汽車車速表的偏差性研究

摘要：汽車儀表盤上，有兩個(gè)很大的圓盤型儀表，一個(gè)為轉(zhuǎn)速表，顯示發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速。還有一個(gè)為汽車的車速表，主要用于顯示汽車行駛狀態(tài)下的車速。但是通過(guò)研究表明，有很大一部分汽車在行駛時(shí)車速表顯示車速與汽車的實(shí)際車速之間總存在著些許偏差，并且隨著汽車使用年限的增加，會(huì)發(fā)現(xiàn)偏差還會(huì)逐漸變大，這就給駕駛員行車時(shí)控制車速帶來(lái)了一些問題。在道路上行駛，一定要注意控制車速，用以應(yīng)對(duì)各種突發(fā)狀況，減少安全事故的發(fā)生，保障自身和他人的利益不受損失。

關(guān)鍵詞：汽車車速，車速表，實(shí)際車速，控制車速

社會(huì)的高速發(fā)展，使得人們的生活水平不斷提高，汽車由奢侈品逐漸成為了一種生活必需品。截止2017年6月底，我們國(guó)內(nèi)的汽車保有量已達(dá)3.04億，汽車駕駛?cè)诉_(dá)3.28億人。

路面上行駛車輛的增多，加上各種路況的影響，以及駕駛員的錯(cuò)誤駕駛，使得近年來(lái)安全事故頻發(fā)，對(duì)國(guó)家和人民造成了巨大的損失，所以在道路上行駛汽車時(shí)，行車安全變得尤為重要。在各種交通事故中，汽車的車速過(guò)快成為引發(fā)事故的一大主要原因。因此，駕駛員在駕駛汽車時(shí)，控制車速變成了一門非常重要的必修課。

一、汽車的車速表結(jié)構(gòu)及測(cè)速原理

現(xiàn)代汽車上車速表是用來(lái)指示汽車行駛速度的儀表，由車速表和里程表兩部分組成。車速表有機(jī)械式和電子式兩種，現(xiàn)分別對(duì)其進(jìn)行介紹。

傳統(tǒng)的機(jī)械式車速表沒有電路連接，為機(jī)械傳動(dòng)。典型的機(jī)械式車速表連接一根軟軸，軟軸內(nèi)有一根鋼絲纜，軟軸另一端連接到變速器上，齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)鋼絲纜旋轉(zhuǎn)，鋼絲纜帶動(dòng)車速表罩圈內(nèi)一塊磁鐵旋轉(zhuǎn)，罩圈與指針連接并通過(guò)游絲將指針置于零位，當(dāng)汽車行駛時(shí)，變速器輸出軸上的蝸輪、蝸桿以及軟軸等帶動(dòng)永久磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鐵旋轉(zhuǎn)速度的快慢引起磁力線大小的變化，平衡被打破，指針因此被帶動(dòng)。磁力線大小的變化與車速成正比（車速越高，磁場(chǎng)切割速度越高），所以指針指示的速度也必與汽車的行駛速度成正比。這種車速表簡(jiǎn)單實(shí)用，但是誤差較大，準(zhǔn)確度較差。

還有一種電子式車速表，這種車速表主要由車速傳感器、電子電路、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、車速表盤等組成。它的工作原理為：車速傳感器由變速器驅(qū)動(dòng)，能夠產(chǎn)生正比于汽車行駛速度的電信號(hào)，車速越高，車速傳感器的信號(hào)頻率越高，然后由電子電路將車速傳感器送來(lái)的具有一定頻率的電信號(hào)，經(jīng)整形、觸發(fā)，輸出一個(gè)與車速成正比的電流信號(hào)。車速表實(shí)際上是一個(gè)電磁式電流表，當(dāng)汽車以不同車速行駛時(shí)，從電子電路端輸出與車速成正比的電流信號(hào)驅(qū)動(dòng)車速表的指針偏轉(zhuǎn)，從而指示相應(yīng)的車速，這種車速表的準(zhǔn)確度非常高。

二、車速表顯示車速與實(shí)際車速的偏差

當(dāng)汽車在行駛過(guò)程中，車速表實(shí)時(shí)顯示車速，針對(duì)不同的路況駕駛員可以使用油門和剎車進(jìn)行簡(jiǎn)單有效的車速控制。但是，經(jīng)過(guò)研究表明，汽車車速表的顯示車速跟汽車實(shí)際車速之間存在著一定的偏差。

以日產(chǎn)尼桑系列的騏達(dá)轎車為例，選取一輛行駛一年左右的車為研究對(duì)象，行駛條件是城市快速路段，利用GPS實(shí)時(shí)測(cè)速，在正常行駛時(shí)將GPS測(cè)速的讀數(shù)和車上的時(shí)速表的讀數(shù)做對(duì)比，在汽車以車速表顯示100km/h行駛時(shí)，GPS上讀數(shù)為95km/h。再次返程行駛，汽車以120km/h勻速行駛，此時(shí)顯示GPS上讀數(shù)為112km/h。換一輛一汽大眾系列的車況良好的捷達(dá)轎車再次進(jìn)行試驗(yàn)，相同路段去程以車速表顯示90km/h勻速行駛，GPS上讀數(shù)為87km/h，返程以120km/h勻速行駛，此時(shí)顯示GPS上讀數(shù)為114km/h?？梢园l(fā)現(xiàn)，偏差確實(shí)存在，并且汽車速度越快，偏差越大，但是車速表顯示車速始終高于GPS上的讀數(shù)。

