Speed ​​sensor: sa kasingkasing sa kaluwasan ug kahupayan sa usa ka modernong sakyanan

datchik_skorosti_9

Sa bag-ohay nga mga dekada, ang mekanikal nga mga speedometer sa awto gipulihan sa elektronik nga mga sistema sa pagsukod sa tulin, diin ang mga sensor sa tulin adunay hinungdanon nga papel.Ang tanan bahin sa modernong mga sensor sa tulin, ang ilang mga tipo, disenyo ug operasyon, ingon man ang ilang husto nga pagpili ug pag-ilis - basaha sa kini nga artikulo.

 

Unsa ang speed sensor

Ang speed sensor (vehicle speed sensor, DSA) kay sensitibo nga elemento sa electronic vehicle speed measurement system;Usa ka contact o non-contact sensor nga nagsukod sa angular velocity sa shaft sa gearbox o sa drive axle gearbox ug nagpadala sa mga resulta sa pagsukod ngadto sa speed controller o speedometer sa sakyanan.

Palihug timan-i: ang artikulo naghisgot lamang sa DSA alang sa pagsukod sa gikusgon sa usa ka sakyanan.Mahitungod sa mga sensor sa tulin sa ligid nga naglihok isip bahin sa mga aktibong sistema sa kaluwasan (ABS ug uban pa), nga gihulagway sa ubang mga artikulo sa among website.

Ang mga sensor sa tulin mahimong bahin sa lainlaing mga sistema sa modernong awto:

● Speedometer - sa pagsukod ug pagpakita sa kasamtangan nga gikusgon sa paglihok ug ang gilay-on nga gibiyahe (gamit ang odometer);
● Injection, ignition ug uban pang mga sistema sa makina - aron matul-id ang mga operating mode sa power unit, depende sa gikusgon sa sakyanan ug sa mga kausaban niini (sa panahon sa pagpatulin ug pagpreno);
● Aktibo nga mga sistema sa seguridad ug alarma - aron matul-id ang katulin ug agianan sa awto sa lainlaing mga mode, pasidaan sa mga peligro nga peligro, ug uban pa;
● Sa pipila ka mga sakyanan - power steering ug comfort systems.

Ang DSA, sama sa tradisyonal nga cable drive sa speedometer, gi-mount sa gearbox, transfer case o drive axle gearbox, pagsubay sa angular velocity sa secondary o intermediate shaft.Ang impormasyon nga nadawat gikan sa sensor sa porma sa electrical signal gipadala ngadto sa speed controller o direkta ngadto sa speedometer.Ang mga kinaiya sa mga nahimo nga signal ug ang mga pamaagi sa pagkonektar / pag-integrate sa mga sensor sa mga elektroniko sa awto nagdepende sa ilang mga tipo, disenyo ug prinsipyo sa operasyon.Kini kinahanglan nga ihulagway sa mas detalyado.

Functionality, matang, disenyo ug prinsipyo sa operasyon sa speed sensors

Ang mga sensor sa katulin, bisan unsa pa ang tipo ug disenyo, makamugna og mga signal nga mahimong ipadala direkta sa speedometer o sa controller sa makina ug kaubang mga electronic control unit.Sa una nga kaso, ang sensor gigamit lamang aron makita ang katulin sa awto.Sa ikaduha nga kaso, ang datos gigamit sa automotive electronics aron makontrol ang makina ug uban pang mga sistema, ug ang signal sa speedometer gipakaon gikan sa controller.Sa modernong mga salakyanan, ang ikaduha nga paagi sa koneksyon mas gigamit.

Ang pagsukod sa katulin gamit ang DSA yano ra.Ang sensor makamugna og signal sa pulso (kasagaran rectangular ang porma), diin ang rate sa pagbalik-balik sa pulso nagdepende sa gikusgon sa rotation sa shaft ug, sa ingon, sa gikusgon sa sakyanan.Kadaghanan sa modernong mga sensor naghimo gikan sa 2000 ngadto sa 25000 nga mga pulso kada kilometro, apan ang kasagarang gigamit nga sumbanan mao ang 6000 nga mga pulso kada kilometro (alang sa mga sensor sa pagkontak - 6 nga mga pulso kada rebolusyon sa ilang rotor).Busa, ang pagsukod sa katulin gipakunhod ngadto sa kalkulasyon sa controller sa pagbalik-balik nga rate sa mga pulso nga gikan sa DSA kada yunit sa panahon, ug ang paghubad niini nga bili ngadto sa km/h nga masabtan nato.

