Andra mekaniska hastighetsmätare
Avsevärt från virvelströmmar och snurrande kablar försökte uppfinnare i slutet av 1800-talet och början av 1900-talet med några andra sätt att mäta hastigheten med hjälp av geniala mekaniska metoder. Det fanns till exempel hastighetsmätare med regulator, som fungerade lite som centrifugalregulatorer (hastighetsbegränsare) i ångmaskiner, med vikter som lyftes upp högre när en axel spände runt snabbare. Vikterna var kopplade till en spak som tryckte en nål upp och ner på en urtavla för att ange hastigheten. År 1916 patenterade ett företag som hette Waltham en luftkoppsmekanism som liknade virvelströmskonstruktionen men med ett par luftfyllda koppar som var vända mot varandra. När den ena bägaren roterade drog den snurrande luften i bägaren på luften i den andra bägaren i närheten, som var kopplad till en visare och en hårfjäder, precis som i en hastighetsmätare med virvelström. Denna idé utarbetades av ingen mindre än den stora elektriska pionjären och produktiva uppfinnaren Nikola Tesla.
Elektroniska hastighetsmätare
Foto: Det finns en hel del hastighetsmätarappar för smarttelefoner som beräknar din hastighet med hjälp av GPS-signaler (satellitpositionering) (eller andra signaler från telefonen) (hur långt du har färdats) och tiden. Den här är Speedometer Complete för iPhone, av Daniel J. Pérez. Android-appar inkluderar GPS Speedometer and Odometer och SpeedView.
Så gott som alla hastighetsmätare som tillverkades fram till 1980-talet använde sig av en virvelströms- och kabelmekanism – ungefär som Schulzes ursprungliga, patenterade konstruktion. Men det finns nackdelar. För det första finns det många mekaniska delar som kan slitas ut (vilket gör dem felaktiga)eller plötsligt gå sönder. Om hastighetsmätarkabeln går sönder blir hela apparaten omedelbart oanvändbar – och det krävs en mekaniker för att reparera den. Långa hastighetsmätarkablar är särskilt opraktiska, vilket alltid har varit något av ett problem i stora kommersiella fordon som lastbilar och bussar.Hastighetsmätare med virvelström är inte heller idealiska för cyklar, inte minst för att det inte finns utrymme för att montera en stor hastighetsmätare på styret!Och det är inte bara kabeln som är ett problem: det kan vara svårt att läsa av en konventionell hastighetsmätarskiva om du kör på motorvägen, särskilt på natten: vill du verkligen ta bort blicken från vägen för att se var nålen befinner sig på skivan? Vissa människor föredrar att se hastigheten som en enkel siffra på en väl upplyst digital display.
Artwork: Hur en elektronisk hastighetsmätare fungerar: 1) En magnet som är ansluten till ett av hjulen (eller mer troligt till en drivaxel som är ansluten till ett av hjulen) roterar med hög hastighet. 2) Varje gång den gör ett helt varv passerar den en Hall-effekt-sensor (eller annan magnetisk sensor) och fältet från magneten utlöser sensorn. 3) En krets förstärker signalerna från sensorn och översätter dem till din ögonblickliga hastighet och tillryggalagda sträcka. 4) En digital display på instrumentbrädan fungerar som både hastighetsmätare och vägmätare och visar hastigheten och sträckan sida vid sida.
Elektroniska hastighetsmätare fungerar på ett helt annat sätt. Små magneter som är fästa på bilens roterande drivaxel sveper förbi tennmagnetiska sensorer (antingen reedbrytare ellerHalleffekt-sensorer)som är placerade i närheten. Varje gång magneterna passerar sensorerna genererar de en kort elektrisk strömpuls. En elektronisk krets räknar hur snabbt pulserna kommer fram och omvandlar detta till en hastighet som visas elektroniskt på en LCD-display.Eftersom kretsen mäter antalet hjulrotationer kan den också räkna hur långt du har färdats, vilket fungerar som en kilometerräknare (distansmätare).Elektroniska hastighetsmätare kan också visa hastigheter med analoga visare och rattar, precis som traditionella virvelströmshastighetsmätare: i det fallet driver den elektroniska kretsen en mycket styrbar elektrisk motor (en s.k. stegmotor) som roterar visaren i en lämplig vinkel.Elektroniska hastighetsmätare är mer tillförlitliga och kompakta än mekaniska, och rörelsesensorerna kan vara på valfritt avstånd från displayen som visar hastigheten, vilket gör dem lämpliga för alla typer av fordon, från en cykel till en 40-tons lastbil!
“Har du någon aning om hur fort du körde, sir?”
” “Tyvärr inte, konstapeln, men jag har en ganska god uppfattning om hur min bil räknar ut det. Räknas det?”.
