速度計(そくどけい、スピードメーター)
速度計は乗り物の
速度を測定するための機器であり、
鉄道車両、
自動車、バイク、航空機など、非常に多様な運輸手段に装備されています。この計器は、正確な
速度情報を提供することで、安全な運転やスムーズな移動をサポートします。
様々な種類の速度計
速度計にはいくつかの異なるタイプがあります。主なものを以下に示します。
- - 車輪の回転数を元にした機械式速度計: これはトランスミッションに接続されたギアを使用して、シャフトの回転数を測定します。アラゴーの円板の原理を応用してトルクの変化を捉えます。
- - 空気や水との対物速度を測るピトー管: 流体の動圧を測定することで、速度を計算します。
- - GPS速度計: 衛星からの信号を利用して、正確な位置情報から速度を算出します。
- - ドップラー速度計: 光や音の波の位相差を利用して速度を測定します。
速度の
単位は乗り物によって異なります。たとえば、
自動車やバイクは通常「キロメートル毎時 (km/h)」で表記されますが、航空機は「
ノット」や「
マッハ数」で表示されることが一般的です。
自動車に搭載される
速度計は、アナログ式とデジタル式に大きく分けられます。さらに、作動方式に応じて、機械式、電気式、電子式に分類されます。
- - 機械式: rotating shaftの回転を基に速度を計測します。
- - 電気式: 車速センサーや車輪の回転センサーによる信号を使用して、メーターを動かします。
- - 電子式: より進化した方法で、センサーの信号をデジタル方式で処理し、表示します。
これらの
速度計は通常、ダッシュボードの中央や運転席側に装備されています。また、最近ではタコメーターや
水温計などとの統合デザイン(コンビネーションメーター)が多くの車両に見られます。特に高級車では、LEDや液晶モニターが採用されたデジタルメーターも一般的になっています。
日本国内の
自動車用
速度計は法律によって規定されており、公道で使用する際には、運転者が視認しやすい位置に設置されている必要があります。さらに、
速度計は実際の走行
速度よりもやや高めに表示されるよう調整されていることが一般的です。これは、法定
速度を厳守するための対策でもあります。
航空機と鉄道の速度計
航空機では、
対気[[速度]]計(ASI)が広く使用されています。これは、
ピトー管を利用して
空気の圧力を計測し、
対気[[速度]]を導き出す仕組みです。飛行中は、風の影響を受けるため、
対気[[速度]]と対地
速度の差異を理解することが重要です。特に長時間の飛行では、この誤差が重要な課題となります。
鉄道車両においても
速度計は重要な役割を果たします。運転士は信号やポイントの制限
速度を確認するために、すぐにアクセスできる位置に
速度計が配置されています。特に
新幹線では、全自動制御を行うために
速度計が必須となっています。
結論
速度計は、さまざまな交通手段で利用され、道路や空の安全運行に欠かせない存在です。
技術の進化により、
速度計も多様な進化を遂げ、より正確で便利な情報を提供しています。今後も新たな
技術が取り入れられて、さらなる進化が期待されます。