Ang mga sensor sa tulin gibahin sa duha ka dagkong grupo:

● Direkta nga gimaneho sa shaft, o kontak;
● Walay kontak.

datchik_skorosti_8

Pag-instalar og contact speed sensor sa gearbox

Ang una nga grupo naglakip sa mga sensor diin ang torque gikan sa gearbox shaft, axle o transfer case gipasa pinaagi sa usa ka drive gear ug usa ka flexible steel cable (o usa ka mubo nga rigid shaft).Ang sensor naghatag og usa ka himan nga nagbasa sa angular rotation sa shaft ug nag-convert niini ngadto sa electrical impulses.Ang mga sensor sa niini nga matang kaylap nga gigamit, tungod kay kini mahimo nga ma-install imbes nga drive sa usa ka mekanikal nga speedometer (nga nagtugot kanimo sa pag-upgrade sa daan nga mga sakyanan nga walay dugang nga gasto) ug kasaligan kaayo.

datchik_skorosti_5

Non-contact speed sensor master dial

 

Ang ikaduhang grupo naglakip sa mga sensor nga walay direktang kontak sa rotating shaft.Aron masukod ang katulin sa ingon nga mga sensor, usa ka auxiliary device ang gi-install sa shaft - usa ka master disc o rotor.Ang mga contactless device nahimong mas ug mas popular, sila gibutang sa daghang mga kasamtangan nga mga modelo sa domestic nga mga sakyanan.

Ang tanan nga mga sensor naglihok sa lainlaing pisikal nga mga prinsipyo.Sa mga aparato sa pagkontak, ang Hall effect ug ang magnetoresistive effect (MRE), ingon man ang mga optocoupler (optoelectronic nga mga pares), kasagarang gigamit.Sa sentro sa mga sensor nga wala’y kontak, ang epekto sa Hall labing kaylap nga gigamit, ug labi ka gamay nga MRE.Ang disenyo ug prinsipyo sa operasyon sa matag matang sa sensor gihulagway sa ubos.

 

Kontaka ang mga sensor base sa Hall effect

Ang mga sensor sa kini nga tipo gibase sa epekto sa Hall: kung ang usa ka patag nga konduktor, pinaagi sa duha nga magkaatbang nga kilid diin ang usa ka direkta nga agianan gipasa, gibutang sa usa ka magnetic field, nan usa ka electric boltahe ang motungha sa ubang mga kaatbang nga kilid.Sa kasingkasing sa DSA mao ang usa ka Hall chip, diin ang usa ka wafer (kasagaran ginama sa permalloy) ug usa ka amplifier nga sirkito kay nahiusa na.Sa mga sensor, ang microcircuit ug magnet nagpabilin nga wala’y hunong, ug ang pagbag-o sa magnetic field gihimo tungod sa usa ka nagtuyok nga "kurtina" - usa ka singsing nga adunay mga slot.Ang singsing konektado sa usa ka drive cable o shaft, diin kini makadawat og rotation.Ang output signal gikan sa DSA gipadala ngadto sa speedometer o controller pinaagi sa usa ka standard connector, diin ang gahum gihatag ngadto sa Hall chip.

 

Non-contact sensors base sa Hall effect

 

Ang non-contact DSA gibase sa parehas nga epekto, apan wala’y mga naglihok nga bahin niini - sa baylo, ang usa ka rotor o pulse disk nga adunay mga magnetized nga seksyon nahimutang sa shaft sa yunit (gearbox, axle gearbox).Adunay usa ka gamay nga gintang tali sa sensitibo nga bahin sa sensor (nga adunay usa ka Hall chip) ug ang rotor, kung ang rotor nagtuyok, usa ka signal sa pulso ang gihimo sa microcircuit, nga gipadala sa controller pinaagi sa usa ka standard connector.

