17Авг

Принцип работы датчика абс: основа активных систем безопасности автомобиля

Датчик АБС полуприцепа: принцип работы и его установка

Чтобы обеспечить бесперебойную работу системы тормозов, нужно грамотным образом подобрать датчик АБС полуприцепа. Подобные элементы нередко называются сенсорами. Еще одно наименование — индуктивные датчики. Можно выделить три основных конструкционных составляющих этих устройств: магнит постоянного тока, обмотка, провод. Отметим, что сенсоры АБС подразделяются на два типа: прямые и угловые.

Как работают датчики АБС

Качество работы системы тормозов (антиблокировка) находится в непосредственной зависимости от корректной работы датчика АБС. В момент, когда зубчатое колесо, которое зафиксировано на ступице, вращается, продуцируется стабильный магнитный поток. Последний, доходя до обмотки, трансформируется в переменный ток, при этом частота тока зависит от частоты вращения колеса полуприцепа.

Отсутствие сбоев здесь очень важно. Надежный датчик АБС обеспечивает предотвращение полной блокировки колес автомобиля в момент, когда машина тормозит. Соответственно, обеспечивается лучшая устойчивость на трассах, где водитель может чувствовать себя комфортно вне зависимости от погодных и дорожных условий. Помимо того, существенно уменьшается длина тормозного пути.

В большинстве случаев сопротивление обмотки датчика АБС варьирует в диапазоне от 1100 до 1900 Омов. Опыт показывает, что подобных характеристик вполне хватает для того, чтобы обеспечивать бесперебойную работу сенсора. Но при покупке обязательно нужно обратить внимание на состояние устройства — проверить корпусную часть на отсутствие дефектов. Иногда бывают случаи, когда приходится сталкиваться с браком (шанс маленький, но однако наличие пробоя можно привести к не самым приятным последствиям).

Установка датчика АБС

Для обеспечения стабильной работы датчика полуприцепа важно правильно его установить. Для закрепления устройства на ступице применяют пруженную втулку, которая заранее покрывается специальным составом. Смазка обеспечивает защиту от окислительных процессов устройства в кронштейне, тогда вам не придется столкнуться с нарушениями подвижности соединения. Важно, чтобы втулка свободна входила в кронштейн, а датчик — во втулку.

Не стоит забывать о том, что меж датчиком и зубчатым колесом неизменно должно оставаться некоторое свободное пространство — от 0,2 до 0,7 миллиметра. В большинстве случаев устройство монтируют в зубчатое колесо до упора, а затем при осуществлении вращательных движений колеса датчик выбирает зазор за счёт допустимого биения зубчатого ротора.

Однако небольшой зазор можно оставить и во время установки. Для этого нужно нанести на торец некоторое количество смазочного вещества и закрепить там кружок бумаги. Такой метод позволяет создать своеобразную «вставку», которая будет находиться меж датчиком и ротором. Когда торец начинает вращение, он скидывает бумагу, где в итоге остается свободное пространство.

Если говорить об установке провода датчика и кабеля удлинителя, можно отметить лишь тот факт, что здесь нужно действовать в соответствии с конкретной инструкцией. При необходимости всегда можно обратиться к компетентному специалисту.

Вернуться к списку статей

Датчик АБС – где находится и как проверить

Практически все современные автомобили обязательно оснащаются системой ABS. В основном она входит в базовую комплектацию, поскольку имеет большое значение для обеспечения безопасности движения автомобиля.

АБС расшифровывается просто. Это антиблокировочная система. Задача узла — не позволять колесам блокироваться, когда водитель вынуждено осуществляет экстренное, резкое аварийное торможение.

В состав системы АБС входит несколько компонентов. Это блок управления, рабочий гидравлический узел, а также набор датчиков. Они монтируются на машину с разных сторон. Поэтому существует задний датчик АБС и передний. Также идет разделение на правый датчик АБС и левый.

С помощью системы ABS удается сохранять управляемость, а также устойчивость ТС, и снижать протяженность тормозного проходимого пути. Задача автовладельца — следить за целостностью и работоспособностью системы. В основном это предусматривает проверку датчиков.

Классификация датчиков системы АБС

Поскольку датчик АБС бывает не одного типа, будет правильно познакомиться с их классификацией.

