Az elmúlt évtizedekben a mechanikus autós sebességmérőket felváltották az elektronikus sebességmérő rendszerek, amelyekben a sebességérzékelők fontos szerepet játszanak.Minden a modern sebességérzékelőkről, típusairól, kialakításáról és működéséről, valamint helyes választásukról és cseréjükről – olvasható ebben a cikkben.
Mi az a sebességérzékelő
A sebességérzékelő (járműsebesség-érzékelő, DSA) az elektronikus járműsebesség-mérő rendszer érzékeny eleme;Érintkezési vagy érintésmentes érzékelő, amely méri a tengely szögsebességét a sebességváltóban vagy a hajtott tengely sebességváltójában, és továbbítja a mérési eredményeket a jármű sebességszabályozójához vagy sebességmérőjéhez.
Kérjük, vegye figyelembe: a cikk csak a DSA-t tárgyalja az autó sebességének mérésére.Az aktív biztonsági rendszerek (ABS és mások) részeként működő keréksebesség-érzékelőkről, amelyeket weboldalunk más cikkeiben ismertetünk.
A sebességérzékelők egy modern jármű különböző rendszereinek részei lehetnek:
● Sebességmérő – az aktuális mozgási sebesség és a megtett távolság mérése és jelzése (kilométerszámláló segítségével);
● Befecskendező, gyújtás és egyéb motorrendszerek - az erőegység működési módjának korrekciója az autó sebességétől és annak változásaitól függően (gyorsítás és fékezés közben);
● Aktív biztonsági és riasztórendszerek – az autó sebességének és röppályájának korrekciója különböző üzemmódokban, potenciálisan veszélyes helyzetekre való figyelmeztetés stb.;
● Egyes autókban - szervokormány és kényelmi rendszerek.
A DSA a sebességmérő hagyományos kábelhajtásához hasonlóan a sebességváltóra, az osztóműre vagy a hajtótengely hajtóművére van felszerelve, követve a másodlagos vagy közbenső tengely szögsebességét.Az érzékelőtől elektromos jelek formájában kapott információ a sebességszabályozóhoz vagy közvetlenül a sebességmérőhöz kerül.A generált jelek jellemzői, valamint az érzékelők járműelektronikával való összekapcsolásának/integrálásának módjai azok típusától, kialakításától és működési elvétől függenek.Ezt részletesebben le kell írni.
Sebességérzékelők működése, típusai, kialakítása és működési elve
A sebességérzékelők típustól és kiviteltől függetlenül jeleket generálnak, amelyek akár közvetlenül a sebességmérőhöz, akár a motorvezérlőhöz és a kapcsolódó elektronikus vezérlőegységekhez küldhetők.Az első esetben az érzékelőt csak a jármű sebességének vizuális meghatározására használják.A második esetben az adatokat az autóelektronika használja fel a motor és egyéb rendszerek vezérlésére, a sebességmérő jelét pedig a vezérlőből táplálják.A modern járműveken egyre gyakrabban használják a második csatlakozási módot.
A sebesség mérése DSA-val meglehetősen egyszerű.Az érzékelő impulzusjelet generál (általában téglalap alakú), amelyben az impulzus ismétlődési sebessége a tengely forgási sebességétől és ennek megfelelően az autó sebességétől függ.A legtöbb modern érzékelő kilométerenként 2000-25 000 impulzust produkál, de a leggyakrabban használt szabvány a 6000 impulzus kilométerenként (érintkező érzékelők esetében - 6 impulzus forgórészük fordulatonként).Így a sebességmérés leredukálódik a DSA-ból érkező impulzusok időegységenkénti ismétlődési gyakoriságának vezérlő általi kiszámítására, és ennek az értéknek számunkra érthető km/h-ra történő lefordítására.
A sebességérzékelőket két nagy csoportra osztják:
● Közvetlenül a tengely vagy érintkező hajtja;
● Érintésmentes.
Érintkezési sebesség érzékelő felszerelése a sebességváltóba
Az első csoportba azok az érzékelők tartoznak, amelyekhez a hajtómű tengelyéről, tengelyéről vagy hajtóművéből származó nyomatékot egy hajtómű és egy rugalmas acélkábel (vagy egy rövid merev tengely) továbbítják.Az érzékelő olyan eszközt biztosít, amely leolvassa a tengely szögelfordulását, és elektromos impulzusokká alakítja át.Az ilyen típusú érzékelőket széles körben használják, mivel a mechanikus sebességmérő meghajtása helyett beszerelhetők (amely lehetővé teszi a régi járművek felár nélküli frissítését), és rendkívül megbízhatóak.
Érintésmentes sebességérzékelő főtárcsa
A második csoportba azok az érzékelők tartoznak, amelyek nem érintkeznek közvetlenül a forgó tengellyel.Az ilyen érzékelők sebességének mérésére egy segédeszközt kell felszerelni a tengelyre - egy főtárcsát vagy forgórészt.Az érintés nélküli eszközök egyre népszerűbbek, sok jelenlegi hazai autómodellre telepítik őket.
Minden érzékelő más-más fizikai elven működik.Az érintkező eszközökben leggyakrabban a Hall-effektust és a magnetorezisztív effektust (MRE), valamint az optocsatolókat (optoelektronikai párokat) alkalmazzák.Az érintésmentes érzékelők középpontjában a Hall-effektust használják a legszélesebb körben, és sokkal ritkábban az MRE-t.Az alábbiakban ismertetjük az egyes típusú érzékelők kialakítását és működési elvét.
