Czujniki ABS – co warto wiedzieć w warsztacie
Adobe Stock - Nong AsimoCzujniki prędkości obrotowej kół (czujniki ABS) są niezastąpionym elementem systemów antyblokujących hamulce. Ich pierwotnym zadaniem było monitorowanie prędkości obrotowej kół, jednak wraz z postępem technologicznym rola czujników wzrosła. W codziennej pracy warsztatowej znajomość tych elementów umożliwia szybką i skuteczną diagnostykę
- 2 typy czujników prędkości obrotowej kół: pasywne i aktywne.
- 2 rodzaje czujników aktywnych: hallotronowe i magnetorezystancyjne.
- Które komponenty sprawdzać, gdy dochodzi do uszkodzenia czujnika prędkości obrotowej kół?
Wyposażone w zaawansowane funkcje, sensory te są niezbędne dla systemów stabilizacji toru jazdy, adaptacyjnego tempomatu oraz systemów wspomagających parkowanie. Precyzyjne działanie czujników prędkości obrotowej kół umożliwia szybką reakcję systemów bezpieczeństwa na zmienne warunki drogowe, co znacząco podnosi bezpieczeństwo podróży.
Informacje o tej prędkości wykorzystuje do prawidłowego działania wiele systemów bezpieczeństwa i poprawy komfortu. Są wśród nich m.in.:
- zaawansowane systemy wspomagania kierowców (advanced driver assistance systems – ADAS),
- kontrola trakcji
- i asystent parkowania.
Istnieją 2 różne typy czujników prędkości obrotowej kół: pasywne i aktywne. Oba mają identyczne zadanie: dostarczanie danych do jednostek sterujących – jednak różnią się sposobem działania i precyzją.
Pasywne czujniki prędkości obrotowej koła
Indukcyjne pasywne czujniki prędkości koła są niezwykle proste w budowie. Składają się z rdzenia ferromagnetycznego, wokół którego owinięta jest cewka. Sensory te współpracują z metalowym pierścieniem zębatym (zwanym pierścieniem czujnika), połączonym z piastą koła lub półosią.
Kiedy zęby pierścienia przechodzą przez pole magnetyczne wytworzone przez magnes trwały, generują zmianę biegunowości czujnika, tworząc w efekcie sygnał napięcia przemiennego (alternating current – AC). Sygnał AC jest przesyłany do jednostki sterującej, która po jego odpowiednim przetworzeniu i otrzymaniu dodatkowych informacji, dokonuje załączenia systemu ABS (anti-lock braking system).
Pasywne czujniki, choć nie wymagają zasilania i są stosowane od dłuższego czasu, mają pewne ograniczenia. Przy niskich prędkościach mogą generować sygnał dopiero po osiągnięciu prędkości ok. 3 km/h i nie rejestrują go podczas cofania pojazdu. Duże znaczenie dla prawidłowego działania czujnika ma również odległość jego czoła od zębów pierścienia.
Co utrudnia generowanie impulsów w czujnikach?
Zapewnienie właściwej szczeliny powietrznej między tymi elementami minimalizuje ryzyko zakłóceń w generowaniu sygnału, a także umożliwia dokładny odczyt prędkości koła. Do potencjalnych problemów w generowaniu impulsów mogą prowadzić ewentualna korozja wokół gniazda czujnika lub zabrudzenia między czujnikiem a zębami koła impulsowego. Dodatkowo pole magnetyczne tych sensorów z czasem może przyciągać drobne metalowe cząstki, co zakłóca ich pracę i może niepotrzebnie uruchamiać system ABS.
Aktywne czujniki prędkości obrotowej koła
Czujniki pasywne emitują ciągły sygnał analogowy, natomiast aktywne czujniki prędkości koła generują sygnał cyfrowy. Charakteryzuje się on stałą amplitudą, której zmiana wynosi ok. 0,5 V, co pozwala na precyzyjne sterowanie załączeniem lub wyłączeniem systemów bezpieczeństwa. Współczesne jednostki sterujące w pojazdach opierają się głównie na takich sygnałach, ponieważ zapewniają one dokładność odczytu i są mniej podatne na zakłócenia elektromagnetyczne.
Dodatkową zaletą czujników aktywnych jest możliwość rejestrowania prędkości koła nawet od 0,1 km/h, co jest kluczowe dla nowoczesnych systemów kontroli trakcji i wspomagania kierowcy. Niektóre z tych czujników potrafią także wykryć wsteczny obrót koła.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Aktywne czujniki prędkości obrotowej koła są zintegrowane z obwodem elektronicznym i (w przeciwieństwie do jednostek pasywnych) wymagają zewnętrznego zasilania. Istnieją 2 rodzaje tych czujników: hallotronowe i magnetorezystancyjne.
źródło: Raven MediaCzujnik Halla do wytworzenia odpowiedniego sygnału napięciowego potrzebuje pierścienia zębatego lub magnetycznego. Z kolei czujnik magnetorezystancyjny wykorzystuje specyficzny wielobiegunowy pierścień kodujący, co umożliwia mu również określenie kierunku obrotu koła.
Powiązane komponenty w diagnostyce warsztatowej
Warto zauważyć, że nawet w ramach tych samych marek i modeli pojazdów różne wersje, które wyprodukowano w tym samym roku, mogą być wyposażone w odmienne typy czujników prędkości kół. Należy również pamiętać, że czujniki pasywne i aktywne różnią się od siebie – i nawet jeśli wyglądają praktycznie tak samo, nie są funkcjonalnie zamienne.
Kiedy pojawi się problem, który wskazuje na uszkodzenie czujnika prędkości obrotowej koła, ważne jest skupienie uwagi nie tylko na samym czujniku, ale także na pracy jednostki sterującej ABS i ciągłości przewodu czujnika. Konieczne jest również dokładne sprawdzenie:
- stanu pierścienia impulsowego,
- luzu w łożysku koła
- i stanu pompy ABS.
źródło: Raven MediaWszystkie te komponenty są ze sobą ściśle powiązane, dlatego nawet niewielkie uszkodzenia w jednym z nich mogą prowadzić do nieprawidłowego działania systemu ABS. Regularne kontrole stanu tych elementów podczas przeglądów technicznych mogą więc pomóc uniknąć potencjalnychnych problemów, które wynikają z ich niesprawności.
| CZY WIESZ ŻE... |
Czujniki prędkości obrotowej kół są wyjątkowo niezawodne. Objawem, który wskazuje na ich uszkodzenie jest zapalanie się kontrolki APB, ESP lub TC (czasami może wystąpić również zapalenie się kontrolki check engine). Przyczyną niesprawności czujników są najczęściej:
Przy wykrywaniu uszkodzeń systemu ABS warto również zwrócić uwagę na stan przewodów czujnika i wtyczek. Dokładną diagnostykę problemów można przeprowadzić za pomocą narzędzi diagnostycznych (skanera OBDII, oscyloskopu, multimetru itp.). Przed badaniem należy określić rodzaj czujnika. Rezystancji czujników aktywnych, ze względu na ryzyko ich uszkodzenia, nie zaleca się mierzyć omomierzem. |
Źródło: Materiały redakcyjne
O Autorze
