Blokeoaren aurkako balazta sistemak (ABS) ibilgailuaren mugimenduaren parametroak kontrolatzen ditu gurpil batean edo gehiagotan instalatutako sentsoreen irakurketen arabera.Ikasi ABS sentsore bat zer den eta zergatik behar den, zer motatakoa den, nola funtzionatzen duen eta zein printzipiotan oinarritzen den bere lana - jakin ezazu artikuluan.
Zer da ABS sentsore bat
ABS sentsorea (automobilaren abiadura sentsorea, DSA ere) gurpilaren biraketa-abiaduraren (edo abiaduraren) kontaktu gabeko sentsore bat da, segurtasun aktibo elektronikoko sistema ezberdinekin eta kontrol-sistema osagarriekin hornitutako ibilgailuen.Abiadura-sentsoreak blokeoaren aurkako balazta-sistema (ABS), egonkortasun-kontrol-sistema (ESC) eta trakzio-kontrolaren funtzionamendua ziurtatzen duten neurketa-elementu nagusiak dira.Gainera, sentsoreen irakurketak transmisio automatikoko kontrol-sistema batzuetan, pneumatikoen presioaren neurketetan, argiztapen moldagarrian eta beste batzuetan erabiltzen dira.
Auto moderno guztiak eta gurpildun beste ibilgailu asko abiadura sentsoreez hornituta daude.Bidaiarien autoetan sentsoreak gurpil bakoitzean instalatzen dira, ibilgailu komertzialetan eta kamioietan sentsoreak instalatu daitezke bai gurpil guztietan, bai ardatzeko diferentzialetan (ardatz bakoitzeko bat).Horrela, blokeoaren aurkako balazta-sistemek gurpil guztien edo ardatz eragileen gurpilen egoera kontrola dezakete, eta informazio horretan oinarrituta, balazta-sistemaren funtzionamenduan aldaketak egin ditzakete.
ABS sentsore motak
Lehendik dauden DSA guztiak bi talde handitan banatzen dira:
• Pasiboa – induktiboa;
• Aktiboa — magnetoresistiboa eta Hall sentsoreetan oinarritutakoa.
Sentsore pasiboek ez dute kanpoko elikadurarik behar eta diseinu sinpleena dute, baina zehaztasun txikia eta hainbat desabantaila dituzte, beraz, gaur egun ez dute ezertarako balio.ABS sentsore aktiboek potentzia behar dute funtzionatzeko, diseinuan zertxobait konplexuagoak dira eta garestiagoak dira, baina irakurketa zehatzenak ematen dituzte eta funtzionamenduan fidagarriak dira.Hori dela eta, gaur egun sentsore aktiboak auto gehienetan instalatzen dira.
Mota guztietako DSAk bi bertsio dituzte:
• Zuzena (amaiera);
•Izkina.
Zuzeneko sentsoreek zilindro edo haga baten forma dute, eta mutur batean sentsore elementu bat instalatzen da, bestean - konektore bat duen konektore edo hari bat.Angelu-sentsoreek konektore angeluarrarekin edo konektoredun alanbre batekin hornituta daude, eta plastikozko edo metalezko euskarri bat ere badute torloju-zulo batekin.
ABS sentsore induktiboen diseinua eta funtzionamendua
Diseinuan eta funtzionamenduan abiadura sentsorerik errazena da.Kobrezko alanbre mehe bat duen indukziozko zauri batean oinarritzen da, eta horren barruan iman iraunkor nahiko indartsu bat eta burdinezko nukleo magnetiko bat daude.Nukleo magnetikoa duen bobinaren amaiera metalezko engranajearen gurpilaren parean dago (pultsu-errotorea), gurpil-husean zurrun muntatuta.Errotoreko hortzek profil angeluzuzena dute, hortzen arteko distantzia zabalera berdina edo apur bat handiagoa da.
Sentsore honen funtzionamendua indukzio elektromagnetikoaren fenomenoan oinarritzen da.Atsedenaldian, ez dago korronterik sentsorearen bobinan, eremu magnetiko konstante batez inguratuta baitago - sentsorearen irteeran ez dago seinalerik.Autoa mugitzen ari den bitartean, pultsu-errotorearen hortzak sentsorearen nukleo magnetikoaren ondoan pasatzen dira, eta horrek bobinatik igarotzen den eremu magnetikoaren aldaketa dakar.Ondorioz, eremu magnetikoa alterno bihurtzen da eta horrek, indukzio elektromagnetikoaren legearen arabera, korronte alternoa sortzen du bobinan.Korronte hori sinuaren legearen arabera aldatzen da, eta korronte-aldaketaren maiztasuna errotorearen biraketa-abiaduraren araberakoa da, hau da, autoaren abiaduraren araberakoa.
Abiadura-sentsore induktiboek eragozpen handiak dituzte: abiadura jakin bat gainditzen denean bakarrik hasten dira lanean eta seinale ahula sortzen dute.Horrek ezinezkoa egiten du ABS eta beste sistema batzuek abiadura baxuan funtzionatzea eta askotan akatsak ekartzen ditu.Hori dela eta, induktibo motako DSA pasiboek gaur egun aktibo aurreratuagoei ematen diete lekua.
Hall elementuan oinarritutako abiadura-sentsoreen diseinua eta funtzionamendua
Hall elementuetan oinarritutako sentsoreak dira ohikoenak, sinpletasunagatik eta fidagarritasunagatik.Hall efektuan oinarritzen dira, eremu magnetiko batean kokatutako eroale plano batean zeharkako potentzial-diferentzia agertzea.Horrelako eroale bat mikrozirkuitu batean kokatutako metalezko plaka karratu bat da (Hall zirkuitu integratua), zeinak seinale digitala sortzen duen ebaluazio-zirkuitu elektroniko bat ere badu.Txip hau abiadura sentsorean instalatuta dago.
