Датчик ABS ремонт

Что такое ABS

Практически каждый водитель со стажем знает, что для хорошего и правильного торможения требуется импульсное нажатие на тормозную педаль. Такая техника торможения дает возможность убавить скорость и не потерять в этот момент контроль над транспортным средством. Но даже этот метод не всегда помогает водителю выйти сухим из воды в экстренной ситуации. В этом случае и должна помочь система ABS (антиблокировочная система).

А датчик вращения колес, стал главным чувствительным органом системы ABS, он дает возможность зафиксировать тот самый экстренный момент блокировки, для того, чтобы гидромодуль оперативно понизил давление тормозной жидкости. С момента своего появления в 1978 году преобразователи заметно эволюционировали. На сегодняшний день имеется несколько разновидностей датчиков ABS, их принцип работы разнится, но главная задача осталась прежней.

Конструкция первых преобразователей состояла из постоянного магнита, который был обмотан катушкой. Более современные преобразователи основываются на физических принципах Холла. Суть эффекта базируется на том, что если через пластинку пропустить электрический ток и поместить ее в магнитное поле, то на краях пластины генерируется напряжение.

Существуют активные и пассивные датчики ABS. Пассивные обладают достаточно крупными габаритами и имеют более низкую точность. Но их главный минус состоит в том, что они начинают работать только после достижения порога минимальной скорости вращения колеса. Зато их плюсы в том, что они долговечные и очень прочные. Конструктивно, преобразователь состоит из следующих компонентов: корпус, железный сердечник, постоянный магнит, катушка индуктивности, импульсное кольцо.

Последнее прочно закреплено к ступице колеса и вращается перед постоянным магнитом. Поэтому при каждом рассекании магнитного поля в катушке индуктивности генерируется электрический потенциал. Частота и амплитуда которого пропорциональны скорости вращения колеса транспортного средства. Для фиксирования блоком управления ABS импульса необходима минимальная скорость движения около 5-7 км/час.

Активные датчики ABS стали появляться сравнительно недавно, в конце 90-х годов. Их основное отличие состоит в том, что им необходим отдельный блок питания. Активные датчики делятся на магниторезистивные и датчики Холла.

Магниторезистивный преобразователь способен регистрировать скорость вращения колес с момента включения зажигания. В его принципе действия лежит характеристика полупроводника изменять траекторию перемещения свободных носителей заряда (электронов) при попадании их в магнитное поле. Конструкция типового преобразователя представляет собой импульсное кольцо из чередующихся друг за другом постоянных магнитов и полупроводников, на которых подается постоянное напряжение. Импульсное кольцо закреплено на ступице и вращается со скоростью движения колеса. При вращении магнитное поле возрастает, меняется траектория движения электронов в сторону увеличения их пути, меняется и характер сигнала от датчика.

Преобразователь базирующийся на эффекте Холла считается самым точным на текущий момент. Конструкция его состоит из постоянного магнита, пластины полупроводника и специализированной микросхемы.

В корпусе преобразователя имеется полупроводниковая пластина, к граням которой подают электрический ток. Кольцо постоянного магнита крепится к ступице колеса и вращается вместе с ним. В результате, изменения магнитного поля электроны перемещаются на один из краев пластины. Плотность свободных носителей заряда на одном из краев пластины обусловливается полярностью магнитного поля. Проще говоря, при вращении по часовой стрелке электроны будут концетрироваться в верхнем крае пластины, а при вращение колеса против часовой стрелки– в нижнем. Микросхема преобразует получаемый сигнал, и на ее выходе формируется постоянное напряжение определенного уровня, поступающее в блок управления. Главным плюсом такого типа преобразования является постоянное напряжение, в котором отсутствует импульсный характера, что повышает точность преобразователя. Из минусов можно отметить тот факт, что такой преобразователь более чувствителен к электромагнитным помехам.

Эмулятор датчиков ABS

Собрав эту схему, можно подавать на электронный блок управления (ЭБУ) сигнал и считывать результаты без необходимости вращения колес. Схема эмулятора имеет преимущество во время ремонта ABS, когда требуется проверить правильность работы ЭБУ с точки правильности чтения этих сигналов.

Диагностический прибор имеет 4 выхода. Сигнал правильно работающих датчиков обладает синусоидальной формуой и амплитудой около 1 Вольта. Его частота зависит от скорости вращения автомобильного колеса, однако, не выше пары сотен герц. Этот сигнал обладает переменной полярностью.

Генератор синусоидальных колебаний переменной частоты выполнен на операционном усилителе US1A типа LM324N по типовой схеме с мостом Вина, с той лишь небольшой разницей, что в роли компонента стабилизации амплитуды колебаний работают диоды D1-D4.

Падение напряжения на одном диоде около 0,7 Вольт, значит, максимальная амплитуда выходного сигнала составляет 1,4 В.

Частота сигнала вариируется в диапазоне 2,5-900 Гц, что достигается с помощью регулировки потенциометром POT1. Повторитель напряжения выполнен на микросхеме US1D. С него сигнал следует на PR1. Этим потенциометром осуществляется регулировка амплитуды сигнала на выходе. Операционные усилители US1B и US1С — это связанные друг с другом повторители, что исключает необходимость применения двухполярного блока питания.

Синусоидальный сигнал следует на входы четырех независимых повторителей напряжения. Сопротивления R7…R10 имитируют внутреннее сопротивление датчиков, которое составляет около 1 кОм.

Правильно собранная схема сразу готова к работе. Питать ее можно от батареи с напряжением 9 В, при этом ток потребления составляет всего 13мА.

Практика ремонта датчика ABS

Многие транспортные средства оснащенные системами ABS дополнены системой самодиагностики. Т.е, по коду ошибки можно понять, что сломалось в машине.

У исправного датчика ABS показатели сопротивления следующие:

Частой причиной выхода из строя преобразователей ABS является обрыв обмоточных проводов в катушки индуктивности. Если измеренное мультиметром сопротивление стремится к нулю, то это говорит о 100% коротком замыкании. Если же тестер показывает бесконечность, то имеем обрыв катушки.

Перемотка катушки преобразователя:

Для начала требуется снять датчик скорости, учтите, что его вытащить совсем не легко. При демонтаже рекомендую воспользоваться помощью WD-40

Разборка: отрезаем кабель у самого основания, затем снимаем металлический корпус; разрезаем ножовкой герметизирующую преобразователь заливку, только очень осторожно, чтобы не сломать пластмассовую катушку внутри.

Затем разматываем старую обмотку, и наматываем новую медным проводом диаметром 0.05 мм. Не сильно критично, если сопротивление новой катушки будет на 100–500 Ом ниже, чем у оригинальной.

Концы самодельной обмотки припаиваем к гибким проводам (МГБТ) — отводам, к которым затем подключаем кабель, идущий на блок контроллера ABS. В завершение работы, самодельную катушку пропитываем воском и закрываем её родным корпусом и всю конструкцию заливаем силиконовым герметиком или клеем.

При установке восстановленного датчика на место важно соблюдать следующие условия:

Также следует знать, что при уменьшении напряжения между питающими клеммами ниже 10,5 вольт система ABS может самопроизвольно отключиться.