În prezent, majoritatea vehiculelor sunt echipate cu ESC (control electronic al stabilității) pentru securitatea generală. ESC este o serie de senzori care funcționează cu un computer pentru a îmbunătăți rezistența vehiculului prin detectarea și scăderea pierderii de tracțiune. În sistemul ESC, există unele dintre cele mai semnificative senzori sunt utilizate ca viteza roții, viteza de rotire, unghiul de virare și senzorul de accelerație laterală. Toți acești senzori ESC depind în principal unul de celălalt pentru a furniza modulului ESC date precise prin conectarea volanului vehiculului cu roțile pentru a controla viteza de viraj (sau) controlul tracțiunii. În prezent, mai multe vehicule sunt proiectate cu servodirecție electrică (EPS), sisteme avansate de asistență a șoferului (ADAS), servodirecție cu efort variabil, asistență pentru menținerea benzii (LKA) și multe altele, în funcție de datele precise de la senzorul unghiului de virare. Acest articol oferă informații scurte despre a senzorul unghiului de virare sau SAS , funcționarea și aplicațiile sale.
Ce este un senzor pentru unghiul de virare?
Un senzor de unghi de virare dintr-un vehicul este o legătură de comunicare între sistemul informatic al vehiculului dumneavoastră și volan. Acești senzori sunt esențiali pentru a fi utilizați în securitatea vehiculului modern, ceea ce ajută la menținerea stabilității și controlului unui vehicul.
Acest senzor ajută la măsurarea unghiului de poziție și a vitezei de rotație a volanului. Acest senzor este dispus în coloana de direcție a vehiculului. Pentru a oferi inactivitate și validare a datelor, este utilizat senzorul cu un singur unghi de mai sus. În general, programul de control al direcției necesită două semnale de la doi senzori pentru a verifica poziția volanului. Deci, aceste tipuri de senzori se bazează în mare parte pe principii de lucru magnetice, inductive sau optice.
Senzorii unghiului de virare sunt disponibili în două tipuri: analogi și digitali, care au funcții similare, deși determină datele în mod diferit. Senzorul analogic folosește variațiile semnalelor de tensiune pentru a decide viteza de rotație a direcției și poziționarea unghiului. Senzorul digital folosește LED lumini pentru a determina unghiul de intrare a direcției.
Diagrama senzorului unghiului de virare
Senzorul unghiului de virare are un disc cu fantă care funcționează ca o unitate de rotire cu volanul și un set de foto-întrerupătoare. Acest senzor este fixat pe ansamblul comutatorului semnalizatorului care detectează direcția și unghiul de rotație a direcției.
Fiecare întrerupător foto are un LED și un tranzistor foto care sunt aranjate unul față de celălalt. Deci convertește schimbarea din iradierea luminii dintre cele două elemente pentru semnalele ON/OFF. În acest senzor, discul cu fante se întoarce între fototranzistor & LED pereche de foto-întrerupătoare.
Când volanul funcționează, discul cu fante se rotește cu roata ca o unitate și se închide pentru a face transmisia luminii între cele două elemente. Deci, câteva foto-întrerupătoare conțin faze, iar ECU-ul de control al suspensiei observă direcția și unghiul de direcție în funcție de modificările fiecărei ieșiri. Când unghiul de rotire al volanului este mare și viteza roții este superioară în comparație cu o valoare fixă, atunci ECU face ca puterea de amortizare să crească.
Principiul de funcționare al senzorului unghiului de direcție
Senzorul unghiului de virare funcționează prin determinarea vehiculului pe care șoferul dorește să îl conducă și prin potrivirea direcției roților cu roțile vehiculului. Acest senzor este aranjat în coloana de direcție, care este întotdeauna deasupra unui senzor care este închis împreună într-o singură unitate pentru acuratețe, diagnosticare și redundanță.
