अँटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम (एबीएस) एक किंवा अधिक चाकांवर स्थापित केलेल्या सेन्सर्सच्या रीडिंगनुसार वाहनाच्या हालचालीच्या पॅरामीटर्सवर लक्ष ठेवते.एबीएस सेन्सर म्हणजे काय आणि ते का आवश्यक आहे, ते कोणत्या प्रकारचे आहे, ते कसे कार्य करते आणि त्याचे कार्य कोणत्या तत्त्वांवर आधारित आहे याबद्दल जाणून घ्या - लेखातून शोधा.
ABS सेन्सर म्हणजे काय
एबीएस सेन्सर (ऑटोमोबाईल स्पीड सेन्सर, डीएसए देखील) हा विविध इलेक्ट्रॉनिक सक्रिय सुरक्षा प्रणाली आणि सहायक नियंत्रण प्रणालींनी सुसज्ज असलेल्या वाहनांच्या चाकाच्या फिरण्याच्या गतीचा (किंवा वेग) संपर्क नसलेला सेन्सर आहे.स्पीड सेन्सर हे मुख्य मापन घटक आहेत जे अँटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम (एबीएस), स्थिरता नियंत्रण प्रणाली (ईएससी) आणि ट्रॅक्शन कंट्रोलचे ऑपरेशन सुनिश्चित करतात.तसेच, सेन्सर रीडिंग काही स्वयंचलित ट्रांसमिशन कंट्रोल सिस्टम, टायर प्रेशर मापन, अनुकूली प्रकाश आणि इतरांमध्ये वापरले जातात.
सर्व आधुनिक कार आणि इतर अनेक चाकांची वाहने स्पीड सेन्सरने सुसज्ज आहेत.प्रवासी कारवर, प्रत्येक चाकावर सेन्सर स्थापित केले जातात, व्यावसायिक वाहने आणि ट्रकवर, सर्व चाकांवर आणि ड्राइव्ह एक्सल भिन्नता (एक प्रति एक्सल) दोन्हीमध्ये सेन्सर स्थापित केले जाऊ शकतात.अशा प्रकारे, अँटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम सर्व चाकांच्या किंवा ड्राइव्ह एक्सलच्या चाकांच्या स्थितीचे परीक्षण करू शकतात आणि या माहितीच्या आधारे, ब्रेकिंग सिस्टमच्या ऑपरेशनमध्ये बदल करू शकतात.
ABS सेन्सर्सचे प्रकार
सर्व विद्यमान DSA दोन मोठ्या गटांमध्ये विभागले गेले आहेत:
• निष्क्रिय – प्रेरक;
• सक्रिय — चुंबकीय प्रतिरोधक आणि हॉल सेन्सर्सवर आधारित.
पॅसिव्ह सेन्सर्सना बाह्य वीज पुरवठ्याची आवश्यकता नसते आणि त्यांची रचना सर्वात सोपी असते, परंतु त्यांची अचूकता कमी असते आणि अनेक तोटे असतात, त्यामुळे आज त्यांचा फारसा उपयोग होत नाही.सक्रिय ABS सेन्सर्सना कार्य करण्यासाठी शक्तीची आवश्यकता असते, ते डिझाइनमध्ये काहीसे अधिक क्लिष्ट आणि अधिक महाग असतात, परंतु सर्वात अचूक वाचन प्रदान करतात आणि ऑपरेशनमध्ये विश्वसनीय असतात.म्हणून, आज बहुतेक कारवर सक्रिय सेन्सर स्थापित केले आहेत.
सर्व प्रकारच्या DSA च्या दोन आवृत्त्या आहेत:
• सरळ (शेवट);
•कोपरा.
डायरेक्ट सेन्सर्समध्ये सिलेंडर किंवा रॉडचे स्वरूप असते, ज्याच्या एका टोकाला सेन्सिंग घटक स्थापित केला जातो, दुसऱ्या बाजूला कनेक्टर किंवा कनेक्टरसह वायर.अँगल सेन्सर कोनीय कनेक्टर किंवा कनेक्टरसह वायरसह सुसज्ज आहेत आणि त्यांच्याकडे बोल्ट होलसह प्लास्टिक किंवा मेटल ब्रॅकेट देखील आहे.
ABS प्रेरक सेन्सर्सचे डिझाइन आणि ऑपरेशन
डिझाइन आणि ऑपरेशनमध्ये हा सर्वात सोपा स्पीड सेन्सर आहे.हे एका पातळ तांब्याच्या वायरसह इंडक्टरच्या जखमेवर आधारित आहे, ज्याच्या आत बऱ्यापैकी शक्तिशाली कायम चुंबक आणि लोह चुंबकीय कोर आहे.चुंबकीय कोर असलेल्या कॉइलचा शेवट मेटल गियर व्हील (पल्स रोटर) च्या समोर स्थित आहे, जो चाक हबवर कडकपणे बसविला जातो.रोटरच्या दातांना आयताकृती प्रोफाइल असते, दातांमधील अंतर त्यांच्या रुंदीच्या समान किंवा किंचित जास्त असते.
