ABSセンサーの性能を確認する方法
ページ内容
車両に ABS が搭載されていると、交通の安全性が大幅に向上します。 車の部品は徐々に摩耗し、使用できなくなる場合があります。 ABS センサーのチェック方法を知っていると、ドライバーは整備工場の専門家のサービスに頼ることなく、タイムリーに故障を特定して修正できます。
ページ内容
- 1 車の ABS の仕組み
- 2 ABS装置
- 3 基本的な意見
- 3.1 受動的
- 3.2 磁気抵抗
- 3.3 ホール素子に基づく
- 4 故障の原因と症状
- 5 ABSセンサーの確認方法
- 5.1 テスター（マルチメーター）
- 5.2 オシロスコープ
- 5.3 デバイスなし
- 6 センサーの修理
- 6.1 ビデオ: ABS センサーの修理方法
- 7 配線修理
車の ABS の仕組み
アンチロック ブレーキ システム (ABS、ABS、英語。 アンチロック ブレーキ システム) は、車の車輪のブロックを防ぐように設計されています。
ABS の主なタスクは次のとおりです。 保存 予期せぬブレーキ時のマシンの安定性と制御性を制御します。 これにより、ドライバーは鋭い操作が可能になり、車両の予防安全性が大幅に向上します。
摩擦係数は静止係数に比べて減少するため、ロックされた車輪でブレーキをかけた場合、車は回転している車輪よりもはるかに長い距離を移動します。 さらに、車輪がブロックされると車が横滑りし、ドライバーは操作を行う機会が奪われます。
ABS システムは常に有効であるとは限りません。 不安定な表面 (緩い土、砂利、雪、砂) では、固定された車輪が前方に表面の障壁を形成し、それに侵入します。 これにより制動距離が大幅に短縮されます。 氷上でスタッドタイヤを装着した車は、ホイールがロックした場合よりも、ABS が作動するとより長い距離を移動できます。 これは、回転によってスパイクが氷に衝突して車両の動きが遅くなるのを防ぐという事実によって説明されます。 しかし同時に、車はコントロール性と安定性を維持しており、ほとんどの場合、それがはるかに重要です。
車輪速センサーはハブに取り付けられています
個々の車両に装備されている装置により、ABS を無効にする機能が可能になります。
これは面白い！ アンチロック装置が装備されていない車に乗っている経験豊富なドライバーは、道路の困難なセクション（濡れたアスファルト、氷、雪のスラリー）で予期せずブレーキをかけるとき、ブレーキペダルをぎくしゃくと操作します。 このようにして、完全なホイールのロックを回避し、車の横滑りを防ぎます。
ABS装置
アンチロック デバイスはいくつかのノードで構成されます。
- スピードメーター（加速度、減速度）;
- 圧力モジュレーターの一部であり、ブレーキ システムのラインに配置されている磁気シャッターを制御します。
- 電子監視および制御システム。
センサーからのパルスが制御ユニットに入力されます。 予期せぬ速度の低下やホイールの完全停止（ブロック）が発生した場合、ブロックは目的のバルブに指令を送り、キャリパーに入る流体の圧力を下げます。 これによりブレーキパッドが弱くなり、ホイールが再び動くようになります。 ホイールの速度が他のホイールの速度と均等になると、バルブが閉じてシステム全体の圧力が均等になります。
車内のABSシステムの全体図
新車では、アンチロック ブレーキ システムは 20 秒間に最大 XNUMX 回作動します。
一部の車両の ABS にはポンプが含まれており、その機能は高速道路の目的のセクションの圧力を迅速に通常の圧力まで高めることです。
これは面白い！ アンチロック ブレーキ システムの作用は、ブレーキ ペダルを強く踏み込んだときの逆衝撃 (打撃) によって感じられます。
バルブとセンサーの数によって、デバイスは次のように分類されます。
- シングルチャンネル。 センサーはリアアクスルの差動領域に配置されています。 XNUMX つの車輪でも停止すると、バルブがライン全体の圧力を低下させます。 古い車にのみ見られます。
- XNUMXチャンネル。 前輪と後輪の対角線上に XNUMX つのセンサーが配置されています。 各ブリッジのメインラインには XNUMX つのバルブが接続されます。 現代の基準に従って製造された自動車には使用されていません。
- XNUMXチャンネル。 スピードメーターは前輪と後輪ディファレンシャルにあります。 それぞれに個別のバルブが取り付けられています。 低価格の後輪駆動モデルに採用されています。
- XNUMXチャンネル。 各ホイールにはセンサーが装備されており、その回転速度は個別のバルブによって制御されます。 現代の車にも搭載されています。