Senzorul unghiului de virare oferă, de asemenea, informațiile necesare despre cât de repede se rotește volanul vehiculului. În funcționarea la viteză redusă a vehiculului, un volan este rotit foarte repede, dar nu este normal la viteze pe autostradă. Dacă șoferul vehiculului rotește roata cu o viteză mai mare în timp ce conduce o autostradă, atunci ESC interpretează că un semn că vehiculul și-a pierdut controlul direcției.
Simptomele senzorului unghiului de virare
O defecțiune a acestui senzor poate cauza multe probleme cu sistemul ADAS și ESC, care sunt discutate mai jos.
Lampa de avertizare a ESC
Lampa de avertizare a ESC de pe tabloul de bord este adesea principalul indiciu al unei defecțiuni. Ori de câte ori sistemul observă o eroare între intrarea în direcție a șoferului și calea reală a vehiculului, atunci lampa de avertizare se aprinde.
Reacție conflictuală a direcției
Această reacție conflictuală a direcției este încă o indicație defectuoasă a senzorului. Deci, aceasta este o problemă foarte frecventă după o poziție a roții detașată de vehiculul care se îndreaptă spre o față (sau) senzația de este mai ușoară sau mai grea decât de obicei.
Pierderea controlului stabilității
Această caracteristică de pierdere a controlului stabilității poate însemna, de asemenea, că aveți un senzor defect. Unele caracteristici cum ar fi; controlul electronic al stabilității, direcția activă și controlul tracțiunii ar putea ajunge să funcționeze corect.
Funcții
Senzorul unghiului de virare este utilizat pentru a observa situația și starea de mișcare a volanului vehiculului. Acest senzor oferă, de asemenea, informații semnificative pentru diferite sisteme din vehicul, cum ar fi; sistemul adaptiv de control al vitezei de croazieră sistemul de control al stabilității și sistemul de avertizare la părăsirea benzii. Funcțiile senzorului unghiului de virare sunt discutate mai jos.
Controlul tracțiunii
Datele SAS ajută la controlul tracțiunii, ajutând vehiculul să decidă dacă există o subvirare sau o supravirare, permițând sistemului de control al tracțiunii să creeze ajustări.
Controlul stabilitatii
SAS este o parte esențială a sistemului electronic de control al stabilității al vehiculului. Măsoară constant și raportează poziția și unghiul volanului către computerul de bord al vehiculului.
Senzori de viteză de rotație și accelerație laterală
Datele SAS sunt utilizate în combinație cu datele de la senzorii de viteză de rotație și de accelerație laterală pentru a decide direcția și mișcarea reală a vehiculului. Acest lucru ajută sistemul de control al stabilității unui vehicul să răspundă corect la schimbările neașteptate în condiții neașteptate sau de direcție a drumului.
Calibrare SAS
Calibrarea senzorului unghiului de virare este un pas important pentru funcționarea sistemelor ESC și ADAS. Calibrarea senzorului oferă pur și simplu măsurători precise, luând în considerare variabilele din lumea reală, cum ar fi problemele de aliniere, uzura anvelopelor sau curbura drumului. Dacă acest senzor nu este calibrat corespunzător, atunci ADAS ar putea interpreta greșit intrările de direcție, ceea ce duce la reacții necorespunzătoare ale vehiculului sau la avertismente false.
Calibrarea SAS este procedura de reglare (sau) resetare a senzorului pentru a se asigura că acesta observă cu precizie unghiul de virare și oferă informații adecvate și consistente sistemelor vehiculului.
În ce condiții este necesară calibrarea unghiului de direcție?
Trebuie să calibrăm unghiul de virare al vehiculului pentru a ne asigura că roțile vehiculului sunt conectate corect și că vehiculul rămâne direct pe șosea. Astfel, este esențial să calibrați unghiul de virare în unele condiții includ următoarele.
După alinierea roții
Ori de câte ori am efectuat alinierea roții pe vehicul, atunci este esențial să calibram unghiul de virare pentru a ne asigura că traseul vehiculului este drept.
