Yaw Rate Sensor : Circuit, Mga Uri, Mga Pagkakaiba, Mga Sintomas, Pagsubok at Mga Aplikasyon Nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Sa pangkalahatan, ang isang sasakyan ay nakakaranas ng pagtabingi o body roll sa tuwing ito ay nasira, bumibilis, o gumagalaw sa mga kanto. Ngunit, mayroong isang punto kung saan ang matinding paghikbi o pagtabingi ay nagiging sanhi ng pagkawala ng pagkakahawak ng iyong sasakyan. Kaya, ang mga modernong sasakyan ay dinisenyo na may yaw rate mga sensor para sa pagsasagawa ng mga pagwawasto. Sinusukat lang ng sensor na ito kung gaano kabilis at kung gaano kalaki ang pagtagilid ng sasakyan gamit ang mga tuning fork o mga gyroscope . Kung maayos na gumagana ang sensor na ito, pinapanatili nitong matatag ang sasakyan. Kung hindi gumagana nang maayos ang sensor na ito, makikita mo ang ilang sintomas tulad ng stability, isang iluminado na check engine light (o) traction control lights. Ang artikulong ito ay maikling nagpapaliwanag a yaw rate sensor , ang paggana nito, mga uri, at mga aplikasyon.


Ano ang Yaw Rate Sensor?

Isang uri ng sensor ng sasakyan na gumagamit ng mga tuning fork o gyroscope para sukatin kung gaano kabilis at gaano kabilis ang pagtagilid ng sasakyan ay kilala bilang yaw rate sensor. Ito ay isang mahalagang bahagi sa loob ng electronic stability control o stability control system ng sasakyan. Ang function ng yaw rate sensor ay upang magbigay sa mga motorista ng pinahusay na seguridad at kontrol sa pinakamahirap na kondisyon sa pagmamaneho.



  Yaw Rate Sensor
Yaw Rate Sensor

Ang sensor na ito ay madalas na naka-install sa gitna ng sasakyan na may kasamang dalawang-panig na tuning fork sa loob na naka-activate sa pamamagitan ng mataas na frequency upang mapahusay ang maliwanag na fork mass. Ang downside ng tinidor ay konektado sa sasakyan upang ito ay umiikot nang magkasama sa pamamagitan ng chassis.

Naturally, ang itaas na tinidor ay tumutugon nang mas mabagal dahil sa malaking masa nito, kaya hindi nito masyadong mabilis na binabago ang direksyon nito. Ginagawa nitong umiikot ang panloob na rehiyon ng tuning fork ng sensor. Ang halaga ng pag-twist ay maaaring masukat upang magbigay ng halaga para sa rate ng yaw. Kaya ang pagkilos na ito ay nagbibigay sa controller ng bilang ng mga degree para sa bawat yunit ng oras na ang sasakyan ay umiikot sa axis nito.



Prinsipyo sa Paggawa ng Yaw Rate Sensor

Gumagana ang Yaw Rate Sensor sa pamamagitan ng pagsukat ng angular velocity ng isang sasakyan patungkol sa vertical axis nito sa radians per second o degrees upang magpasya sa direksyon ng sasakyan kapag ito ay matigas ang sulok (o) nagbabantang tumaob.

Sa pamamagitan ng pag-iiba ng aktwal na rate ng yaw ng sasakyan sa target na rate ng yaw, tinutukoy ng onboard na computer kung anong antas ang maaaring lampas o kulang ang pagpipiloto ng sasakyan at kung anong remedial na aksyon ang kinakailangan. Ang mga remedial na aksyon ay; pagpapababa ng lakas ng makina at paglalagay ng preno ng sasakyan sa isang solong o bilang ng mga gulong ng sasakyan upang muling maiayos.

  PCBWay

Yaw Rate Sensor Circuit

Ang yaw rate sensor at G sensor na may ESC ay ipinapakita sa ibaba. Sa tuwing umiikot ang sasakyan sa isang vertical axis, awtomatikong mapapansin ng sensor na ito ang yaw rate sa pamamagitan ng pagbabago ng vibration ng plate fork sa sensor. Kung ang bilis ng yaw ay nakakamit ang tiyak na bilis sa sandaling mapansin nito ang paghikab ng sasakyan, pagkatapos ay ang ESC control ay maaaring muling i-activate.

  Yaw rate Sensor na may ESC HECU
Yaw rate Sensor na may ESC HECU

Nakikita ng G sensor (Lateral o Longitudinal) ang lateral gravity ng sasakyan. Ang isang maliit na elemento sa loob ng sensor ay konektado sa isang deflectable lever arm sa pamamagitan ng G. Lateral G magnitude at direksyon ay maaaring i-load sa isang sasakyan na tinatawag na electrostatic capacity modifying batay sa lateral G.