基本的な意見
ABSセンサー付アンチロック ブレーキ システムの最も重要な測定部分によって読み取られます。
デバイスは次のもので構成されます。
- ホイールの近くに常設されたメーター。
- 車輪（ハブ、ホイールベアリング、等速ジョイント）に装着される誘導リング（回転計、インパルスローター）。
センサーには XNUMX つのバージョンがあります。
- 一端にインパルス要素、もう一端にコネクタを備えた真っ直ぐな（端部）円筒形状（ロッド）。
- 側面にコネクタがあり、取り付けボルト用の穴が付いた金属またはプラスチックのブラケットで角度が付けられています。
使用可能なセンサーは XNUMX 種類あります。
- 受動的 - 誘導的;
- アクティブ - 磁気抵抗効果があり、ホール素子に基づいています。
ABSにより、制御性を維持し、緊急ブレーキ時の安定性が大幅に向上します
受動的
それらはシンプルなオペレーティングシステムによって区別されますが、非常に信頼性が高く、有効期間が長いです。 電源接続は必要ありません。 誘導センサーは基本的に銅線で作られた誘導コイルであり、その中央には金属コアを備えた固定磁石があります。
メーターは、そのコアを歯付きのホイールの形をしたインパルスローターに配置されています。 それらの間には一定のギャップがあります。 ローターの歯の形状は長方形です。 それらの間の隙間は歯の幅と同じか、それよりわずかに大きいです。
車両の走行中、ローターの歯がコアの近くを通過すると、コイルを貫く磁場が常に変化し、コイル内に交流が形成されます。 電流の周波数と振幅はホイールの速度に直接依存します。 このデータの処理に基づいて、制御ユニットは電磁弁に指令を出します。
パッシブセンサーの欠点は次のとおりです。
- 比較的大きな寸法。
- 指示の精度が低い。
- 車が時速5キロ以上速度が出ると機能し始めます。
- ホイールの最小限の回転によってトリガーされます。
現代の車ではエラーが多発するため、装着されることは極めて稀です。
磁気抵抗
この研究は、一定の磁場にさらされると電気抵抗が変化する強磁性体の特性に基づいています。
センサーの変化を制御する部分は、導体が塗布された鉄ニッケル板をXNUMX層またはXNUMX層重ねて作られています。 素子の一部は、抵抗の変化を読み取り、制御信号を生成する集積回路に組み込まれています。
インパルスローターは所々磁化されたプラスチックリングであり、ホイールハブにしっかりと固定されています。 動作中、ローターの磁化された部分が感応要素のプレート内の環境を変化させ、それが回路によって記録されます。 その出力は、制御ユニットに入力されるパルス状のデジタル信号を生成します。
このタイプの装置は、車輪の速度、回転過程、完全停止の瞬間を制御します。
磁気抵抗センサーは車輪の回転の変化を高い精度で記録し、安全システムの効率を高めます。
ホール素子に基づく
このタイプの ABS センサーは、ホール効果に基づいて動作します。 磁場中に置かれた平坦な導体では、横方向の電位差が形成されます。
ホール効果 - 直流の導体が磁界に置かれたときに横方向の電位差が現れること
この導体は、ホール集積回路と制御電子システムを含む超小型回路に配置された正方形の金属板です。 センサーはインパルスローターの反対側に位置し、歯のある金属ホイールまたは磁化された場所にプラスチックリングがあり、ホイールハブにしっかりと固定されています。
ホール回路は、特定の周波数の信号バーストを継続的に生成します。 静止時には、信号の周波数は最小値まで低下するか、完全に停止します。 移動中に、ロータの磁化された領域または歯が感知要素の近くを通過すると、トラッキング回路によって固定されたセンサー内の電流変化が引き起こされます。 受信したデータに基づいて出力信号が生成され、制御ユニットに入力されます。
このタイプのセンサーは、機械の動きの開始から速度を測定し、測定の精度と機能の信頼性によって区別されます。
故障の原因と症状
新世代の自動車では、イグニッションがオンになると、アンチロック ブレーキ システムの自動自己診断が行われ、その間にそのすべての要素の性能が評価されます。
症状 | 考えられる原因 |
自己診断でエラーが出る。 ABSが無効になっています。 | コントロールユニットの誤操作。 センサーからコントロールユニットまでの配線を断線します。 |
診断ではエラーが見つかりません。 ABSが無効になっています。 | コントロールユニットからセンサーまでの配線の完全性の違反（断線、短絡、酸化）。 |
