Sinusubaybayan ng anti-lock braking system (ABS) ang mga parameter ng paggalaw ng sasakyan ayon sa mga pagbabasa ng mga sensor na naka-install sa isa o higit pang mga gulong.Alamin ang tungkol sa kung ano ang isang ABS sensor at kung bakit ito kinakailangan, kung anong mga uri ito, kung paano ito gumagana at sa kung anong mga prinsipyo ang batayan ng trabaho nito - alamin mula sa artikulo.
Ano ang isang sensor ng ABS
Ang ABS sensor (din ang automobile speed sensor, DSA) ay isang non-contact sensor ng bilis ng pag-ikot (o bilis) ng gulong ng mga sasakyan na nilagyan ng iba't ibang electronic active safety system at auxiliary control system.Ang mga sensor ng bilis ay ang mga pangunahing elemento ng pagsukat na nagsisiguro sa pagpapatakbo ng anti-lock braking system (ABS), stability control system (ESC) at traction control.Gayundin, ang mga pagbabasa ng sensor ay ginagamit sa ilang mga awtomatikong sistema ng kontrol sa paghahatid, mga sukat ng presyon ng gulong, adaptive na pag-iilaw at iba pa.
Lahat ng mga modernong sasakyan at marami pang ibang gulong na sasakyan ay nilagyan ng mga sensor ng bilis.Sa mga pampasaherong sasakyan, ang mga sensor ay naka-install sa bawat gulong, sa mga komersyal na sasakyan at trak, ang mga sensor ay maaaring mai-install pareho sa lahat ng mga gulong at sa mga pagkakaiba-iba ng drive axle (isa bawat ehe).Kaya, ang mga anti-lock braking system ay maaaring subaybayan ang kondisyon ng lahat ng mga gulong o gulong ng mga ehe ng drive, at batay sa impormasyong ito, gumawa ng mga pagbabago sa pagpapatakbo ng sistema ng pagpepreno.
Mga uri ng mga sensor ng ABS
Ang lahat ng umiiral na DSA ay nahahati sa dalawang malalaking grupo:
• Passive – pasaklaw;
• Aktibo — magnetoresistive at batay sa mga sensor ng Hall.
Ang mga passive sensor ay hindi nangangailangan ng panlabas na supply ng kuryente at may pinakasimpleng disenyo, ngunit ang mga ito ay may mababang katumpakan at isang bilang ng mga disadvantages, kaya ngayon sila ay hindi gaanong nagagamit.Ang mga aktibong sensor ng ABS ay nangangailangan ng kapangyarihan upang gumana, medyo mas kumplikado sa disenyo at mas mahal, ngunit nagbibigay ng pinakatumpak na pagbabasa at maaasahan sa pagpapatakbo.Samakatuwid, ngayon ang mga aktibong sensor ay naka-install sa karamihan ng mga kotse.
Ang DSA sa lahat ng uri ay may dalawang bersyon:
• Tuwid (dulo);
•Sulok.
Ang mga direktang sensor ay may anyo ng isang silindro o baras, sa isang dulo kung saan naka-install ang isang elemento ng sensing, sa kabilang banda - isang connector o wire na may connector.Ang mga sensor ng anggulo ay nilagyan ng angular connector o wire na may connector, at mayroon din silang plastic o metal bracket na may bolt hole.
Disenyo at pagpapatakbo ng ABS inductive sensor
Ito ang pinakasimpleng sensor ng bilis sa disenyo at pagpapatakbo.Ito ay batay sa isang inductor na sugat na may manipis na kawad na tanso, sa loob kung saan mayroong isang medyo malakas na permanenteng magnet at isang iron magnetic core.Ang dulo ng coil na may magnetic core ay matatagpuan sa tapat ng metal gear wheel (pulse rotor), na mahigpit na naka-mount sa wheel hub.Ang mga rotor na ngipin ay may isang hugis-parihaba na profile, ang distansya sa pagitan ng mga ngipin ay katumbas o bahagyang mas malaki kaysa sa kanilang lapad.