Naka-install ang longitudinal G sensor sa loob ng yaw-rate sensor na nakikita ang vertical acceleration ng kotse samantalang ang lateral G sensor ay nakakaramdam ng lateral acceleration ng kotse. Kaya, ginagamit ng HECU ang mga signal na ito pangunahin para sa function ng Hill Start Assist Control.

Mga Uri ng Yaw Rate Sensor

Mayroong dalawang uri ng yaw-rate sensor tulad ng; piezoelectric at micromechanical na tinatalakay sa ibaba.

Piezoelectric Yaw Rate Sensor

Ang piezoelectric yaw rate sensor ay may tuning fork-shaped na istraktura kabilang ang apat na piezoelectric na elemento kung saan ang dalawang elemento ay nasa itaas at ang natitirang dalawa ay nasa ibaba. Ang itaas na mga elemento ay hindi bumubuo ng boltahe sa tuwing ang slip angle ay zero dahil walang Coriolis force na gumagana sa kanila. Gayunpaman, kapag nag-corner, ang umiikot na paggalaw ay maaaring maging sanhi ng itaas na bahagi ng tuning fork na lumayo mula sa oscillatory plane at lumikha ng alternating voltage na proporsyonal sa oscillatory speed at yaw rate. Ang tanda ng output signal ay higit sa lahat ay nakasalalay sa landas ng pag-ikot.

  Uri ng Piezoelectric
Uri ng Piezoelectric

Micromechanical Yaw Rate Sensor

Kasama sa sensor na ito ang unang elemento ng yaw-rate sensor na nagbibigay ng unang signal ng sensor. Ang signal na ito ay may data tungkol sa isang pag-ikot na humigit-kumulang sa isang unang umiikot na axis. Ang pangalawang elemento ng sensor ng yaw-rate ng sensor na ito ay nagbibigay ng pangalawang signal ng sensor na may data tungkol sa isang rebolusyon sa paligid ng pangalawang rotational axis. Ang axis na ito ay patayo sa pangunahing rotational axis at isang drive. Hinihimok ng isang drive ang pangunahing elemento ng yaw-rate sensor at isang coupling link upang ikonekta ang dalawang elemento ng sensor na ito nang mekanikal sa isa't isa. Kaya, ang pagmamaneho sa unang elemento ng sensor ng yaw-rate ay nagiging sanhi ng pagmamaneho ng pangalawang elemento ng sensor ng yaw-rate.

  Uri ng Micromechanical
Uri ng Micromechanical

Yaw Rate Sensor Vs Steering Angle Sensor

Ang pagkakaiba sa pagitan ng yaw rate sensor at ng steering angle sensor ay kinabibilangan ng mga sumusunod.

Yaw Rate Sensor Steering Angle Sensor
Ito ay isang gyroscopic device na ginagamit upang sukatin ang yaw rate at angular velocity ng isang sasakyan sa rehiyon ng vertical axis nito. Ito ay isang automotive sensor na ginagamit upang matukoy ang bilis ng steering-angle, anggulo ng posisyon ng steering angle at bilis ng pagliko.
Ang yaw rate sensor ay karaniwang nakaayos sa ilalim ng driver ng sasakyan at naka-mount sa itaas ng floorboard upang ma-access ang center of gravity ng sasakyan. Ang steering angle sensor ay nakaayos sa steering column ng sasakyan.
Ang sensor na ito ay kilala rin bilang isang rotational speed sensor. Ang steering angle sensor ay kilala rin bilang SAS.
Ang sensor na ito ay nagbibigay ng mas mataas na kaligtasan at kontrol sa mga motorista kahit sa pinakamahirap na kondisyon sa pagmamaneho. Ang sensor na ito ay may isang sensor na pinagsama-sama sa loob ng isang unit para sa katumpakan, diagnostics, at redundancy.
Ginagamit ito sa mga sasakyang panghimpapawid at electronic stability control system sa loob ng mga sasakyan. Naaangkop ito sa loob ng steering column ng sasakyan.

Masamang Sintomas

Kung gumagana nang maayos ang sensor na ito, nakakatulong ito na panatilihing pare-pareho ang iyong sasakyan. Sa ilang mga kaso, ililigtas nito ang iyong buhay mula sa isang aksidente sa pamamagitan ng pagkawala ng kontrol sa sasakyan. Ngunit katulad ng anumang iba pang uri ng sensor ng sasakyan, ang sensor na ito ay maaari ding magkaroon ng ilang problema. Kaya kung hindi gumana ang iyong sensor, maaaring magpakita ito ng ilang sintomas tulad ng sumusunod.