Современные автомобили оснащаются 3 основными видами:

  • пассивные;
  • активные;
  • магниторезонансные.

В основе конструкции пассивных контроллеров лежат индукционные специальные катушки. Магниторезонансные реагируют на изменения в показателях сопротивления используемого материала, на который воздействует создаваемое магнитное поле. А активный функционирует, опираясь на известном эффект Холла.

Теперь более подробно расскажем о видах датчиков для систем АБС.

Пассивные

Пассивные устройства включаются буквально сразу, как только машина начинает движение.

Контроллеры считывают информацию, которая приходит на зубчатое кольцо импульсного типа. Когда зубец проходит мимо устройства, начинается процесс генерации импульса тока. Этот сигнал затем поступает на блок, отвечающий за управление. Контроллер становится активен уже на скорости после 5 км/ч. Даже при сильных загрязнениях работоспособность устройства не нарушается.

Что же касается только, где датчик АБС, то тут все понятно. Элементы устанавливают на колесных ступицах. Ведь только так они способны получать, считывать и обрабатывать нужную информацию.

Конструкция простая и надежная. Срок службы продолжительный. Подача питания на датчик этого типа не требуется. В основе конструкции — катушка и магнит с металлосердечником. Дополнительные преимущества — низкая цена, простота замены.

Интересно! Как проверить фазорегулятор: признаки и причины неисправностей

Но есть недостатки:

  • крупные размеры;
  • сравнительно низкая точность передаваемых данных;
  • деактивация на скорости меньше 5 км/ч;
  • срабатывание при минимальном вращении автомобильного колеса.

Часто происходи так, что загорелся датчик АБС, но никакой опасности нет. Нарушения в работе и ложные срабатывания привели к тому, что на новые автомобили их почти не ставят.

Активные

В основе активных типов датчиков лежат электронные компоненты и постоянный магнит. Эти элементы установлены на колесной ступице. Когда рабочий магнит проходит возле устройства, появляется разность между потенциалами. Это генерирует сигнал, направляемый на блок управления.

ВНИМАНИЕ! Активные датчики используются очень редко. Важный недостаток — устройства не подлежат восстановлению.

В конструкции есть плоский специальный проводник, находящийся в магнитном поле. На противоположных концах этого проводника происходит образование разностей потенциалов.

Если говорить про датчик АБС, то тут проводник представлен в виде металлопластины квадратной формы. Устанавливается элемент в специальной микросхеме, где присутствует схема Холла и электросхема, отвечающая за контроль процессов. Датчик автомобильной системы АБС устанавливают напротив ротора импульсного принципа действия.

При работе схемы постоянно появляются всплески сигналов разной частотности. Если машина находится в состоянии покоя, эта частота минимальная. Но во время движения она усиливается, что фиксирует схема и передает сигнал на блок управления.

Особенность такого типа контроллеров в том, что они начинают работу с момента старта автомобиля. Точность срабатывания высокая.

Магниторезонансные

Принцип работы построен на возможности менять параметры электросопротивления ферромагнитными материалами, на которые воздействует постоянное магнитное поле. Контролирующий элемент датчика выполнен из 2 или 4 слоев специальных пластин, изготовленных из железоникелевого сплава. А на них располагаются проводники. Другая же часть контроллера находится в интегральной схеме, постоянно считывая меняющиеся параметры сопротивления, параллельно формируя контрольные передаваемые сигналы.

Этот тип устройств способен с высокой степенью точности реагировать на изменения характеристик вращения колес. Это способствует повышению эффективности работы датчиков, как и повышению безопасности автомобильного движения.

Симптомы и причины неполадок

Порой у автовладельцев возникает вопрос о том, как проверить датчик АБС, поскольку возникли подозрения о поломах. Для начала нужно разобраться с симптомами и причинами неполадок.

На тот факт, что датчик АБС задний правый, либо иной другой не функционирует нормально, обычно указывает основной признак — включение индикатора на щитке приборов. Если контрольная лампочка горит более 6 секунд после активации зажигания, это плохой признак. Альтернативный вариант — лампочка может загореться после того, как машина начнет движение.

Если говорить про причины, из-за которых может потребоваться замена датчика АБС, либо ремонт, их несколько.

