Spidometras yra vienas svarbiausių prietaisų automobilyje, tačiau jo veikimo principas ir rodmenų tikslumas dažnai kelia klausimų. Net ir vidurinės mokyklos laikais atlikti eksperimentai, tokie kaip spidometro rodyklės persukimas iki nulio, kai automobilis stovi vietoje, atskleidžia, kad įprasti spidometrai iš esmės nematuoja automobilio greičio tiesiogiai. Jie tėra prietaisai, fiksuojantys varančiųjų ratų apsisukimų skaičių nuvažiavus tam tikrą atstumą, dažniausiai kilometrą.
Šią informaciją spidometrai gauna per prie transmisijos prijungtą laidą arba jutiklį. Ratų apsisukimų duomenys yra paverčiami transporto priemonės greičiu, tačiau šis procesas nėra visiškai tikslus ir spidometrus galima apgauti. Pavyzdžiui, eksperimentai, atliekami iki galo nuspaudus akceleratoriaus pedalą ir pakėlus rankinio stabdžio svirtį, gali parodyti didesnį greitį, nei automobilis iš tiesų juda.
Viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl spidometro rodmenys niekada nebūna visiškai tikslūs, yra automobilio padangų perimetras. Jis nuolat kinta dėl temperatūros svyravimų ir važiavimo sąlygų. Padangos susispaudžia ir išsiplečia, o tai tiesiogiai veikia jų perimetrą. Padangos perimetras priklauso nuo rato spindulio, kurį sudaro ir lanksti padangos šoninė sienelė, deformuojama nuo transporto priemonės svorio. Deformacijos laipsnį lemia padangos slėgis ir automobilio masė.
Dėl šių veiksnių net ir šaltą rytą rodydamas tikslų greitį, spidometras vėliau tą pačią dieną, pakilus aplinkos temperatūrai ir padangoms sušilus nuo trinties, gali rodyti netikslius duomenis. Įsodinant papildomus keleivius, jų svoris dar labiau deformuos šoninę sienelę, o spidometras rodys didesnį greitį nei yra iš tiesų. Be to, padangų perimetras palaipsniui mažėja dėvintis gumai, o vien tik dėl nusidėvėjusių padangų spidometrų rodmenys gali būti netikslūs daugiau nei vienu procentu.
Atsižvelgiant į šiuos veiksnius, dauguma automobilių gamintojų spidometrus projektuojasi taip, kad jie visada rodytų truputį didesnį greitį nei faktinis. Tai daroma siekiant apsaugoti vairuotojus nuo baudų už greičio viršijimą. Pavyzdžiui, Europos Sąjungos reglamentais leidžiama, kad daugelyje automobilių įmontuoti spidometrai rodytų 10 % + 6 kilometrai per valandą didesnį greitį, tačiau griežtai draudžiama rodyti mažesnį greitį. Jungtinės Karalystės reglamentai yra panašūs, leidžiantys 10 % + 10 kilometrų per valandą didesnį greitį.
Kai kurie gamintojai, pavyzdžiui, „Volkswagen“, stengiasi montuoti itin tikslius spidometrus, kurie kartais gali rodyti net mažesnį nei tikrasis greitis. Jungtinėse Amerikos Valstijose keleiviniams automobiliams nėra nustatyti jokie spidometrų tikslumą reglamentuojantys teisės aktai, nors kai kurie gamintojai savanoriškai laikosi SAE standartų.
Didelių spidometro klaidų gali atsirasti dėl skirtingų padangų perimetro skirtumų net ir naudojant to paties dydžio padangas. Jei standartinis automobilis su originaliomis padangomis turi idealiai tikslų spidometrą, pakeitus padangas į kitų gamintojų, nors ir to paties dydžio, tikrasis automobilio greitis gali būti mažesnis nei rodo spidometras. Pavyzdžiui, jei tikrasis greitis yra 120 km/h, spidometras gali rodyti 110 km/h. Toks skirtumas, siekiantis apie 10 %, dažnai atsiranda dėl skirtingų gamintojų paskelbtų padangų apsisukimų specifikacijų.
Šie skirtumai rodo, kad skaičiuoti automobilio greitį vien remiantis ratų apsisukimų skaičiumi yra sudėtinga. Prieš kelis dešimtmečius, kai techninės galimybės buvo ribotos, tai buvo vienintelis įmanomas būdas. Šiuolaikinės technologijos, tokios kaip GPS, gali pasiūlyti alternatyvų greičio matavimo būdą. Nors GPS nėra visiškai idealus dėl priklausomybės nuo palydovų ir galimų trikdžių tuneliuose ar tarp aukštų pastatų, ši technologija galėtų būti naudojama nuolatiniam spidometro kalibravimui.
