שיטת מדידת אות חיישן מהירות גלגל ABS באמצעות אוסצילוסקופ לרכב

מערכת הבלימה ABS (מערכת נגד נעילה) של דוושת הבלם של המכונית מכונה באופן קולקטיבי ABS. תפקידה הוא לשלוט בעוצמת מערכת הבלימה בזמן בלימת המכונית, כך שהגלגלים לא יינעלו על ידם ונמצאים במצב של התגלגלות והחלקה (שיעור הניידות הוא כ-20%), על מנת להבטיח הידבקות של הגלגלים לקרקע. כוח הקשר הוא בערך המקסימלי.
תפקידו של חיישן מהירות הגלגל במערכת ה-ABS הוא למדוד במדויק את יחס העברה של הגלגל ברכב. חיישן מהירות הגלגל מזהה את אות התדר (אות יחס העברה) של כל סיבוב גלגל, ולאחר מכן שולח אות זה למחשב האלקטרוני של מערכת ה-ABS. כאשר המהירות מובטחת לערך המדורג, רפידת בלם החירום בולמת את המערכת ומערכת ה-ABS מתחילה לפעול. כאשר מחשב ה-ABS שולט בגלגל להתרופף לרגע, חיישן מהירות הגלגל שולח את אות המרווח המזהה את סיבוב הצמיג משלב הבלימה לסיבוב למחשב האלקטרוני של מערכת ה-ABS, כך שה-ABS שולט ברפידת הבלם כדי להשיג את מרחק הבלימה הטוב ביותר. מגוון רחב של חיישני מהירות גלגל כוללים בעיקר חיישני מהירות גלגל מגנטואלקטריים וחיישני מהירות גלגל מסוג Hall.
חיישן מהירות הגלגל המגנטו-אלקטרי מתוכנן על ידי יישום סכמת האפקט המגנטי של זרם חשמלי. הוא פשוט במבנה, זול בעלותו, אינו חושש מכתמי בוץ, אינו דורש ציוד חלוקת חשמל, והוא נמצא בשימוש נרחב במערכות ABS נגד נעילה. אך ישנם גם כמה חסרונות, כגון מאפיין תדר הפאזה אינו גבוה, וכאשר המהירות גבוהה מדי, מאפיין תדר הפאזה של החיישן אינו יכול לעמוד בקצב, מה שיכול בקלות להוביל לאותות כוזבים. יש גם יכולת ירודה להתנגד להפרעות אלקטרומגנטיות. צורת הגל הנמדדת במדויק על ידי האוסילוסקופ האנלוגי היא בצורת גל פונקציית סינוס, וככל שיחס העברת הגלגל גבוה יותר, כך ערך עוצמת המתח הסטנדרטי של אות הפלט גדול יותר.
חיישן מהירות גלגל מסוג Hall מיוצר על ידי יישום הרעיון הבסיסי של אפקט הול. אות הפלט שלו אינו ניזוק בקלות ממהירות המתח והעוצמה הסטנדרטיים. יש לו מאפייני תדר פאזה גבוהים ויכולת חזקה נגד הפרעות גלים אלקטרומגנטיים, אך הוא חייב להיות מצויד בציוד חלוקת חשמל. חברים, אז החיישן מבצע מדידות מדויקות לדוגמה:
ראשית, חברו כבל BNC לראש בננה לשקע בטיחותי של האוסילוסקופ האנלוגי. הראש האדום מחובר למחט כרמת הרמה החיובית, וקו האות של החיישן מחובר. הראש השחור של האוסצילוסקופ יכול להיות מחובר לקליפ תנין או למחט כמערכת הארקה שלילית.
פתחו את סרגל הכלים של יציאת הבטיחות של האוסילוסקופ האנלוגי, הגדירו את יחס אובדן יציאת הבטיחות ל-1X, כוונו את גלגל השיניים האנכי ל-1V/div, והזינו את בסיס הזמן לכ-10ms, לאחר מכן תוכלו לכוונן אותו בהתאם לפרטים.
מכיוון שחיישן מהירות הגלגל מסוג Hall כולל ציוד חלוקת חשמל במעגל אספקת חשמל ממותג, צריך להיות ספק כוח מווסת DC של כ-11-12V כדי לצפות בצורת הגל בשלב זה.
הרם את הרכב בעזרת מגבה, סובב את ההגה ומדוד במדויק את צורת הגל של אות החיישן בפלט בעזרת אוסצילוסקופ אנלוגי לרכב.
חיישני אפקט הול מורכבים ממגנט קבוע או ממעגל סגור שבו השדה האלקטרומגנטי כבוי כמעט לחלוטין. גלגל מאוורר בעל אריח מגנטי הופך את הפער בין המגנט לשדה האלקטרומגנטי, ואינו נפגע כאשר תיבת הקצה על גלגל המאוורר מאפשרת את השדה המגנטי. כאשר הקרקע מועברת לחיישן אפקט הול, השדה המגנטי נקטע (מכיוון שהלהב הוא התווך המרכזי שמעביר את השדה המגנטי לחיישן). גלגל המאוורר מאפשר את בסיס השדה המגנטי ואת השדה המגנטי הכולל של הרוח כאשר תיבת ההנחיה נפתחת ונסגרת, וכתוצאה מכך נוצר אפקט הול. חיישן האפקט מחובר ומכבה כמו מתג הפעלה, ולכן חלק מיצרניות הרכב מתייחסות לחיישן אפקט הול וכמה מכשירים אלקטרוניים דומים אחרים כמתג הפעלה הול. התקן מכונה זה הוא למעשה מתג מתח גבוה. לכן, צורת הגל של האות של חיישן אפקט הול היא למעשה פעימה אחת אחרי השנייה, כלומר, צורת הגל.
ככל שיחס ההעברה של הגלגל מהיר יותר, כך תדירות צורת הגל של האות הופכת למהירה יותר, אך זרם החילופין של התקשורת שלו נשאר זהה, בין 0 וולט ל-1 וולט. בהאטת מהירות סיבוב הגלגל, ניתן לראות שתדירות צורת הגל של האות גם יורדת.
אם לחיישן ה-ABS בעל התצוגה הדיגיטלית יש רק פלט מתח עבודה סטנדרטי של 0 וולט, יש לבדוק תחילה אם יש לו מעגל אספקת חשמל ממותג. לאחר מכן נקבע האם תדר האות של החיישן עוקב מקרוב אחר יחס הגלגלים, אחרת זה מעיד על בעיה נפוצה.