За ответ на задачу № 157 «Плавали, знаем!» Сергей Рыбкин из Москвы получает от компании Playme-Russia автомобильный видеорегистратор Playme KVANT с функцией GPS-информирования. А теперь — новое задание.
ЗАДАЧА № 160
Распух
Василич с дачи приехал сам не свой. Рассказывает соседям: «У всех тормозные диски потихоньку изнашиваются, тоньше делаются. А у меня на Мерседесе неожиданно распух. Еду на дачу — стук в правом переднем колесе. Там снял колесо — диск начал за направляющую колодок цеплять. А ведь неделю назад колеса летние ставил — всё в порядке было, ну, диски ржавые, конечно, но толщина еще допустимая. Получается, родные на моей восьмилетней „цешке“ (W204) прошли меньше семидесяти тысяч. А я ж, в основном, на дачу да обратно…»
Помогите герою разобраться в причинах и напишите, на всех ли автомобилях такое возможно?
Короткие ответы не рассматриваются.
Ответ с пометкой «Конкурс» отправьте до 1 августа 2021 года по адресу: 107045, Москва, Селиверстов пер., д. 10, стр. 1. E‑mail: [email protected]. Укажите ваш контактный телефон или иной способ быстрой связи.
А теперь подведем итоги «Конкурса знатоков» из 4-го (апрельского) номера «За рулем» за 2021 год.
В задаче знатокам предлагалось объяснить, почему система стабилизации ESP готова к работе сразу после пуска двигателя, а гирокомпасы на старых судах нуждались в длительном процессе запуска и ориентации.
Правильно и развернуто ответил победитель нашего конкурса.
Гироскоп — устройство, реагирующее на изменение углов ориентации тела, на котором оно установлено, относительно инерциальной системы отсчета. Yaw-rate sensor (датчик угловой скорости рысканья) — гироскопическое устройство, которое измеряет угловую скорость вращения вокруг вертикальной оси — и есть тот самый «гироскоп», понять работу которого пытался Юрьич. Устройство представляет собой небольшой чип — аналогичные используются для поворота изображения на экране при изменении положения смартфона в пространстве.
Принцип работы датчика упрощенно можно представить так: есть некая инертная масса (резонатор), колеблющаяся с определенной частотой. Если поворачивать такой резонатор, возникнет эффект Кориолиса, состоящий в том, что появляется вторичная вибрация, перпендикулярная исходному направлению колебаний. Попробуйте повернуть колеблющийся камертон!
 |
Измерение величины вторичной вибрации позволяет определять угловую скорость вращения. Обычно датчик объединяет в себе элементы, чувствующие вращение вокруг каждой из трех взаимно перпендикулярных осей, что позволяет однозначно позиционировать автомобиль в пространстве. Получая эти данные (вкупе с информацией о повороте руля), система ESP притормаживает те или иные колеса автомобиля, пытаясь предотвратить его занос или снос.
В Крете, как и во многих современных автомобилях, нет отдельного датчика yaw-rate — он интегрирован в электронный блок ESP, а не расположен, как раньше, отдельно, вблизи геометрического центра машины. Электроника делает программную поправку на его «нецентральность». При включении, как и почти любая современная электроника, он готов к работе практически мгновенно. Аналогичный датчик в смартфоне также активируется моментально и постоянно готов к работе. Это и понятно, ведь для активации гироскопа необходимо всего лишь запустить вибрацию микрорезонатора, что требует меньше времени, чем загрузка самого блока управления ESP.
 |
А что же судовой гирокомпас? Он предназначен для определения курса судна. Является заменой магнитному компасу, однако, в отличие от него, указывает направление на истинный (а не магнитный) полюс и не подвержен влиянию внешних магнитных полей — скажем, от элементов и корпуса судна. Гирокомпас представляет собой механический гироскоп с измененным центром тяжести. Поэтому его ось после запуска не сохраняет первоначальную ориентацию в пространстве. В результате затухающих прецессирующих (при которых ось меняет положение в пространстве) колебаний она поворачивается к истинному северу.
Иными словами, земной шар должен повернуться на достаточный угол, чтобы гирокомпас мог настроиться по его вращению. Ведь скорость вращения земли — всего один оборот за 24 часа. На этот процесс и уходит до семи часов — «время прихода в меридиан». То есть раскручивается гирокомпас быстро, но служить навигационным прибором может далеко не сразу. Если заранее сориентировать ось прибора близко к направлению на север, то это время существенно уменьшится.
Датчики современных автомобилей зачастую несут в себе принципы устройства классических механических приборов, но являются частью «умных устройств», поэтому отыскать аналог проще в современном гаджете, чем в технике прошлого.
Сергея Рыбкина поздравляем с победой!
- Не хватает места в салоне Приезжайте в наш магазин — подберем недорогой багажник на крышу, посоветуем автобокс.
- Новинка российского рынка из Турции — багажники на рейлинги Turtle Air — идеально подходят к автомобилям с стандартным и интегрированным рейлингом.
- Хотите пройти техосмотр без проблем? Тогда вам нужна качественная аптечка «За рулем» с оптимальным составом и лучший огнетушитель по результатам наших тестов. Идеальным дополнением станет набор автомобилиста в удобной сумке.
Возможно вам будет интересны следующие сервисы: