Hiện nay, chúng ta đã quen với các cảm biến tốc độ nằm ở ngoại vi ổ trục bánh xe, nhưng điều này không phải lúc nào cũng đúng. Trước khi ABS ra đời, tốc độ của xe thường được đo trực tiếp tại hộp số hoặc bộ vi sai. Sau đó, các cảm biến di chuyển đến các trục truyền động và sau đó đến các ổ trục bánh xe. Nhiều biến thể đã được sử dụng trong những năm qua. Vì vậy, chúng ta sẽ thảo luận về các biến thể này và đặc điểm của từng cái một.
Hệ thống ABS sử dụng các vòng cảm biến để cho phép cảm biến tốc độ ghi lại các vòng quay. Những vòng này có răng kim loại hoặc các cực từ xen kẽ tạo ra tín hiệu.
Tuy nhiên, vì vòng răng có một số nhược điểm cố hữu (trọng lượng, lỗi do bụi bẩn và hư hỏng) và vì sự phát triển tiếp theo mang lại độ chính xác và chức năng cao hơn như mong muốn mà các nhà sản xuất đã chuyển sang sử dụng vòng từ tính trên chính ổ trục bánh xe. Vòng được tích hợp gọn gàng trong thiết kế đến mức bạn không còn có thể nhìn thấy ổ trục bánh xe có chức năng ABS hay không.
Từ tính giờ đây đã chuyển từ cảm biến sang vòng cảm biến đã mở ra cơ hội phát triển hơn nữa cho cảm biến tốc độ.
Bụi bẩn hoặc vòng cảm biến bị hỏng có thể làm cho tín hiệu bị sai lệch, có thể gây ra các lỗi lạ. Vì vậy, chúng tôi thực sự khuyên bạn nên kiểm tra kỹ các vòng cảm biến trước trong trường hợp xảy ra sự cố!
Cho đến khoảng năm 2003, các phương tiện chủ yếu được trang bị cảm biến bánh xe thụ động, còn được gọi là cảm biến DF6. Loại cảm biến này luôn được sử dụng kết hợp với vòng cảm biến kim loại có răng. Bản thân cảm biến chứa một nam châm vĩnh cửu với một cuộn dây xung quanh nó.
Khi bánh xe quay, các răng trong vành tạo ra một từ trường biến thiên, tạo ra điện áp dao động liên tục trong cuộn dây: tín hiệu sóng điện áp hình sin được truyền đến ABS ECU. Tốc độ quay càng cao thì biên độ của tín hiệu càng lớn. Tuy nhiên, ở tốc độ rất thấp, biên độ quá nhỏ nên ABS ECU không phát hiện được tín hiệu. Vì vậy tín hiệu chỉ đủ mạnh từ khoảng 32 km/h.
Cả cảm biến thụ động và vòng cảm biến có răng đều khá dễ dàng để tự kiểm tra. Nhiều hệ thống chẩn đoán có thể hiển thị dữ liệu tốc độ bánh xe trực tiếp. Nếu bạn không có loại thiết bị chẩn đoán này, máy hiện sóng cũng có thể giúp ích: kiểm tra tín hiệu cảm biến bằng cách kết nối dây tín hiệu của cảm biến với máy hiện sóng. Bây giờ hãy quay bánh xe: bạn sẽ thấy tín hiệu hình sin (thường là 0,5V - 1,0V). Hãy xem xét cẩn thận những bất thường trong tín hiệu do một hoặc nhiều răng bị hư hại. Nếu bạn chỉ muốn kiểm tra cảm biến, hãy nhanh chóng luồn tuốc nơ vít kim loại qua nó nhiều lần. Mặc dù hình dạng của tín hiệu không cho bạn biết nhiều, nhưng việc kiểm tra này cho biết cảm biến có khả năng phản hồi hay không.
Từ năm 2003, nhiều nhà sản xuất ô tô đã chuyển sang sử dụng cảm biến bánh xe chủ động. Các chuyên gia am hiểu gọi phiên bản đầu tiên này là cảm biến DF10. Loại cảm biến này chính xác hơn nhiều và không còn phụ thuộc vào tốc độ: mỗi xung có biên độ bằng nhau nên có thể đo được mọi tốc độ (cả trạng thái đứng yên của xe). Loại tín hiệu này thường được gọi là tín hiệu khối.
Mặc dù các cảm biến DF10 mang lại nhiều lợi thế hơn so với tiêu chuẩn DF6 cũ hơn, những cảm biến này lúc đầu vẫn được sử dụng với các vòng có răng. Do đó, những cảm biến này cũng chứa một nam châm bên trong để tạo ra từ trường của riêng chúng. Sau năm 2006, việc sử dụng vòng từ tính ngày càng trở nên phổ biến trong các hệ thống này. Kết quả là, những cảm biến này không còn yêu cầu nam châm bên trong nữa.
Cảm biến DF10 cần có điện áp để hoạt động. Cảm biến có hai dây: dây thứ nhất cho nguồn điện (thường là 12V, nhưng đôi khi là 5V) và dây thứ hai cho mặt đất. Cảm biến chứa một chất bán dẫn, còn được gọi là Phần tử điện trở từ trường (MRE), có thể hoạt động như một chất dẫn điện hoặc chất cách điện. Khi vòng cảm biến quay, chất bán dẫn sẽ luân phiên chuyển đổi tín hiệu đầu ra (cao/thấp). Điều này tạo ra tín hiệu sóng vuông kỹ thuật số, tín hiệu này được gửi đến ABS ECU. Tín hiệu này có thể được hiển thị bằng máy hiện sóng.
