Σήµερα, πολλά αυτοκίνητα είναι εξοπλισµένα µε συστήµατα όπως EPS (Electric Power Steering), ADAS (Advanced Driver Assistance Systems), LKA (Lane Keep Assist) και άλλα, που συνεισφέρουν στην ασφαλή οδήγηση. Τα συστήµατα αυτά για τη λειτουργία τους απαιτούν πληροφορίες για τη θέση του τιµονιού, τις οποίες παρέχει ο αισθητήρας γωνίας τιµονιού.
Ο αισθητήρας γωνίας τιµονιού τοποθετείται στην κολώνα του τιµονιού και καθορίζει το πού θέλει να κατευθύνει το αυτοκίνητο ο οδηγός. Η γωνία τιµονιού, από µόνη της, µπορεί να χρησιµοποιηθεί για να προσδιορίσει πού είναι στραµµένοι οι µπροστινοί τροχοί. Όταν συνδυάζεται µε άλλες πληροφορίες από αισθητήρες που δίνουν στοιχεία για την κλίση του αµαξώµατος, την περιστροφή του ή την επιτάχυνση, είναι δυνατή η µέτρηση της δυναµικής του οχήµατος.
Με αυτές τις πληροφορίες, το σύστηµα ελέγχου ευστάθειας µπορεί να προσδιορίσει τις προθέσεις του οδηγού, πώς αντιδρά το όχηµα και ποιες διορθώσεις µπορούν να γίνουν µε την υδραυλική µονάδα ελέγχου του ABS.
Από το σήµα του αισθητήρα, η ηλεκτρονική µονάδα καταγράφει, εκτός από τη γωνία περιστροφής του τιµονιού, και την ταχύτητα µε την οποία στρέφει ο οδηγός το τιµόνι. Εάν ο οδηγός γυρίζει το τιµόνι γρήγορα, ενώ οδηγεί σε ταχύτητες αυτοκινητόδροµου, το σύστηµα ESC θα το ερµηνεύσει ως ένδειξη απώλειας της πρόσφυσης.
Τύποι αισθητήρα
Η γωνία διεύθυνσης μπορεί να μετρηθεί με αισθητήρες αναλογικούς και ψηφιακούς, οι οποίοι μετρούν την κίνηση του τιμονιού σε μοίρες.
- Οι αναλογικοί αισθητήρες θέσης τιμονιού λειτουργούν παρόμοια με τους αισθητήρες θέσης πεταλούδας. Υπάρχει τροφοδοσία αναφοράς 5 volt, γείωση και σήμα εξόδου στο οποίο μεταβάλλεται η τάση ανάλογα με τη γωνία που στρέφεται το τιμόνι. Κατά την περιστροφή του τιμονιού, το σήμα μεταβάλλεται από 0,5 μέχρι 4,5 volt. Οι κατασκευαστές των αυτοκινήτων, συνήθως, δίνουν την τιμή του σήματος, όταν οι τροχοί «κοιτάζουν» ευθεία μπροστά.
- Οι ψηφιακοί αισθητήρες γωνίας τιμονιού μετρούν τη γωνία και τη μετατρέπουν σε σήμα τετραγωνικού παλμού. Αυτό το σήμα μεταδίδεται, κατά βάση, μέσα από την Can Bus και μπορεί να χρησιμοποιηθεί και από άλλα συστήματα, όπως το ηλεκτρικό τιμόνι ή η ρύθμιση των προβολέων.
Ως επί το πλείστον, στα περισσότερα αυτοκίνητα τοποθετούνται δύο τέτοιοι αισθητήρες. Θεωρητικά, πρόκειται για υπερβολή. Ωστόσο, η πληροφορία που δίνουν είναι σηµαντική για την ασφάλεια κατά την οδήγηση και, έτσι, οι περισσότεροι κατασκευαστές προτιµούν να υπάρχουν δύο αισθητήρες, όπως για παράδειγµα συµβαίνει σε πολλές περιπτώσεις και στο ποτενσιόµετρο της πεταλούδας. Απαιτούνται 2 ή και 3 αισθητήρες δεδοµένου ότι η γωνία διεύθυνσης είναι κρίσιµη για το σύστηµα ελέγχου ευστάθειας και όχι µόνο.
Οι περισσότεροι αισθητήρες συσκευάζονται, μαζί, σε μία μονάδα. Όταν συνδυάζονται, τα δύο σήματα μπορούν να παρέχουν πιο ακριβή ένδειξη για τις θέσεις των τροχών και πόσο γρήγορα αυτές αλλάζουν. Οι δύο έξοδοι σήματος ελέγχονται μεταξύ τους για να διασφαλίσουν την ακρίβεια. Σε αρκετά αυτοκίνητα, μαζί με τον αισθητήρα γωνίας τιμονιού υπάρχει ενσωματωμένος και ένας αισθητήρας ροπής τιμονιού, που ανιχνεύει πόση πίεση ασκεί ο οδηγός στο τιμόνι.
Βαθµονόµηση
Στα περισσότερα αυτοκίνητα, μετά από αντικατάσταση ανταλλακτικών στο σύστημα διεύθυνσης ή ανάρτησης, όπως επίσης και μετά από ευθυγράμμιση, απαιτείται επαναφορά ή επαναβαθμονόμηση του αισθητήρα θέσης τιμονιού.
Υπάρχουν τρεις τύποι διαδικασιών επαναφοράς:
- Συστήματα που βαθμονομούνται μόνα τους,
- Συστήματα που απαιτούν συγκεκριμένα καλώδια ή κουμπιά,
- Συστήματα που απαιτούν επαναβαθμονόμηση με διαγνωστικό μηχάνημα που επικοινωνεί με τις ηλεκτρονικές μονάδες του αυτοκινήτου.
Συνεπώς, είναι απαραίτητο να έχουμε πρόσβαση στα στοιχεία που δίνει ο κατασκευαστής του αυτοκινήτου, για τη διαδικασία επαναβαθμονόμησης, η οποία κατά κανόνα γίνεται σε επίπεδη επιφάνεια.
Εάν ο αισθητήρας δεν έχει βαθµονοµηθεί µετά την ευθυγράµµιση ή µετά από τοποθέτηση κάποιου ανταλλακτικού, στο αυτοκίνητο θα ενεργοποιείται διαρκώς το σύστηµα ESC, ή θα θεωρηθεί βλάβη και θα βγει εκτός λειτουργίας το σύστηµα ESC.
Σε περίπτωση αστοχίας του αισθητήρα γωνίας τιµονιού, ανάβει η προειδοποιητική λυχνία ελέγχου πρόσφυσης ή η λυχνία ελέγχου του κινητήρα.
Τρέµουλο ή ακανόνιστη κίνηση στο τιµόνι, µετά από ευθυγράµµιση ή αντικατάσταση ανταλλακτικών στο σύστηµα ανάρτησης/διεύθυνσης αποτελούν ένδειξη ότι κάτι δεν πάει καλά µε τον αισθητήρα γωνίας του τιµονιού.
ΤΟΥ ΝΙΚΟΥ ΒΑΣΙΛΑΚΗ
