مستشعر زاوية عجلة القيادة: الأنواع والجهاز ومبدأ التشغيل والأسعار

محتوى المقال:

• الآراء
• جهاز
• مبدأ التشغيل
• أعطال كبيرة
• إيجابيات وسلبيات
• سعر القطع

تم تصميم مستشعر زاوية عجلة القيادة لتحديد موضع عجلة القيادة في حدود 720 درجة لكل جانب (يسار أو يمين). في أغلب الأحيان ، تضع الشركة المصنعة مثل هذا المستشعر على عمود التوجيه ، أسفل عجلة القيادة نفسها. في كثير من الأحيان ، يتم تثبيت هذه الآلية على عمود الموزع أو فوق عمود العمود نفسه. دعونا نفكر في الغرض من الآلية وهيكلها ومبدأ عملها.

مجموعة متنوعة من مجسات عجلة القيادة

اليوم ، يمكن أن يفاجأ عدد قليل من سائقي السيارات بوجود مستشعر زاوية عجلة القيادة ، لكن القليل منهم يفهم أهمية الآلية وأنواعها. يعتمد على هذا المستشعر التحكم في آلية التوجيه ، فضلاً عن أنظمة الأمان والراحة الإضافية. المهمة الرئيسية لهذه الآلية هي قراءة زاوية التوجيه. أيضًا ، حساب اتجاه عجلة القيادة ، وبأي سرعة تدور عجلة القيادة في السيارة.

بدوره ، يتم توصيل المستشعر بوحدة التحكم في توجيه الطاقة الكهربائية. هذا الأخير ، اعتمادًا على البيانات المستلمة للعنصر ، يصحح تشغيل المحرك الكهربائي للمضخم. إنه عنصر قابل للخدمة يضمن تشغيل ودقة توجيه الطاقة الكهربائية بالكامل. كقاعدة عامة ، ترتبط أنظمة الأمان التالية بآلية زاوية عجلة القيادة:

• نظام تثبيت السرعة التكيفي؛
• نظام استقرار سعر الصرف ؛
• الإضاءة التكيفية (تبديل الشعاع العالي والتحكم في حركة المرور القادمة) ؛
• مساعد مغادرة الممر
• توجيه السيارة النشط (التكيفي) ؛
• التعليق النشط (آلية التوجيه).

بالنسبة لمجموعة متنوعة من أجهزة استشعار زاوية عجلة القيادة ، يميز الخبراء ثلاثة أنواع رئيسية يمكن العثور عليها اليوم. يختلف مبدأ تشغيل وتصميم هذه العناصر اختلافًا كبيرًا:

1. بصري.
2. الجهد.
3. مقاوم للمغناطيسية.

دعنا نفكر في كل نوع من الأنواع من أجل فهم الفرق الرئيسي وكيف يختلف مبدأ العملية.

كيف يعمل مستشعر الدوران في عجلة القيادة؟

يعتبر أبسط الخيارات الثلاثة المدرجة هو مستشعر قياس الجهد ، وهو ينتمي إلى فئة آليات الاتصال. أساس هذا النوع من العناصر هو مقياسان للجهد ، وغالبًا ما يتم تثبيتهما على عمود توجيه السيارة. من أجل التشغيل الصحيح لهذا النوع من الآليات ، يتم إزاحة أحد مقاييس الجهد المثبتة بمقدار 90 درجة بالنسبة للآخر.

النوع الأخير والثالث من مستشعر زاوية عجلة القيادة مقاوم للمغناطيسية. هذا النوع من العناصر موجود غالبًا في السيارات الحديثة ولديه نسبة ضئيلة من الأعطال والعيوب. مثل النوعين السابقين من العناصر ، فإنه يقيس أيضًا اتجاه عجلة القيادة في السيارة وترددها وزاويةها. بفضل الجهاز ، تحدد وحدة التحكم الإلكترونية البيانات بدقة أكبر وتضبط سرعة توجيه الطاقة الكهربائية.

تشمل قائمة العناصر المقاومة المغناطيسية السكن ، والمقاومات المغناطيسية ، وكذلك المغناطيسات المتحركة. يشغل الجزء المركزي من العنصر مقاومات مغناطيسية كبيرة ، تُعرف أيضًا باسم عناصر GMR أو مقاومات مغناطيسية متباينة الخواص نظائرها ، والتي تحمل علامة AMR. نظرًا لوجود قطار تروس في الآلية ، يمكن أن تدور المغناطيسات المتحركة. هناك حقيقة مثيرة للاهتمام وهي أن كل عجلة تروس لاحقة في آلية المستشعر لها سن واحد أكثر من سابقتها ، لذلك من المفيد الحفاظ على محاذاة التثبيت بوضوح أثناء الإصلاحات.