自己診断ではエラーが出ます。 ABSはOFFにしなくても作動します。 | センサーの XNUMX つのワイヤーが断線しています。 |
ABSが作動しない。 | コントロールユニットの電源線が断線した。 インパルスリングの欠けと破損。 磨耗したハブベアリングには遊びがたくさんあります。 |
ダッシュボード上のインジケーター ライトの表示に加えて、ABS システムの故障の次の兆候があります。
- ブレーキペダルを踏んでも、ペダルの逆ノックや振動がありません。
- 緊急ブレーキ中はすべての車輪がブロックされます。
- 速度計の針が実際の速度よりも低い速度を示したり、まったく動かなかったりする。
- XNUMX つ以上のゲージが故障すると、インストルメント パネルのパーキング ブレーキ インジケーターが点灯します。
アンチロック ブレーキ システムに異常が発生した場合、ダッシュボードに警告灯が点灯します。
ABS が効果的に動作しない理由としては、次のことが考えられます。
- XNUMX つ以上の速度センサーの故障。
- センサーの配線の損傷。これにより、制御モジュールへの信号伝送が不安定になります。
- バッテリー端子の電圧降下が 10,5 V を下回ると、ABS システムがシャットダウンします。
ABSセンサーの確認方法
速度センサーの状態は、カーサービス専門家に連絡するか、ご自身で確認できます。
- 特別な装置なしで。
- マルチメーター;
- オシログラフ。
テスター（マルチメーター）
測定装置に加えて、このモデルの機能の説明も必要になります。 実行される作業の順序:
- 車は滑らかで均一な表面を持つプラットフォームに設置され、位置が固定されます。
- ホイールはセンサーに自由にアクセスできるように分解されます。
- 接続に使用したプラグは一般配線から外し、汚れを取り除きます。 後輪コネクタは後部コンパートメントにあります。 妨げられずにアクセスできるようにするには、後部座席のクッションを取り外し、防音マットを敷いたカーペットを移動する必要があります。
- 接続ワイヤの摩耗、破損、絶縁違反がないか目視検査を実施します。
- マルチメータは抵抗計モードに設定されています。
- センサーの接点がデバイスのプローブに接続され、抵抗が測定されます。 適応率は説明書に記載されています。 参考書がない場合は、0,5 ～ 2 kΩ の測定値が標準となります。
- 短絡の可能性を排除するために、ワイヤリングハーネスをリングする必要があります。
- センサーの機能を確認するには、ホイールを回転させてデバイスからのデータを監視します。 回転速度が増加または減少すると、抵抗の読み取り値が変化します。
- デバイスを電圧計モードに切り替えます。
- ホイールが 1 rpm の速度で動くとき、電圧は 0,25 ～ 0,5 V である必要があります。回転速度が増加するにつれて、電圧は増加する必要があります。
- ステージを観察しながら、残りのセンサーを確認します。
大事です！ フロントアクスルとリアアクスルのセンサーの設計と抵抗値は異なります。
ABS センサー端子の抵抗は 0,5 ～ 2 kΩ が最適と考えられます。
測定された抵抗インジケーターに従って、センサーの操作性が決まります。
- インジケーターが標準に比べて減少しています - センサーが故障しています。
- 抵抗は、誘導コイルのゼロインターターン回路に傾向するか、それに対応します。
- ワイヤーハーネスを曲げたときの抵抗データの変化 - ワイヤーストランドの損傷。
- 抵抗は無限大になる傾向があります - センサーハーネスまたは誘導コイルの断線。
大事です！ すべてのセンサーの機能をチェックした後、いずれかのセンサーの抵抗値が大きく異なる場合、そのセンサーは故障しています。
配線の整合性をチェックする前に、制御モジュールのプラグのピン配置を確認する必要があります。 その後:
- センサーとコントロールユニットの接続を開きます。
- ピン配置によると、すべてのワイヤー ハーネスが順番に鳴ります。
オシロスコープ
このデバイスを使用すると、ABS センサーのパフォーマンスをより正確に判断できます。 信号変化グラフを使用して、パルスの大きさと振幅がテストされます。 診断はシステムを取り外さずに車上で実行されます。
- デバイスのコネクタを取り外し、汚れを取り除きます。
- オシロスコープはピンを介してセンサーに接続されます。
- ハブは 2 ～ 3 rpm の速度で回転します。
- 信号変更スケジュールを修正。
- 同様に、車軸の反対側のセンサーを確認します。
