Το σύστημα αντιμπλοκαρίσματος τροχών με πεντάλ φρένου (antilockbrakesystem) του αυτοκινήτου αναφέρεται συλλογικά ως ABS. Η λειτουργία του είναι να ελέγχει τη δύναμη του συστήματος πέδησης όταν το αυτοκίνητο φρενάρει, έτσι ώστε οι τροχοί να μην μπλοκάρονται από τους τροχούς και να βρίσκονται σε κατάσταση κύλισης και ολίσθησης (ο ρυθμός κινητικότητας είναι περίπου 20%), έτσι ώστε να διασφαλίζεται η πρόσφυση των τροχών στο έδαφος. Η δύναμη κόμβου βρίσκεται στη μέγιστη τιμή.
Η λειτουργία του αισθητήρα ταχύτητας τροχού στο ABS είναι η ακριβής μέτρηση της σχέσης μετάδοσης του τροχού του αυτοκινήτου. Ο αισθητήρας ταχύτητας τροχού ανιχνεύει το σήμα συχνότητας (σήμα σχέσης μετάδοσης) κάθε περιστροφής του τροχού και στη συνέχεια στέλνει αυτό το σήμα στον ηλεκτρονικό υπολογιστή του ABS. Όταν η ταχύτητα είναι εγγυημένη στην ονομαστική τιμή, το τακάκι φρένου έκτακτης ανάγκης φρενάρει το σύστημα και το σύστημα ABS αρχίζει να λειτουργεί. Όταν ο υπολογιστής ABS ελέγχει τον τροχό να χαλαρώσει για μια στιγμή, ο αισθητήρας ταχύτητας τροχού στέλνει το σήμα διαστήματος που ανιχνεύει την περιστροφή του ελαστικού από το φρενάρισμα στην περιστροφή στον ηλεκτρονικό υπολογιστή του ABS, έτσι ώστε το ABS να ελέγχει το τακάκι φρένου για να επιτύχει την καλύτερη απόσταση φρεναρίσματος. Μια μεγάλη γκάμα αισθητήρων ταχύτητας τροχού περιλαμβάνει κυρίως μαγνητοηλεκτρικούς αισθητήρες ταχύτητας τροχού και αισθητήρες ταχύτητας τροχού τύπου Hall.
Ο μαγνητοηλεκτρικός αισθητήρας ταχύτητας τροχού σχεδιάζεται εφαρμόζοντας το σχήμα μαγνητικής επίδρασης του ηλεκτρικού ρεύματος. Είναι απλός στη δομή, χαμηλός σε κόστος, δεν φοβάται τους λεκέδες από λάσπη και δεν απαιτεί εξοπλισμό διανομής ισχύος και χρησιμοποιείται ευρέως σε συστήματα αντιμπλοκαρίσματος τροχών ABS. Υπάρχουν όμως και ορισμένα μειονεκτήματα, όπως το χαρακτηριστικό συχνότητας φάσης που δεν είναι υψηλό, όταν η ταχύτητα είναι πολύ υψηλή, το χαρακτηριστικό συχνότητας φάσης του αισθητήρα δεν μπορεί να συμβαδίσει, γεγονός που μπορεί εύκολα να οδηγήσει σε ψευδή σήματα. Υπάρχει επίσης κακή ικανότητα αντίστασης στις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Η κυματομορφή που μετριέται με ακρίβεια από τον αναλογικό παλμογράφο έχει σχήμα ημιτονοειδούς συνάρτησης και όσο υψηλότερη είναι η σχέση μετάδοσης του τροχού, τόσο μεγαλύτερη είναι η τιμή έντασης τάσης του σήματος εξόδου που λειτουργεί ως τυπική τιμή έντασης τάσης.
Ο αισθητήρας ταχύτητας τροχού τύπου Hall κατασκευάζεται εφαρμόζοντας τη βασική έννοια του φαινομένου Hall. Το σήμα εξόδου του δεν καταστρέφεται εύκολα από την ταχύτητα της τυπικής τάσης και της τιμής ισχύος. Έχει υψηλά χαρακτηριστικά συχνότητας φάσης και ισχυρή ικανότητα παρεμβολής ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, αλλά πρέπει να διαθέτει εξοπλισμό διανομής ισχύος. Παιδιά, ο αισθητήρας κάνει ακριβείς μετρήσεις για το παράδειγμα:
Αρχικά, συνδέστε ένα καλώδιο BNC σε κεφαλή μπανάνας σε μια πρίζα ασφαλείας του αναλογικού παλμογράφου. Η κόκκινη κεφαλή συνδέεται στη βελόνα ως θετικό επίπεδο και η γραμμή σήματος του αισθητήρα είναι συνδεδεμένη. Η μαύρη κεφαλή της ακμής μπορεί να συνδεθεί στο κλιπ αλιγάτορα ή στη βελόνα ως αρνητικό σύστημα γείωσης.
