Pregunta:
¿Cómo funciona realmente el velocímetro de mi tablero?
Max Goodridge
2016-01-30 06:16:38 UTC
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Prácticamente todo el mundo sabe qué es un velocímetro, lo que en el tablero te dice qué tan rápido vas, si estás acelerando o no, y a qué velocidad tienes el control de crucero configurado (suponiendo que lo tengas característica)!

Mientras conducía en un largo viaje por autopista con mi navegador por satélite durante el verano, noté que la velocidad que estaba obteniendo en el navegador era no la misma velocidad que estaba obteniendo en el velocímetro. Estaban cerca, pero no iguales. Sé que la navegación por satélite utiliza el hecho de que speed = distance / time . Dado que sabe qué tan lejos ha viajado (de acuerdo con múltiples señales de GPS) en un período de tiempo específico (creo que se actualiza cada 0.5 segundos aproximadamente), puede usar la información para calcular mi velocidad actual. Siempre he asumido que esto es más preciso que el velocímetro porque no puedo ver que casi no habría ningún error en su método.

Por otro lado, el velocímetro en el automóvil - noté que allí era una etiqueta para el sensor de velocidad de la rueda, ¡pero eso es todo!

¿Cómo calcula realmente el velocímetro del tablero la velocidad del automóvil y por qué?

¿Cuál (del velocímetro del navegador por satélite) es en realidad una estimación más fiable de la velocidad del coche?

Los receptores de GPS también pueden calcular la velocidad midiendo el desplazamiento Doppler de la señal de portadora de GPS real. Puede obtener una precisión mucho mayor de esa manera, aunque todavía no lo he visto en el hardware de consumo normal.
Dos respuestas:
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2
2016-01-30 07:40:42 UTC
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La mayoría de los speedos en el tablero de automóviles modernos basados ​​en electrónica, tienen un sensor en el eje de salida de la transmisión. Es una rueda reluctora simple y un sensor de efecto Hall, o un motor accionado por engranajes que luego puede producir una señal para que la interprete el PCM. Los automóviles también pueden usar el mismo método fuera del sensor de rueda antibloqueo para obtener una indicación de "velocidad". Cuantos más tics del sensor, más rápido se registra el velocímetro. En este método, la señal se envía al PCM, que interpreta la velocidad y envía una señal al velocímetro. Dentro del velocímetro, hay un motor que hace girar la aguja a la posición correcta para indicar la velocidad.

Antes de que los artilugios electrónicos estuvieran de moda, un largo trozo de alambre de resorte se conectaba a un engranaje en el eje de salida de la transmisión y corrió todo el camino hasta el velocímetro. Esto hizo girar un par de imanes que estaban lo suficientemente cerca a una distancia calibrada para mover la aguja en el velocímetro. Cuanto más rápido iba, más lejos giraba la aguja debido a que el imán se atraía cada vez más rápido.

En cuanto a cuál es más precisa, el velocímetro o la navegación por satélite, entra en juego la elusiva depende respuesta. En última instancia, la navegación por satélite tiene la mayor capacidad de ser más precisa, pero depende de la cantidad de satélites que recibe. Cuantos más satélites, mejor será la precisión. (NOTA: No encuentro cuál es la precisión basada en esto, pero sé que la triangulación funciona mejor cuantos más triángulos pueda hacer el receptor). Creo que muchos satélites le darán la precisión de su lectura si observa el menús laterales. La aplicación que uso en mi dispositivo Android (Android-Velocímetro) lo hace. La precisión también se basará en el sistema del que recibe el sistema de navegación por satélite que está utilizando. El sistema GPS lanzado en EE. UU. Está disponible en la mayor parte del mundo (las excepciones notables son las latitudes lejanas al norte y al sur). Supuestamente es bueno hasta 9 metros en el ámbito civil, siendo mejor el uso militar.

Un par de cosas con respecto a la precisión de un automóvil tienen que ver con si el tamaño de los neumáticos es el tamaño que el fabricante colocó en el automóvil en primer lugar. Si los neumáticos tienen un diámetro más pequeño, la lectura del velocímetro será más alta de lo que debería; diámetro mayor = lectura más baja. Por supuesto, esto afecta la precisión.

