V současné době je většina vozidel vybavena systémem ESC (Electronic stability control) pro celkovou bezpečnost. ESC je řada senzorů, které spolupracují s počítačem a zvyšují sílu vozidla snímáním a snižováním ztráty trakce. V systému ESC jsou některé z nejvýznamnějších senzory se používají jako snímač rychlosti kola, stáčivé rychlosti, úhlu natočení volantu a bočního zrychlení. Všechny tyto senzory ESC jsou na sobě závislé hlavně při poskytování přesných dat modulu ESC spojením volantu vozidla s koly, aby se ovládala rychlost otáčení (nebo) kontrola trakce. V současné době je několik vozidel navrženo s elektrickým posilovačem řízení (EPS), pokročilými asistenčními systémy řidiče (ADAS), posilovačem řízení s proměnným úsilím, asistentem udržování jízdního pruhu (LKA) a mnoha dalšími v závislosti na přesných datech ze snímače úhlu natočení volantu. Tento článek poskytuje stručné informace o a snímač úhlu natočení volantu nebo SAS , jeho fungování a jeho aplikace.
Co je to snímač úhlu řízení?
Snímač úhlu natočení volantu ve vozidle je komunikační spojení mezi počítačovým systémem vašeho vozidla a volantem. Tyto senzory jsou nezbytné pro použití v moderním zabezpečení vozidel, které pomáhají udržovat stabilitu a kontrolu nad vozidlem.
Tento senzor pomáhá měřit úhel a rychlost otáčení volantu. Tento snímač je umístěn ve sloupku řízení vozidla. Pro zajištění nečinnosti a ověření dat se používá výše uvedený jednoúhlový senzor. Program ovládání řízení obecně vyžaduje dva signály ze dvou snímačů k ověření polohy volantu. Takže tyto typy senzorů jsou většinou založeny na magnetických, indukčních nebo optických pracovních principech.
Snímače úhlu natočení volantu jsou k dispozici ve dvou typech: analogové a digitální, které mají podobné funkce, i když určují data odlišně. Analogový snímač využívá odchylky v napěťových signálech k rozhodování o rychlosti otáčení řízení a poloze úhlu. Digitální senzor používá VEDENÝ světla pro určení vstupního úhlu řízení.
Schéma snímače úhlu řízení
Snímač úhlu řízení má štěrbinový kotouč, který funguje jako jednotka pro otáčení s volantem a sadou přerušovačů fotografií. Tento snímač je připevněn k sestavě spínače směrových světel, který detekuje směr a úhel otáčení řízení.
Každý fotopřerušovač má LED a fototranzistor, které jsou uspořádány proti sobě. Převádí tedy změnu v rámci světelného záření mezi dvěma prvky na signály ON/OFF. U tohoto snímače se štěrbinový kotouč otáčí mezi fototranzistor & LED pár foto přerušovačů.
Když volant funguje, štěrbinový kotouč se otáčí spolu s kolem jako celek a zavírá se, aby se mezi těmito dvěma prvky procházelo světlo. Takže pár foto přerušovačů obsahuje fáze a ECU ovládání odpružení si všimne směru a úhlu řízení v závislosti na změnách každého výstupu. Když je úhel natočení volantu obrovský a rychlost kola je vyšší ve srovnání s pevnou hodnotou, pak ECU způsobí zvýšení tlumicí síly.
Princip činnosti snímače úhlu řízení
Snímač úhlu řízení funguje tak, že určí vozidlo, které si řidič přeje řídit, a přizpůsobí řízení kol kolům vozidla. Tento snímač je umístěn ve sloupku řízení, který je vždy nad jedním snímačem, který je z důvodu přesnosti, diagnostiky a redundance uzavřen společně v jedné jednotce.
Snímač úhlu natočení volantu také poskytuje požadované informace o tom, jak rychle se volant vozidla otáčí. Při provozu vozidla při nízké rychlosti se volant otáčí velmi rychle, ale při dálničních rychlostech to není normální. Pokud řidič při jízdě po dálnici otáčí volantem vyšší rychlostí, ESC to vyhodnotí jako znamení, že vozidlo ztratilo zamýšlenou kontrolu nad jízdou.
Příznaky snímače úhlu řízení
Nesprávná funkce tohoto snímače může způsobit mnoho problémů se systémem ADAS & ESC, které jsou popsány níže.
Výstražná kontrolka ESC
Výstražná kontrolka ESC na přístrojové desce je často primární indikací poruchy. Kdykoli systém zaznamená chybu mezi vstupem řidiče do řízení a skutečnou dráhou vozidla, rozsvítí se varovná kontrolka.
Konfliktní reakce řízení
Tato protichůdná reakce řízení je další chybnou indikací snímače. Jedná se tedy o velmi častý problém poté, co se poloha kola oddělila od řízení vozidla na jednu stranu (nebo) pocit je lehčí nebo těžší než obvykle.
Ztráta kontroly stability
Tato funkce ztráty kontroly stability může také znamenat, že máte vadný snímač. Některé funkce jako; elektronická kontrola stability, aktivní řízení a kontrola trakce mohou nakonec fungovat správně.