Ang pagpapatakbo ng sensor na ito ay batay sa kababalaghan ng electromagnetic induction.Sa pamamahinga, walang kasalukuyang sa sensor coil, dahil napapalibutan ito ng isang pare-pareho na magnetic field - walang signal sa output ng sensor.Habang ang sasakyan ay gumagalaw, ang mga ngipin ng pulse rotor ay pumasa malapit sa magnetic core ng sensor, na humahantong sa isang pagbabago sa magnetic field na dumadaan sa coil.Bilang isang resulta, ang magnetic field ay nagiging alternating, na, ayon sa batas ng electromagnetic induction, ay bumubuo ng isang alternating current sa coil.Ang kasalukuyang ito ay nag-iiba ayon sa batas ng sine, at ang dalas ng kasalukuyang pagbabago ay nakasalalay sa bilis ng pag-ikot ng rotor, iyon ay, sa bilis ng kotse.
Ang mga inductive speed sensor ay may mga makabuluhang disbentaha - nagsisimula lamang silang gumana kapag ang isang tiyak na bilis ay nagtagumpay at bumubuo ng isang mahinang signal.Ginagawa nitong imposible para sa ABS at iba pang mga system na gumana sa mababang bilis at madalas na humahantong sa mga error.Samakatuwid, ang mga passive na DSA ng inductive na uri ngayon ay nagbibigay daan sa mas advanced na mga aktibo.
Disenyo at pagpapatakbo ng mga sensor ng bilis batay sa elemento ng Hall
Ang mga sensor batay sa mga elemento ng Hall ay ang pinakakaraniwan dahil sa kanilang pagiging simple at pagiging maaasahan.Ang mga ito ay batay sa Hall effect - ang paglitaw ng isang nakahalang potensyal na pagkakaiba sa isang konduktor ng eroplano na inilagay sa isang magnetic field.Ang nasabing konduktor ay isang square metal plate na inilagay sa isang microcircuit (Hall integrated circuit), na naglalaman din ng isang evaluating electronic circuit na bumubuo ng isang digital na signal.Ang chip na ito ay naka-install sa speed sensor.
Sa istruktura, ang DSA na may elemento ng Hall ay simple: ito ay batay sa isang microcircuit, sa likod kung saan mayroong isang permanenteng magnet, at isang metal plate-magnetic core ay matatagpuan sa paligid.Ang lahat ng ito ay inilalagay sa isang kaso, sa likod kung saan mayroong isang de-koryenteng konektor o isang konduktor na may isang konektor.Ang sensor ay matatagpuan sa tapat ng pulse rotor, na maaaring gawin alinman sa anyo ng isang metal gear o isang singsing na may magnetized na mga seksyon, ang pulse rotor ay mahigpit na naka-mount sa wheel hub.
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng Hall sensor ay ang mga sumusunod.Ang Hall integrated circuit ay patuloy na bumubuo ng isang digital na signal sa anyo ng mga parisukat na pulso ng isang partikular na dalas.Sa pahinga, ang signal na ito ay may kaunting dalas o ganap na wala.Sa simula ng paggalaw ng kotse, ang mga magnetized na seksyon o rotor teeth ay dumaan sa sensor, na nangangailangan ng pagbabago sa kasalukuyang sa sensor - ang pagbabagong ito ay sinusubaybayan ng circuit ng pagsusuri, na bumubuo ng output signal.Ang dalas ng signal ng pulso ay nakasalalay sa bilis ng pag-ikot ng gulong, na ginagamit ng anti-lock braking system.
Ang DSA ng ganitong uri ay wala sa mga disadvantages ng inductive sensor, pinapayagan ka nitong sukatin ang bilis ng pag-ikot ng mga gulong nang literal mula sa mga unang sentimetro ng paggalaw ng kotse, ay tumpak at maaasahan sa operasyon.