După înlocuirea SAS-ului
Dacă SAS eșuează (sau trebuie schimbat), atunci cel mai recent senzor trebuie calibrat pentru a se asigura că oferă date precise pentru sistemul de control al stabilității vehiculului.
După înlocuirea componentelor de direcție (sau suspensie).
Dacă s-au schimbat componente de întârziere sau de direcție, cum ar fi articulațiile sferice, tiranții și brațele de control, SAS-ul trebuie calibrat pentru a se asigura că roțile sunt încă aliniate corect.
După o coliziune
Dacă vehiculul are un accident, este esențial să calibrați unghiul de virare al vehiculului pentru a vă asigura că vehiculul poate circula drept.
Astfel, calibrarea SAS poate fi necesară atunci când există o modificare a alinierii roților sau a componentei de direcție. Cu siguranță, pe tot parcursul procedurii de calibrare, producătorii trebuie să urmeze recomandările de calibrare pentru a se asigura că execută standardul în mod corespunzător.
Cum se calibrează SAS?
Procesul de calibrare a SAS se schimbă pur și simplu în funcție de modelul și marca vehiculului. Iată un ghid general despre procesul de calibrare a unui senzor de unghi de virare.
Conectați instrumentul de scanare la mașină
În primul rând, trebuie să conectați scanerul la portul OBD-II al vehiculului și să alegeți funcția potrivită pentru calibrarea SAS.
Așezați volanul vehiculului
Confirmați că volanul vehiculului este centrat și roțile sunt îndreptate drept în față. Urmați instrucțiunile de pe instrumentul de scanare pentru a crea procedura de calibrare. Unele vehicule pot necesita rotirea volanului într-un anumit mod sau deplasarea în linie dreaptă cu o anumită viteză.
Procedura de finalizare
După terminarea procesului de calibrare, instrumentul de scanare va cere dacă calibrarea senzorului a reușit. Dacă senzorul are succes, atunci puteți separa instrumentul de scanare și puteți testa vehiculul pentru a confirma că direcția funcționează corect.
Astfel, există diferite instrumente de calibrare pentru acest senzor, cum ar fi instrumente de scanare auto, echipamente de aliniere a roților, cale pentru roți de plată rotativă, cheie dinamometrică, iSmartLink D01 și iSmartIMMO 801.
Caracteristici
Caracteristicile senzorului unghiului de virare includ următoarele.
- Senzorul unghiului de virare sau SAS se bazează pe tehnologia Giant Magnetoresistance și oferă o valoare completă a unghiului de virare peste intervalul complet al unghiului de virare.
- Ieșirea unghiului exact al acestui senzor în domeniul de măsurare deschis după pornire.
- Mișcarea volanului nu este necesară nici după detașarea și reinstalarea sursei de alimentare.
- Nu are nevoie de curent de așteptare.
- Unghiul de virare, precum și viteza unghiului de virare sunt accesibile prin interfața CAN.
- În sistemele de siguranță, aceste teste de posibilități interne ale senzorului și, de asemenea, funcții speciale de autodiagnosticare permit utilizarea acestui senzor.
- Acest senzor permite, de asemenea, încorporarea unui al doilea microprocesor, în principal pentru aplicații legate de securitate.
Cum să resetați senzorul unghiului de direcție fără scaner?
Pentru a reseta SAS fără scaner, trebuie să executați un proces de autocalibrare. Acest proces se modifică în funcție de modelul vehiculului dvs., deși în mod normal implică următorii pași:
- Descoperiți o față la nivel pe care să vă parcați vehiculul.
- Porniți poziția de contact, dar nu porniți motorul.
- Rotiți volanul complet spre stânga și apoi complet spre dreapta.
- Repetați al treilea pas de mai sus de trei ori.
- Opriți poziția de contact.
- Deci, acest proces trebuie să resetați SAS-ul. Dacă mai aveți probleme, este posibil să aveți nevoie să vă duceți vehiculul la un mecanic capabil pentru reparații sau diagnosticări ulterioare.