Funkce
Snímač úhlu natočení volantu se používá ke sledování situace a stavu pohybu volantu vozidla. Tento snímač také poskytuje důležité informace pro různé systémy ve vozidle, jako je; systém adaptivního tempomatu systém kontroly stability a systém varování před opuštěním jízdního pruhu. Funkce snímače úhlu natočení volantu jsou popsány níže.
Kontrola trakce
Data SAS pomáhají při kontrole trakce tím, že pomáhají vozidlu rozhodnout se, zda došlo k nedotáčivosti nebo přetáčivosti, protože umožňují systému kontroly trakce provádět úpravy.
Kontrola stability
SAS je nezbytnou součástí elektronického systému řízení stability vozidla. Neustále měří a hlásí polohu a úhel volantu do palubního počítače vozidla.
Snímače rychlosti stáčení a bočního zrychlení
Data SAS se využívají v kombinaci s daty ze snímačů rychlosti stáčení a bočního zrychlení k rozhodování o skutečném směru a pohybu vozidla. To pomáhá systému řízení stability vozidla správně reagovat na neočekávané změny v neočekávaných nebo řízených podmínkách vozovky.
Kalibrace SAS
Kalibrace snímače úhlu natočení volantu je významným krokem pro fungování systémů ESC a ADAS. Kalibrace senzoru jednoduše poskytuje přesná měření při zohlednění proměnných v reálném světě, jako jsou problémy se zarovnáním, opotřebení pneumatik nebo zakřivení vozovky. Pokud tento snímač není správně zkalibrován, může ADAS nesprávně interpretovat vstupy řízení, což vede k nevhodným reakcím vozidla nebo falešným varováním.
Kalibrace SAS je postup nastavení (nebo) resetování snímače, aby se zajistilo, že přesně zaznamená úhel řízení a poskytne správné a konzistentní informace systémům vozidla.
Za jakých podmínek je vyžadována kalibrace úhlu řízení?
Musíme zkalibrovat úhel řízení vozidla, abychom se ujistili, že kola vozidla jsou správně připojena a že vozidlo zůstane přímo na silnici. Proto je nezbytné kalibrovat úhel řízení za určitých podmínek, včetně následujících.
Po vyrovnání kola
Kdykoli jsme provedli seřízení kola na vozidle, je nezbytné zkalibrovat úhel řízení, abychom se ujistili, že dráha vozidla je přímá.
Po výměně SAS
Pokud SAS selže (nebo) je třeba ho vyměnit, pak musí být zkalibrován nejnovější snímač, aby bylo zajištěno, že poskytuje přesné údaje pro systém řízení stability vozidla.
Po výměně (nebo) odpružení součástí řízení
Pokud byly vyměněny jakékoli komponenty zpoždění nebo řízení, jako jsou kulové čepy, spojovací tyče a příčná ramena, je třeba SAS zkalibrovat, aby bylo zajištěno, že jsou kola stále správně vyrovnána.
Po kolizi
Pokud vozidlo havaruje, je nezbytné zkalibrovat úhel řízení vozidla, abyste se ujistili, že vozidlo může jet rovně.
Kalibrace SAS tedy může být nezbytná, když dojde ke změně geometrie kol nebo součásti řízení. V průběhu kalibračního postupu musí výrobci samozřejmě dodržovat doporučení pro kalibraci, aby se ujistili, že standard provádějí správně.
Jak kalibrovat SAS?
Proces kalibrace SAS se jednoduše mění na základě modelu a značky vozidla. Zde je obecný průvodce procesem kalibrace snímače úhlu natočení volantu.
Připojte skener k vozidlu
Nejprve je třeba připojit skener k portu OBD-II vozidla a zvolit vhodnou funkci pro kalibraci SAS.
Umístěte volant vozidla
Ujistěte se, že je volant vozidla vycentrován a že kola směřují přímo dopředu. Postupujte podle pokynů na diagnostickém přístroji a vytvořte postup kalibrace. Některá vozidla mohou vyžadovat otočení volantu určitým způsobem nebo jízdu v přímém směru určitou rychlostí.
Postup dokončení
Po dokončení procesu kalibrace se skenovací nástroj zeptá, zda byla kalibrace senzoru úspěšná. Pokud je snímač úspěšný, můžete oddělit diagnostický přístroj a otestovat vozidlo, abyste potvrdili, že řízení funguje správně.
Pro tento senzor tedy existují různé kalibrační nástroje, jako jsou automobilové skenovací nástroje, zařízení pro seřízení geometrie kol, klíny kol točny, momentový klíč, iSmartLink D01 a iSmartIMMO 801.
Charakteristika
Charakteristiky snímače úhlu natočení volantu zahrnují následující.
- Snímač úhlu natočení volantu neboli SAS je založen na technologii Giant Magnetoresistance a poskytuje kompletní hodnotu úhlu řízení nad úplným rozsahem úhlu řízení.
- Výstup přesného úhlu tohoto snímače v rozsahu měření otevřeně po zapnutí zapalování.
