизма или от динамо) согласно типичному мотоциклу, или с устройством колеса трения, которое прижимается к внешнему краю оправы (та же самая позиция тормозов оправы, но на противоположном краю вилки) или боковая стена самой шины. Прежний тип - довольно надежные и низкие эксплуатационные расходы, но нуждается в мере и центре, приспосабливающем должным образом подобранный к оправе и размеру шины, тогда как последние требуют минимальной калибровки для умеренно точного считывания (со стандартными шинами, «дистанция», преодоленная за каждое вращение колеса набором колеса трения против оправы, должна измерить справедливо линейно с размером колеса, почти как будто это ехало по самой земле), но неподходящие для использования для бездорожья и должен быть сохранен должным образом tensioned и чистым из дорожной грязи, чтобы избежать уменьшаться или набиваться битком.
Ошибка
Убольшинства спидометров есть терпимость приблизительно ±10%, главным образом из-за изменений в диаметре шины. Источники ошибки, должной утомлять изменения диаметра, являются изнашиванием, температурой, давлением, грузом транспортного средства и номинальным размером шины. Производители транспортных средств обычно калибруют спидометры, чтобы читать высоко суммой, равной средней ошибке, гарантировать, чтобы их спидометры никогда не указывали на более низкую скорость, чем фактическая скорость транспортного средства, чтобы гарантировать, что они не ответственны за водителей, нарушающих ограничения скорости.
Чрезмерная ошибка спидометра после изготовления может прибыть из нескольких причин, но обычно происходит из-за нестандартного диаметра шины, когда ошибка -
Почти всем шинам теперь показали их размер как «T/A_W» на стороне шины (См.: кодекс Шины), и шины
Например, стандартная шина - «185/70R14» с диаметром = 2*185* (70/100) + (14*25.4) = 614,6 мм (185x70/1270 + 14 = 24.20 в). Другой - «195/50R15» с 2*195* (50/100) + (15*25.4) = 576,0 мм (195x50/1270 + 15 = 22.68 в). Заменяя первую шину (и колеса) со вторым (на 15 дюймах = 381-миллиметровые колеса), спидометр читает 100 * (1-(576/614.6)) = 100 * (1 - 22.68/24.20) = на 6,28% выше, чем фактическая скорость. На фактической скорости 100 км/ч (60 миль в час) спидометр укажет на 100 x 1.0628 = 106,28 км/ч (60 * 1.0628 = 63,77 мили в час), приблизительно.
В случае изнашивания у новой «185/70R14» шины 620-миллиметрового (24,4-дюймового) диаметра будет ~8миллиметровая глубина шага в правовом ограничении, которое это уменьшает до 1,6 мм, различие, являющееся 12,8 мм в диаметре или 0,5 дюймами, который составляет 2% в 620 мм (24,4 дюйма).
Международные соглашения
Во многих странах узаконенной ошибкой в чтениях спидометра в конечном счете управляет Экономическая комиссия ООН для Европы (UNECE) Постановление 39, которое касается тех аспектов одобрения типа транспортного средства, которые касаются спидометров. Главная цель инструкций UNECE состоит в том, чтобы облегчить торговлю в автомашинах, согласовав однородные стандарты одобрения типа вместо того, чтобы требовать, чтобы модель транспортного средства подверглась различным процессам одобрения в каждой стране, где это продано.
Государства-члены европейского союза должны также предоставить одобрение типа транспортным средствам, соответствующим подобным стандартам ЕС. Те покрывающие спидометры подобны регулированию UNECE в этом, они определяют что:
- Обозначенная скорость никогда не должна быть меньше, чем фактическая скорость, т.е. не должно быть возможно непреднамеренно ускориться из-за неправильного чтения спидометра.
- Обозначенная скорость не должна составлять больше чем 110 процентов истинной скорости плюс 4 км/ч на указанных испытательных скоростях. Например, в 80 км/ч, обозначенная скорость должна быть не больше, чем 92 км/ч.
Стандарты определяют и пределы на точности и многие детали того, как она должна быть измерена во время процесса одобрений, например что испытательные измерения должны быть сделаны (для большинства транспортных средств) в 40, 80 и 120 км/ч, и в особой температуре окружающей среды. Есть незначительные различия между различными стандартами, например в минимальной точности оборудования, измеряющего истинную скорость транспортного средства.