  • Обрыв электропроводки датчика, либо поломка самого блока. Это легко диагностировать по ошибке на панели и полному отключению системы;
  • Выход из строя считывающего датчика. Система включается, запускается самодиагностика, обнаруживается ошибка. АСБ продолжает при этом работать. Нельзя исключать, что контакты на контроллере окислились, и сигнал стал хуже. Или на датчике произошло короткое замыкание;
  • Механические повреждения в узле. Могут касаться ступичного подшипника, ротора с люфтом и так далее. Система при этом включаться не будет. ABS на машине не работает.

В наибольшей опасности находится датчик, расположенный на автомобильном колесе. Это объясняется его расположением около ступицы и полуоси, где происходят вращения, налипает грязь, возникает люфт в ступичном подшипнике. Как результат, система антиблокировки может сломаться.

Водителям рекомендуется обращать внимание на такие симптомы:

  • появление кода с ошибкой на дисплее бортового компьютера;
  • при надавливании на педаль газа появляется шум и вибрации;
  • в условиях экстренного торможения колеса полностью блокируются;
  • активируется лампочка ручного тормоза, хотя сам ручник выключен при этом.

Если обнаружили один или сразу несколько симптомов, выполните диагностику состояния контроллера системы АБС.

Методы диагностики

Чтобы получить точные сведения о текущем состоянии рассматриваемой системы безопасности АБС, для диагностики используют специальное профессиональное оборудование. С завода на машинах предусмотрен разъем, куда подключается прибор. Далее нужно включить зажигание, и компьютер запустит проверку. На адаптер выводятся коды ошибок. Заглянув в руководство по эксплуатации, легко понять, какая ошибка что означает.

Если личного сканера для диагностики АБС нет, обращайтесь в СТО, автосервисы.

Некоторые проверяют датчики своими руками. Для работы подготовьте паяльник, мультиметр, термоусадку и ремонтный комплект разъемов.

Далее выполните такие процедуры:

  • приподнимите с помощью домкрата колесо, на котором выполняется проверка;
  • снимите блок управления;
  • демонтируйте выводы контроллера;
  • подключите ремонтные специальные разъемы;
  • снимите показатели сопротивления.

Интересно! Замена и устранение неисправностей датчика коленвала

Если элемент исправен, в состоянии спокойствия мультиметр должен показывать 1 кОм. Вращая колесо, данные на экране должны меняться. Если показатели остаются неизменными, это говорит о проблемах.

ВАЖНО! В зависимости от конкретной модели авто и датчиков АБС, показатели сопротивления могут отличаться. Поэтому советуем узнать точные параметры из руководства по эксплуатации.

Далее рассмотрим 3 популярных способа проверки.

Мультиметром

Вам может потребоваться замена заднего датчика АБС, либо контролера на передних колесах. Для этого убедитесь, что элемент вышел из строя, воспользовавшись мультиметром.

Инструкция такая:

  • установите авто на ровную горизонтальную поверхность и зафиксируйте;
  • снимите колесо, где стоит проблемный элемент;
  • отключите разъем подключения контролера;
  • зачистите все контакты;
  • проверьте провода и целостность их изоляции;
  • включите мультиметр в режиме проверки показателей сопротивления;
  • приложите щупы к контактам контроллера.

На экране должны отображаться цифры, актуальные для вашей модели датчика. Если этой информации нет, тогда стандартом или нормой считайте сопротивление 0,5-2 кОм.

Не отключая щупы, покрутите колесо с разной скоростью. Если происходят соответствующие изменения показателей на приборе, левый датчик АБС, или другой проверяемый элемент, исправен.

Советуем проверить и показатели напряжения. При скорости колеса 1 оборот в секунду, прибор должен показывать от 0,25 до 0,5 В. Напряжение растет по мере увеличения скорости, с которой оборачивается колесо.

СОВЕТ! Дополнительно сделайте прозвон всех проводов, чтобы исключить вероятность замыкания.

Осциллографом

Принцип такой же, как и с многорежимным тестером. Но вместо щупов мультиметра подключается более сложный и точный осциллограф.

