ბოლო ათწლეულების განმავლობაში მანქანის მექანიკური სიჩქარის მრიცხველები შეიცვალა სიჩქარის საზომი ელექტრონული სისტემებით, რომლებშიც სიჩქარის სენსორები მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ.ყველაფერი თანამედროვე სიჩქარის სენსორების, მათი ტიპების, დიზაინისა და მუშაობის, ასევე მათი სწორი არჩევანისა და ჩანაცვლების შესახებ - წაიკითხეთ ამ სტატიაში.
რა არის სიჩქარის სენსორი
სიჩქარის სენსორი (მანქანის სიჩქარის სენსორი, DSA) არის ავტომობილის სიჩქარის საზომი ელექტრონული სისტემის მგრძნობიარე ელემენტი;კონტაქტური ან უკონტაქტო სენსორი, რომელიც ზომავს ლილვის კუთხურ სიჩქარეს გადაცემათა კოლოფში ან წამყვანი ღერძის გადაცემათა კოლოფში და გაზომვის შედეგებს გადასცემს ავტომობილის სიჩქარის კონტროლერს ან სპიდომეტრს.
გთხოვთ გაითვალისწინოთ: სტატიაში განხილულია მხოლოდ DSA მანქანის სიჩქარის გაზომვისთვის.ბორბლის სიჩქარის სენსორების შესახებ, რომლებიც მოქმედებენ როგორც აქტიური უსაფრთხოების სისტემების ნაწილი (ABS და სხვები), რომლებიც აღწერილია ჩვენი ვებსაიტის სხვა სტატიებში.
სიჩქარის სენსორები შეიძლება იყოს თანამედროვე ავტომობილის სხვადასხვა სისტემის ნაწილი:
● სპიდომეტრი - მოძრაობის მიმდინარე სიჩქარისა და გავლილი მანძილის გაზომვა და მითითება (ოდომეტრის გამოყენებით);
● ინექციური, აალება და ძრავის სხვა სისტემები - ენერგობლოკის მუშაობის რეჟიმების კორექტირება, მანქანის სიჩქარისა და მისი ცვლილებების მიხედვით (აჩქარების და დამუხრუჭების დროს);
● აქტიური უსაფრთხოებისა და განგაშის სისტემები – მანქანის სიჩქარისა და ტრაექტორიის გასწორება სხვადასხვა რეჟიმში, პოტენციურად საშიში სიტუაციების გაფრთხილება და ა.შ.;
● ზოგიერთ მანქანაში - საჭის გამაძლიერებელი და კომფორტის სისტემები.
DSA, ისევე როგორც სპიდომეტრის ტრადიციული საკაბელო წამყვანი, დამონტაჟებულია გადაცემათა კოლოფზე, გადაცემათა კოლოფზე ან წამყვანი ღერძის გადაცემათა კოლოფზე, რომელიც აკონტროლებს მეორადი ან შუალედური ლილვის კუთხურ სიჩქარეს.სენსორიდან მიღებული ინფორმაცია ელექტრული სიგნალების სახით იგზავნება სიჩქარის კონტროლერზე ან პირდაპირ სპიდომეტრზე.გენერირებული სიგნალების მახასიათებლები და სენსორების სატრანსპორტო საშუალებების ელექტრონიკასთან შეერთების/ინტეგრაციის მეთოდები დამოკიდებულია მათ ტიპზე, დიზაინზე და მუშაობის პრინციპზე.ეს უფრო დეტალურად უნდა იყოს აღწერილი.
