車速里程錶的工作原理及速比的計算方法論文

在學習、工作中，大家都接觸過論文吧，論文是對某些學術問題進行研究的手段。怎麼寫論文才能避免踩雷呢？以下是小編為大家收集的車速里程錶的工作原理及速比的計算方法論文，歡迎閲讀與收藏。

車速里程錶與水温表一起,成為汽車用組合儀表上最重要的兩個儀表。車速里程錶有機械式和電子式兩種，而磁感應式車速里程錶由車速表和里程錶兩部份組成。

一、車速里程錶的結構及工作原理

（一）機械式車速里程錶

車速表主要由與主動軸固定在一起的U形永久磁鐵、帶有轉軸與指針6的鋁罩、罩殼、固定在車速里程錶外殼上的刻度盤5等組成。主動軸由變速器或分動器傳動蝸桿經軟軸驅動。

不工作時，盤形彈簧4使指針6處於刻度盤的零位。當汽車行駛時，變速箱上蝸輪組件中的蝸桿帶動里程錶軟軸旋轉，再由軟軸帶動主動軸旋轉，從而使主動軸上的永久磁鐵1跟着旋轉。由於蝸桿與軟軸及車速里程錶主動軸緊密連接在一起，它們的轉速相同。永久磁鐵的磁力線在鋁罩上產生渦流，渦流產生的磁場與旋轉的永久磁鐵磁場相互作用產生轉矩，使鋁罩克服盤形彈簧的彈力向永久磁鐵1旋轉的方向旋轉，直至與盤形彈簧彈力相平衡。車速越高，永久磁鐵1旋轉越快，轉矩越大，使鋁罩2帶動指針6偏轉的角度越大，車速的指示值越高。

里程錶由蝸輪蝸桿機構和數字輪組成。汽車行駛時，主動軸經3對蝸輪蝸桿驅動里程錶最右邊的第一數字輪，使第一數字輪上和數字顯示1/10Km。從第一數字輪向左，每兩個相鄰的數字輪之間,又通過本身的內齒和進位數字輪傳動齒輪，形成1：10的傳動比。當第一數字輪轉動一週，由9轉到0時，由內傳動齒拔動左側第二個數字輪轉動1/10圈，形成1Km數遞增；當第二數字輪轉動一週，由9轉到0時，其左側第三個數字輪轉動1/10，以10Km數遞增。其餘數字輪由低位到高位的顯示，計數方式均依次類推，即可顯示汽車行駛里程數。

（二）電子式車速里程錶

車速表由車速傳感器（安裝在車輪上變速箱蝸輪組件的蝸桿上，有光電耦合式和磁電式）、微機處理系統和顯示器組成。由傳感器傳來的光電脈衝或磁電脈衝信號，經儀表內部的微機處理後，可在顯示屏上顯示車速。里程錶則根據車速以及累計運行時間，由微機處理計算並顯示里程。

二、組合儀表速比的計算方法

（一）速比的定義

對機械式或傳感器安裝在變速器上的蝸輪組件的車速表來説，所指示車速與變速器蝸桿的轉速之比即為速比。例如，車速表上的讀數為60Km/h之時,變速器蝸桿的轉速為36000r/h，則儀表速比為60：3600=1：600。也就是説，當車速表上的讀數顯示為1Km/h之時，變速箱蝸桿的轉速必須為600r/h。

（二）求組合儀表的理論速比

理想狀態下，即車速表上顯示的讀數與實測速度相等的情況下，所計算出來的速比稱為理論速比，

其計算公式為K=1：［（k1/k2）×1000/（2πR）］,K為理論速比，k1為後橋主減速比，k2為變速箱蝸輪組件的傳動比，R為輪胎的滾動半徑。以下舉一個例子來説明如何計算組合儀表的理論速比：

某轎車相關參數為：後橋主減速比5.125，變速箱蝸輪組件的傳動比（即蝸輪轉速與蝸桿轉速之間的比值）14/3，輪胎型號為165/70R13LT8PR90/88Q，查《汽車標準彙編第五卷轉向車輪其它》中的《GB/T2978-1997轎車輪胎系列》得輪胎滾動半徑為273mm=0.273m。K=1：［(k1/k2)×1000/(2πR)］=1：［（5.125/(14/3)）×1000/(2×3.14×0.273)］=1:640.6,該速比即為所求的理論速比。

（三）求組合儀表的實際速比

如果按照理論速比來設計組合儀表，車速表往往會出現速度超差的現象，導致實測速度V2大於車速表讀數V1，這是安全法規所不允許的。根據《GB7258-20004機動車安全運行技術條件》中的4.12條，車速表指示車速V1（單位：Km/h）與實測車速V2（單位：Km/h）之間應符合下列關係式：0≤V1-V2≤(V2/10)+4，由此公式可得符合條件的實測速度值如下表所示：

為了安全起見，必須選定一個實際速比，使V2＜V1，且符合《GB7258-20004機動車安全運行技術條件》。此處，選定一個速比K1，使儀表讀數為100Km/h之時，實測速度為95Km/h。由V1/V2=K1/K得，K1=K（V1/V2）=（1/640.6）(100/95)≈1:609，當儀表讀數V1=40Km/h,實測車速V2=V1K/K1=40×（1/640.6）/(1/609)≈38(Km/h)，同理可算出當儀表讀數V1分別為60Km/h，80Km/h，120Km/h，實測速度V2分別為57Km/h，76.1Km/h,114.1Km/h。可見所選實際速比K1符合法規要求,可作為該款轎車的組合儀表的速比。當然，也可選其它速比，但根據所選速比計算出的實測車速要在上表的範圍之內。

參考文獻

[1]蔡興旺主編．汽車構造與原理（下冊）[M]．北京：機械工業出版社，2004.

拓展：車速里程錶簡介

汽車車速里程錶分為滾輪計數器和點距液晶屏式兩種，由指示汽車行駛速度的車速表和記錄汽車所行駛過距離的里程計組成的，二者裝在共同的殼體中，並由同一根軸驅動。普通車速表一般為磁感應式。

滾輪計數器是過去常用的純機械式儀表，通過一根軟軸，一頭連到變速箱輸出軸，另一頭連到里程錶;而現在更常用的電子式儀表，它一般是在變速箱輸出軸或車輪上裝一個轉速傳感器，用讀出的轉速通過控制模塊內嵌的計算公式來換算成車速以及歷程。不管是哪種方式，歸根結底，數據都是來自於傳動系統輸出端的轉速（變速箱輸出軸或車輪），知道了車輪的轉速，比如每分鐘轉多少圈，再將車輪的周長（也就是車輪轉動一圈走過的距離）算上，車速就出來了，里程也是同樣的道理。