Rapida sensilo: en la koro de la sekureco kaj komforto de moderna aŭto

datchik_skorosti_9

En la lastaj jardekoj, mekanikaj aŭtaj rapidometroj estis anstataŭigitaj per elektronikaj rapidmezursistemoj, en kiuj rapidsensiloj ludas gravan rolon.Ĉio pri modernaj rapidsensiloj, iliaj specoj, dezajno kaj funkciado, same kiel ilia ĝusta elekto kaj anstataŭaĵo - legu en ĉi tiu artikolo.

 

Kio estas rapidsensilo

Rapida sensilo (vehile speed sensor, DSA) estas sentema elemento de la elektronika veturila rapidmezura sistemo;Kontakta aŭ ne-kontakta sensilo kiu mezuras la angulrapidecon de la ŝafto en la rapidumujo aŭ en la veturaksa rapidumujo kaj transdonas la mezurrezultojn al la rapidregilo aŭ rapidometro de la veturilo.

Bonvolu noti: la artikolo diskutas nur DSA por mezuri la rapidecon de aŭto.Pri radrapidaj sensiloj funkciigantaj kiel parto de aktivaj sekurecaj sistemoj (ABS kaj aliaj), priskribitaj en aliaj artikoloj en nia retejo.

Rapidecsensiloj povas esti parto de diversaj sistemoj de moderna veturilo:

● Rapidometro - por mezuri kaj indiki la nunan movrapidecon kaj la distancon traveturitan (uzante odometron);
● Injekto, ŝaltado kaj aliaj motoraj sistemoj - por korekti la funkciajn modojn de la potenca unuo, depende de la rapido de la aŭto kaj ĝiaj ŝanĝoj (dum akcelo kaj bremsado);
● Aktivaj sekurecaj kaj alarmsistemoj - por korekti la rapidecon kaj trajektorion de la aŭto en diversaj reĝimoj, avertante pri potenciale danĝeraj situacioj ktp.;
● En iuj aŭtoj - servostirado kaj komfortaj sistemoj.

La DSA, kiel la tradicia kabla transmisio de la rapidometro, estas muntita sur la rapidumujo, transiga kaso aŭ veturaksa rapidumujo, spurante la angulrapidecon de la sekundara aŭ meza ŝafto.La informoj ricevitaj de la sensilo en formo de elektraj signaloj estas senditaj al la rapidregilo aŭ rekte al la rapidometro.La karakterizaĵoj de la generitaj signaloj kaj la metodoj de konekti/integrigi sensilojn kun veturila elektroniko dependas de iliaj specoj, dezajno kaj principo de operacio.Ĉi tio devas esti priskribita pli detale.

Funkcio, tipoj, dezajno kaj principo de funkciado de rapidsensiloj

Rapidecsensiloj, sendepende de tipo kaj dezajno, generas signalojn kiuj povas esti senditaj aŭ rekte al la rapidometro aŭ al la motorregilo kaj rilataj elektronikaj kontrolunuoj.En la unua kazo, la sensilo estas uzata nur por vide determini la rapidecon de la veturilo.En la dua kazo, la datumoj estas uzataj de aŭtomobila elektroniko por kontroli la motoron kaj aliajn sistemojn, kaj la signalo al la rapidometro estas provizita de la regilo.Sur modernaj veturiloj, la dua metodo de konekto estas ĉiam pli uzata.

Mezuri rapidecon per DSA estas sufiĉe simpla.La sensilo generas pulssignalon (kutime rektangula laŭ formo), en kiu la pulso-ripetrapideco dependas de la rapideco de rotacio de la ŝafto kaj, sekve, de la rapideco de la aŭto.Plej modernaj sensiloj produktas de 2000 ĝis 25000 pulsojn je kilometro, sed la plej ofte uzata normo estas 6000 pulsoj por kilometro (por kontaktsensiloj - 6 pulsoj por revolucio de sia rotoro).Tiel, la mezurado de rapideco estas reduktita al la kalkulo fare de la regilo de la ripetado de pulsoj venantaj de la DSA per tempounuo, kaj la traduko de ĉi tiu valoro en km/h komprenebla por ni.