სიჩქარის სენსორების ფუნქციონალობა, ტიპები, დიზაინი და მუშაობის პრინციპი
სიჩქარის სენსორები, განურჩევლად ტიპისა და დიზაინისა, წარმოქმნიან სიგნალებს, რომლებიც შეიძლება გაიგზავნოს პირდაპირ სიჩქარის მრიცხველზე ან ძრავის კონტროლერზე და მასთან დაკავშირებულ ელექტრონულ საკონტროლო ერთეულზე.პირველ შემთხვევაში, სენსორი გამოიყენება მხოლოდ მანქანის სიჩქარის ვიზუალურად დასადგენად.მეორე შემთხვევაში, მონაცემებს იყენებს საავტომობილო ელექტრონიკა ძრავისა და სხვა სისტემების გასაკონტროლებლად, ხოლო სიჩქარის სიგნალი იკვებება კონტროლერიდან.თანამედროვე მანქანებზე, კავშირის მეორე მეთოდი სულ უფრო ხშირად გამოიყენება.
სიჩქარის გაზომვა DSA-ით საკმაოდ მარტივია.სენსორი წარმოქმნის პულსის სიგნალს (ჩვეულებრივ მართკუთხა ფორმის), რომელშიც პულსის გამეორების სიჩქარე დამოკიდებულია ლილვის ბრუნვის სიჩქარეზე და, შესაბამისად, მანქანის სიჩქარეზე.თანამედროვე სენსორების უმეტესობა აწარმოებს 2000-დან 25000 პულსს კილომეტრზე, მაგრამ ყველაზე ხშირად გამოყენებული სტანდარტია 6000 პულსი კილომეტრზე (კონტაქტური სენსორებისთვის - 6 პულსი როტორის თითო რევოლუციაზე).ამრიგად, სიჩქარის გაზომვა მცირდება კონტროლერის მიერ DSA-დან მომდინარე პულსების გამეორების სიჩქარის გაანგარიშებამდე დროის ერთეულზე და ამ მნიშვნელობის ჩვენთვის გასაგებ კმ/სთ-ში გადაყვანა.
სიჩქარის სენსორები იყოფა ორ დიდ ჯგუფად:
● პირდაპირ ამოძრავებს ლილვი, ან კონტაქტი;
● უკონტაქტო.
კონტაქტის სიჩქარის სენსორის დაყენება გადაცემათა კოლოფში
პირველ ჯგუფში შედის სენსორები, რომლებზეც ბრუნი გადაცემათა კოლოფის ლილვიდან, ღერძიდან ან გადაცემის კოლოფიდან გადადის წამყვანი მექანიზმის და მოქნილი ფოლადის კაბელის (ან მოკლე ხისტი ლილვის) საშუალებით.სენსორი უზრუნველყოფს მოწყობილობას, რომელიც კითხულობს ლილვის კუთხურ ბრუნვას და გარდაქმნის მას ელექტრულ იმპულსებად.ამ ტიპის სენსორები ფართოდ გამოიყენება, რადგან ისინი შეიძლება დამონტაჟდეს მექანიკური სიჩქარის მატარებლის ნაცვლად (რომელიც საშუალებას გაძლევთ განაახლოთ ძველი მანქანები დამატებითი ხარჯების გარეშე) და ძალიან საიმედოა.
უკონტაქტო სიჩქარის სენსორის ძირითადი აკრიფეთ
მეორე ჯგუფში შედის სენსორები, რომლებსაც არ აქვთ პირდაპირი კონტაქტი მბრუნავ ლილვთან.ასეთი სენსორების სიჩქარის გასაზომად, ლილვზე დამონტაჟებულია დამხმარე მოწყობილობა - სამაგისტრო დისკი ან როტორი.უკონტაქტო მოწყობილობები სულ უფრო პოპულარული ხდება, ისინი დამონტაჟებულია შიდა მანქანების ბევრ ამჟამინდელ მოდელზე.
ყველა სენსორი მუშაობს სხვადასხვა ფიზიკურ პრინციპებზე.კონტაქტურ მოწყობილობებში ყველაზე ხშირად გამოიყენება ჰოლის ეფექტი და მაგნიტორეზისტული ეფექტი (MRE), ასევე ოპტოკუპლერები (ოპტოელექტრონული წყვილი).უკონტაქტო სენსორების გულში ყველაზე ფართოდ გამოიყენება ჰოლის ეფექტი და გაცილებით ნაკლებად ხშირად MRE.თითოეული ტიპის სენსორის დიზაინი და მუშაობის პრინციპი აღწერილია ქვემოთ.