Như sơ đồ bên dưới, tín hiệu khối có giá trị cố định là 7mA, 14mA hoặc 28mA. Một bổ sung cho chức năng hiện có là khả năng hiển thị lái xe lùi. Điều này dẫn đến việc tạo ra DF10-RotDir. Ngoài tín hiệu chặn tiêu chuẩn, cảm biến này có khả năng gửi tín hiệu phụ khi xe lùi.
Khi CAN và các hệ thống liên lạc khác bắt đầu được sử dụng rộng rãi ở những nơi khác trong xe, mọi người nhận ra rằng tín hiệu từ cảm biến tốc độ có thể cung cấp nhiều thông tin hơn là tốc độ quay. Ngoài hướng quay mà DF10-RotDir đã cung cấp một giải pháp gọn gàng, việc kiểm tra bổ sung về từ trường có sẵn giờ đây cũng có thể được tích hợp vào tín hiệu.
Để làm được điều này, cảm biến tốc độ phải có khả năng tạo ra các tín hiệu khác nhau cho các tình huống khác nhau. Điều này dẫn đến sự ra đời của PWM: Điều chế thời gian xung. Nguyên tắc cơ bản của giao thức này thực sự rất đơn giản. Độ dài tiêu chuẩn được xác định cho xung (trong trường hợp của DF11i, độ dài này thường là 45 μs) và việc mở rộng xung sau đó theo hệ số 2, 4, 8 hoặc 16 có thể truyền thông tin bổ sung đến ECU ABS. ngoài thời gian xung thực sự được tạo ra. Sơ đồ giải thích nguyên tắc này rõ ràng hơn.
Ngoài ra, cảm biến DF11i đã được “lập trình” để bao gồm một chức năng thông minh khác: sự khác biệt giữa tốc độ bằng 0 và cảm biến không hoạt động. Khi xe đứng yên, DF11i vẫn sẽ gửi một xung định kỳ đến ABS ECU để cho biết rằng cảm biến vẫn đang hoạt động. Điều này thường xảy ra sau mỗi 737 ms dưới dạng một xung được mở rộng theo hệ số 32.
Có lẽ bạn sẽ tự hỏi tại sao tên của tất cả các loại cảm biến này lại bắt đầu bằng “DF”? Công nghệ cảm biến hiện đại này ban đầu được mơ ước bởi những người thông minh tại Bosch GmbH: “DF” là viết tắt của “Drehzahlfühler”, tiếng Đức có nghĩa là cảm biến tốc độ.
DF11i thậm chí còn được sản xuất với phiên bản có nam châm bên trong để phù hợp với các ứng dụng vẫn sử dụng vòng răng kiểu cũ (như một số phiên bản của DF10). Loại này được gọi là DF11iM. Trong hình, chế độ xem mở rộng của cảm biến đặc biệt này, “M” là nam châm.
May mắn thay, tất cả các loại cảm biến bánh xe khác nhau này vẫn có thể được kiểm tra bằng máy hiện sóng. Chỉ cần quay nhanh bánh xe khi khóa điện được bật, bạn có thể dễ dàng đánh giá xem các cảm biến và vòng cảm biến có còn hoạt động bình thường hay không. Rõ ràng, bạn cũng có thể sử dụng tuốc nơ vít kim loại (= vòng răng) hoặc tuốc nơ vít từ tính (= vòng từ tính). Tuy nhiên, bạn cần đánh giá đúng tín hiệu thu được. Vì vậy, bạn phải luôn sử dụng một tín hiệu điển hình để so sánh. Chúng tôi đã tập hợp một bản tóm tắt ngắn gọn để bạn làm rõ hơn sự khác biệt giữa các tín hiệu này:
DF6
Tín hiệu hình sin, thường nằm trong khoảng từ 0,5V đến 1V. Biên độ tăng khi bánh xe quay nhanh hơn.
DF10
Tín hiệu khối có biên độ cố định 7mA, 14mA hoặc 28mA. Tần số của tín hiệu khối tăng lên khi bánh xe quay nhanh hơn. Các loại có chức năng RotDir tạo tín hiệu khối hai cấp khi xoay ngược.
DF11i
Tín hiệu PWM có thời lượng tín hiệu là 45 μs. Khi quay về phía trước, tín hiệu này được mở rộng theo hệ số 4, do đó “khối tín hiệu” phải có thời lượng 180 μs. Khi quay ngược lại, khối tín hiệu được mở rộng theo hệ số 8, tức là thời lượng 360 μs. Khi bánh xe đứng yên, cảm biến sẽ tạo ra một khối tín hiệu có thời lượng 1440 μs (32 x tín hiệu cơ sở) cứ sau 737 ms. Vì vậy, luôn có một tín hiệu có thể đo lường được.
VDA
Cảm biến VDA tạo xung tốc độ khi bánh xe quay, theo sau là tín hiệu 9 bit. Các yếu tố như hướng quay được bao gồm trong tín hiệu này. Nếu bánh xe đứng yên, tín hiệu vẫn được gửi nhưng không có xung tốc độ. Vì vậy, luôn có một tín hiệu có thể đo lường được.
LƯU Ý: Trong một số trường hợp, các cảm biến khác nhau được sử dụng cho bánh trước và bánh sau. Vì vậy, hãy chắc chắn rằng bạn không chuyển đổi vị trí của các cảm biến này!
>>> 4500+ Mã Sản Phẩm Mũi Khoan : https://mecsu.vn/san-pham/mui-khoan.NYMg
>>> 3100+ Mã Sản Phẩm Mũi Taro Ren: https://mecsu.vn/san-pham/mui-taro-ren.x19
.png)