- Pohyb volantu není nutný ani po odpojení a opětovné instalaci napájecího zdroje.
- Nepotřebuje pohotovostní proud.
- Úhel řízení, stejně jako rychlost úhlu řízení, jsou přístupné prostřednictvím rozhraní CAN.
- V bezpečnostních systémech umožňují tyto testy vnitřních možností senzoru a také speciální autodiagnostické funkce použití tohoto senzoru.
- Tento senzor také umožňuje zabudování druhého mikroprocesoru především pro aplikace související s bezpečností.
Jak resetovat snímač úhlu řízení bez skeneru?
Chcete-li resetovat SAS bez skeneru, musíte provést proces autokalibrace. Tento proces se mění v závislosti na modelu vašeho vozidla, i když obvykle zahrnuje následující kroky:
- Objevte rovinu, na které můžete zaparkovat své vozidlo.
- Zapněte zapalování, ale nespouštějte motor.
- Otočte volant úplně doleva a poté úplně doprava.
- Opakujte výše uvedený třetí krok třikrát.
- Vypněte polohu zapalování.
- Tento proces tedy musí resetovat SAS. Pokud máte stále nějaké problémy, možná budete muset odvézt své vozidlo ke schopnému mechanikovi k další opravě nebo diagnostice.
Role snímače úhlu řízení v zabezpečení vozidla
Snímače úhlu natočení volantu jsou nezbytné pro zabezpečení moderních vozidel, protože pomáhají udržovat stabilitu a kontrolu nad vozidlem.
ESC (elektronická kontrola stability)
Tyto systémy využívají data ze SAS k detekci, kdykoli ztratíte kontrolu nad vozidlem. Tyto senzory automaticky přibrzďují, aby pomohly „řídit“ vozidlo po cestě, kterou si přejete jet.
Sledováním úhlu natočení vozidla a jeho vyhodnocením vzhledem ke skutečnému jízdnímu pruhu může elektronická kontrola stability rozpoznat podmínky, kde zamýšlený jízdní pruh neodpovídá skutečnému jízdnímu pruhu.
K tomu tedy dochází při neočekávaných pohybech (nebo) na kluzkém povrchu. Kdykoli k tomu dojde, zasáhne elektronická kontrola stability tím, že přibrzdí konkrétní kola. To pomáhá znovu získat stabilitu vozidla a snižuje možnost smyku (nebo) nekontrolovatelného roztočení.
Pokročilé asistenční systémy pro řidiče
Technologie ADAS využívají snímače úhlu natočení volantu ke sledování zamýšlených zásahů řidiče do řízení a jejich srovnání se skutečným pohybem vozidla. Pokud například vozidlo začne sjíždět ze své dráhy, aniž by použilo směrové světlo, pak asistenční systém pro jízdu v pruhu použije informace o úhlu natočení volantu, aby zjistil, co je třeba udělat, a tiše posune zadní část vozidla do správného jízdního pruhu.
Kromě toho, pokud data tohoto senzoru naznačují, že řidič vozidla řídí ve směru detekovaného vozidla v mrtvém úhlu, systém upozorní řidiče vozidla. Takže toho lze dosáhnout pomocí vizuálních podnětů jako; blikající světla v bočním zrcátku (nebo) zvuková upozornění.
Autonomní řízení
Snímače úhlu natočení volantu jsou v budoucnu velmi významné pro kombinaci autonomního řízení. Když se samořídící auta pokoušejí bezpečně navigovat po silnicích bez osobního narušení, jsou závislá na přesných a konstantních údajích o úhlu natočení volantu. S pomocí dat ze senzorů mohou samořiditelná auta kontrolovat, zda přesně plánují, jsou na trase a neustále navigují. To pomáhá při vytváření bezpečnějšího a velmi efektivního dopravního systému.
Aplikace/Použití
Aplikace nebo použití snímače úhlu řízení zahrnují následující.
- Snímač úhlu natočení volantu nebo SAR jednoduše měří úhel polohy a rychlost otáčení volantu.
- Tento senzor se rozhoduje, kam chce řidič řídit, aby se volant sladil s koly vozidla.
- Jedná se o významnou část bezpečnostního systému vozidla, která odesílá rychlost otáčení volantu, úhel natočení kola a další důležitá data do počítačového systému konkrétního vozidla.
- Používá se ke sledování vstupu řízení pouhým zjišťováním polohy a rychlosti otáčení volantu.
- Tento senzor pomáhá při poskytování údajů vozu o stavu volantu.
- Snímač úhlu natočení volantu využívají různé funkce ADAS, od detekce mrtvého úhlu až po autonomní řízení.
- Tento snímač je nejvýznamnější součástí ECS automobilu.
Tedy, toto je přehled řízení úhlové senzory, jejich funkce a aplikace. Tento senzor jednoduše měří úhel a rychlost otáčení volantu v autě. Tento snímač je umístěn v linii řízení vozidla. Snímač nad jedním úhlem může být použit pro ověření dat a redundanci. Zde je pro vás otázka, jaké jsou různé senzory používané v automobilech?