オシロスコープは、アンチロック ブレーキ システム センサーの動作の最も完全な全体像を提供します。
センサーは次の場合に動作します。
- XNUMX つの軸のセンサーで記録された信号振動振幅は同一です。
- グラフの曲線は均一で、目に見える偏差はありません。
- 振幅の高さは安定しており、0,5 V を超えません。
デバイスなし
センサーが正しく動作しているかどうかは、磁場の存在によって判断できます。 センサー本体にスチール製の物体が適用される理由。 イグニッションをオンにすると、引き込まれるはずです。
さらに、センサーハウジングの完全性を検査する必要があります。 配線には擦り傷、絶縁破壊、酸化物があってはなりません。 センサーのコネクターは清潔でなければならず、接点が酸化してはいけません。
大事です！ プラグ接点の汚れや酸化物は、信号伝送に歪みを引き起こす可能性があります。
センサーの修理
故障したパッシブ ABS センサーは自分で修理できます。 これには忍耐力とツールの習熟が必要です。 自分の能力に疑問がある場合は、故障したセンサーを新しいセンサーと交換することをお勧めします。
修理は以下の順序で行われます。
- センサーをハブから慎重に取り外します。 あらかじめWD40液で処理しておき、磨耗した締結ボルトを緩めます。
- 巻線を傷つけないように注意しながら、コイルの保護本体をヤスリで削ります。
- ナイフを使って巻線から保護フィルムを剥がします。
- 損傷したワイヤがコイルからほどかれます。 フェライトコアは糸巻きのような形状をしています。
- 新しい巻線には、RES-8 コイルの銅線を使用できます。 ワイヤーはコアの寸法を超えないように巻かれます。
- 新しいコイルの抵抗を測定します。 これは、車軸の反対側にある作動センサーのパラメーターと一致する必要があります。 スプールからワイヤーを数回転ほど解き、値を下げます。 抵抗を増やすには、より長いワイヤーを巻き直す必要があります。 ワイヤーを粘着テープまたはテープで固定します。
- ワイヤ（好ましくは撚り線）を巻線の端にはんだ付けして、コイルを束に接続する。
- コイルは古いハウジングに配置されます。 損傷した場合は、コイルをエポキシ樹脂で充填し、事前にコンデンサからハウジングの中央にコイルを配置します。 空気ボイドが形成されないように、コイルとコンデンサーの壁の間の隙間全体を接着剤で埋める必要があります。 樹脂が硬化したらボディを取り外します。
- センサーマウントはエポキシ樹脂で固定されています。 生じた亀裂や空洞の治療にも使用されます。
- 本体はヤスリとサンドペーパーを使って必要なサイズに整えます。
- 修理したセンサーを元の場所に取り付けます。 先端とギヤローターの隙間はガスケットにより0,9～1,1mm以内に設定されています。
修理したセンサーを取り付けた後、ABS システムがさまざまな速度で診断されます。 場合によっては、システムが停止する前に自然にトリップすることがあります。 この場合、センサーの作動ギャップはガスケットまたはコアの研磨を使用して修正されます。
大事です！ 故障したアクティブ速度センサーは修理できないため、新しいものと交換する必要があります。
ビデオ: ABS センサーの修理方法
配線修理
配線の損傷部分は交換できます。 このために：
- コントロールユニットからワイヤープラグを外します。
- 距離の測定値を含む配線固定ブラケットの位置の図を描くか写真を作成します。
- 取付金具を外した後、取付ボルトを緩め、センサを配線ごと分解します。
- はんだ付けに使用できる長さを考慮して、ワイヤの損傷した部分を切断します。
- 切断したケーブルから保護カバーとステープルを取り外します。
- カバーと留め具は、外径と断面に従って事前に選択されたワイヤー上に石鹸溶液で取り付けられます。
- センサーとコネクタを新しいハーネスの端にはんだ付けします。
- はんだ接合部を絶縁します。 センサーが送信する信号の精度と修理された配線部分の耐用年数は、絶縁の品質によって決まります。
- センサーは所定の位置に取り付けられ、配線は図に従って配置および固定されます。
- さまざまな速度モードでシステムの動作を確認します。
送信信号の精度を高めるには、はんだ付け領域を適切に絶縁する必要があります。
道路利用者の安全は、アンチロック ブレーキ システムの有効性によって決まります。 必要に応じて、自動車サービスのサービスに頼らずに、ABS センサーを自分で診断して修理することができます。
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