Tajemnice czujników układów hamulcowych

Polskie Towarzystwo Inżynierów Motoryzacji SIMP
Tajemnice czujników układów hamulcowych
Autor: Piort Gębiś
13.11.2008.
System czujników koła w nowoczesnych układach hamulcowych takich jak SBD ASR, EDS i ESP ma za
zadanie przekazywanie informacji o ilości obrotów koła odpowiedniemu sterownikowi. Im dokładniejsza
jest ta informacja, która przekazuje ten system, tym lepsza i bardziej komfortowa regulacja a tym
samym lepszy i bardziej komfortowy system hamulcowy. {viewonly=Public}
Dostęp do pełnej wersji artykułu po zalogowaniu.
{/viewonly}
{hidefrom=Public}
Czujnik pasywny (indukcyjny)
W pierwszych latach działania systemów ABS wystarczało kiedy czujniki koła dostarczały sygnał od
momentu osiągnięcia prędkości ok. 7km/ h. Po rozszerzeniu ABS o dodatkowe funkcje jak ASR-, EDS- i
ESP- koniecznością stało się zaprojektowanie takich systemów czujników kół, które przy niewielkich
prędkościach będą w stanie przekazywać pełnowartościowy sygnał. Czujniki pasywne udoskonalono na
tyle, że diagnozował prędkości juz od 3 km/h- ale była to granica ich możliwości.
Czujnik aktywny ( magnetyczno-rezystencyjny)
Nowa generacja czujników aktywnych jest jako pierwsza w stanie zdiagnozować prędkość już od 0 km/h
Niewielka różnica
Jeśli porównać oba systemy czujników, można zauważyć że dotychczasowe czujniki pasywne wytwarzały
sygnał w kształcie sinusoidy. Sygnał ten sterowniki ABS przetwarzały na sygnał czworokątny, gdyż tylko
takie sygnały pozwalają sterownikom do zrobienia niezbędnych obliczeń. Właśnie to zadanie sterowników
ABS – przetwarzanie sygnału sinusoidalnego czworokątny zostało przekazane do wykonania przez
aktywny czujnik koła. To znaczy: czujnik aktywny wysyła na wyjściu sygnał czworokątny, który
bezpośrednio służy sterownikowi ABS do niezbędnych obliczeń. Wartość sygnału czujnika z uwagi na
skok, prędkość koła i prędkość pojazdu pozostaje przy tym bez zmian.
Budowa i funkcje czujnika pasywnego
Czujnik indukcyjny zbudowany jest z płytek magnetycznych otoczonych cewką. Obe końcówki cewki są
połączone ze sterownikiem ABS.
Pierścień zębaty ABS znajduje się na piaście albo półosi. Przy obrocie koła, linie pola magnetycznego
czujnika koła zostają pocięte poprzez pierścień zębaty ABS, podczas czego w czujniku koła wytworzone
(indukowane) zostanie napięcie w kształcie linii sinusoidalnej. Poprzez stałe zmiany: ząb przerwa, ząb,
przerwa powstaje częstotliwość, która przenoszona jest do sterownika ABS. Częstotliwość ta jest
uzależniona od prędkości obrotu koła.
Budowa i funkcje czujnika aktywnego
Magnetyczno- rezystancyjny czujnik zbudowany jest z:
• czterech oporników , zmienianych magnetycznie
• Źródła napięcia;
• Komparatora (wzmacniacz elektryczny).
Zasada pomiaru poprzez cztery oporniki znana jest w fizyce jako most Wheatston’a. Aby ten
system czujników mógł sprawnie funkcjonować potrzebne jest koło dekodujące. Pierścień zębaty czujnika
zasłania podczas jazdy dwa z oporników i tym samym rozstraja most pomiarowy i wytowtrzony zostaje
sygnał sinusoidalny. Elektronika odczytująca – komparator przekształca sygnał sinusoidalny w
sygnał czworokątny. Sygnał ten może sterownik ABS bezpośrednio zastosować do dalszych obliczeń.
http://ptim.simp.pl/ptim
Kreator PDF
Utworzono 3-03-2017, 19:34
Polskie Towarzystwo Inżynierów Motoryzacji SIMP
Czujnik Aktywny w pojazdach z kołem dekodującym: składa się z czujnika i małego magnesu
podporowego.