Egitura aldetik, Hall elementua duen DSA sinplea da: mikrozirkuitu batean oinarritzen da, eta horren atzean iman iraunkor bat dago, eta metalezko plaka-nukleo magnetiko bat kokatu daiteke inguruan.Hori guztia kutxa batean jartzen da, zeinaren atzealdean konektore elektriko bat edo konektore bat duen eroale bat dago.Sentsorea pultsu-errotorearen parean dago, metalezko engranaje edo eraztun baten forman egin daitekeen atal magnetizatuekin, pultsu-errotorea gurpil-husean zurrun muntatuta dago.
Hall sentsorearen funtzionamendu-printzipioa honakoa da.Hall zirkuitu integratuak etengabe sortzen du seinale digital bat maiztasun jakin bateko pultsu karratu moduan.Atsedenaldian, seinale honek maiztasun minimoa du edo guztiz falta da.Autoaren mugimenduaren hasieran, magnetizatutako atalak edo errotoreko hortzak sentsorearen ondotik pasatzen dira, eta horrek sentsorearen korrontearen aldaketa dakar -aldaketa hori ebaluazio-zirkuituak kontrolatzen du, irteerako seinalea sortzen duena.Pultsu-seinalearen maiztasuna gurpilaren biraketa-abiaduraren araberakoa da, blokeoaren aurkako balazta-sistemak erabiltzen duena.
Mota honetako DSA sentsore induktiboen desabantailarik gabe dago, gurpilen biraketa-abiadura literalki autoaren mugimenduaren lehen zentimetroetatik neurtzeko aukera ematen dute, funtzionamenduan zehatzak eta fidagarriak dira.
Abiadura magnetoresistibo anisotropikoen sentsoreen diseinua eta funtzionamendua
Abiadura magnetoresistiboak efektu magnetoresistibo anisotropoan oinarritzen dira, hau da, material ferromagnetikoen erresistentzia elektrikoaren aldaketa bat da, haien orientazioa eremu magnetiko konstante baten aldean aldatzen denean.
Sentsorearen elementu sentikorra permalloy plaka mehe bi edo lau (burdina-nikel aleazio berezia) "geruza tarta" bat da, zeinetan metalezko eroaleak aplikatzen diren, eremu magnetikoko lerroak modu jakin batean banatuz.Plakak eta eroaleak zirkuitu integratu batean kokatzen dira, irteerako seinalea osatzeko ebaluazio-zirkuitua ere hartzen duena.Txip hau pultsu-errotorearen parean kokatutako sentsore batean instalatzen da - atal magnetizatuak dituen plastikozko eraztun batean.Eraztuna gurpil-husean muntatuta dago.
AMR sentsoreen funtzionamendua honako hau da.Atsedenaldian, sentsorearen plaka ferromagnetikoen erresistentzia ez da aldatzen, beraz, zirkuitu integratuak sortutako irteera-seinalea ere ez da aldatzen edo guztiz falta da.Autoa mugitzen ari den bitartean, pultsu-eraztunaren atal magnetizatuak sentsorearen sentsore-elementutik pasatzen dira, eta horrek eremu magnetikoaren lerroen norabidean aldaketa batzuk eragiten ditu.Horrek permalloy plaken erresistentzia aldaketa eragiten du, ebaluazio-zirkuituak kontrolatzen dituena; ondorioz, sentsorearen irteeran seinale digital pultsu bat sortzen da, zeinaren maiztasuna autoaren abiadurarekin proportzionala baita.
Kontuan izan behar da sentsore magnetoresistiboek gurpilen biraketa-abiaduraz gain, haien biraketa-noranzkoa eta geldialdi-unea jarraitzeko aukera ematen dutela.Hau posible da atal magnetizatuak dituen pultsu-errotore bat egoteagatik: sentsoreak eremu magnetikoaren noranzko aldaketa ez ezik, polo magnetikoek sentsore-elementutik igarotzen duten sekuentzia ere kontrolatzen du.
Mota honetako DSAk fidagarrienak dira, zehaztasun handia ematen dute gurpilen biraketa-abiadura neurtzeko eta ibilgailu aktiboen segurtasun-sistemen funtzionamendu eraginkorra.
Abiadura-sentsoreen funtzionamenduaren printzipio orokorra ABS eta beste sistemen parte gisa
Blokeoaren aurkako balazta sistemek, horietan instalatutako sentsoreak edozein direla ere, funtzionamendu-printzipio bera dute.ABS kontrol-unitateak abiadura-sentsoreetatik datorren seinalea kontrolatzen du eta ibilgailuaren abiadura eta azelerazioari buruz aurrez kalkulatutako adierazleekin alderatzen du (adierazle hauek banakakoak dira auto bakoitzeko).Sentsorearen seinalea eta kontrol-unitatean erregistratutako parametroak bat badatoz, sistema inaktibo dago.Sentsore baten edo gehiagoren seinalea diseinu-parametroetatik aldentzen bada (hau da, gurpilak blokeatuta daude), orduan sistema balazta-sisteman sartzen da, gurpilak blokeatzearen ondorio negatiboak saihestuz.
Blokeoaren aurkako balazta eta beste autoen segurtasun sistema aktiboen funtzionamenduari buruzko informazio gehiago webguneko beste artikulu batzuetan aurki daiteke.
Argitalpenaren ordua: 2023-abuztuaren 24a