Otra cosa que me he preguntado a menudo es si los fabricantes realmente calibran sus speedos correctamente . De todos los speedos que probé utilizando las señales de radar de la carretera que le indican su velocidad, casi todos los vehículos han probado lento para lo que me dice el velocímetro. Por ejemplo ... Yo solía tener un VW Jetta 1.8T '04. Noté que los letreros del RADAR se leerían a 22 o 23 mph mientras mi velocímetro leía 40 mph. Dices, 2 mph, eso no es gran cosa, ¿verdad? Considere esto ... Si se apaga a 2 mph a 25, extrapole a 50 mph y 75 mph. Tendría una diferencia de 4 mph y 6 mph, respectivamente. A 100 mph, en realidad, solo irías a 92 mph. Apliquemos esto contra su lectura del odómetro . Si el automóvil cree que va a 50 mph y solo a 46 mph, entonces su odómetro registraría 50 millas, cuando solo haya recorrido 46. Extrapole eso a 50,000 millas, momento en el cual se ha agotado la garantía ... El vehículo solo ha viajado 46k. Permite que el fabricante del vehículo se libere temprano. ¿Qué pasa con un vehículo de alquiler? Esto significaría que se quedaría sin millas antes de lo debido, y la empresa de arrendamiento puede cobrarle por las millas que nunca ha conducido. Esto podría ser un gran problema. Si su vehículo iba lento en comparación con el navegador por satélite, esto podría ser lo que está viendo .

Como evidencia anecdótica, utilicé un navegador por satélite TomTom mientras conducía un Camaro que había vuelto a poner en la carretera. El TomTom tiene una pantalla incorporada que muestra la velocidad a la que viaja. Quería saber qué tan preciso era el velocímetro del Camaro, así que lo comparé con él. Me sorprendió bastante descubrir que mi Camaro estaba siempre dentro de +/- 1 mph.

En última instancia, casi siempre doy crédito a la velocidad de la navegación por satélite sobre el velocímetro del automóvil debido a las razones anteriores.

@Paulster2 ¿Se hace referencia al PCM aquí "Modulación de código de pulso"?
@cdunn - PCM = Módulo de control del tren motriz ... la computadora del automóvil.
@JPhi1618 El enlace PDF está roto o no existe.
[Este PDF] (http://cincyhalfmarathon.com/GPS%20Accuracy.pdf) es una lectura interesante y muestra cómo la distancia GPS puede ser menos precisa que la medición antigua. Está escrito desde el punto de vista de un corredor, y algunos dispositivos GPS pueden tener algoritmos para mejorar la precisión a velocidades más altas (suavizando la línea de viaje para ganar precisión), pero los puntos señalados siguen siendo importantes.
@Paulster2 La razón de la calibración incorrecta del velocímetro (al menos en muchos automóviles europeos y asiáticos) es la ley. En Alemania y otros países, la ley requiere que el fabricante del automóvil se asegure de que el velocímetro nunca muestre menos velocidad de la que realmente va. Es por eso que muchos fabricantes de automóviles agregan un valor de seguridad a la velocidad calculada.
Ok, no he leído la otra respuesta ...
El GPS tiene la capacidad de ser increíblemente preciso para medir la velocidad, incluso cuando no tiene una ubicación precisa midiendo el desplazamiento Doppler de las señales del satélite. Sin embargo, no me he encontrado con un dispositivo de consumo típico que haga eso.
Rory Alsop
2016-01-30 15:57:11 UTC
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Los fabricantes calibran deliberadamente sus speedos de forma incorrecta. Se aseguran de que el velocímetro siempre lea más alto que la velocidad real de la carretera, y hay una muy buena razón legal para esto.

Los velocímetros nunca deben leer más bajo que la velocidad real (la ley europea (ECE-R39) dice Los velocímetros no pueden mostrar velocidades inferiores a la velocidad real. Otros países tienen similares), ya que entonces un conductor podría argumentar legítimamente el caso de exceso de velocidad sin saberlo, por lo que en un mundo ideal los speedos leerían la velocidad exacta.

Sin embargo, Las variaciones de presión de los neumáticos y otros efectos significan que existe un pequeño grado de incertidumbre, por lo que para asegurarse de que la velocidad mostrada nunca sea más baja que la real, los fabricantes crean un cierto margen de maniobra.

La cantidad varía entre fabricantes (y modelos, a veces) y también en función de la velocidad. Como mencioné en otra respuesta, a 30 mi velocímetro solo lee un par de mph sobre el real, pero a 90 hay una diferencia bastante grande, y luego hasta 140, el margen de error se reduce nuevamente.

Jajaja Se mantiene plano al menos a 180. No he verificado más allá de eso
Oh! ¡Bien hecho señor!
Siento que esto no responde todo en la pregunta. Específicamente, omite los detalles de cómo funciona realmente el velocímetro, respondiendo solo por qué el velocímetro y el GPS dan resultados diferentes.


Esta pregunta y respuesta fue traducida automáticamente del idioma inglés.El contenido original está disponible en stackexchange, a quien agradecemos la licencia cc by-sa 3.0 bajo la que se distribuye.
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