Sensor ya ABS: msingi wa mifumo hai ya usalama wa gari

datchik_abs_1

Mfumo wa kupambana na breki (ABS) hufuatilia vigezo vya harakati za gari kulingana na usomaji wa sensorer zilizowekwa kwenye gurudumu moja au zaidi.Jifunze kuhusu sensor ya ABS ni nini na kwa nini inahitajika, ni aina gani, jinsi inavyofanya kazi na kwa kanuni gani kazi yake inategemea - tafuta kutoka kwa makala.

 

Sensor ya ABS ni nini

Sensorer ya ABS (pia sensor ya kasi ya gari, DSA) ni sensor isiyo ya mawasiliano ya kasi ya kuzunguka (au kasi) ya gurudumu la magari iliyo na mifumo mbali mbali ya usalama ya elektroniki na mifumo ya kudhibiti msaidizi.Sensorer za kasi ni vipengele kuu vya kupima vinavyohakikisha uendeshaji wa mfumo wa kupambana na breki (ABS), mfumo wa udhibiti wa utulivu (ESC) na udhibiti wa traction.Pia, usomaji wa sensor hutumiwa katika mifumo fulani ya udhibiti wa maambukizi ya kiotomatiki, vipimo vya shinikizo la tairi, taa zinazobadilika na zingine.

Magari yote ya kisasa na magari mengine mengi ya magurudumu yana vifaa vya kutambua kasi.Kwenye magari ya abiria, sensorer zimewekwa kwenye kila gurudumu, kwenye magari ya kibiashara na lori, sensorer zinaweza kusanikishwa kwenye magurudumu yote na kwa tofauti za axle ya gari (moja kwa axle).Kwa hivyo, mifumo ya kuzuia-lock inaweza kufuatilia hali ya magurudumu yote au magurudumu ya axles za gari, na kulingana na habari hii, kufanya mabadiliko kwa uendeshaji wa mfumo wa kuvunja.

datchik_abs_2

Aina za sensorer za ABS

DSA zote zilizopo zimegawanywa katika vikundi viwili vikubwa:

• Passive - kwa kufata neno;
• Imetumika — inakinza sumaku na kulingana na vihisi vya Ukumbi.

Sensorer za passiv hazihitaji ugavi wa umeme wa nje na zina muundo rahisi zaidi, lakini zina usahihi wa chini na idadi ya hasara, kwa hivyo leo hazitumiwi kidogo.Sensorer amilifu za ABS zinahitaji nguvu kufanya kazi, ni ngumu zaidi katika muundo na ni ghali zaidi, lakini hutoa usomaji sahihi zaidi na zinaaminika katika utendaji.Kwa hiyo, leo sensorer zinazofanya kazi zimewekwa kwenye magari mengi.

datchik_abs_3

DSA ya aina zote ina matoleo mawili:

• Moja kwa moja (mwisho);
•Kona.

Sensorer za moja kwa moja zina fomu ya silinda au fimbo, kwa mwisho mmoja ambao kipengele cha kuhisi kimewekwa, kwa upande mwingine - kontakt au waya yenye kontakt.Sensorer za pembe zina vifaa vya kiunganishi cha angular au waya yenye kontakt, na pia wana bracket ya plastiki au chuma yenye shimo la bolt.

Ubunifu na uendeshaji wa vihisi vya kufata neno vya ABS

datchik_abs_4

Hii ndiyo sensor rahisi zaidi ya kasi katika muundo na uendeshaji.Inategemea jeraha la inductor na waya nyembamba ya shaba, ambayo ndani yake kuna sumaku yenye nguvu ya kudumu na msingi wa sumaku wa chuma.Mwisho wa coil yenye msingi wa sumaku iko kinyume na gurudumu la gia la chuma (pulse rotor), iliyowekwa kwa ukali kwenye kitovu cha gurudumu.Meno ya rotor yana wasifu wa mstatili, umbali kati ya meno ni sawa au kidogo zaidi kuliko upana wao.