Rapidecsensiloj estas dividitaj en du grandajn grupojn:

● Rekte pelita de la arbo, aŭ kontakto;
● Senkontakta.

datchik_skorosti_8

Instalante kontaktan rapidsensilon ĉe la rapidumujo

La unua grupo inkludas sensilojn al kiuj tordmomanto de la rapidumujo-ŝakto, akso aŭ transiga kaso estas transdonita per veturilrado kaj fleksebla ŝtala kablo (aŭ mallonga rigida ŝafto).La sensilo disponigas aparaton kiu legas la angulan rotacion de la ŝafto kaj konvertas ĝin en elektrajn impulsojn.Sensiloj de ĉi tiu tipo estas vaste uzataj, ĉar ili povas esti instalitaj anstataŭ la veturado de mekanika rapidometro (kiu ebligas al vi ĝisdatigi malnovajn veturilojn sen ekstra kosto) kaj estas tre fidindaj.

datchik_skorosti_5

Senkontakta rapidsensilo majstra ciferdisko

 

La dua grupo inkluzivas sensilojn, kiuj ne havas rektan kontakton kun la turnanta ŝafto.Por mezuri la rapidecon de tiaj sensiloj, sur la ŝafto estas instalita helpa aparato - majstra disko aŭ rotoro.Senkontaktaj aparatoj fariĝas pli kaj pli popularaj, ili estas instalitaj sur multaj nunaj modeloj de hejmaj aŭtoj.

Ĉiuj sensiloj funkcias laŭ malsamaj fizikaj principoj.En kontaktoaparatoj, la Hall-efiko kaj la magnetorezista efiko (MRE), same kiel optokupliloj (optoelektronikaj paroj), estas plej ofte uzitaj.Ĉe la koro de ne-kontaktaj sensiloj, la Hall-efiko estas plej vaste uzata, kaj multe malpli ofte MRE.La dezajno kaj principo de funkciado de ĉiu speco de sensilo estas priskribitaj malsupre.

 

Kontaktaj sensiloj bazitaj sur la Hall-efiko

Sentiloj de ĉi tiu tipo baziĝas sur la Hall-efiko: se plata konduktilo, tra du kontraŭaj flankoj de kiuj estas trapasita rekta kurento, estas metita en magnetan kampon, tiam elektra tensio estiĝas sur ĝiaj aliaj kontraŭaj flankoj.Ĉe la koro de la DSA estas Hall-blato, en kiu oblato (kutime farita el permalojo) kaj amplifilcirkvito jam estas integritaj.En sensiloj, la mikrocirkvito kaj magneto restas senmovaj, kaj la ŝanĝo en la magneta kampo okazas pro turnanta "kurteno" - ringo kun fendoj.La ringo estas konektita al veturilkablo aŭ ŝafto, de kiu ĝi ricevas rotacion.La produktaĵsignalo de la DSA estas sendita al la rapidometro aŭ regilo tra norma konektilo, tra kiu potenco estas liverita al la Hall-peceto.

 

Sen-kontaktaj sensiloj bazitaj sur la Hall-efiko

 

Senkontakta DSA baziĝas sur la sama efiko, sed ne estas moviĝantaj partoj en ĝi - anstataŭe, rotor aŭ pulsdisko kun magnetigitaj sekcioj situas sur la ŝafto de la unuo (rapidumujo, aksa rapidumujo).Estas malgranda interspaco inter la sentema parto de la sensilo (kun Hall-peceto) kaj la rotoro, kiam la rotoro rotacias, pulssignalo estas generita en la mikrocirkvito, kiu estas sendita al la regilo per norma konektilo.