Mag-iilaw ang Ilaw ng Engine Check

Sa tuwing gumagana nang maayos ang sensor ng yaw rate kung gayon ang impormasyon tungkol sa rate ng yaw ay maaaring maipadala sa computer ng sasakyan. Ngunit, kung hindi nito napapansin ang mga signal mula sa sensor, ang ilaw ng iyong check engine ay magliliwanag upang i-update ka tungkol sa isang isyu.

Ang isang check engine na ilaw ay nag-a-activate dahil sa isang malawak na iba't ibang mga problema, kaya maaaring mayroong higit pang mga pangunahing problema kaysa sa kahirapan lamang sa sensor. Upang matiyak na, mayroong anumang iba pang mga problema na naroroon sa loob ng iyong sasakyan, dapat kang gumamit ng tool sa pag-scan.

Traction Control Lights/Iluminated Stability

Ang stability at traction control system ng isang sasakyan ay nangangailangan ng data mula sa sensor upang gumana nang tama. Kung may problema sa sensor, maaaring mag-on ang alinman sa mga ilaw na ito sa iyong dashboard. Kaya't ang mga ilaw ng stability at traction control ay nag-iilaw lamang nang normal kapag ang mga ito ay hindi pinagana ng driver. Kung makita mong umilaw ang alinman sa mga ilaw na ito, dapat kang pumunta kaagad sa mekaniko upang masuri ang isyu. Hindi ka dapat magmaneho sa problemang ito dahil isa itong pangunahing isyu sa kaligtasan. Kaya't ang isang iluminadong stability at traction control na ilaw ay maaaring magpahiwatig ng masamang yaw rate sensor.

Paputol-putol na Pagkislap ng Stability Control Light

Ang stability control light ay kumikislap ON & OFF tuwing may isyu sa sensor. Gayunpaman, ito ay maaaring sanhi ng iba pang mga may sira na bahagi. Kapag kumikislap ang ilaw na ito, dapat mo munang ihinto at i-restart ang iyong sasakyan. Kung patuloy na kumikislap ang indicator, kailangan mong kumonsulta sa mekaniko kung maaari.

Ang sensor na ito ay isang mahalagang bahagi sa iyong stability at traction control system dahil maaaring hindi gumana ang mga system na ito. Sa pangkalahatan, ang pagmamaneho ng sasakyan nang walang sensor na ito ay lubhang mapanganib. Kaya dapat kang pumunta sa isang mekaniko kapag naobserbahan mo ang alinman sa mga palatandaang ito sa iyong sasakyan

Pagkawala ng Stability Control

Sa tuwing hindi gumagana ang sensor, maaari itong humantong sa pagkawala ng stability control system sa loob ng sasakyan. Kaya ang mga sistemang ito ay nakadepende sa tumpak na data tungkol sa umiikot na paggalaw ng sasakyan na ibinigay ng sensor. Kung ang sensor na ito ay hindi gumagana nang maayos, ang mga stability control system ay hindi maaaring epektibong makagambala sa iminungkahing landas.

Bilang resulta, ang sasakyan ay magiging mas mahina sa pag-slide o pag-skid sa mga biglaang maniobra o pagliko. Ang mga system na ito ay hindi maaaring gumana nang mahusay nang walang tamang input mula sa sensor. Kaya pinapataas nito ang pagkakataon ng mga aksidente (o) pagkawala ng kontrol sa panahon ng mapaghamong mga kondisyon sa pagmamaneho.

May kapansanan sa Traction Control

Ang mga sensor na ito ay malapit na pinagsama sa mga traction control system para ma-optimize ang traksyon at maiwasan ang pagkadulas ng gulong. Kapag hindi gumana ang sensor na ito, maaaring hindi makakuha ng tumpak na data ang traction control system tungkol sa rotational motion vehicle. Bilang resulta, maaaring hindi nito kayang ilapat ang kinakailangang lakas ng preno sa mga gulong na humahantong sa pagbabawas ng traksyon at pagkompromiso sa kakayahan ng sasakyan na mapanatili ang mahigpit na pagkakahawak sa ibabaw ng madulas na ibabaw.