या सेन्सरचे कार्य इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शनच्या घटनेवर आधारित आहे.विश्रांतीच्या वेळी, सेन्सर कॉइलमध्ये कोणतेही वर्तमान नसते, कारण ते स्थिर चुंबकीय क्षेत्राने वेढलेले असते - सेन्सरच्या आउटपुटवर कोणताही सिग्नल नाही.कार फिरत असताना, पल्स रोटरचे दात सेन्सरच्या चुंबकीय कोरजवळून जातात, ज्यामुळे कॉइलमधून जाणाऱ्या चुंबकीय क्षेत्रामध्ये बदल होतो.परिणामी, चुंबकीय क्षेत्र पर्यायी बनते, जे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शनच्या नियमानुसार, कॉइलमध्ये एक वैकल्पिक प्रवाह निर्माण करते.हा प्रवाह साइनच्या नियमानुसार बदलतो आणि वर्तमान बदलाची वारंवारता रोटरच्या फिरण्याच्या गतीवर, म्हणजेच कारच्या वेगावर अवलंबून असते.
प्रेरक स्पीड सेन्सर्समध्ये लक्षणीय कमतरता आहेत - जेव्हा विशिष्ट वेगावर मात केली जाते आणि कमकुवत सिग्नल तयार होतो तेव्हाच ते कार्य करण्यास सुरवात करतात.यामुळे ABS आणि इतर प्रणालींना कमी वेगाने काम करणे अशक्य होते आणि अनेकदा त्रुटी निर्माण होतात.म्हणून, प्रेरक प्रकाराचे निष्क्रिय डीएसए आज अधिक प्रगत सक्रिय लोकांना मार्ग देतात.
हॉल घटकावर आधारित स्पीड सेन्सर्सचे डिझाइन आणि ऑपरेशन
हॉल घटकांवर आधारित सेन्सर त्यांच्या साधेपणामुळे आणि विश्वासार्हतेमुळे सर्वात सामान्य आहेत.ते हॉल इफेक्टवर आधारित आहेत - चुंबकीय क्षेत्रात ठेवलेल्या प्लेन कंडक्टरमध्ये ट्रान्सव्हर्स संभाव्य फरकाची घटना.असा कंडक्टर हा एक चौरस धातूचा प्लेट असतो जो मायक्रोक्रिकिट (हॉल इंटिग्रेटेड सर्किट) मध्ये ठेवलेला असतो, ज्यामध्ये मूल्यमापन करणारे इलेक्ट्रॉनिक सर्किट देखील असते जे डिजिटल सिग्नल तयार करते.ही चिप स्पीड सेन्सरमध्ये बसवण्यात आली आहे.
संरचनात्मकदृष्ट्या, हॉल घटकासह डीएसए सोपे आहे: ते मायक्रो सर्किटवर आधारित आहे, ज्याच्या मागे कायम चुंबक आहे आणि मेटल प्लेट-चुंबकीय कोर सुमारे स्थित आहे.हे सर्व एका केसमध्ये ठेवलेले आहे, ज्याच्या मागील बाजूस एक इलेक्ट्रिकल कनेक्टर किंवा कनेक्टरसह कंडक्टर आहे.सेन्सर पल्स रोटरच्या विरुद्ध स्थित आहे, जो एकतर मेटल गियरच्या स्वरूपात किंवा चुंबकीय विभागांसह रिंगच्या स्वरूपात बनविला जाऊ शकतो, पल्स रोटर चाकाच्या हबवर कडकपणे माउंट केले जाते.
हॉल सेन्सरच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत खालीलप्रमाणे आहे.हॉल इंटिग्रेटेड सर्किट सतत एका विशिष्ट फ्रिक्वेन्सीच्या चौरस डाळींच्या स्वरूपात डिजिटल सिग्नल तयार करते.विश्रांतीमध्ये, या सिग्नलची किमान वारंवारता असते किंवा ती पूर्णपणे अनुपस्थित असते.कारच्या हालचालीच्या सुरूवातीस, चुंबकीय विभाग किंवा रोटरचे दात सेन्सरद्वारे जातात, ज्यामुळे सेन्सरमधील विद्युत् प्रवाहात बदल होतो - या बदलाचे मूल्यांकन सर्किटद्वारे केले जाते, जे आउटपुट सिग्नल व्युत्पन्न करते.पल्स सिग्नलची वारंवारता चाकाच्या रोटेशनच्या गतीवर अवलंबून असते, जी अँटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टमद्वारे वापरली जाते.
या प्रकारचे डीएसए प्रेरक सेन्सर्सच्या तोट्यांपासून मुक्त आहे, ते आपल्याला कारच्या हालचालीच्या पहिल्या सेंटीमीटरपासून अक्षरशः चाकांच्या फिरण्याची गती मोजण्याची परवानगी देतात, ऑपरेशनमध्ये अचूक आणि विश्वासार्ह आहेत.
