V tomto článku vám poskytneme jednoduchý rozbor snímačů úhlu natočení volantu.
Od modelového roku 2012 požadoval Národní úřad pro bezpečnost silničního provozu, aby všechna nová osobní vozidla prodávaná v USA byla vybavena ESC pro celkovou bezpečnost. Elektronické řízení stability (ESC) je řada senzorů, které spolupracují s počítačem a zlepšují stabilitu vozidla tím, že detekují a snižují ztrátu trakce. Nejdůležitější senzory v systému ESC jsou:
- Snímač stáčení
- Snímač bočního zrychlení
- Snímač rychlosti kola
- Snímač úhlu natočení volantu/točivého momentu řízení
Tyto senzory se navzájem spoléhají, aby poskytly modulu ESC (obvykle součástí modulu ABS) přesné informace spojující volant s koly, jako je rychlost otáčení nebo kontrola trakce. Protože snímače potřebují sdělovat přesné informace, je důležité, aby při každé změně v systému řízení byl snímač úhlu natočení volantu resetován nebo překalibrován.
V dnešní době je mnoho vozidel vybaveno posilovačem řízení s proměnným úsilím, EPS (Electric Power Steering) a ADAS (Advanced Driver Assistance Systems), jako je LKA (Lane Keep Assist) a semi-autonomními systémy řízení, které spoléhají na přesné informace z úhlu natočení volantu/ snímač točivého momentu řízení.
Jak fungují snímače úhlu řízení a točivého momentu řízení
Snímač úhlu řízení (SAS) určuje, kam chce řidič řídit, a přizpůsobuje volant kolům vozidla. Snímač úhlu natočení volantu, umístěný ve sloupku řízení, má vždy více než jeden snímač sdružený v jedné jednotce pro redundanci, přesnost a diagnostiku.
Analogové senzory používají rozdíly napětí k určení informací o úhlu a směru otáčení, zatímco digitální senzory používají LED světlo, které měří úhel vstupu do řízení. Senzor poté přečte a odešle minimálně dva signály, často mimo fázi, do modulu ESC, který pak pomocí algoritmu zajistí přesné řízení od volantu až po kola.
SAS také poskytuje informace o rychlosti otáčení volantem. Rychlé otáčení volantu je normální při provozu při nízké rychlosti vozidla. Není normální při jízdě na dálnici. Pokud řidič při jízdě dálniční rychlostí otáčí volantem vysokou rychlostí, ESC to vyhodnotí jako znamení, že vozidlo ztratilo kontrolu nad zamýšleným směrem.
U vozidel s ESC a elektrickým posilovačem řízení (EPS) může být také snímač točivého momentu řízení, který detekuje, jakou sílu řidič vyvíjí na volant. Funguje jako torzní tyč, protože se velmi mírně kroutí, když řidič otáčí volantem/hřídelem řízení.
Jak funguje elektronické řízení stability
Informace, které modul ESC obdrží od vybočení, bočního akcelerometru, SAS, snímačů točivého momentu v řízení a snímačů rychlosti kol, jsou poté porovnány s informacemi v softwaru v modulu ESC. Pokud jsou v informacích nějaké nesrovnalosti, ESC pomůže s nápravou vozidla, aby řidič mohl udržet kontrolu.
Když například ESC detekuje ztrátu kontroly nad řízením, automaticky signalizuje ECM, aby snížil točivý moment motoru. Toho je dosaženo u většiny vozidel s elektronickými tělesy škrticí klapky prostřednictvím snížení úhlu škrticí klapky. Pokud se snížením točivého momentu nepodaří dostat vozidlo zpět pod kontrolu, modul ESC/ABS použije brzdy na správná kola, aby pomohl vrátit vozidlo zpět do řízení směru.
Pokud není SAS vozidla překalibrován po seřízení nebo po namontování náhradního dílu, bude řidič neustále bojovat se systémem ESC. To může způsobit deaktivaci systému ESC, pokud je úhel příliš vzdálený, nebo v horším případě způsobit neočekávanou změnu směru při otáčení kola. U některých vozidel může být nutné resetování SAS i po odpojení baterie.