對(duì)于GPS實(shí)時(shí)測(cè)速的車速，其實(shí)是更加接近汽車的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際車速。GPS實(shí)時(shí)測(cè)速系統(tǒng)其實(shí)是利用GPS定位功能，通過(guò)位置差的分析算出當(dāng)前車速。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是通過(guò)衛(wèi)星定位，在某一極短的時(shí)間內(nèi)定位兩次，通過(guò)兩次定位的位置之間的距離除以當(dāng)前的兩次定位時(shí)間差，得到當(dāng)前的車速。當(dāng)然，GPS需要受到當(dāng)時(shí)環(huán)境信號(hào)的影響，可能顯示的時(shí)速會(huì)不穩(wěn)定，但是產(chǎn)生的誤差會(huì)小得多，一般誤差在2km/h左右，所以時(shí)速顯示相對(duì)準(zhǔn)確。

而對(duì)于汽車車速表的顯示車速，其實(shí)在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中是有規(guī)定的，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《汽車用車速表》的規(guī)定：車速表指示車速不得低于實(shí)際車速，指示車速與實(shí)際車速之間應(yīng)符合“0≤指示車速-實(shí)際車速≤實(shí)際車速/10+4km/h”的關(guān)系式。既不能比實(shí)際速度低，也不能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際速度。也就是說(shuō)，如果你當(dāng)前的實(shí)際車速為100km/h，車速表指示值應(yīng)該在100km/h至114km/h之間。所以說(shuō)，車速表指示車速比實(shí)際車速高，完全是出于保障駕車安全考慮的。

由此可見，不管是GPS實(shí)時(shí)測(cè)速，還是車速表顯示車速，都跟汽車的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)車速存在著一定的偏差，不過(guò)GPS實(shí)時(shí)測(cè)速偏差較小，車速表顯示車速偏差較大。

三、保證行車安全下的車速控制

現(xiàn)代工業(yè)的飛速發(fā)展，帶動(dòng)了汽車行業(yè)的不斷進(jìn)步。汽車的速度也越來(lái)越快。為了應(yīng)對(duì)這一形勢(shì)，國(guó)家的高速公路也在逐年增加，2016年底，高速公路總里程已達(dá)12.45萬(wàn)公里，到2017年底，高速公路的總里程將高達(dá)13萬(wàn)公里。

高速公路的增加，勢(shì)必使得汽車行駛速度的加快，由此而引發(fā)的各種問題也大量出現(xiàn)。每年，由于車速過(guò)快引發(fā)的安全事故占到所有汽車事故的一半以上，所以，在路面上行駛的汽車一定要控制住自身的行駛速度，以避免各種突發(fā)狀況的發(fā)生。

現(xiàn)在各種高速公路上都有一些測(cè)速雷達(dá)或者攝像頭等，就是為了限制汽車速度過(guò)快，防止各種事故的發(fā)生。目前執(zhí)法部門主要使用雷達(dá)測(cè)速，靠發(fā)射、接收反射波頻移量計(jì)算出被測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)速度，測(cè)的是瞬間速度，誤差雖小但難免存在，技術(shù)上允許固定測(cè)速儀可以有1km/h的誤差。

我國(guó)高速路上一般的限速是120km/h，當(dāng)汽車儀表盤上顯示120km/h時(shí)，和車輛實(shí)際的車速是存在一定誤差的。很多司機(jī)朋友不知道這一點(diǎn)，幾次超過(guò)當(dāng)前限速行駛結(jié)果發(fā)現(xiàn)沒被執(zhí)法部分逮住，以為車速表出了問題，甚至認(rèn)為超速一定范圍內(nèi)不會(huì)被懲罰，產(chǎn)生僥幸心理，后期經(jīng)常超速行駛，不按規(guī)矩來(lái)，這是非常不安全的。

當(dāng)前，很多司機(jī)喜歡壓著限速行駛，這也可能會(huì)導(dǎo)致超速。兩種情況：一是在行駛過(guò)程中逐漸加速直到120km/h，二是行駛過(guò)程中由較高車速踩剎車減速到120km/h，這兩者之間還是有很大區(qū)別的。如果在遇到測(cè)速攝像頭時(shí)出現(xiàn)以上兩種情況，加速以120km/h或者減速以120km/h通過(guò)測(cè)速攝像頭，由于儀表反應(yīng)時(shí)間的影響，很有可能實(shí)際車速已經(jīng)超速，將會(huì)受罰。當(dāng)然，根據(jù)前文所說(shuō)，當(dāng)司機(jī)在高速公路上勻速以120km/h行駛時(shí)，由于儀表盤上顯示的車速高于實(shí)際車速，這時(shí)就算車速在120km/h以上一點(diǎn)也不會(huì)超速。

但是，在道路上行駛，可能會(huì)遇到各種突發(fā)狀況，控制車速是非常必要的。這是對(duì)自己負(fù)責(zé)，也是對(duì)他人負(fù)責(zé)。

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[3]尚峰斌，車速里程表的工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)，汽車實(shí)用技術(shù)，2012

作者簡(jiǎn)介：

趙光夫（1986-），男，漢族，四川成都人，講師，碩士，研究方向：車輛工程。