Fonctionnement des odomètres


Les odomètres mécaniques comptent les kilomètres depuis des siècles. Bien qu'ils soient une race en voie de disparition, ils sont incroyablement cool parce qu'ils sont si simples ! Un compteur kilométrique mécanique n'est rien de plus qu'un train d'engrenages avec un incroyable rapport de démultiplication.

Le compteur kilométrique que nous avons démonté pour cet article (photo ci-dessus) a une réduction de vitesse de 1690:1 ! Cela signifie que l'arbre d'entrée de cet odomètre doit tourner 1 690 fois avant que l'odomètre n'enregistre 1 mile.

Les odomètres comme celui-ci sont remplacés par des odomètres numériques qui offrent plus de fonctionnalités et coûtent moins cher, mais ils ne sont pas aussi cool. Dans cet article, nous allons jeter un œil à l'intérieur d'un odomètre mécanique, puis nous parlerons du fonctionnement des odomètres numériques.

>Odomètres mécaniques


Les odomètres mécaniques sont tournés par un câble flexible fabriqué à partir d'un ressort étroitement enroulé. Le câble tourne généralement à l'intérieur d'un tube métallique de protection avec un boîtier en caoutchouc. Sur un vélo, une petite roue roulant contre la roue du vélo fait tourner le câble, et le rapport de démultiplication sur le compteur kilométrique doit être calibré à la taille de cette petite roue. Sur une voiture, un engrenage engage l'arbre de sortie de la transmission, faisant tourner le câble.

Le câble serpente jusqu'au tableau de bord, où il est connecté à l'arbre d'entrée de l'odomètre.

L'engrenage

Cet odomètre utilise une série de trois engrenages à vis sans fin pour atteindre sa démultiplication de 1690:1. L'arbre d'entrée entraîne la première vis sans fin, qui entraîne un engrenage. Chaque révolution complète de la vis sans fin ne fait tourner l'engrenage que d'une dent. Cet engrenage fait tourner une autre vis sans fin, qui fait tourner une autre vitesse, qui fait tourner la dernière vis sans fin et enfin la dernière vitesse, qui est reliée à l'indicateur du dixième de mile.



Chaque indicateur a une rangée de piquets sortant d'un côté, et un seul ensemble de deux chevilles de l'autre côté. Lorsque l'ensemble de deux chevilles arrive aux engrenages en plastique blanc, l'une des dents tombe entre les chevilles et tourne avec l'indicateur jusqu'à ce que les chevilles passent. Cet engrenage engage également l'une des chevilles sur l'indicateur le plus grand suivant, le faisant tourner d'un dixième de tour.


Vous pouvez maintenant voir pourquoi, lorsque votre compteur kilométrique "roule" sur un grand nombre de chiffres (disons de 19 999 à 20 000 miles), le "2" à l'extrême gauche de l'écran peut ne pas s'aligner parfaitement avec le reste des chiffres. Une petite quantité de jeu d'engrenage dans les engrenages auxiliaires blancs empêche un alignement parfait de tous les chiffres. Habituellement, l'affichage devra atteindre 21 000 milles avant que les chiffres ne s'alignent à nouveau correctement.

Vous pouvez également voir que les odomètres mécaniques comme celui-ci sont rembobinables . Lorsque vous conduisez la voiture en sens inverse, le compteur kilométrique peut en fait reculer - c'est juste un train d'engrenages. Dans le film "Ferris Bueller's Day Off", dans la scène où ils ont la voiture sur des blocs avec les roues qui tournent à l'envers - cela aurait dû fonctionner ! Dans la vraie vie, le compteur kilométrique aurait reculé. Une autre astuce consiste à accrocher le câble du compteur kilométrique à une perceuse et à le faire reculer pour rembobiner les kilomètres.

Bien que cela fonctionne sur les anciens odomètres mécaniques, cela ne fonctionne pas sur les nouveaux électroniques, comme nous le verrons dans la section suivante...

>Odomètres informatisés

Si vous vous rendez au magasin de vélos, vous ne trouverez probablement pas d'odomètres ou de compteurs de vitesse à câble. Au lieu de cela, vous trouverez des ordinateurs de vélo. Les vélos équipés d'ordinateurs comme ceux-ci ont un aimant attaché à l'une des roues et un pickup attaché au cadre. Une fois par tour de roue, l'aimant passe devant le capteur, générant une tension dans le capteur. L'ordinateur compte ces pics de tension, ou impulsions, et les utilise pour calculer la distance parcourue.

Si vous avez déjà installé un de ces ordinateurs de vélo, vous savez que vous devez les programmer avec la circonférence de la roue. La circonférence est la distance parcourue lorsque la roue fait un tour complet. Chaque fois que l'ordinateur détecte une impulsion, il ajoute une autre circonférence de roue à la distance totale et met à jour l'affichage numérique.

De nombreuses voitures modernes utilisent également un système comme celui-ci. Au lieu d'un capteur magnétique sur une roue, ils utilisent une roue dentée monté à la sortie de la transmission et un capteur magnétique qui compte les impulsions au passage de chaque dent de la roue. Certaines voitures utilisent une roue à fente et un capteur optique, comme le fait une souris d'ordinateur. Tout comme sur le vélo, l'ordinateur de la voiture connaît la distance parcourue par la voiture à chaque impulsion et l'utilise pour mettre à jour la lecture du compteur kilométrique.

L'une des choses les plus intéressantes à propos des compteurs kilométriques de voiture est la façon dont les informations sont transmises au tableau de bord. Au lieu d'un câble tournant transmettant le signal de distance, la distance (ainsi que de nombreuses autres données) est transmise sur un bus de communication à un seul fil depuis l'unité de commande du moteur (ECU) au tableau de bord. La voiture est comme un réseau local auquel de nombreux appareils différents sont connectés. Voici quelques-uns des appareils qui peuvent être connectés au réseau informatique dans une voiture :

  • Unité de commande du moteur (ECU)
  • Système de climatisation
  • Tableau de bord
  • Commandes des vitres électriques
  • Radio
  • Système de freinage antiblocage
  • Module de commande d'airbag
  • Module de contrôle de la carrosserie (actionne l'éclairage intérieur, etc.)
  • Module de contrôle de transmission

De nombreux véhicules utilisent un protocole de communication normalisé, appelé SAE J1850, pour permettre à tous les différents modules électroniques de communiquer entre eux.

L'unité de commande du moteur compte toutes les impulsions et garde une trace de la distance totale parcourue par la voiture. Cela signifie que si quelqu'un essaie de "annuler " le compteur kilométrique, la valeur stockée dans l'ECU sera en désaccord. Cette valeur peut être lue à l'aide d'un ordinateur de diagnostic, dont disposent tous les services après-vente des concessionnaires automobiles.

Plusieurs fois par seconde, l'ECU envoie un paquet d'informations composé d'un en-tête et des données. L'en-tête est juste un nombre qui identifie le paquet comme une lecture de distance, et les données sont un nombre correspondant à la distance parcourue. Le tableau de bord contient un autre ordinateur qui sait rechercher ce paquet particulier, et chaque fois qu'il en voit un, il met à jour l'odomètre avec la nouvelle valeur. Dans les voitures équipées d'odomètres numériques, le tableau de bord affiche simplement la nouvelle valeur. Les voitures équipées d'odomètres analogiques ont un petit moteur pas à pas qui fait tourner les cadrans de l'odomètre.

Pour plus d'informations sur les compteurs kilométriques et d'autres pièces automobiles souvent négligées, consultez les liens sur la page suivante.

>Beaucoup plus d'informations

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