datchik_skorosti_7

Scheme sa operasyon sa usa ka non-contact speed sensor

Kontaka ang mga sensor base sa magnetoresistive nga epekto

datchik_skorosti_2

Ang disenyo sa speed sensor nga adunay magnetoresistive nga elemento

Kini nga matang sa DSA gibase sa magnetoresistive nga epekto - ang kabtangan sa pipila ka mga materyales sa pag-usab sa ilang electrical resistensya sa diha nga gibutang sa usa ka magnetic field.Ang ingon nga mga sensor parehas sa mga sensor sa Hall, apan gigamit nila ang mga chips nga adunay integrated magnetoresistive element (MRE) nga gibase sa mga materyales sa semiconductor.Kasagaran, kini nga mga sensor adunay direkta nga pagmaneho, ang pagbag-o sa magnetic field gihimo pinaagi sa pag-rotate sa singsing nga multi-pole magnet, ang nahimo nga signal gihatag sa controller pinaagi sa usa ka standard connector (nga pinaagi niini ang power supply sa microcircuit nga adunay Gihatag ang MRE).

Optoelectronic contact sensors

Kini nga mga DSA mao ang pinakasimple sa disenyo, apan sila dili kaayo sensitibo ug mas inertial kay sa gihulagway sa ibabaw.Ang sensor gibase sa usa ka optocoupler - usa ka LED ug usa ka phototransistor, diin adunay usa ka disk nga adunay mga slot nga konektado sa drive shaft.Sa diha nga ang disk rotates, ang sinaw nga flux tali sa LED ug sa phototransistor matag karon ug unya nabalda, kini nga mga interrupts gipadako ug gipadala ngadto sa controller sa porma sa usa ka pulse signal.

 

datchik_skorosti_3

Optoelectronic speed sensor nga disenyo

Giunsa pagpili ug ilisan ang husto nga sensor sa tulin

Ang usa ka sayup nga sensor sa tulin sa usa ka modernong awto mahimo’g usa ka gigikanan sa lainlaing mga problema - gikan sa pagkawala sa datos sa katulin sa paglihok ug ang gilay-on nga gibiyahe (ang speedometer ug odometer mihunong sa pagtrabaho), hangtod sa pagkaguba sa yunit sa kuryente (dili lig-on nga pag-undang, dugang nga konsumo sa gasolina, pagkawala sa gahum), power steering ug mga sistema sa seguridad.Busa, kung ang DSA maguba, kini kinahanglan nga pulihan sa labing madali.

Alang sa pag-ilis, kinahanglan nimo nga kuhaon lamang ang sensor nga naa sa awto sa sayo pa, o mogamit mga aparato gikan sa mga girekomenda sa automaker.Sa pipila ka mga kaso, posible nga makapili usa ka "dili lumad" nga DSA, apan kasagaran kini imposible - ang sensor dili mahulog sa lugar, o naghatag dili husto nga pagbasa sa panahon sa pag-install.Busa, ang mga eksperimento sa pagpili sa DSA kinahanglan nga gamiton lamang sa grabeng mga kaso.

Ang pag-ilis sa sensor gihimo subay sa mga panudlo alang niining partikular nga awto (o gearbox, axle o pagbalhin nga kaso).Ang mga direktang drive nga DSA kasagaran adunay turnkey nga hilo ug hexagon (apan dili kanunay - ang ubang mga produkto adunay singsing nga adunay transverse corrugation), mao nga ang pag-ilis niini moabut ngadto sa pagpalong sa daan nga device ug pag-screw sa bag-o.Ang mga non-contact sensor kasagarang gitaod gamit ang usa o duha ka screw (bolts) nga gisulod sa usa ka lungag sa flange.Sa tanan nga mga kaso, ang tanan nga trabaho kinahanglan nga ipahigayon uban ang terminal nga gikuha gikan sa baterya, sa dili pa i-dismantling ang sensor, gikinahanglan nga idiskonekta ang electrical connector, ug sa dili pa mag-instalar og bag-o, limpyohan ang dapit sa pag-instalar niini.

Mas lisud ang pag-ilis sa rotor sa non-contact sensors - alang niini gikinahanglan nga partially disassemble ang unit (kahon, tulay), ug dayon ipahigayon ang pag-ayo nga trabaho sumala sa mga instruksyon.

Uban sa husto nga pagpili ug pag-ilis sa speed sensor, ang speedometer ug nagkalain-laing mga sistema sa sakyanan (lakip ang makina) magsugod dayon sa pagtrabaho.Sa umaabot, siguruhon sa DSA nga luwas ug komportable ang operasyon sa awto.


Oras sa pag-post: Hul-12-2023