Подвесьте проверяемое колесо, и начинайте его вращать. Скорость — около 2-3 об/сек. Параллельно фиксируйте данные на экране осциллографа. По аналогии проверьте датчик на противоположной оси. И сравните данные с двух контролеров. Выводы делаем такие:

  • если данные примерно одинаковые, датчики работают исправно;
  • отсутствие скачков на экране подтверждает нормальное состояние;
  • стабильная амплитуда и значение на пике не более 0,5 В — хороший сигнал.

В остальных ситуациях требуется замена.

Как проверить без приборов

Если диагностических приборов нет, или вы не умеете ими пользоваться, провести проверку можно без них.

Для начала проверьте визуально целостность датчика, места установки и проводов. Убедитесь в отсутствии следов окисления контактов. Грязь и окисления часто искажают точность сигналов, а также не позволяют контроллерам работать.

Другой вариант — использовать металлический предмет.

ВНИМАНИЕ! При работе датчика появляется магнитное поле. Если приложить металлический предмет к корпусу устройства и включить зажигание, металл будет притягиваться к магниту.

Как видите, диагностику состояния АБС можно выполнить своими руками.

Как работают системы и датчики ABS

  • 13.03.15
  • 4 мин Чтение
  • Автор: Кайл Баскомб

Антиблокировочная система тормозов последние двадцать лет является одним из основных элементов автомобильной безопасности. Мало того, что это предусмотрено федеральным законодательством, но без него трудно найти автомобиль. Вождение с антиблокировочной системой тормозов повышает уровень безопасности в любых условиях, будь то зима, весна, лето или осень. Лучшая часть ABS — это ее прозрачность для водителя: почти в каждом современном автомобиле нет кнопок, переключателей или настроек.

Эта прозрачность была достигнута благодаря многолетним инновациям и прогрессу, направленным на то, чтобы сделать антиблокировочную систему тормозов максимально надежной и надежной. В экстренной ситуации водитель хочет одного: полного тормозного усилия прямо сейчас. Поскольку тормозное усилие часто определяется состоянием дорожного покрытия, логично требовать столько тормозного усилия, сколько обеспечивает поверхность, чтобы обеспечить полный контроль над автомобилем. Простое запирание тормозов в автомобиле без АБС может отлично сработать в жаркий сухой день, но во время дождя или снега получится мрачная картина. Современные антиблокировочные тормоза решают эту проблему, выполняя работу четырех отдельных тормозных педалей, когда у водителя есть доступ только к одной.

Как работают датчики ABS

В пассивных датчиках ABS PEX используется проводка и конструкция оригинального качества. Вы когда-нибудь устанавливали спидометр на велосипед? Крошечный магнит крепится к спице колеса, а проводной датчик крепится к передней вилке. Каждый раз, когда магнит проходит мимо датчика, компьютер улавливает сигнал и преобразует частоту в показание скорости. Пассивный датчик ABS работает почти так же, но с более прочными компонентами и с магнитом в самом датчике.

Внутри этого датчика PEX находится магнит, обмотанный медной проволокой. Типичное для легковых автомобилей зубчатое колесо (иногда называемое тональным кольцом) установлено на полуоси. Когда это колесо вращается рядом с датчиком ABS, генерируется переменное напряжение, создавая синусоидальную форму волны, улавливаемую модулем ABS. Модуль интерпретирует эту закономерность как скорость, с которой движется конкретное колесо.

Сломанное тональное кольцо

 

Грязный датчик ABS или треснувшее тональное кольцо могут нанести ущерб системе ABS, создавая ложные включения или коды ошибок, которые препятствуют полному включению системы.

Однако предполагается, что все четыре колеса не всегда будут двигаться с одинаковой скоростью. При прохождении крутого поворота внутренние колеса будут вращаться медленнее, и модуль ABS знает об этом. Всегда существует допуск, при котором скорость колес может различаться, прежде чем транспортное средство сочтет, что возникла проблема. В ситуации аварийной остановки разница между скоростями колес может превышать 30 миль в час, что указывает на заблокированное колесо и необходимость немедленного включения антиблокировочной системы тормозов.

Когда колесо блокируется даже на долю секунды, клапаны в коллекторе насоса АБС снижают давление на тормозной суппорт этого колеса таким образом, что колесо удерживается как можно ближе к порогу блокировки. Поскольку вращающееся переднее колесо позволяет управлять автомобилем больше, чем заблокированное колесо, полезность АБС проявляется сразу.