Koło dekodujące:
Koło dekodujące charakteryzuje się naprzemienna polaryzacją: biegun północny i południowy –
naprzemiennie.
Warstwa namagnetyzowana jest osłonięta powłoką gumową. Koło dekodujące może być wbudowane
także bezpośrednio w piaście.
Tak można sprawdzić systemy czujników kół.
1. Czujniki pasywne
Metody sprawdzania tych czujników znane i stosowane są od lat. Miernikiem sprawdzamy:
• Oporność czujnika
• Napięcie czujnika przy obrocie kołem na sekundę albo na rolkach
Kable łączące ze sterownikiem:
• przejście
• spięcie do plus lub masy ( minusa)
Pierścień zębaty ABS pod względem:
• Uszkodzenia
• Oraz czy nie brakuje któregoś z zębów.
2. Czujniki aktywne
Czujniki te nie mogą być tak samo mierzone jak czujniki pasywne, gdyż aby sprawdzić ich
funkcjonowanie trzeba dostarczyć im napięcie.
Wymagany tylko Tester Czujników ATE Nr katalogowy 03.9301-0110.4 / 760132
Niezawodna diagnostyka
Lokalizując błędy w nowoczesnych systemach regulacji hamulców fachowcy oprócz urządzeń do
diagnostyki sterowników potrzebują obecnie również odpowiednich przyrządów służących do
niezawodnego badania systemów czujników. Zadanie to spełnia nowy tester ATE AST firmy Continental
Teves. Umożliwia on szybkie i bezpieczne testowanie pasywnych i aktywnych czujników prędkości kół. W
aktywnych systemach czujników można kontrolować koła impulsowe bez ich demontażu. Za pomocą
rozszerzonego zestawu kabli czujnikiem ATE AST można również badać inne czujniki ESP firmy ATE, takie
jak czujnik obrotu wokół osi pionowej pojazdu, czujnik ciśnienia oraz czujniki przyspieszenia wzdłużnego i
poprzecznego. Jeżeli znane jest napięcie zasilające, sygnał wyjściowy i przyporządkowanie styków we
wtyczce, możliwa jest nawet analiza czujników innych systemów pojazdu. Dzięki testerowi ATE AST
czasochłonna i droga diagnostyka czujników i innych elementów poprzez ich próbną wymianę należy już
do przeszłości.
Optymalny system obsługi
Tester czujników ATE AST jest wyposażony w duży, dobrze czytelny wyświetlacz z możliwością włączenia
podświetlenia. Czujnik jest obsługiwany za pomocą czterech foliowanych przycisków, oznaczonych w
sposób intuicyjny. To poręczne urządzenie jest zasilane z sieci pokładowej pojazdu.
Obsługa testera ATE AST jest całkowicie intuicyjna. Menu zostało stworzone w taki sposób, aby
użytkownik był prowadzony krok po kroku przez procedurę diagnostyki. Nie jest więc konieczne
długotrwałe studiowanie instrukcji obsługi.
Automatyczne rozpoznawanie czujników
Podczas badania czujników prędkości kół inteligentny układ elektroniczny po podłączeniu i włączeniu
testera rozpoznaje automatycznie, czy ma do czynienia z czujnikiem pasywnym czy aktywnym pierwszej
lub drugiej generacji. Dalsza procedura testowania zależy od rozpoznanego typu czujnika. Jeżeli
zmierzone wartości odbiegają od prawidłowych, wówczas użytkownik otrzymuje wskazówki, pozwalające
na zlokalizowanie błędu.
Inwestycja również na przyszłość
http://ptim.simp.pl/ptim
Kreator PDF
Utworzono 3-03-2017, 19:34
Polskie Towarzystwo Inżynierów Motoryzacji SIMP
Dzięki pamięci typu flash oprogramowanie testera czujników ATE AST w każdej chwili można
zaktualizować za pomocą złącza PC. Pozwala to na łatwe wprowadzanie zmian w wartościach
granicznych. Tym samym ten praktyczny tester jest trwałą inwestycją, dzięki której można szybko i
ekonomicznie wykrywać błędy czujników prędkości kół i systemu ESP.
Materiały przygotowane przez firmę ATE.
{/hidefrom}
http://ptim.simp.pl/ptim
Kreator PDF
Utworzono 3-03-2017, 19:34