Датчик кута повороту рульового колеса

Почнемо з того, що з'ясуємо, де знаходиться цей самий датчик рульового колеса і для чого він використовується. А також принцип його роботи, до яких наслідків можуть виникнути, якщо він вийде з ладу і можливі дії при його лагодження.

Датчик рульового колеса знаходиться під поворотними і легкими кільцями подушки безпеки і встановлюється даний пристрій на рульовій колонці, в середині між перемикачами і рульовим колесом.

Навіщо він потрібен?

Датчик кута повороту рульового колеса необхідний для того, щоб визначати кут повороту або відносний кут повороту, а також напрямок повороту, необхідний кут і кутову швидкість, рульового колеса. Функції визначаються необхідними системами вашого автомобіля.

Отже, підсумовуючи результати, можна з упевненістю сказати, що цей датчик визначає напрямок того руху, яке йому поставив водій.

Що стосується принципів роботи, то можна перерахувати його головні деталі, а саме: що кодує диск з парою кілець і фотоелектричні пари, які окремо мають джерело освітлення і сам фотоелемент.

Як вище вже було сказано, що кодує диск має два кільця, а саме зовнішнє і внутрішнє. Зовнішнє кільце необхідно для виявлення поворотів кута або, кажучи по-іншому, абсолютних значень кута рульового колеса. Внутрішнє кільце необхідно для виявлення збільшень даного кута. Кільце збільшень розділяється на п'ять секцій, кожна має градус рівний 72. Це кільце взаємодіє з однією з фотоелектричних пар. Для кожної секції кільце має деяку кількість вирізів і їх черговість по відношенню до однієї секції залишається незмінною, а в деяких окремих секціях це число відрізняється. Саме тому і здійснюється кодування цих секцій. Це що стосувалося внутрішнього кільця.

Зовнішнє ж кільце необхідно для визначень абсолютних значень або поворотів кута рульового колеса. Зовнішнє кільце працює, взаємодіючи з шістьма фотоелектричними парами. І, між іншим, датчик повороту рульового колеса здатний його відраховувати до 1044 градусів. А безпосередній відлік обчислюється шляхом додавання чисел градусів, які переходять мітку в 360 градусів і датчик рульового колеса фіксує кінець повороту на один повноцінний оборот.

Що стосується вимірювань кута, то тут можна сказати, що дана процедура виконується завдяки сигналам фотоелектричного датчика, який працює спільно з рухомим екраном. Принцип дії полягає в тому, що промінь світла проходить через спеціальний виріз на кільці і на висновках фотоелемента з'являється напруга. І якщо цей промінь буде перерваний, то і напруга пропаде. Взагалі, при переміщеннях кільця з'являється закономірна послідовність імпульсів. І така ж послідовність імпульсів напруги з'являється і на кожній з фотоелектричних пар, які взаємодіють з кільцем абсолютних значень. І вся ця виникає послідовність надходить в блок правління, а там обробляються за допомогою електронних приладів, які є на рульовій колонці.

Що ж станеться, якщо датчик рульового колеса вийде з ладу?

Якщо датчик, раптом виявиться несправним, то як правило, підключається резервна функція, завдяки якій на місце змінного сигналу цього датчика в управління підключається постійний сигнал. За допомогою цієї дії підсилювача залишаються повністю збереженими. Що стосується самої несправності, то про неї скаже спалах контрольної лампи.

Датчики кута повороту рульового колеса бувають трьох типів, а саме: потенциометрический, оптичний і магніторезистивний.

Що стосується першого, то його можна віднести до контактних датчикам. Він має два потенціометра, які прикріплені до рульовій колонці, один з цих потенціометрів зміщений по відношенню до іншого на 90 градусів і це дозволяє визначати відносні і абсолютні кути поворотів рульового колеса. Датчики даного типу зараз практично не використовуються, в зв'язку з невеликою надійністю, викликаної наявністю рухомих контактів.

Другий датчик - оптичний, він поєднує кодує диск, джерела світлових випромінювань і світлочутливі елементи, а також сам блок, який визначає число повних обертів при обертанні. Даний тип датчиків є найбільш досконалим.

І останній третій - магніторезистивний датчик кута повороту рульового колеса - це ще більш універсальний пристрій. Тому що цей датчик, крім відносного і абсолютного кута повороту рульового колеса, ще може і вираховувати його кутову швидкість. Якщо заглибитися в його конструктивність, то можна виявити, що цей датчик включає в себе два магніторезистивних елемента, які прикріплені до корпусу датчика і вони працюють у взаємодії з парою рухомих магнітів. В основі даного датчика є Магніторезістори, і кожен магніт здійснює обертальні рухи за допомогою зубчастої передачі. А приводні зубчасті колеса мають різною кількістю зубчиків. І ці виміри мають для кожного розташування рульового колеса своє розташування магнітів, які фіксуються магніторізісторамі. І тому сам блок управління здатний визначати величину кутів поворотів, а також їх напрямок і швидкість.