Disenyo at pagpapatakbo ng anisotropic magnetoresistive speed sensors
Ang mga sensor ng bilis ng magnetoresistive ay batay sa anisotropic magnetoresistive effect, na isang pagbabago sa electrical resistance ng mga ferromagnetic na materyales kapag ang kanilang oryentasyon ay nagbabago kaugnay sa isang pare-parehong magnetic field.
Ang sensitibong elemento ng sensor ay isang "layer cake" ng dalawa o apat na manipis na permalloy plate (isang espesyal na iron-nickel alloy), kung saan inilalapat ang mga metal conductor, na namamahagi ng mga linya ng magnetic field sa isang tiyak na paraan.Ang mga plato at konduktor ay inilalagay sa isang pinagsama-samang circuit, na naglalaman din ng evaluation circuit upang mabuo ang output signal.Ang chip na ito ay naka-install sa isang sensor na matatagpuan sa tapat ng pulse rotor - isang plastic ring na may magnetized na mga seksyon.Ang singsing ay mahigpit na nakakabit sa wheel hub.
Ang pagpapatakbo ng mga sensor ng AMR ay bumababa sa mga sumusunod.Sa pamamahinga, ang paglaban ng mga ferromagnetic plate ng sensor ay nananatiling hindi nagbabago, kaya ang output signal na nabuo ng integrated circuit ay hindi rin nagbabago o ganap na wala.Habang umaandar ang sasakyan, ang mga magnetized na seksyon ng pulse ring ay dumadaan sa sensor sensing element, na humahantong sa ilang pagbabago sa direksyon ng mga linya ng magnetic field.Nagdudulot ito ng pagbabago sa paglaban ng mga permalloy plate, na sinusubaybayan ng circuit ng pagsusuri - bilang isang resulta, ang isang pulsed digital signal ay nabuo sa output ng sensor, ang dalas nito ay proporsyonal sa bilis ng kotse.
Dapat pansinin na ang mga magnetoresitive sensor ay nagpapahintulot sa iyo na subaybayan hindi lamang ang bilis ng pag-ikot ng mga gulong, kundi pati na rin ang direksyon ng kanilang pag-ikot at ang sandali ng paghinto.Ito ay posible dahil sa pagkakaroon ng isang pulse rotor na may magnetized na mga seksyon: sinusubaybayan ng sensor hindi lamang ang pagbabago sa direksyon ng magnetic field, kundi pati na rin ang pagkakasunud-sunod ng pagpasa ng mga magnetic pole na lampas sa elemento ng sensing.
Ang mga DSA ng ganitong uri ay ang pinaka-maaasahan, nagbibigay sila ng mataas na katumpakan sa pagsukat ng bilis ng pag-ikot ng mga gulong at ang epektibong operasyon ng mga aktibong sistema ng kaligtasan ng sasakyan.
Ang pangkalahatang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga sensor ng bilis bilang bahagi ng ABS at iba pang mga sistema
Ang mga anti-lock braking system, anuman ang mga sensor na naka-install sa kanila, ay may parehong prinsipyo ng operasyon.Sinusubaybayan ng yunit ng kontrol ng ABS ang signal na nagmumula sa mga sensor ng bilis at inihahambing ito sa mga paunang nakalkulang tagapagpahiwatig ng bilis at pagpabilis ng sasakyan (ang mga tagapagpahiwatig na ito ay indibidwal para sa bawat kotse).Kung ang signal mula sa sensor at ang mga parameter na naitala sa control unit ay nag-tutugma, ang system ay hindi aktibo.Kung ang signal mula sa isa o higit pang mga sensor ay lumihis mula sa mga parameter ng disenyo (iyon ay, ang mga gulong ay naharang), kung gayon ang sistema ay kasama sa sistema ng preno, na pumipigil sa mga negatibong kahihinatnan ng pag-lock ng mga gulong.
Higit pang impormasyon tungkol sa pagpapatakbo ng anti-lock braking at iba pang aktibong sistema ng kaligtasan ng sasakyan ay matatagpuan sa iba pang mga artikulo sa site.
Oras ng post: Ago-24-2023