დაუკავშირდით სენსორებს ჰოლის ეფექტზე
ამ ტიპის სენსორები დაფუძნებულია ჰოლის ეფექტზე: თუ ბრტყელი გამტარი, რომლის ორი მოპირდაპირე მხარის გავლით პირდაპირი დენი გადის, მოთავსებულია მაგნიტურ ველში, მაშინ ელექტრული ძაბვა წარმოიქმნება მის სხვა მოპირდაპირე მხარეებზე.DSA-ს გულში არის ჰოლის ჩიპი, რომელშიც უკვე ინტეგრირებულია ვაფლი (ჩვეულებრივ, პერმალოიისგან დამზადებული) და გამაძლიერებლის წრე.სენსორებში მიკროცირკული და მაგნიტი რჩება სტაციონარული, ხოლო მაგნიტური ველის ცვლილება ხორციელდება მბრუნავი "ფარდის" - რგოლის სლოტების გამო.რგოლი დაკავშირებულია წამყვანი კაბელთან ან ლილვთან, საიდანაც იგი იღებს ბრუნვას.DSA-დან გამომავალი სიგნალი იგზავნება სპიდომეტრზე ან კონტროლერზე სტანდარტული კონექტორის მეშვეობით, რომლის მეშვეობითაც ელექტროენერგია მიეწოდება Hall-ის ჩიპს.
უკონტაქტო სენსორები ჰოლის ეფექტზე დაფუძნებული
უკონტაქტო DSA ემყარება იმავე ეფექტს, მაგრამ მასში არ არის მოძრავი ნაწილები - ამის ნაცვლად, როტორი ან იმპულსური დისკი მაგნიტიზებული სექციებით მდებარეობს განყოფილების ლილვზე (გადაცემათა კოლოფი, ღერძის გადაცემათა კოლოფი).სენსორის მგრძნობიარე ნაწილს (ჰოლის ჩიპით) და როტორს შორის არის მცირე უფსკრული, როდესაც როტორი ბრუნავს, მიკროსქემში წარმოიქმნება პულსის სიგნალი, რომელიც სტანდარტული კონექტორის საშუალებით ეგზავნება კონტროლერს.
უკონტაქტო სიჩქარის სენსორის მუშაობის სქემა
საკონტაქტო სენსორები მაგნიტორეზისტული ეფექტის საფუძველზე
სიჩქარის სენსორის დიზაინი მაგნიტორეზისტიული ელემენტით
ამ ტიპის DSA ეფუძნება მაგნიტორეზისტულ ეფექტს - ზოგიერთი მასალის თვისებას შეცვალოს მათი ელექტრული წინააღმდეგობა მაგნიტურ ველში მოთავსებისას.ასეთი სენსორები ჰოლის სენსორების მსგავსია, მაგრამ ისინი იყენებენ ჩიპებს ინტეგრირებული მაგნიტორეზისტული ელემენტით (MRE) ნახევარგამტარულ მასალებზე დაფუძნებული.ყველაზე ხშირად, ამ სენსორებს აქვთ პირდაპირი დისკი, მაგნიტური ველის ცვლილება ხორციელდება რგოლის მრავალპოლუსიანი მაგნიტის ბრუნვით, წარმოქმნილი სიგნალი კონტროლერს მიეწოდება სტანდარტული კონექტორის საშუალებით (რომლის მეშვეობითაც მიკროსქემის ელექტრომომარაგება ხდება. MRE არის გათვალისწინებული).
ოპტოელექტრონული საკონტაქტო სენსორები
ეს DSA-ები დიზაინით ყველაზე მარტივია, მაგრამ ისინი ნაკლებად მგრძნობიარე და ინერციულნი არიან, ვიდრე ზემოთ აღწერილი.სენსორი დაფუძნებულია ოპტოკუპლერზე - LED-ზე და ფოტოტრანზისტორიზე, რომელთა შორის არის დისკი სლოტებით, რომლებიც დაკავშირებულია წამყვანი ლილვთან.როდესაც დისკი ბრუნავს, LED-სა და ფოტოტრანსისტორს შორის მანათობელი ნაკადი პერიოდულად წყდება, ეს შეფერხებები ძლიერდება და პულსის სიგნალის სახით ეგზავნება კონტროლერს.