Ανοίξτε τη γραμμή εργαλείων εξόδου ασφαλείας του αναλογικού παλμογράφου, ορίστε τον λόγο απώλειας εξόδου ασφαλείας σε 1X, ρυθμίστε την κάθετη ταχύτητα του θαλάμου σε 1V/div και εισαγάγετε τη βάση χρόνου σε περίπου 10ms, στη συνέχεια μπορείτε να την προσαρμόσετε σύμφωνα με τις λεπτομέρειες.
Δεδομένου ότι ο αισθητήρας ταχύτητας τροχού τύπου Hall διαθέτει εξοπλισμό διανομής ισχύος κυκλώματος τροφοδοσίας μεταγωγής, θα πρέπει να υπάρχει μια ρυθμιζόμενη τροφοδοσία DC περίπου 11-12V για την παρατήρηση της κυματομορφής αυτή τη στιγμή.
Σηκώστε το όχημα με έναν γρύλο, γυρίστε τον τροχό και μετρήστε με ακρίβεια την κυματομορφή εξόδου του σήματος του αισθητήρα με έναν αναλογικό παλμογράφο αυτοκινήτου.
Οι αισθητήρες φαινομένου Hall αποτελούνται από έναν μόνιμο μαγνήτη ή ένα κλειστό κύκλωμα με το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο σχεδόν εντελώς απενεργοποιημένο, μια μαγνητική πτερωτή ανεμιστήρα κεραμιδιών αναστρέφει το κενό μεταξύ του μαγνήτη και του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου και δεν βλάπτεται όταν το κουτί άκρης στην πτερωτή ανεμιστήρα επιτρέπει το μαγνητικό πεδίο. Όταν η γείωση μεταδίδεται στον αισθητήρα φαινομένου Hall, το μαγνητικό πεδίο διακόπτεται (επειδή η λεπίδα είναι το κύριο μέσο που μεταδίδει το μαγνητικό πεδίο στον αισθητήρα), η πτερωτή ανεμιστήρα επιτρέπει το μαγνητικό πεδίο βάσης και το συνολικό μαγνητικό πεδίο του ανέμου όταν το κουτί προτροπών ανοίγει και κλείνει, με αποτέλεσμα το φαινόμενο Hall. Ο αισθητήρας φαινομένου συνδέεται και απενεργοποιείται σαν διακόπτης τροφοδοσίας, γι' αυτό και ορισμένες αυτοκινητοβιομηχανίες αναφέρονται στον αισθητήρα φαινομένου Hall και σε ορισμένες άλλες παρόμοιες ηλεκτρονικές συσκευές ως διακόπτη τροφοδοσίας Hall, αυτή η συσκευή μηχανής είναι στην πραγματικότητα ένας διακόπτης υψηλής τάσης. Επομένως, η κυματομορφή σήματος του αισθητήρα φαινομένου Hall είναι στην πραγματικότητα ο ένας παλμός μετά τον άλλον, δηλαδή η κυματομορφή.
Όσο ταχύτερη είναι η σχέση μετάδοσης του τροχού, τόσο ταχύτερη γίνεται η συχνότητα της κυματομορφής του σήματος, αλλά το εναλλασσόμενο ρεύμα επικοινωνίας του παραμένει το ίδιο, από 0V έως 1V. Μειώνοντας την ταχύτητα περιστροφής του τροχού, μπορείτε να δείτε ότι μειώνεται επίσης η συχνότητα της κυματομορφής του σήματος.
Εάν ο αισθητήρας ABS με ψηφιακή οθόνη έχει μόνο μια τυπική έξοδο τάσης λειτουργίας 0 volt, θα πρέπει πρώτα να ελεγχθεί εάν διαθέτει κύκλωμα τροφοδοσίας με διακόπτη. Στη συνέχεια, προσδιορίζεται εάν η συχνότητα σήματος του αισθητήρα ακολουθεί πιστά τη σχέση μετάδοσης κίνησης των τροχών, διαφορετικά υποδηλώνει ένα κοινό πρόβλημα.
Ώρα δημοσίευσης: 27 Απριλίου 2022