Uendeshaji wa sensor hii inategemea uzushi wa induction ya sumakuumeme.Katika mapumziko, hakuna sasa katika coil ya sensor, kwa kuwa imezungukwa na shamba la magnetic mara kwa mara - hakuna ishara katika pato la sensor.Wakati gari linatembea, meno ya rotor ya pulse hupita karibu na msingi wa magnetic wa sensor, ambayo inaongoza kwa mabadiliko katika uwanja wa magnetic kupita kupitia coil.Kama matokeo, uwanja wa sumaku unabadilika, ambayo, kwa mujibu wa sheria ya induction ya umeme, hutoa sasa mbadala katika coil.Sasa hii inatofautiana kulingana na sheria ya sine, na mzunguko wa mabadiliko ya sasa inategemea kasi ya mzunguko wa rotor, yaani, kwa kasi ya gari.

Sensorer za kasi ya kufata ina shida kubwa - huanza kufanya kazi tu wakati kasi fulani inashindwa na kuunda ishara dhaifu.Hii inafanya kuwa haiwezekani kwa ABS na mifumo mingine kufanya kazi kwa kasi ya chini na mara nyingi husababisha makosa.Kwa hivyo, DSA tulivu za aina ya kufata neno leo zinatoa nafasi kwa zile amilifu za hali ya juu zaidi.

 

Ubunifu na uendeshaji wa vitambuzi vya kasi kulingana na kipengele cha Ukumbi

Sensorer kulingana na vipengele vya Ukumbi ndizo zinazojulikana zaidi kwa sababu ya unyenyekevu na uaminifu wao.Zinatokana na athari ya Ukumbi - tukio la tofauti inayowezekana katika kondakta wa ndege iliyowekwa kwenye uwanja wa sumaku.Kondakta kama hiyo ni sahani ya chuma ya mraba iliyowekwa kwenye microcircuit (Mzunguko uliojumuishwa wa Hall), ambayo pia ina mzunguko wa elektroniki wa kutathmini ambao hutoa ishara ya dijiti.Chip hii imewekwa kwenye sensor ya kasi.

Kwa kimuundo, DSA yenye kipengele cha Hall ni rahisi: inategemea microcircuit, nyuma ambayo kuna sumaku ya kudumu, na msingi wa chuma-magnetic unaweza kupatikana karibu.Yote hii imewekwa kwenye kesi, nyuma ambayo kuna kiunganishi cha umeme au kondakta aliye na kontakt.Sensor iko kando ya rotor ya kunde, ambayo inaweza kufanywa ama kwa namna ya gia ya chuma au pete iliyo na sehemu za sumaku, rotor ya kunde imewekwa kwa ukali kwenye kitovu cha gurudumu.

datchik_abs_5

Kanuni ya uendeshaji wa sensor ya Hall ni kama ifuatavyo.Mzunguko uliounganishwa wa Ukumbi mara kwa mara hutoa ishara ya dijiti kwa namna ya mipigo ya mraba ya masafa fulani.Katika mapumziko, ishara hii ina mzunguko mdogo au haipo kabisa.Mwanzoni mwa harakati ya gari, sehemu za sumaku au meno ya rotor hupita na sensor, ambayo inajumuisha mabadiliko ya sasa katika sensor - mabadiliko haya yanafuatiliwa na mzunguko wa tathmini, ambayo hutoa ishara ya pato.Mzunguko wa ishara ya pigo hutegemea kasi ya mzunguko wa gurudumu, ambayo hutumiwa na mfumo wa kuzuia-lock.

DSA ya aina hii haina hasara ya sensorer inductive, wao kuruhusu kupima kasi ya mzunguko wa magurudumu halisi kutoka sentimita ya kwanza ya harakati ya gari, ni sahihi na ya kuaminika katika uendeshaji.

