车速与里程表的种类与作用

车速里程表是用来指示汽车行驶速度和行驶里程数的仪表。行驶里程数又分为累计行驶里程数和单程行驶里程数两种。

车速里程表按工作原理不同可分为磁感应式和电子式两种。

1.磁感应式车速里程表

磁感应式车速里程表由变速器（或分动器）内的蜗轮蜗杆经软轴驱动。其基本结构如图5-1-11所示。车速表是由与主动轴紧固在一起的永久磁铁1、带有轴及指针6的感应罩2、磁屏3和紧固在车速里程表外壳上的刻度盘5等组成。里程表由蜗轮蜗杆机构和六位数字的十进位数字轮组成。

图5-1-11　磁感应式车速里程表

（a）里程表；（b）车速表
1—永久磁铁；2—感应罩；3—磁屏；4—游丝；5—刻度盘；6—指针

1）车速表的结构与原理

当发动机不工作时，感应罩2在游丝4的作用下，使指针6指在刻度盘5的零位。当汽车行驶时，主动轴带着永久磁铁1旋转，永久磁铁的磁力线穿过感应罩2，在感应罩2上感应出涡流，感应罩2在电磁转矩作用下克服游丝4的弹力，向永久磁铁1转动的方向旋转，直至与游丝4弹力平衡。由于涡流的强弱与车速成正比，指针转过角度与车速成正比，指针便在刻度盘上指示出相应的车速。

2）里程表工作原理

当汽车行驶时，软轴带动主动轴，主动轴经三对蜗轮蜗杆驱动里程表最右边的第一数字轮。第一数字轮上的数字为1/10km，每两个相邻的数字轮之间的传动比为1∶10，即当第一数字轮转动一周，数字由9翻转到0时，便使相邻的左面第二数字轮转动1/10周，成十进位递增。这样汽车行驶时，就可累计出其行驶里程数，最大读数为99999.9km。

2.电子式车速里程表

电子式车速里程表是用变速器输出轴上的传感器获取车速信号，并通过导线传输信号，能够克服磁感应式车速里程表用钢缆软轴传输转矩带来的磨损等缺点。电子式车速里程表还具有精度高、指示平稳和寿命长等优点。因此，现代汽车特别是小轿车普遍采用电子式车速里程表，国产桑塔纳2000型、奥迪100型轿车都采用了电子式车速里程表。

1）电子式车速里程表的结构组成

电子式车速里程表的结构如图5-1-12所示，主要由车速传感器、电子电路、车速表和里程表四部分组成，既能指示汽车行驶速度，又能记录行驶里程（包括累计里程和单程里程），并具有复零功能。

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图5-1-12　电子式车速里程表的结构

（1）车速传感器。

车速传感器一般采用舌簧开关式或磁感应式传感器，由变速器驱动，能够产生与汽车行驶速度成正比的电信号。桑塔纳2000型、奥迪100型轿车采用舌簧开关式传感器，其工作原理如图5-1-13所示。舌簧开关式传感器由一个舌簧开关和一个具有4对磁极的转子组成。转子每转一周，舌簧开关中的触点闭合8次，产生8个脉冲信号，汽车每行驶1km，车速传感器将输出4127个脉冲信号。

（2）电子电路。

电子电路是将车速传感器送来的具有一定频率的电信号，经整形、触发输出一个与车速成正比的电流信号。如图5-1-14所示，该电子电路主要包括稳压电路、单稳态触发电路、恒流源驱动电路、64分频电路和功率放大电路。车速表的指示精度由可变电阻R1 调节，初始工作电流由电阻R2 调节，电阻R3 和电容C3 用于电源滤波。

图5-1-13　舌簧开关式传感器

1—信号转子；2—舌簧开关

图5-1-14　电子式车速里程表电子电路

2）电子式车速里程表的工作原理

（1）车速表工作原理。

车速表实际上是一个磁电式电流表，当汽车以不同车速行驶时，从电子电路接线端6输出的与车速成正比的电流信号便驱动车速表指针偏转，指示相应的车速。车速表刻度盘上50～130km/h的区域用红色标志，表示经济车速区域。

（2）里程表工作原理。

里程表由一个步进电动机及六位数字的十进位齿轮计数器组成。步进电动机是一种利用电磁铁的作用原理将脉冲信号转换为线位移或角位移的电动机。车速传感器输出的频率经64分频电路后，经功率放大器放大到具有足够的功率，驱动步进电动机，带动六位数字的十进位齿轮计数器工作从而积累行驶的里程。

累计里程和单程里程的任何一位数字轮转动一圈，进位齿轮就会使其左边的相邻计数轮转动1/10圈。车速里程表上设有一个单程里程计复位杆，当需要清除单程里程时，驾驶员只需按一下复位杆，单程里程计的4个数字轮就会全部复位为零。