كيف يعمل مستشعر الدوران في عجلة القيادة؟

الأول في القائمة هو مستشعر زاوية عجلة القيادة القائم على مقياس الجهد. أعلاه ، تم بالفعل النظر في جهاز هذه الآلية ، بالنسبة لمبدأ التشغيل ، فهو بسيط ، مع زيادة زاوية دوران عجلة القيادة ، تزداد المقاومة على مقياس الجهد. تتناسب مقاومة العنصر مع زاوية التوجيه.

ميزة هذا النوع هي بساطة التصميم ، ولكن من ناحية أخرى ، فهو تصميم غير موثوق به. في أغلب الأحيان ، يتم تثبيت مستشعر الجهد على نماذج الميزانية أو حتى محاولة إزالته من آلية التوجيه. تبعا لذلك ، فإنه نادر جدا على السيارات الحديثة.

المستشعر الثاني - بصري ، مبدأ عملها أكثر تعقيدًا بكثير من الأول ، ولكن ، وفقًا لذلك ، جودة العمل أفضل بكثير. يتم تنفيذ الوظيفة الرئيسية للعمل بواسطة قرص الترميز ، والذي يتم توصيله بعمود عمود التوجيه للسيارة. يحتوي القرص على حلقات خارجية وداخلية. عادة ، هناك العديد من الثقوب المنتظمة على الحلقة الداخلية ، والثقوب غير المستوية على الحلقة الخارجية.

وبسبب هذا الترتيب للفتحات ، فإن ترتيب الحلقة الداخلية يجعل من الممكن تحديد الزاوية التي تدور فيها عجلة القيادة. تسمح الحلقة الخارجية للعنصر بتحديد الاتجاه الذي تدور فيه الدفة. لإزالة المعلومات ، قام المهندسون بتثبيت مصابيح LED بين الحلقات ، ويتم تثبيت مقاومات الضوء (بمعنى آخر ، جهاز إرسال وجهاز استقبال) على الجزء الخارجي من الحلقات. يعتمد عدد مصابيح LED ومقاومات الضوء المثبتة على المستشعر على الشركة المصنعة والطراز.مبدأ تشغيل هذا المستشعر ليس معقدًا ، عندما يدير السائق عجلة القيادة ، يضرب الضوء الصادر من مصابيح LED مقاومات الضوء. في هذه اللحظة ، تولد الدائرة الكهربائية جهدًا ، وتقطع الثقوب الموجودة في الحلقات شعاع الضوء ، ويتغير الجهد وفقًا لذلك. تقرأ وحدة التحكم الإلكترونية البيانات المتعلقة بمظهر نبضات الجهد وترددها ورمزها (وبسبب هذا ، تسمى الأجزاء بقرص الكود). وفقًا للبيانات الواردة ، يتم حساب اتجاه التوجيه وزاوية عجلة القيادة للسيارة. بسبب مثل هذا الجهاز ، توجد أجهزة الاستشعار البصرية في كثير من الأحيان في السيارات الحديثة.

النوع الأخير من المستشعرات ، والذي يستحق مبدأ تشغيله النظر فيه ، هو مقاوم للمغناطيسية. على عكس العنصرين السابقين ، فإن هذا النوع من العمل أكثر صعوبة. يتلقى كل منعطف في عجلة القيادة موقعه المحدد للمغناطيسات المتحركة للعنصر. في المقابل ، تحدد المقاومات المغناطيسية موضع المغناطيسات المتحركة وتنقل المعلومات إلى وحدة التحكم الإلكترونية. بناءً على البيانات الواردة ، تحسب وحدة التحكم الإلكترونية زاوية التوجيه والسرعة والاتجاه. بسبب هذا الجهاز ودقة العمل ، تعتبر العناصر المقاومة المغناطيسية هي الأكثر موثوقية وانتشارًا في السيارات الحديثة.

ما هي أعطال مجسات التوجيه

كما يقولون ، لا يوجد شيء مثالي ، على التوالي ، كما أن مستشعرات زاوية عجلة القيادة تفشل أيضًا. نظرًا لأن هذه وحدة كهروميكانيكية للسيارة ، فمن الصعب تحديد العطل ولن يتمكن السائق بدون خبرة ببساطة من فهم ما إذا كان عنصر العمل كذلك أم لا. أضعف نقاط هذه العناصر هي الأسلاك والعناصر المعدنية ، لأنها متحركة باستمرار.