Deja, automobilių gamintojai dažnai ignoruoja šią galimybę, ir toliau laikosi sprendimo sieti spidometro rodmenis su varančiosiomis ašimis. Įdomu tai, kad modernių automobilių kompiuteriai ir taip tiksliai žino transporto priemonės greitį, nes šie duomenys būtini elektroninėms stabilumo valdymo sistemoms (ESC). Šios sistemos naudoja nukrypimo nuo kurso jutiklius, akcelerometrus ir individualius ratų greičio jutiklius, kad apskaičiuotų tikrąjį automobilio greitį. Tačiau šie duomenys dažniausiai nepasiekia spidometro, išskyrus tokius gamintojus kaip „Tesla“.
„Tesla“ elektromobilių prietaisų skydelyje rodomas greitis apskaičiuojamas naudojant visus galimus duomenų šaltinius, įskaitant variklio sūkius, atskirų ratų sukimosi greitį ir inercijos matavimus, pakoreguotus taikant fizika paremtus modelius.
Navigacijos programėlės, pavyzdžiui, Waze ar Google Maps, suteikia vairuotojams daug informacijos, įskaitant duomenis apie eismo spūstis, kliūtis keliuose, važiavimo ir leistiną greitį. Dažnai pastebima, kad programėlių ir spidometro duomenys skiriasi. Ši paklaida nėra atsitiktinė, o paliekama sąmoningai, vadovaujantis oficialiais Europos Sąjungos dokumentais.
Docentas Giedrius Nagurnas iš Vilniaus Gedimino technikos universiteto (Vilnius TECH) Transporto inžinerijos fakulteto, Automobilių inžinerijos katedros, paaiškino, kad tai apibrėžia oficialus dokumentas - „Jungtinių Tautų Europos ekonomikos komisijos taisyklė Nr. 39. Suvienodintos transporto priemonių patvirtinimo, atsižvelgiant į spidometro ir odometro mechanizmus, įskaitant jų montavimą, nuostatos“. 2018 metų dokumente numatyta, kad rodomas greitis neturi būti mažesnis už tikrąjį transporto priemonės greitį. Santykis tarp rodomo greičio (V1) ir tikrojo greičio (V2) turi būti toks: 0 ≤ (V1 - V2) ≤ 0,1 V2 + 4 km/val.
Pavyzdžiui, jei automobilis važiuoja tikruoju 130 km/val. greičiu (V2), didžiausia leistina paklaida yra 0,1 * 130 + 4 = 17 km/val. Taigi, spidometro paklaida šiuo atveju teoriškai svyruoja 0-17 km/val. ribose. Mokslininkas pabrėžia, kad tai yra „teoriškai“, nes retame automobilyje tikrasis greitis sutampa su spidometro rodmenimis, t. y., spidometro paklaida yra 0 km/val. Visų lengvųjų automobilių spidometrų rodmenys visada būna didesni, lyginant su tikruoju važiavimo greičiu.
Didėjant automobilio judėjimo greičiui, didėja ir galima didžiausios paklaidos vertė. Pavyzdžiui, važiuojant 130 km/val. paklaida gali siekti 17 km/val., važiuojant 150 km/val. - 19 km/val., o 170 km/val. - 21 km/val.
Ši paklaida vis dar egzistuoja siekiant užtikrinti eismo saugumą. Vairuotojas, matydamas šiek tiek didesnį greitį nei tikrasis, nejučia važiuoja šiek tiek lėčiau nei numatytas leistinas greitis. Pasak docento, šios paklaidos skaičiavimo metodika nekinta bent jau nuo 1978 metų.
Paklaida nėra vienoda važiuojant skirtingais greičiais. Pavyzdžiui, važiuojant 90 km/val., maksimali paklaida yra 13 km/val., o važiuojant 130 km/val. - 17 km/val. Gamintojai oficialiai nenurodo tikslaus skirtumo tarp realaus ir spidometro rodomo greičio automobilių techninėse specifikacijose. Vairuotojai gali patys pastebėti skirtumą, naudodami GPS ir palygindami duomenis su spidometro rodmenimis.
Padangos taip pat lemia didesnę realaus greičio paklaidą ir tai, ką rodo spidometras. Gamintojai nurodo konkrečias padangas, kurias rekomenduojama montuoti automobilyje. Jei bus sumontuotos mažesnės padangos, spidometras rodys didesnį greitį, nors automobilis važiuos gerokai lėčiau.
tags: #spidometro #rodmenys #masinoje #nuo #ko