 

Ubunifu na uendeshaji wa sensorer za kasi ya magnetoresistive ya anisotropic

Sensorer za kasi ya sumaku zinatokana na athari ya magnetoresistive ya anisotropic, ambayo ni mabadiliko katika upinzani wa umeme wa vifaa vya ferromagnetic wakati mwelekeo wao unabadilika kuhusiana na shamba la sumaku la mara kwa mara.

datchik_abs_6

Kipengele nyeti cha sensor ni "keki ya safu" ya sahani mbili au nne nyembamba za permalloy (alloy maalum ya chuma-nickel), ambayo waendeshaji wa chuma hutumiwa, kusambaza mistari ya shamba la magnetic kwa njia fulani.Sahani na makondakta huwekwa katika mzunguko jumuishi, ambao pia huweka mzunguko wa tathmini ili kuunda ishara ya pato.Chip hii imewekwa kwenye sensor iko kinyume na rotor ya pulse - pete ya plastiki yenye sehemu za sumaku.Pete imewekwa kwa ukali kwenye kitovu cha gurudumu.

Uendeshaji wa sensorer za AMR hupungua hadi zifuatazo.Katika mapumziko, upinzani wa sahani za ferromagnetic za sensor bado hazibadilika, hivyo ishara ya pato inayozalishwa na mzunguko jumuishi pia haibadilika au haipo kabisa.Wakati gari linatembea, sehemu za sumaku za pete ya mapigo hupita na kipengele cha kuhisi cha sensorer, ambayo husababisha mabadiliko fulani katika mwelekeo wa mistari ya shamba la sumaku.Hii husababisha mabadiliko katika upinzani wa sahani za permalloy, ambazo zinafuatiliwa na mzunguko wa tathmini - kwa sababu hiyo, ishara ya dijiti iliyopigwa hutolewa kwa pato la sensor, mzunguko wa ambayo ni sawa na kasi ya gari.

Ikumbukwe kwamba sensorer magnetoresistive kuruhusu kufuatilia si tu kasi ya mzunguko wa magurudumu, lakini pia mwelekeo wa mzunguko wao na wakati wa kuacha.Hii inawezekana kutokana na kuwepo kwa rotor ya pulse yenye sehemu za magnetized: sensor wachunguzi sio tu mabadiliko katika mwelekeo wa shamba la magnetic, lakini pia mlolongo wa kifungu cha miti ya magnetic iliyopita kipengele cha kuhisi.

DSA za aina hii ni za kuaminika zaidi, hutoa usahihi wa juu katika kupima kasi ya mzunguko wa magurudumu na uendeshaji mzuri wa mifumo ya usalama wa gari.

 

Kanuni ya jumla ya uendeshaji wa sensorer kasi kama sehemu ya ABS na mifumo mingine

Mifumo ya kuzuia-lock, bila kujali sensorer zilizowekwa ndani yao, zina kanuni sawa ya uendeshaji.Kitengo cha kudhibiti ABS kinafuatilia ishara inayotoka kwa sensorer ya kasi na inalinganisha na viashiria vilivyohesabiwa awali vya kasi na kasi ya gari (viashiria hivi ni vya mtu binafsi kwa kila gari).Ikiwa ishara kutoka kwa sensor na vigezo vilivyorekodiwa kwenye kitengo cha kudhibiti vinapatana, mfumo haufanyi kazi.Ikiwa ishara kutoka kwa sensorer moja au zaidi inapotoka kwenye vigezo vya kubuni (yaani, magurudumu yanazuiwa), basi mfumo umejumuishwa katika mfumo wa kuvunja, kuzuia matokeo mabaya ya kufungia magurudumu.

Habari zaidi juu ya utendakazi wa kuzuia breki na mifumo mingine ya usalama ya gari inaweza kupatikana katika nakala zingine kwenye wavuti.


Muda wa kutuma: Aug-24-2023