يمكن أن تكون مشكلة التمهيد على عمود الكامات مشكلة شائعة. في حالة حدوث عطل ، يبدأ العمود في الصدأ ، ويمكن أن يؤدي التخلص من المشكلة في وقت مبكر إلى إحداث الصدأ في المستشعر ، مما يعني أنه سيفشل بسرعة. الغبار والرطوبة ضاران بنفس القدر بآلية زاوية التوجيه. هذا صحيح بشكل خاص عندما تكون الآلية موجودة على رف التوجيه. كما تظهر الممارسة ، في معظم الحالات ، يكون أول من يفشل هو الدائرة الكهربائية أو الإلكترونيات نفسها.هذا الموقف أسوأ بكثير من جميع الحالات الأخرى ، في أحسن الأحوال سيفشل المستشعر تمامًا ، وفي أسوأ الأحوال سينقل بيانات خاطئة ويحدد بشكل غير صحيح زاوية الدفة والاتجاه والسرعة.

مهما كان نوع عنصر زاوية التوجيه ، فهي آلية دقيقة وهشة. يقول الخبراء: إذا تغير الصفر المادي ، أو انكسرت الهندسة أو انفصلت البطارية ، فقد لا تكون قراءات عنصر الزاوية دقيقة. هناك عدة طرق لتحديد عطل أو عطل في مستشعر زاوية التوجيه. الأول هو مؤشر على لوحة العدادات ، والأصفر علامة على خطأ في التشغيل ، والأحمر هو إغلاق كامل للآلية. يبدو المؤشر نفسه مثل عجلة القيادة ، ويمكن أن يومض أو يستمر باستمرار.

بضع علامات أخرى على وجود خلل في آلية زاوية عجلة القيادة - الدوران المحكم لعجلة القيادة ، يمكن أن تدور في هزات ، أو تظهر الانخفاضات ، أو تهتز من جانب إلى آخر. العلامة الأكثر شيوعًا لكسر المستشعر هي استجابة تأخر دوران العجلة لدوران عجلة القيادة ، مما يؤدي إلى قيادة السيارة من جانب إلى آخر.

إيجابيات وسلبيات وجود مستشعر زاوية

يعد وجود مستشعر زاوية التوجيه في السيارة دائمًا ميزة إضافية. أولاً ، سيتم تثبيت نظام التوجيه الكهربائي بشكل متوازٍ ، وثانيًا ، يمكن تثبيت العديد من أنظمة السلامة النشطة على متن السيارة. على سبيل المثال ، نظام مراقبة المسار ، والتحكم التكيفي في التطواف وغيرها. يقوم النظام بتنفيذ المهام الموكلة إليه ، ويتبع بدقة تعليمات السائق ويحسن من سلامة السيارة.

من بين عيوب مستشعر زاوية عجلة القيادة إمكانية حدوث عطل سريع في أكثر اللحظات غير المناسبة. في حالة حدوث عطل ، يتحدث الكثيرون عن صيانة باهظة الثمن ، وفي معظم الحالات سيكون من الضروري الذهاب إلى مركز خدمة خاص. بمعنى آخر ، إذا فشل عنصر زاوية التوجيه ، فمن المستحيل تقريبًا إصلاحه بنفسك ، أو تحتاج إلى البحث عن متبرع. أيضًا ، العيب هو أنه ، مثل أي إلكترونيات ، بمرور الوقت ، قد تبدأ الآلية في التعطل ، مما يعني أن أنظمة الأمان النشطة الأخرى ستعمل بشكل سيء.

سعر جهاز استشعار زاوية توجيه السيارة

تعتمد تكلفة مستشعر زاوية عجلة قيادة السيارة إلى حد كبير على العلامة التجارية والطراز وأيضًا على نوع العنصر نفسه. لن تظهر نفس الآلية لتناسب السيارات المختلفة. تصنع شركات تصنيع السيارات العديد من أدوات التثبيت وشرائط التلامس وغيرها من الحيل لتقليل إمكانية الإصلاح الذاتي أو الاستبدال.

الأسعار لأجهزة الاستشعار المقاومة للمغناطيسية. على الرغم من حقيقة أن هيكل الهيكل ومبدأ التشغيل متماثلان ، إلا أنهما يختلفان بشكل كبير في المظهر ، وبنفس الطريقة يختلفان في السحابات. ما إذا كان وجود مثل هذا المستشعر في السيارة إيجابيًا أم سلبيًا هو رأي الجميع. كما تظهر الإحصائيات والممارسات ، فإن معظم مصنعي السيارات يقدمون مثل هذه الآلية ، لأن أنظمة السلامة النشطة مبنية على أساسها. وفقًا لذلك ، يسهل على السائق القيادة ويتم تحسين السلامة.