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.
Snímač úhlu natočení volantu je důležitou, ale často přehlíženou součástí, která ovlivňuje kritické bezpečnostní systémy ve vašem vozidle. Bez správné kalibrace a fungování může tento malý snímač způsobit velké problémy.
Kde se to nachází? Jak probíhá kalibrace? Kolik bude stát výměna? Tento článek poskytuje potřebné podrobnosti o snímači úhlu řízení, včetně klíčových faktů, o kterých mnoho řidičů neví.
Co je to snímač úhlu řízení?
Snímač úhlu natočení volantu je zařízení, které pomáhá řidiči udržet kontrolu nad vozidlem. Dělá to měřením úhlu natočení volantu a odesláním signálu do systému elektronické kontroly stability. Tento systém pak použije informace k odpovídajícímu nastavení brzdění a plynu.
To může pomoci předejít potenciální nehodě nebo alespoň snížit její závažnost. Snímače úhlu natočení volantu jsou v moderních automobilech stále běžnější a obecně jsou považovány za cenný bezpečnostní prvek.
Kde je umístěn snímač úhlu řízení?
Uvnitř sloupku řízení (obvykle blízko volantu) je sdružený senzor, ve kterém je umístěn senzor úhlu natočení volantu. Tato skupina snímačů obsahuje několik snímačů úhlu natočení volantu, aby bylo zajištěno, že informace jsou správné.
K ověření polohy volantu je třeba odeslat dva signály do modulu elektronické regulace rychlosti.
Typy snímačů úhlu řízení
Snímače úhlu řízení se dodávají ve dvou typech… digitální snímače a analogové snímače. Digitální senzory využívají malé LED světlo pro výpočet údajů o rychlosti otáčení a polohování úhlu. Analogové senzory detekují rozdíly v napětí, aby to vypočítaly.
Když digitální senzory detekují data související s rychlostí otáčení, úhlem natočení kola, směrem otáčení a dalšími důležitými informacemi, přenáší je vše do hlavního počítače vozidla.
Pokud snímač úhlu natočení volantu zaznamená nesoulad mezi polohou volantu a směrem, kterým vozidlo jede, provede stabilizační akci, která řidiči pomůže udržet kontrolu nad vozidlem. Pokud vaše vozidlo zaznamená nedotáčivost, k automatickému odstranění tohoto problému se použije zadní brzda na vnitřní straně vozidla.
Nyní, pokud vozidlo zažívá stav přetáčivosti, zadní kolo na vnější straně bude brzděno stabilizačním systémem, aby se vozidlo rozjelo správným směrem. Pokud senzor někdy selže nebo přestane fungovat, měla by se na palubní desce rozsvítit výstražná kontrolka, která vás varuje. Jakmile k tomu dojde, váš stabilizační systém nefunguje správně.
Kalibrace a diagnostika
Když u některých modelů vozů Toyota nemáte polohu řízení vycentrovanou, výměna nebo odpojení autobaterie bude mít za následek příznaky, že auto chce řídit samo. Můžete si také všimnout, že výkon motoru v určitých časech klesá.
Pokud zaznamenáte některý z těchto příznaků, musíte použít kvalitní automobilový skenovací nástroj, abyste mohli zjistit chyby. Pamatujte, že ne všechny skenery detekují každý druh závady. Pokud skenování nevygeneruje žádné kódy motoru, které by představovaly důvod jakékoli ztráty výkonu, stále si můžete všimnout, že SAS odráží hodnotu -560º, protože řízení zůstává vycentrované. Proč by tomu tak bylo?
Po výměně baterie mohla být kola vozidla natočena úplně doleva, než aby zůstala ve střední poloze. Důvodem byla skutečnost, že kola byla v těsném parkovacím prostoru, což znamenalo, že bylo nutné je vysunout, aby se dostali k baterii.
Jakmile vozidlo získalo napájení a baterie byla vložena zpět a připojena k vozidlu, kola nadále směřovala doleva, zatímco snímač úhlu řízení detekoval nulovou hodnotu.
Ve vozidlech Toyota mají proces resetování, který je známý jako kalibrace nulového bodu. Na začátku procesu odpojíte baterii od vozidla. Když k tomu dojde, modul kontroly stability vozidla neztratí kalibraci.
V rámci systému však dojde k rekalibraci na nejnovější pozici. Nezáleží ani na směru, kterým jsou kola otočena. To znamená, že pro tuto pozici bude nyní uvedena nula.
K diagnostice problému můžete použít diagnostický nástroj tím, že na něj vynesete graf senzorů systému stability. Ujistěte se, že k provádění této diagnostiky používáte rovnou zem. Pokud nemůžete najít srovnanou zem, může vám pomoci vyrovnávací stojan.
Náklady na výměnu
Nejlepší místa pro objednání dílů? Viz: 19 nejlepších online obchodů s autodíly
Průměrné náklady na výměnu snímače úhlu natočení volantu se pohybují mezi 120 až 550 USD. Samotný senzor stojí kdekoli od 50 do 400 USD, zatímco práce bude trvat 70 až 150 USD.
Stejně jako ostatní senzory se cena dílu může dost lišit v závislosti na typu senzoru, roku/značce/modelu vozidla a zda je díl OEM nebo aftermarket.
Téměř vždy utratíte méně v nezávislém autoservisu za výměnu tohoto dílu oproti tomu, že půjdete do prodejce.
Výměna vlastními silami je možná, ale protože budete pracovat kolem systému airbagů a budete potřebovat speciální nástroj, jako je stahovák volantu, ve většině případů se doporučuje nechat tuto práci zvládnout profesionály.
Owner ve společnosti Car Treatments
Mark je zkušený automechanik, který své dovednosti zdokonalil více než 19 lety práce v různých nezávislých obchodech. Zatímco Fordy a Mazdy jsou jeho specialitou, rád pracuje na prakticky jakémkoli vozidle (kromě Nissanu 300ZX).
Je známý svou pozorností k detailu a schopnostmi řešit problémy a rád přichází s hotovými řešeními, když to situace vyžaduje.
Když zrovna neopravuje auta zákazníků, s největší pravděpodobností ho najdete, jak pracuje na svém aktuálním projektu (‘96 Bronco) nebo vaří italské jídlo pro svou rodinu.
Nejnovější příspěvky od Marka Stevense (zobrazit vše)
- Servis Mercedes A9 (co je zahrnuto a průměrné náklady) — 17. listopadu 2023
- Servis Mercedes A8 (co je zahrnuto a průměrné náklady) — 17. listopadu 2023
- Servis Mercedes A7 (co je zahrnuto a průměrné náklady) — 17. listopadu 2023