Регулирование UNECE расслабляется, требования для транспортных средств выпускали серийно следующее одобрение типа. В Соответствии Производственных Аудитов верхний предел на обозначенной скорости увеличен до 110 процентов плюс 6 км/ч для автомобилей, автобусов, грузовиков и подобных транспортных средств и 110 процентов плюс 8 км/ч для два - или трехколесных транспортных средств, у которых есть максимальная скорость выше 50 км/ч (или цилиндрическая способность, если приведено в действие тепловым двигателем, больше чем 50 см ³). Директива 2000/7/EC европейского союза, которая касается два - и трехколесные транспортные средства, обеспечивает подобные немного расслабленные пределы в производстве.
Австралия
Там не существовали никакие австралийские Правила Дизайна для спидометров в Австралии до июля 1988. Они должны были быть представлены, когда камеры контроля скорости сначала использовались. Это означает, что нет никаких юридически точных спидометров для этих более старых транспортных средств. Все транспортные средства, произведенные на или после 1 июля 2007 и все модели транспортного средства, введенного на или после 1 июля 2006, должны соответствовать Постановлению 39 UNECE.
Спидометры в транспортных средствах, произведенных перед этими датами, но после 1 июля 1995 (или 1 января 1995 для переднеприводных транспортных средств пассажира и пассажирских транспортных средств для бездорожья), должны соответствовать предыдущему австралийскому правлению дизайна. Это определяет, что они должны только показать скорость с точностью до +/-10% на скоростях выше 40 км/ч, и нет никакой указанной точности вообще для скоростей ниже 40 км/ч.
Все транспортные средства, произведенные в Австралии или импортированные для поставки в австралийский рынок, должны выполнить австралийские Правила Дизайна.
Правительства государства и территории могут установить политику для терпимости скорости по объявленным ограничениям скорости, которые могут быть ниже, чем 10% в более ранних версиях австралийских разрешенных Правил Дизайна, такой как в Виктории. Это вызвало некоторое противоречие, так как для водителя было бы возможно не сознавать, что он ускоряется, должен его транспортное средство быть оснащенным спидометром под чтением.
Соединенное Королевство
Исправленные Дорожные Транспортные средства (Строительство и Использование) Инструкции 1 986 разрешений использование спидометров, которые встречают любого требования Директивы совета 75/443 EC (как исправлено Директивой 97/39) или Постановление 39 UNECE.
Автомашины (Одобрение) Инструкции 2 001 разрешение единственные транспортные средства, которые будут одобрены. Как с регулированием UNECE и Директивами EC, спидометр никогда не должен показывать обозначенной скорости меньше, чем фактическая скорость. Однако, это отличается немного от них в определении, что для всех фактических скоростей между 25 милями в час и 70 милями в час (или максимальная скорость транспортных средств, если это ниже, чем это), обозначенная скорость не должна превышать 110% фактической скорости плюс 6,25 миль в час.
Например, если транспортное средство фактически едет в 50 милях в час, спидометр не должен показывать больше чем 61,25 мили в час или меньше чем 50 миль в час.
Соединенные Штаты
Федеральные стандарты в Соединенных Штатах позволяют максимальную ошибку на 5 миль в час со скоростью 50 миль в час на чтениях спидометра для коммерческих транспортных средств. Подержанные модификации, такие как различная шина и размеры колеса или различный отличительный левередж, могут вызвать погрешность спидометра.
GPS
Устройства GPS - позиционные спидометры, основанные о том, как далеко приемник двинулся начиная с последнего измерения. Его вычисления скорости не подвергаются тем же самым источникам ошибки как спидометр транспортного средства (размер колеса, отношения передачи/двигателя). Вместо этого позиционная точность GPS, и поэтому точность ее расчетной скорости, зависят от спутникового качества сигнала в то время. вычисления Скорости будут более точными на более высоких скоростях, когда отношение позиционной ошибки к позиционному изменению будет ниже. Программное обеспечение GPS может также использовать вычисление скользящего среднего значения, чтобы уменьшить ошибку. Некоторые устройства GPS не принимают во внимание, что вертикальное положение автомобиля так будет в соответствии с отчетом скорость градиентом дороги.
Как упомянуто в satnav статье, данные о GPS использовались, чтобы опрокинуть талон о превышении скорости; регистрации GPS показали ответчику, путешествующему ниже ограничения скорости, когда они были ticketed. То, что данные прибыли из устройства GPS, было, вероятно, менее важным, чем факт, что они были зарегистрированы; регистрации от спидометра транспортного средства, возможно, вероятно, использовались вместо этого, имел, они существовали.
некоторые satnav устройства могут также использовать данные от систем автомобиля, чтобы улучшить точность
См. также
- Урегулирование набора инструментов GM
- Список инструментов транспортного средства
Внешние ссылки
- Автоблог: Измерение изменений
- Визуальный Калькулятор Размера Шины с ошибкой спидометра
- Оживленные дисплеи спидометров в Microsoft Excel
ru.knowledgr.com