السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
موضوعي اليوم عن كيف يعمل عداد السرعة
لوحة العدادات dashboard في السيارة يوجد العديد من الشاشات التي تزودنا بمعلومات عن حالة الزيت ودرجة الحرارة والمسافة المقطوعة وعداد السرعة الذي يحتل مركز الصدارة لأهميته. وظيفة عداد السرعة speedometer هو تحديد سرعة السيارة بوحدة الكيلومتر لكل ساعة و بوحدة الميل لكل ساعة. فكرة عمل عداد السرعة بسيطة وتعتمد على العلاقة بين التيار الكهربي والمجال المغناطيسي والازدواج الميكانيكي لنحصل على قياس دقيق لسرعة السيارةوفي هذا المقال سوف نتحدث عن أنواع عدادات السرعة وكيف تعمل وما هو مستقبل هذه التكنولوجيا. لقد كانت عدادات السرعة في السابق باهظة الثمن مثلها
مثل أي تكنولوجيا حديثة وكان تركيبها في السيارة
يعتبر إضافات لمن يرغب في امتلاكه في سيارته عند شراءها. وفي عام 1910 بدأت شركات صناعة السيارات تعتمد وجود عداد السرعة في كل سياراتها. ماذا يقيس عداد السرعة في السيارة ؟. ومن أوائل الشركات التي اختصت في صناعة عدادات السرعة هي شركة Otto Schulze Autometer والتي تعرف عداداتها باسم OSA
وكذلك شركة Siemens وتعرف عداداتها باسم VDO. تم إنتاج أول عداد OSA في العام 1923 ومنذ ذلك الوقت وبعد مرور 60 عاماً تقريبا لم تختلف فكرة عمل عدادات السرعة.
ماذا يقيس عداد السرعة في السيارة ؟
عندما تزداد أو تقل سرعة السيارة فان المغناطيس وكوب السرعة speedcup سوف تتأثر سرعة دورانهما بالمقابل فإذا ازدادت السرعة مثلا فان المجال المغناطيسي المتولد سيكون
اقوي وستكون التيارات الدوامية اكبر وتكون قوة الازدواج اكبر وبالتالي تنحرف الإبرة بمقدار اكبر. ويحدث العكس تماما إذا قلت سرعة السيارة. عداد السرعات الالكتروني The Electronic Speedometer
يستقبل العداد الالكتروني معلوماته عن السرعة من خلال مجس سرعة السيارة vehicle speed sensor
ويعرف باسم VSS ولا يستخدم كابل السرعة. يتم تثبيت مجس VSS على ناقل السرعات أو على الكرانك شافت
ويحتوي على قرص معدني مسنن، مثبت على ملف مغناطيسي، وعند دوران القرص فان أسنانه سوف تقطع خطوط المجال المغناطيسي فينتج عن ذلك نبضات كهربية ترسل إلى الكمبيوتر. يقيس عداد السرعة في السيارة. ومن خلال تردد هذه النبضات يتم احتساب سرعة السيارة وتعرض على شاشة رقمية مصممة حسب نوع السيارة. معايرة عداد السرعة Calibration
يجب معايرة عداد السرعة بحيث نضمن ان تكون قوة الازدواج الناتجة عن المجال المغناطيسي تكافئ سرعة السيارة. وعملية المعايرة تأخذ في الحسبان الكثير من العوامل التي تعتمد على نوع التروس المستخدمة في السيارة وقطر العجلات والكثير من الأمور التقنية التي لها علاقة بسرعة السيارة.
الصورة على اليمين كابل السرعة متصل مع صندوق ناقل السرعات،
والصورة على اليسار داخل ناقل السرعات حيث يتصل نهاية الكابل ذو الترس المغزلي بناقل التروس. والآن سوف نرى كيف يستخدم هذا النظام البسيط في قياس سرعة السيارة. فكرة عمل عداد السرعات Eddy-Current
لنفترض أن سيارة تتحرك بسرعة ثابتة على طريق سريع، وهذا يعني أن تروس ناقل السرعات وعمود الحركة driveshaft تدور بسرعة تتطابق مع سرعة السيارة. ويعني أيضا ان مغزل كابل السرعة يدور بنفس السرعة وفي نهاية الكابل حيث يوجد المغناطيس الدائم في حركة أيضا. عندما دوران المغناطيس يصدر عنه مجال مغناطيسي متغير يولد قوة على كوب السرعة speedcup. هذه القوة تسبب تيارا كهربيا يمر في الكوب المعدني في صورة تيار كهربي دوامي يعرف باسم eddy currents. StriveME - ماذا يقيس عداد السرعة في السيارة. وفي بعض التطبيقات يعتبر التيار الدوامي eddy current طاقة مفقودة وغير مرغوب فيها. ولكن في حالتنا هذه يقوم التيار الدوامي بتوليد قوة ازدواج تبذل شغلا على كوب السرعة speedcup. كوب السرعة والإبرة المثبتة عليه تدوران في نفس اتجاه المجال المغناطيسي. ولكن الإبرة سوف تتحرك فقط بالمقدار المسموح لها بالحركة والمحدد بالملف الزنبركي حيث تتعادل قوة الملف الزنبركي مع قوة الازدواج.