Onlangs stelde ik een vraag over de snelheidsmeter , hoe deze werkt en hoe nauwkeurig het is. Maar dat zette me aan het denken … hoe werkt de rest van het dashboard eigenlijk?
Ik begrijp dat de RPM-meting een maat is voor de rotatiesnelheid van een mechanisch onderdeel (de krukas) met betrekking tot de tijd (in minuten), mede dankzij deze bron van Wikipedia .
Hoe werkt de toerenteller eigenlijk?
- Zit er een soort sensor in het carter die elke omwenteling kan tellen?
- Zo ja, hoe werkt dat?
- Hoe worden de geregistreerde gegevens van wat de gegevens ook zijn, op het streepje weergegeven? Elektrisch of mechanisch signaal?
- Hoe wordt de naald van de toerenteller gekalibreerd om de juiste hoeveelheid te verplaatsen en naar het juiste cijfer te wijzen (in plaats van gewoon rond te draaien in een cirkel of helemaal niet te bewegen)?
Opmerking: Antwoorden kunnen fraaie dashboards zoals het nieuwe Audi “cockpit” -dashboard uitsluiten, omdat dat duidelijk gewoon een computer is die op maat gemaakte software draait op een ongebruikelijk gevormd computerscherm. Ik wil antwoorden om informatie uit te leggen over de traditionele, naaldgebaseerde toerenteller die in de meeste autos wordt aangetroffen (voor zover ik weet).
Antwoord
Hoewel ik “niet zeker weet of er mechanische tachometers zijn zoals snelheidsmeters, elektronische tachometers zijn vrij eenvoudig.
Een elektronische toerenteller werkt als een oude analoge voltmeter.
Het toerental van de motor wordt omgezet in een spanning. De spanning wordt naar de bewegende spoel gevoerd. De spoel creëert een magnetisch veld. Dat veld van de spoel probeert zichzelf uit te lijnen met het magnetische veld van de magneten. Dit zorgt ervoor dat de spoel tegen de veer beweegt en de naald afbuigt. Door de ingangsspanning, het aantal windingen in de bewegende spoel, de sterkte van de magneet en de sterkte van de veer te combineren, wordt een verhouding bereikt dat de naald een aantal graden per volt zal afbuigen.
Elektronische ontstekingen zet de bobine pulserend aan en uit om de vonk te creëren. Deze pulsen houden rechtstreeks verband met hoe snel de motor draait. Een V8 heeft bijvoorbeeld vier pulsen per omwenteling. Deze pulsen worden met een frequentie-naar-spanningsomvormer omgezet in een spanning. Er zijn discrete circuits of stand-alone chips die deze actie kunnen uitvoeren. GM HEI-ontstekingen worden bijvoorbeeld gewoonlijk in de signaaldraad naar de bobine vastgemaakt om het toerental af te lezen.
Die pulsen werden, net als in de GM HEI, gegenereerd door de ontstekingsmodule vanaf de ingang van de opneemspoel in de verdeler. In deze systemen wordt de timing volledig analoog geregeld. Vlieggewichten en een vacuümvervroeging regelen de timing in de verdeler.
Naarmate ontstekingssystemen complexer werden, werd de oppakspoel vervangen door een krukaspositiesensor en werden de vlieggewichten / vacuümvervroeging vervangen door een computer. In plaats van de pulsen van de spoel te halen, kwam het signaal uiteindelijk rechtstreeks van de computer. Zelfs tot op de dag van vandaag is de basisstructuur en werking van de fysieke naald in het dashboard in feite hetzelfde gebleven, met als verschil alleen waar het signaal vandaan komt en hoe het signaal op het dashboard aankomt.
Sinds de motorcomputer kent het toerental digitaal, in digitale dashboards stuurt de motorcomputer de informatie via het netwerk naar het dashboard.
Opmerkingen
- Er zijn absoluut mechanische toerentellers. Over het algemeen gebruikt in raceautos. Meestal aangedreven vanaf het uiteinde van een van de nokkenassen via een vierkante aandrijfkabel.