datchik_skorosti_7

Skemo de funkciado de sen-kontakta rapidsensilo

Kontaktaj sensiloj bazitaj sur la magnetoresistiva efiko

datchik_skorosti_2

Rapida sensildezajno kun magnetorezista elemento

Ĉi tiu speco de DSA baziĝas sur la magnetorezista efiko - la posedaĵo de iuj materialoj ŝanĝi sian elektran reziston kiam ili estas metitaj en magnetan kampon.Tiaj sensiloj estas similaj al Hall-sensiloj, sed ili uzas fritojn kun integra magnetorezista elemento (MRE) bazita sur semikonduktaĵmaterialoj.Plej ofte, ĉi tiuj sensiloj havas rektan stiradon, la ŝanĝo en la magneta kampo estas efektivigita per turnado de la ringa multpolusa magneto, la generita signalo estas liverita al la regilo per norma konektilo (per kiu la nutrado de la mikrocirkvito kun MRE estas disponigita).

Optoelektronikaj kontaktsensiloj

Tiuj DSAoj estas la plej simplaj en dezajno, sed ili estas malpli sentemaj kaj pli inerciaj ol tiuj priskribitaj supre.La sensilo baziĝas sur optokupilo - LED kaj fototransistoro, inter kiuj estas disko kun fendoj konektitaj al la stirado-ŝakto.Kiam la disko turniĝas, la lumfluo inter la LED kaj la fototransistoro periode estas interrompita, ĉi tiuj interrompoj estas plifortigitaj kaj senditaj al la regilo en formo de pulssignalo.

 

datchik_skorosti_3

Optoelektronika rapidsensilo-dezajno

Kiel elekti kaj anstataŭigi la ĝustan rapidsensilon

Misa rapidsensilo en moderna veturilo povas esti fonto de diversaj problemoj - de la perdo de datumoj pri la rapido de moviĝo kaj la distanco vojaĝita (la rapidometro kaj odometro ĉesas funkcii), ĝis la interrompo de la elektra unuo (malstabila senaktiveco, pliigita fuelkonsumo, perdo de potenco), servostirado kaj sekurecsistemoj.Tial, se la DSA rompiĝas, ĝi devus esti anstataŭigita kiel eble plej baldaŭ.

Por anstataŭaĵo, vi devus preni nur la sensilon, kiu estis sur la aŭto pli frue, aŭ uzi aparatojn el inter tiuj rekomenditaj de la aŭtoproduktanto.En iuj kazoj, eblas elekti "ne-denaskan" DSA, sed plej ofte tio estas neebla - la sensilo aŭ ne falas en lokon, aŭ donas malĝustajn legaĵojn dum instalado.Tial, eksperimentoj kun la elekto de DSA devus esti frekventi nur en ekstremaj kazoj.

Anstataŭigo de la sensilo estas farita laŭ la instrukcioj por ĉi tiu aparta veturilo (aŭ rapidumujo, akso aŭ translokiga kazo).Rekta stirado DSA-oj kutime havas klavfadenon kaj seslateron (sed ne ĉiam - iuj produktoj havas ringon kun transversa ondado), do anstataŭigi ilin signifas elŝalti la malnovan aparaton kaj enŝraŭbi novan.Sen-kontaktaj sensiloj estas kutime alkroĉitaj per unu aŭ du ŝraŭboj (rigliloj) surfadenigitaj tra truo en la flanĝo.En ĉiuj kazoj, ĉiuj laboroj devas esti plenumitaj kun la terminalo forigita de la kuirilaro, antaŭ ol malmunti la sensilon, necesas malkonekti la elektran konektilon, kaj antaŭ ol instali novan, purigi la lokon de ĝia instalado.

Pli malfacile estas anstataŭigi la rotoron de senkontaktaj sensiloj - por tio necesas parte malmunti la unuon (skatolo, ponto), kaj poste fari riparajn laborojn laŭ la instrukcioj.

Kun la ĝusta elekto kaj anstataŭigo de la rapidsensilo, la rapidometro kaj diversaj aŭtosistemoj (inkluzive de la motoro) tuj ekfunkcias.En la estonteco, DSA certigos sekuran kaj komfortan funkciadon de la veturilo.


Afiŝtempo: Jul-12-2023