Příznaky špatného nebo vadného snímače úhlu natočení volantu
Snímače úhlu natočení volantu často selhávají, protože jsou navrženy tak, aby vydržely po celou dobu životnosti vozidla, ale někdy faktory, které většina majitelů vozidel nemůže ovlivnit, mohou způsobit opotřebení nebo úplné selhání snímače. Naštěstí existují dva varovné signály, pokud součást selže nebo selže, které řidiči dají vědět, kdy je třeba vyměnit snímač úhlu natočení volantu.
- Rozsvítí se kontrolka kontroly trakce nebo kontrolka kontroly motoru
Když senzor začne selhávat, informace, které shromažďuje nebo odesílá, budou s největší pravděpodobností nepřesné, nebo pokud senzor selže, informace nebudou shromážděny vůbec. Pokud se vyskytnou nějaké nesrovnalosti v informacích ze SAS odesílaných do ESC, je do řídicího modulu motoru vozidla (ECM) odeslán chybový kód, který poté rozsvítí výstražnou kontrolku na palubní desce. U většiny vozů bude výstražným světlem kontrolka kontroly trakce, ale některá auta se místo ní nebo navíc zobrazí kontrolka kontroly motoru. Tyto výstražné kontrolky sdělují řidiči, že systém ESC vozidla byl deaktivován a měl by být přistaven do servisu.
- Vůle nebo nepravidelný pohyb volantu, zejména po seřízení nebo výměně části řízení
Pokud je senzor nainstalován nesprávně, poškozený nebo selže, informace, které shromažďuje a odesílá do modulu ESC, budou nepřesné. To může způsobit, že modul EPS (Electric Power Steering) poskytne vstup do řízení nebo seřízení v nesprávnou dobu, což nejčastěji přidá vůli volantu nebo způsobí, že volant bude uvolněný. To se děje proto, že množství řídicích vstupů, které poskytujete, není přesně posíláno na kola. Pokud se někdy objeví rozpojení mezi volantem a skutečným řízením vozu, je třeba přistavit vozidlo na servisní prohlídku.
Není neobvyklé, že autoservisy zapomenou resetovat nebo překalibrovat snímač úhlu natočení volantu po dokončení seřízení/výměně součásti řízení nebo odpojení/výměně baterie. Před jízdou s vozidlem na silnici si to s technikem důkladně prověřte.
Reset snímače úhlu řízení
Více než 40 milionů vozidel na silnicích dnes používá systémy ESC, které vyžadují rekalibraci snímače úhlu natočení volantu po seřízení geometrie kol nebo montáži zavěšení nebo části řízení, podle pokynů původního výrobce. Existují dva způsoby, jak resetovat snímač úhlu řízení v závislosti na vozidle:
Některá vozidla dokážou automaticky kalibrovat SAS jednoduchým otočením volantu z jedné polohy do druhé. Některá vozidla budou mít také sadu příkazů, které je třeba provést, aby byla kalibrace zahájena. Novější vozidla s pokročilejšími snímači rychlosti kol mohou automaticky resetovat své vlastní SAS, když vozidlo příště jede v přímém směru po nastavenou dobu, obvykle jen několik sekund při dálniční rychlosti.
K rekalibraci SAS je u některých vozidel vyžadován reset diagnostického nástroje. Vybrané typy seřizovacích zařízení mají dokonce zabudovanou funkci resetování SAS skenovacího nástroje, což eliminuje potřebu, aby technik po provedení seřízení používal skenovací nástroj pro funkci resetování SAS.
Vezměte prosím na vědomí, že většina výrobců doporučuje, aby se kalibrace SAS prováděla na zemi, nikoli na výtahu. V případě pochybností se vždy podívejte do servisní příručky výrobce pro správný postup resetování snímače úhlu natočení volantu vozidla.
V Delphi se chceme ujistit, že ze svých dílů řízení a odpružení vytěžíte maximum, ale především chceme zajistit, aby bylo řízení vašeho vozidla bezpečné. Jako komplexní řešení vašich potřeb v oblasti řízení nejen prodáváme díly, ale učíme techniky osvědčeným postupům pro práci na systémech řízení a odpružení.
Kontaktujte nás ještě dnes, pokud se chcete zaregistrovat a dozvědět se více o řízení a odpružení.