Rolul senzorului unghiului de virare în securitatea vehiculului
Senzorii unghiului de virare sunt esențiali în securitatea vehiculului modern, deoarece ajută la menținerea stabilității și controlului vehiculului.
ESC (control electronic al stabilității)
Aceste sisteme folosesc datele de la SAS pentru a detecta ori de câte ori pierdeți controlul direcției vehiculului. Acești senzori aplică frânele automat pentru a ajuta la „direcționarea” vehiculului în direcția pe care doriți să o parcurgeți.
Păstrând un ochi pe unghiul de virare al vehiculului și evaluându-l la banda reală, controlul electronic al stabilității poate identifica condițiile acolo unde banda dorită nu se potrivește cu cea reală.
Deci acest lucru se întâmplă în timpul mișcărilor neașteptate (sau) pe suprafețe alunecoase. Ori de câte ori se întâmplă acest lucru, controlul electronic al stabilității intervine prin aplicarea frânelor vehiculului pe anumite roți. Acest lucru ajută la recâștigarea stabilității vehiculului și scade șansele de derapare (sau) de rotire dincolo de control.
Sisteme avansate de asistență pentru șofer
Tehnologiile ADAS folosesc senzori pentru unghiul de virare pentru a monitoriza intrările de direcție dorite ale șoferului și pentru a le contrasta cu mișcarea reală a vehiculului. De exemplu, dacă vehiculul începe să se deplaseze din cale fără a utiliza semnalul de direcție, atunci sistemul de asistență la menținerea benzii folosește informațiile despre unghiul de virare pentru a descoperi ce trebuie făcut, împingând în liniște partea din spate a vehiculului pe banda corectă.
În plus, dacă datele acestui senzor indică faptul că șoferul vehiculului virează în direcția unui vehicul detectat în unghiul mort, atunci sistemul alertează șoferul vehiculului. Deci, acest lucru poate fi atins prin indicii vizuale precum; lumini intermitente în oglinda laterală (sau) alerte sonore.
Conducere autonomă
Senzorii unghiului de virare sunt foarte importanți în viitor pentru combinația de conducere autonomă. Atunci când mașinile cu conducere autonomă încearcă să navigheze pe drumuri în siguranță, fără intervenții personale, acestea depind de date precise și constante ale unghiului de virare. Cu ajutorul datelor senzorilor, mașinile cu conducere autonomă pot verifica că planifică exact, locuiesc pe traseu și navighează în mod constant. Deci, acest lucru ajută la crearea unui sistem de transport mai sigur și foarte eficient.
Aplicații/Utilizări
Aplicațiile sau utilizările senzorului pentru unghiul de virare includ următoarele.
- Senzorul unghiului de virare sau SAR măsoară pur și simplu unghiul de poziție și rata de rotație a volanului.
- Acest senzor decide oriunde dorește șoferul să vireze pentru a potrivi volanul cu roțile vehiculului.
- Aceasta este o parte semnificativă a sistemului de siguranță al unui vehicul care trimite viteza de viraj a volanului, unghiul roții și alte date semnificative către sistemul informatic al unui anumit vehicul.
- Este folosit pentru a monitoriza intrarea directiei prin simpla detectare a pozitiei si ratei de rotatie a volanului.
- Acest senzor ajută la furnizarea de date către mașină cu privire la starea volanului.
- Senzorul unghiului de virare este utilizat de diverse funcții ADAS, care variază de la detectarea unghiului mort până la conducerea autonomă.
- Acest senzor este cea mai importantă parte a ECS-ului mașinii.
Astfel, aceasta este o privire de ansamblu asupra direcției senzori de unghi, funcționarea lor și aplicațiile lor. Acest senzor măsoară pur și simplu unghiul de poziție și viteza de rotație a volanului într-o mașină. Acest senzor este dispus pe linia de direcție a vehiculului. Senzorul de peste un unghi poate fi utilizat pentru a furniza validarea datelor și redundanță. Iată o întrebare pentru tine, care sunt diferiții senzori utilizați în automobile?