Hall-effektuson alapuló érintkező érzékelők
Az ilyen típusú érzékelők a Hall-effektuson alapulnak: ha egy lapos vezetőt, amelynek két ellentétes oldalán egyenáramot vezetünk, mágneses térbe helyezünk, akkor a másik ellentétes oldalán elektromos feszültség keletkezik.A DSA középpontjában egy Hall chip áll, amelybe már be van építve egy ostya (általában permalloyból) és egy erősítő áramkör.Az érzékelőkben a mikroáramkör és a mágnes álló helyzetben marad, és a mágneses mező változását egy forgó "függöny" - egy résekkel ellátott gyűrű - okozza.A gyűrű egy meghajtókábelhez vagy tengelyhez csatlakozik, ahonnan forog.A DSA kimeneti jele szabványos csatlakozón keresztül jut el a sebességmérőhöz vagy a vezérlőhöz, amelyen keresztül a Hall chip áramellátása történik.
Érintésmentes érzékelők a Hall-effektuson alapulnak
Az érintésmentes DSA ugyanazon a hatáson alapul, de nincsenek benne mozgó alkatrészek - helyette az egység tengelyén (hajtómű, tengelyes sebességváltó) egy mágnesezett részekkel ellátott rotor vagy impulzustárcsa található.A szenzor érzékeny része (Hall chippel) és a forgórész között van egy kis rés, amikor a rotor forog, a mikroáramkörben impulzusjel keletkezik, amely egy szabványos csatlakozón keresztül jut el a vezérlőhöz.
Érintésmentes sebességérzékelő működési sémája
Érintkezési érzékelők a magnetorezisztív hatáson alapulnak
Sebességérzékelő kialakítás magnetorezisztív elemmel
Ez a fajta DSA a magnetorezisztív hatáson alapul – egyes anyagok azon tulajdonságán, hogy mágneses térbe helyezve megváltoztatják elektromos ellenállásukat.Az ilyen érzékelők hasonlóak a Hall érzékelőkhöz, de félvezető anyagokon alapuló integrált magnetorezisztív elemmel (MRE) ellátott chipeket használnak.Leggyakrabban ezek az érzékelők közvetlen meghajtással rendelkeznek, a mágneses tér megváltoztatása a gyűrűs többpólusú mágnes elforgatásával történik, a generált jelet szabványos csatlakozón keresztül továbbítják a vezérlőhöz (amelyen keresztül a mikroáramkör tápellátása MRE biztosított).
Optoelektronikus érintkezőérzékelők
Ezek a DSA-k a legegyszerűbb kialakításúak, de kevésbé érzékenyek és inerciálisabbak, mint a fent leírtak.Az érzékelő optocsatolón alapul - egy LED-en és egy fototranzisztoron, amelyek között van egy lemez a hajtótengelyhez csatlakoztatott nyílásokkal.Amikor a lemez forog, a LED és a fototranzisztor közötti fényáram időszakonként megszakad, ezeket a megszakításokat felerősítik és impulzusjel formájában továbbítják a vezérlőhöz.
Optoelektronikus sebességérzékelő kialakítás
Hogyan válasszuk ki és cseréljük ki a megfelelő sebességérzékelőt
Egy modern járműben lévő hibás sebességérzékelő különféle problémák forrása lehet - a mozgási sebességre és a megtett távolságra vonatkozó adatok elvesztésétől (a sebességmérő és a kilométer-számláló nem működik), az erőforrás meghibásodásáig (instabil alapjárat, megnövekedett üzemanyag-fogyasztás, teljesítményvesztés), szervokormány és biztonsági rendszerek.Ezért, ha a DSA meghibásodik, a lehető leghamarabb ki kell cserélni.
A cseréhez csak azt az érzékelőt vegye magával, amely korábban az autón volt, vagy használja az autógyártó által javasolt eszközöket.Bizonyos esetekben lehetőség van "nem natív" DSA kiválasztására, de ez leggyakrabban lehetetlen - az érzékelő vagy nem esik a helyére, vagy helytelen leolvasást ad a telepítés során.Ezért a DSA kiválasztásával kapcsolatos kísérleteket csak szélsőséges esetekben szabad alkalmazni.
Az érzékelő cseréje az adott járműre (vagy sebességváltóra, tengelyre vagy osztóműre) vonatkozó utasítások szerint történik.A közvetlen meghajtású DSA-k általában kulcsrakész menettel és hatszöggel rendelkeznek (de nem mindig - egyes termékeknek keresztirányú hullámos gyűrűje van), így a cseréjük a régi eszköz kifordításával és egy új becsavarásával jár.Az érintésmentes érzékelőket általában egy vagy két csavarral (csavarral) rögzítik, amelyek a karimán lévő lyukon keresztül vannak becsavarva.Minden munkát az akkumulátorról eltávolított kapocs mellett kell elvégezni, az érzékelő szétszerelése előtt le kell választani az elektromos csatlakozót, és új beszerelése előtt meg kell tisztítani a beépítési helyet.
Az érintésmentes érzékelők forgórészének cseréje nehezebb - ehhez részlegesen szét kell szerelni az egységet (doboz, híd), majd az utasításoknak megfelelően javítani kell.
A sebességérzékelő helyes kiválasztásával és cseréjével a sebességmérő és a különféle autórendszerek (beleértve a motort is) azonnal működésbe lépnek.A jövőben a DSA biztosítja a jármű biztonságos és kényelmes üzemeltetését.
Feladás időpontja: 2023.07.12