एनिसोट्रॉपिक मॅग्नेटोरेसिस्टिव्ह स्पीड सेन्सर्सचे डिझाइन आणि ऑपरेशन
मॅग्नेटोरेसिस्टिव्ह स्पीड सेन्सर ॲनिसोट्रॉपिक मॅग्नेटोरेसिस्टिव्ह इफेक्टवर आधारित असतात, जे स्थिर चुंबकीय क्षेत्राच्या सापेक्ष बदलते तेव्हा फेरोमॅग्नेटिक पदार्थांच्या विद्युतीय प्रतिकारामध्ये बदल होतो.
सेन्सरचा संवेदनशील घटक दोन किंवा चार पातळ परमॅलॉय प्लेट्सचा एक "लेयर केक" आहे (एक विशेष लोह-निकेल मिश्र धातु), ज्यावर धातूचे कंडक्टर लागू केले जातात, चुंबकीय क्षेत्र रेषा विशिष्ट प्रकारे वितरीत करतात.प्लेट्स आणि कंडक्टर एकात्मिक सर्किटमध्ये ठेवलेले असतात, ज्यामध्ये आउटपुट सिग्नल तयार करण्यासाठी मूल्यांकन सर्किट देखील असते.ही चिप पल्स रोटरच्या समोर स्थित सेन्सरमध्ये स्थापित केली आहे - चुंबकीय विभागांसह प्लास्टिकची रिंग.रिंग कडकपणे चाक हब वर आरोहित आहे.
एएमआर सेन्सर्सचे ऑपरेशन खालीलप्रमाणे उकळते.विश्रांतीमध्ये, सेन्सरच्या फेरोमॅग्नेटिक प्लेट्सचा प्रतिकार अपरिवर्तित राहतो, म्हणून एकात्मिक सर्किटद्वारे व्युत्पन्न केलेले आउटपुट सिग्नल देखील बदलत नाही किंवा पूर्णपणे अनुपस्थित आहे.कार फिरत असताना, पल्स रिंगचे चुंबकीय विभाग सेन्सर सेन्सिंग घटकाद्वारे जातात, ज्यामुळे चुंबकीय क्षेत्र रेषांच्या दिशेने काही बदल होतात.यामुळे परमॅलॉय प्लेट्सच्या प्रतिकारामध्ये बदल होतो, ज्याचे मूल्यांकन सर्किटद्वारे परीक्षण केले जाते - परिणामी, सेन्सरच्या आउटपुटवर एक स्पंदित डिजिटल सिग्नल तयार होतो, ज्याची वारंवारता कारच्या वेगाच्या प्रमाणात असते.
हे लक्षात घ्यावे की चुंबकीय सेन्सर आपल्याला केवळ चाकांच्या रोटेशनचा वेगच नव्हे तर त्यांच्या रोटेशनची दिशा आणि थांबण्याच्या क्षणाचा देखील मागोवा घेण्याची परवानगी देतात.चुंबकीय विभागांसह पल्स रोटरच्या उपस्थितीमुळे हे शक्य आहे: सेन्सर केवळ चुंबकीय क्षेत्राच्या दिशेने बदल करत नाही तर संवेदन घटकाच्या मागील चुंबकीय ध्रुवांच्या उत्तीर्णतेचा क्रम देखील पाहतो.
या प्रकारचे डीएसए सर्वात विश्वासार्ह आहेत, ते चाकांच्या रोटेशनची गती आणि सक्रिय वाहन सुरक्षा प्रणालींचे प्रभावी ऑपरेशन मोजण्यासाठी उच्च अचूकता प्रदान करतात.
ABS आणि इतर प्रणालींचा भाग म्हणून स्पीड सेन्सर्सच्या ऑपरेशनचे सामान्य तत्त्व
अँटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम, त्यामध्ये स्थापित सेन्सरची पर्वा न करता, ऑपरेशनचे समान तत्त्व आहे.एबीएस कंट्रोल युनिट स्पीड सेन्सर्समधून येणाऱ्या सिग्नलचे निरीक्षण करते आणि त्याची तुलना वाहनाचा वेग आणि प्रवेग (हे निर्देशक प्रत्येक कारसाठी वैयक्तिक आहेत) च्या पूर्व-गणना केलेल्या निर्देशकांशी करते.सेन्सरचे सिग्नल आणि कंट्रोल युनिटमध्ये रेकॉर्ड केलेले पॅरामीटर्स एकसमान असल्यास, सिस्टम निष्क्रिय आहे.जर एक किंवा अधिक सेन्सर्सचे सिग्नल डिझाईन पॅरामीटर्समधून विचलित झाले (म्हणजे, चाके अवरोधित केली गेली आहेत), तर सिस्टम ब्रेक सिस्टममध्ये समाविष्ट केली जाते, चाके लॉक करण्याच्या नकारात्मक परिणामांना प्रतिबंधित करते.
अँटी-लॉक ब्रेकिंग आणि इतर सक्रिय कार सुरक्षा प्रणालीच्या ऑपरेशनबद्दल अधिक माहिती साइटवरील इतर लेखांमध्ये आढळू शकते.
पोस्ट वेळ: ऑगस्ट-24-2023