ოპტოელექტრონული სიჩქარის სენსორის დიზაინი
როგორ ავირჩიოთ და შეცვალოთ სწორი სიჩქარის სენსორი
გაუმართავი სიჩქარის სენსორი თანამედროვე ავტომობილში შეიძლება იყოს სხვადასხვა პრობლემების წყარო - გადაადგილების სიჩქარისა და გავლილი მანძილის შესახებ მონაცემების დაკარგვიდან (სიჩქარე და ოდომეტრი წყვეტს მუშაობას), ელექტროსადგურის შეფერხებამდე (არასტაბილური უმოქმედობა, გაზრდილი საწვავის მოხმარება, ენერგიის დაკარგვა), საჭის გამაძლიერებელი და უსაფრთხოების სისტემები.ამიტომ, თუ DSA გაფუჭდა, ის უნდა შეიცვალოს რაც შეიძლება მალე.
ჩანაცვლებისთვის, თქვენ უნდა აიღოთ მხოლოდ ის სენსორი, რომელიც ადრე იყო მანქანაზე, ან გამოიყენოთ მოწყობილობები ავტომწარმოებლის მიერ რეკომენდებული მოწყობილობებიდან.ზოგიერთ შემთხვევაში, შესაძლებელია აირჩიოთ "არამშობლიური" DSA, მაგრამ ყველაზე ხშირად ეს შეუძლებელია - სენსორი ან არ ჯდება თავის ადგილზე, ან იძლევა არასწორ კითხვებს ინსტალაციის დროს.ამიტომ, DSA-ს შერჩევის ექსპერიმენტებს მხოლოდ ექსტრემალურ შემთხვევებში უნდა მივმართოთ.
სენსორის გამოცვლა ხორციელდება ამ კონკრეტული მანქანის ინსტრუქციის შესაბამისად (ან გადაცემათა კოლოფი, ღერძი ან გადაცემის ყუთი).პირდაპირი წამყვანი DSA-ებს, როგორც წესი, აქვთ ანაზრაურების ძაფი და ექვსკუთხედი (მაგრამ არა ყოველთვის - ზოგიერთ პროდუქტს აქვს რგოლი განივი გოფრირებით), ასე რომ, მათი ჩანაცვლება ხდება ძველი მოწყობილობის გამორთვაზე და ახლის ჩახრახნებაზე.უკონტაქტო სენსორები, როგორც წესი, მიმაგრებულია ერთი ან ორი ხრახნით (ჭანჭიკით), რომლებიც ხრახნიანია ფლანგის ხვრელში.ყველა შემთხვევაში, ყველა სამუშაო უნდა შესრულდეს ბატარეიდან ამოღებული ტერმინალით, სენსორის დემონტაჟამდე აუცილებელია ელექტრული კონექტორის გათიშვა, ხოლო ახლის დამონტაჟებამდე გაწმინდეთ მისი დამონტაჟების ადგილი.
უკონტაქტო სენსორების როტორის შეცვლა უფრო რთულია - ამისათვის საჭიროა დანადგარის (ყუთი, ხიდი) ნაწილობრივ დაშლა, შემდეგ კი სარემონტო სამუშაოების ჩატარება ინსტრუქციის შესაბამისად.
სიჩქარის სენსორის სწორი შერჩევისა და გამოცვლის შემთხვევაში, სპიდომეტრი და მანქანის სხვადასხვა სისტემები (მათ შორის ძრავა) დაუყოვნებლივ იწყებს მუშაობას.სამომავლოდ DSA უზრუნველყოფს ავტომობილის უსაფრთხო და კომფორტულ მუშაობას.
გამოქვეყნების დრო: ივლის-12-2023