 

Пассивный и активный

Используя два провода, пассивный датчик ABS создает переменный ток, который воспринимается как синусоида в модуле ABS, а затем преобразуется в цифровую форму. Колесо тона имеет гребни, которые подходят очень близко к магниту датчика, эффективно «подталкивая» его, создавая напряжение, которое распознает компьютер ABS. Двумя недостатками пассивных датчиков являются их неспособность давать четкий сигнал на скорости менее 5 миль в час и неспособность автомобиля определить, в каком направлении движется колесо.

Активные датчики ABS обычно используют два или три провода и устраняют почти все недостатки пассивных датчиков. Несмотря на то, что они более компактны, активные датчики ABS могут точно измерять скорость менее 1 мили в час и выдавать сигнал скорости переднего и заднего колеса для модуля ABS. Двухпроводной активный датчик использует один провод заземления и один провод опорного напряжения, при этом сигнал передается по опорному проводу. Трехпроводные активные датчики используют отдельные провода заземления, опорного напряжения и сигнальные провода.

Активные датчики (или датчики Холла) всегда отправляют сигнал с одинаковой амплитудой обратно в модуль ABS с различной частотой в форме прямоугольной волны. Пассивные датчики производят синусоидальный сигнал переменной амплитуды, который начинается только при определенной скорости, что делает активные датчики выбором производителей транспортных средств с 1998 года. как и сегодня, существовали различные методы работы систем, некоторые из которых были более эффективными, чем другие.

Типичный автомобиль MY2015 оснащен 4-канальной системой ABS с 4 датчиками. Система использует четыре входа датчиков для сбора данных с каждого колеса и может индивидуально модулировать четыре тормозных канала. Если левое заднее колесо блокируется при заносе, модуль ABS может снизить тормозное давление до порога блокировки на этом единственном колесе, чтобы сохранить устойчивость автомобиля и двигаться в заданном водителем направлении.

В старых системах, таких как Volvo 850 1997 года, использовалась 3-канальная система ABS с 4 датчиками. Если одно из задних колес заблокируется, оба колеса будут модулировать насос ABS в тандеме, так как тормозная жидкость подается по одному и тому же каналу. В этой конфигурации одна тормозная магистраль проходит к задней части автомобиля, где она разделяется на задней оси для каждого суппорта.

3-канальная система с 3 датчиками обычно использует два датчика на каждом переднем колесе и один датчик внутри фиксированной задней оси для измерения скорости дифференциала. Только два передних колеса могут регулироваться индивидуально, и оба задних колеса должны быть заблокированы, чтобы задние тормоза могли получить любую антиблокировочную функцию от системы ABS.

4-канальные 4-сенсорные системы устарели из-за необходимости усовершенствованных систем контроля тяги и устойчивости, а также возросшего спроса со стороны потребителей, которым нужен максимально безопасный автомобиль. Без возможности модулировать каждое колесо по отдельности системы стабилизации и контроля тяги не могли бы работать в полной мере, а новые автомобили не соответствовали бы строгим стандартам безопасности современности. Существовали и другие системы с меньшим количеством датчиков и меньшим количеством управляемых каналов, но 3- и 4-канальные/сенсорные системы были наиболее распространены в последние несколько десятилетий.

 

Как очистить датчик

Датчики ABS являются магнитными, поэтому вполне естественно, что они собирают металлические частицы по мере старения. Токарный станок для автомобильных тормозов является наиболее распространенным подозреваемым в производстве большого количества металлической стружки, которая может вызвать немедленную проблему. Не беспокойтесь — код ABS, сработавший из-за грязного датчика, — это наилучший возможный сценарий, который будет стоить всего лишь банки очистителя тормозов. Я обычно использую аэрозольный спрей для очистки тормозов, так как он быстро испаряется и предотвращает попадание в воздух вредной тормозной пыли. Протрите конец датчика влажной тряпкой. Это обеспечивает наиболее точное считывание скорости и снижает вероятность появления кодов ABS.

