Ciekawostki / Historia

Spieszmy się kochać obrotomierze. Coraz mniej nowych samochodów będzie je mieć na pokładzie

Ciekawostki / Historia 03.01.2021 222 interakcje
Piotr Szary
Piotr Szary 03.01.2021

Spieszmy się kochać obrotomierze. Coraz mniej nowych samochodów będzie je mieć na pokładzie

Piotr Szary
Piotr Szary03.01.2021
222 interakcje Dołącz do dyskusji

Obrotomierze są stosowane w samochodach niemal od początku produkcji tychże. Nie można powiedzieć, by miały zniknąć w ciągu najbliższej dekady, ale z pewnością aut w nie wyposażonych będzie na rynku coraz mniej.

Obrotomierz, jak na fakt, że jest urządzeniem wyjątkowo prostym, zaskakująco dzieli właścicieli samochodów. Jedni nie wyobrażają sobie bez niego jazdy, a inni najchętniej wyrzuciliby ten element do kosza razem z reflektorami halogenowymi, radioodtwarzaczami CD czy korbkami do otwierania szyb. Przyjrzyjmy się bliżej temu elementowi – bo za jakiś czas nie będzie to już miało większego sensu.

Obrotomierz jest wynalazkiem starszym od samochodu

Gwoli ścisłości, należałoby tu jednak użyć określenia tachometr. Określenie to pochodzi od greckich słów tachos (prędkość) i metron (mierzyć) – w większości przypadków urządzenia takie mierzyły prędkość obrotową wału silnika, niekoniecznie samochodowego.

Uznaje się, że pierwszy tachometr został skonstruowany w 1817 r. przez niemieckiego inżyniera, Dietricha Uhlhorna. Urządzenie miało podobną zasadę działania jak odśrodkowy regulator obrotów, znany także jako regulator Watta.

W 1902 r. miał miejsce kolejny przełom – wtedy Otto Schulze opatentował obrotomierz działający na zasadzie prądów wirowych. Schulze nie dysponował niestety środkami na rozpoczęcie produkcji we własnym zakresie, a prawa do patentu zyskał paryski zakład Edouarda Seignola.

We wspomnianym powyżej rozwiązaniu napęd był przenoszony mechanicznie od któregoś z obracających się elementów silnika (np. wału korbowego czy koła zamachowego) na obrotowy magnes, umieszczony za tarczą wskaźnika. Indukowane w ten sposób prądy wirowe powodowały wychylanie się wskazówki obrotomierza. Istniało także prostsze rozwiązanie, znane jako obrotomierz mechaniczny – tutaj całe przekazanie napędu odbywało się bezpośrednio do wskazówki, ale takie urządzenia nadawały się do użytku przede wszystkim w silnikach wolnoobrotowych.

fot. Hops1941, BringaTrailer.com

Potem nadeszła era obrotomierzy elektronicznych, które znamy do dziś

Zamiast mechanicznego przenoszenia obrotów od silnika, pojawiły się tu inne możliwości. Dziś wygląda to na ogół w ten sposób, że odpowiednie sygnały (impulsy) pobierane są albo z układu zapłonowego (w silnikach benzynowych), albo z czujnika obrotów wału, albo np. z alternatora (często stosowane w dieslach), albo po prostu z jednostki sterującej silnikiem (ECU). Po odpowiednim odfiltrowaniu sygnałów, są one przetwarzane na prąd stały, dzięki któremu wskazówka obrotomierza wychyla się – tym wyżej, im impulsów jest więcej (mają one stały czas trwania, ale wraz ze wzrostem prędkości obrotowej silnika następują po sobie w coraz mniejszych odstępach czasowych, co zwiększa napięcie).

obrotomierz historia

Dziś coraz częściej mamy do czynienia z obrotomierzami cyfrowymi

Tyle tylko, że to już było – choć w innej formie. Dziś stosuje się po prostu wyświetlacze, ale starsze obrotomierze cyfrowe często korzystały po prostu z kolejno zapalanych diod. Fiat Tipo i Tempra, Opel Kadett GSi, Toyota Supra A60 i A70… te i wiele innych aut korzystało z podobnych rozwiązań. Tyle, że kiedyś to było coś – tym bardziej, że często mieliśmy do czynienia ze smaczkami takimi jak ułożenie skali obrotomierza w sposób odwzorowujący przebieg krzywej momentu obrotowego danego samochodu.

Co do czasów współczesnych – sprawa wygląda tak, że wyświetlacze cyfrowe są już w zasadzie tańsze w produkcji od wskaźników analogowych. Nie oznacza to bynajmniej uproszczenia konstrukcji reszty układu pozwalającego na odczytanie prędkości obrotowej. Ba – wręcz przeciwnie, bo potrzebny tu jest jeszcze procesor interpretujący dane wejściowe i przekształcający je do postaci czytelnej dla kierowcy. Po stronie zalet obrotomierzy elektronicznych należy zaliczyć fakt, że są najdokładniejsze (mają najmniejszy błąd wskazań), a co więcej, dane otrzymywane w ten sposób można relatywnie łatwo przenosić w inne miejsca – np. wyświetlając wskazania także na wyświetlaczu przeziernym (HUD).

obrotomierz historia

Inną zaletą takiego rozwiązania jest jego szybkość działania. W normalnych samochodach nie ma to wielkiego znaczenia, ale słynny jest już przykład Lexusa LFA, w którym zastosowano obrotomierz cyfrowy (jedynie stylizowany na wskazówkowy) głównie dlatego, że element tradycyjny po prostu nie był w stanie nadążyć za błyskawicznymi zmianami obrotów 10-cylindrowego silnika 1LR-GUE, który jest w stanie w 0,6 s rozkręcić się z obrotów biegu jałowego do 9 tys. obr./min. Cóż, przynajmniej taką informację nt. obrotomierza podaje producent auta…

Następny krok – rezygnacja z obrotomierza

Jedna kwestia to przejście na napęd elektryczny, w którym informacja nt. obrotów silnika elektrycznego nie jest niemal nikomu do niczego potrzebna w trakcie jazdy. Ale taki stan rzeczy prawdopodobnie będzie też powoli postępować wraz ze stopniową rezygnacją z manualnych skrzyń biegów i przechodzeniem na napędy hybrydowe.

Tyle tylko, że obrotomierze nie znikną całkowicie – być może nigdy. Gdy w Europie wszystko co jeździ będzie już elektryczne, na afrykańskich pustyniach i stepach, w azjatyckich dżunglach czy w okolicach kół podbiegunowych napęd spalinowy nie umrze jeszcze długo – a towarzyszyć mu będą znane nam wskaźniki. A nawet gdy już nie uświadczymy żadnych pojazdów z silnikami spalania wewnętrznego, to zawsze pozostaną jeszcze całe zastępy różnorakich maszyn. Maszyn, których operatorzy będą musieli wiedzieć, jakie są obroty ich silników.

ŁUTUTUTU!!!

Musisz przeczytać:

Musisz przeczytać