Tumaas na Panganib ng Rollover

Napakahalaga ng mga sensor na ito sa mga rollover prevention system na gumagamit ng data ng sensor para mapansin ang labis na body roll at para ayusin ang lakas ng preno sa mga indibidwal na gulong upang malabanan ito. Sa kakulangan ng pare-parehong data ng yaw, ang mga sistema ng pag-iwas sa rollover ng mga sasakyan ay maaaring hindi mapansin at mabawasan ang panganib ng rollover na posibleng maglagay sa seguridad ng mga sakay sa panganib.

Pag-andar ng Binagong Abs

Ang ABS higit sa lahat ay nakadepende sa data ng yaw rate sensor upang magpasya kung anumang sasakyan ang nasa panganib na mag-skid sa pagpepreno. Ngunit sa pamamagitan ng pagsasaayos ng lakas ng preno sa mga indibidwal na gulong, titiyakin ng anti-lock braking system na ang mga gulong ng sasakyan ay mananatiling traksyon habang nagpepreno. Kaya't ang isang masamang yaw rate sensor ay maaaring makapinsala sa kakayahan ng ABS na tumpak na matukoy ang pagkadulas ng gulong at ilapat ang angkop na puwersa ng preno, na humahantong sa nakompromisong pagkilos ng pagpepreno at mas mahabang distansyang paghinto.

Onboard Diagnostics Fault Codes

Ang isang hindi gumaganang sensor ay bumubuo ng mga OBD2 fault code sa loob ng onboard diagnostics system ng sasakyan. Kaya ang mga fault code na ito ay maaaring ma-access at basahin gamit ang isang reader o isang OBD car scanner. Pinapayagan ka nitong tiyakin ang anumang mga problema sa loob ng iyong diagnostic system ng kotse.

Sa tuwing hindi gumagana ang sensor na ito, maaari itong magkaroon ng napakatinding implikasyon para sa katatagan at kontrol ng traksyon ng isang sasakyan. Kung sa palagay mo ay hindi gumana ang yaw sensor, dapat suriin at ayusin ito ng isang may kakayahang automotive technician sa oras upang matiyak ang pinakamahusay na kaligtasan at performance ng sasakyan sa kalsada.

Paano Subukan ang Yaw Rate Sensor?

Maaaring suriin ang yaw rate sensor sa pamamagitan ng paggamit ng hand-held tester upang suriin ang halaga ng output nito.

  • Kailangan munang alisin ang dalawang bolts at yaw rate sensor sa pamamagitan ng connector na nakakonekta pa rin.
  • Pagkatapos nito, kailangang ikonekta ang hand-held tester sa DLC3.
  • I-ON ang ignition switch at itulak ang main switch ng hand-held tester.
  • Piliin ang DATALIST mode sa itaas ng hand-held tester.
  • Tiyaking iba-iba ang value ng yaw rate ng sensor na ipinapakita sa hand-held tester: Ilagay ang sensor nang patayo sa GND at i-rotate ang sensor sa gitna nito.

Mga aplikasyon

Ang mga aplikasyon ng yaw rate sensor isama ang mga sumusunod.

  • Ang Yaw rate sensor ay ginagamit sa sasakyang panghimpapawid at pati na rin sa mga ESC sa mga sasakyan.
  • Tumutulong ang sensor na ito sa pagsukat ng angular velocity ng isang sasakyan tungkol sa vertical axis nito sa loob ng degrees (o) radians para sa bawat segundo upang mapagpasyahan ang direksyon ng sasakyan.
  • Ang sensor na ito ay ginagamit sa mga automotive application.
  • Ang sensor na ito ay pangunahing idinisenyo para sa mataas na pagganap at mass production na mga application tulad ng VDCS (vehicle dynamic control system).
  • Sinusukat ng sensor na ito ang mga pisikal na epekto ng lateral, yawing at longitudinal acceleration sa loob ng mga application na nakabatay sa kontrol ng sasakyan
  • Ang mga sensor na ito ay makabuluhang bahagi sa iba't ibang mga automotive application tulad ng; rollover detection, advanced na driver assistance system at stability control system.

Kaya, ito ay isang pangkalahatang-ideya ng sensor ng yaw rate , pagtatrabaho, mga uri, at mga aplikasyon nito. Ang ganitong uri ng automobile sensor ay kapaki-pakinabang sa pagtukoy kung ang sasakyan ay nagkakaroon ng hilig na umikot sa vertical axis. Tinutulungan ng sensor na ito ang ESP control unit sa pagpapasya sa kasalukuyang dynamic na kondisyon ng pagmamaneho ng sasakyan. Kaya dapat itong matatagpuan malapit sa sentro ng grabidad ng sasakyan. Narito ang isang tanong para sa iyo, ano ang ECU?