 

Когда требуется замена

Влага, возраст и вибрация являются одними из трех наиболее распространенных причин выхода из строя датчика ABS. Потрескавшаяся проводка из-за дорожного мусора или льда может расколоться или подвергнуться коррозии из-за проникновения влаги. Треснувший корпус датчика позволит влаге проникнуть внутрь и выйдет из строя из-за повреждения медных обмоток. Большинство датчиков ABS расположены в горячих и сухих местах, таких как поворотный кулак или ступица — две вещи, которые пластиковые датчики могут терпеть только очень долго.

Замена датчика АБС часто является одной из самых простых задач на европейском автомобиле. Крепится всего одним болтом, замена включает только снятие колеса и отсоединение провода датчика от его точек крепления. Чтобы увидеть, как легко заменить передний левый датчик ABS на BMW Z4 2007 года выпуска, посмотрите видео от FCP Euro ниже.

 

 


Автор:

Кайл Баскомб

Кайл является менеджером каталогов Mercedes в FCP Euro и работает в компании с 2014 года.

Что такое датчик скорости вращения колеса и как он работает?

Новые модели автомобилей оснащены антиблокировочной тормозной системой (ABS) в целях безопасности. Колесный датчик ABS расположен на ступицах колес автомобиля. Их функция состоит в том, чтобы контролировать вращение каждого колеса, а затем блокировать ручное торможение автомобиля на мокрой или скользкой дороге. Датчик ABS также сравнивает скорость каждого колеса друг с другом и может включиться, если колеса вращаются неравномерно.

Как датчики скорости генерируют сигнал?

Датчики скорости содержат магнит, завернутый в катушку, и кольцо датчика с зубьями, которое устанавливается вокруг ШРУСа автомобиля. Магнит и зубчатое кольцо создают сигнал в виде электрического поля от их контакта друг с другом. Сигнал измеряет количество импульсов в секунду, создаваемое электрическим полем между магнитной катушкой и сенсорным кольцом. Затем этот сигнал преобразуется в цифровой сигнал и отправляется на контроллер ABS. Контроллер подсчитывает количество импульсов, чтобы определить скорость вращения колеса, а затем оценивает, должна ли система ABS включаться для отмены ручного торможения. Когда датчик замечает, что колесо блокируется во время резкого торможения, он автоматически на мгновение сбрасывает тормозное давление, а затем очень быстро прокачивает тормоза для вас. Когда он задействуется, водитель почувствует, как он нажимает на тормоза.

Признаки неисправного датчика скорости ABS

Наиболее распространенным признаком неисправности колесного датчика ABS является предупреждающая лампочка на приборной панели. У вас также может быть отключен спидометр, и вы заметите, что потеряли антиблокировочную систему тормозов, когда компьютер в системе отключил ее. Вы также можете заметить, что ваши колеса блокируются при резком торможении, и вас может занести на мокрой дороге или в грязи.

Как заменить датчик тормоза ABS

Откройте капот автомобиля и отсоедините отрицательный кабель аккумуляторной батареи от отрицательной клеммы. Это действие отключает питание системы ABS. Ослабьте колесные гайки с помощью ключа для шин на 1/4 оборота. Поднимите автомобиль на домкрате, отверните зажимные гайки и снимите колесо со ступицы в сборе. Найдите датчик ABS на ступице колеса. Это маленький черный ящик. Отсоедините провода от датчика ABS, открутите крепежные винты и снимите датчик. Замените датчик и выполните действия в обратном порядке, чтобы завершить установку.

Важность качественных тормозных датчиков с АБС

Всегда следует использовать датчики скорости вращения колес с АБС самого высокого качества, поскольку они обеспечивают безопасность любого автомобиля. Они влияют на антиблокировочную систему тормозов (ABS), противобуксовочную систему (TCS), систему ESP, предотвращающую снос и занос, а также систему помощи при трогании на подъеме и адаптивный круиз-контроль (ACC). Датчики качества определяют скорость вращения колес от 0,1 мили в час, обнаруживают движение как вперед, так и назад и обладают пониженной чувствительностью к создаваемым ими электромагнитным помехам. Датчики качества также будут сделаны более прочными и водонепроницаемыми, чтобы защитить их от влаги, дорожных загрязнителей, химикатов и грязи, поэтому они будут работать должным образом в течение более длительного периода времени. Жгут проводов двигателя должен иметь водонепроницаемое соединение для правильной работы.