Nyligen frågade jag en fråga om hastighetsmätaren , hur den fungerar och hur exakt det är. Men det fick mig att tänka … hur fungerar resten av instrumentbrädan egentligen?
Jag förstår att RPM-mätningen är ett mått på rotationshastigheten hos en mekanisk komponent (vevaxeln) med avseende på tiden (på några minuter), delvis tack vare den här källan från Wikipedia .
Hur fungerar varvräknare egentligen?
- Finns det någon form av sensor i vevhuset som kan räkna varje rotation?
- Om så är fallet, hur fungerar det?
- Hur visas de data som registreras från vad det än är som registrerar data på strecket? Elektrisk eller mekanisk signal?
- Hur kalibreras varvräknernålen för att flytta rätt mängd och peka på rätt antal (snarare än att bara snurra runt i en cirkel eller inte röra sig alls)?
Obs! Svaren kan utesluta snygga instrumentpaneler som den nya Audi ”cockpit” -panelen eftersom det helt klart bara är en dator som kör skräddarsydd programvara på en ovanligt formad datorskärm. Jag vill ha svar för att förklara information om den traditionella, nålbaserade varvräknaren som finns i de flesta bilar (såvitt jag känner till).
Svar
Medan jag inte är säker på om det finns mekaniska varvräknare som hastighetsmätare är elektroniska varvräknare ganska enkla.
En elektronisk varvräknare fungerar som en gammal analog voltmätare.
Motorns hastighet omvandlas till en spänning. Spänningen matas till den rörliga spolen. Spolen skapar ett magnetfält. Spolens fält försöker anpassa sig till magneternas magnetfält. Detta får spolen att röra sig mot fjädern som avböjer nålen. Genom att kombinera ingångsspänning, antalet varv i den rörliga spolen, magnetens styrka och fjäderns styrka uppnås ett förhållande att nålen avböjer ett antal grader per volt.
Elektroniska tändningar slå på och av tändspolen i pulser för att skapa gnistan. Dessa pulser korrelerar direkt med hur snabbt motorn roterar. Till exempel kommer en V8 att ha fyra pulser per varv. Dessa pulser omvandlas till en spänning med en frekvens till spänningsomvandlare. Det finns diskreta kretsar eller fristående marker som kan forma denna åtgärd. Till exempel GM HEI-tändningar knyter vanligtvis i signalkabeln till tändspolen för att få RPM-avläsningen.
Dessa pulser genererades, som i GM HEI, av tändningsmodulen från ingången till pick-up-spolen i distributören. I dessa system styrs tidpunkten helt på analogt sätt. Svängvikter och en vakuumförskjutning styr tidpunkten i fördelaren.
När tändsystemen blev mer komplicerade ersattes pickupspolen av en vevaxelns positionssensor och svängvikterna / vakuumförflyttningen ersattes av en dator. Så småningom istället för att få pulser från spolen kom signalen direkt från datorn. Ända till denna dag har den grundläggande strukturen och funktionen för den fysiska nålen i instrumentbrädan förblivit i stort sett densamma, men skillnaden är bara där signalen kommer ifrån och hur signalen anländer till instrumentbrädan.
Eftersom motordatorn känner till varvtalet digitalt, i digitala instrumentpaneler skickar motordatorn informationen till instrumentpanelen via nätverket.
Kommentarer
- Det finns definitivt mekaniska varvräknare. Används vanligtvis i racerfordon. Drivs vanligtvis från änden på en av kamaxlarna via en fyrkantskabel.