Geralmente, um veículo sofre inclinação ou rotação da carroceria sempre que freia, acelera ou se move nas curvas. Mas há um ponto em que a guinada ou inclinação extrema faz com que o carro perca a aderência. Assim, os veículos modernos são projetados com taxa de guinada sensores para executar ações corretivas. Este sensor simplesmente mede quão rápido e quanto um veículo está inclinando com diapasões ou giroscópios . Se este sensor funcionar corretamente, ele manterá o veículo estável. Se este sensor não estiver funcionando corretamente, você observará alguns sintomas como estabilidade, uma luz de verificação do motor acesa (ou) luzes de controle de tração. Este artigo explica brevemente um sensor de taxa de guinada , seu funcionamento, tipos e aplicações.
O que é um sensor de taxa de guinada?
Um tipo de sensor automotivo que usa diapasões ou giroscópios para medir a velocidade e o quanto um veículo está inclinando é conhecido como sensor de taxa de guinada. Este é um componente significativo dentro de um controle eletrônico de estabilidade ou sistema de controle de estabilidade do veículo. A função do sensor de taxa de guinada fornece aos motoristas maior segurança e controle nas condições de direção mais difíceis.
Este sensor é instalado frequentemente no meio do veículo e inclui internamente um diapasão de dois lados que é ativado através de uma alta frequência para aumentar a massa aparente do garfo. A parte inferior do garfo é conectada ao veículo para que ele gire junto com o chassi.
Naturalmente, o garfo superior responde mais lentamente devido à sua grande massa, não alterando a sua direção muito rapidamente. Isso faz com que a região interna do sensor do diapasão gire. A quantidade de torção pode ser medida para avaliar a taxa de guinada. Portanto, esta ação dá ao controlador o número de graus para cada unidade de tempo que o veículo gira em torno de seu eixo.
Princípio de funcionamento do sensor de taxa de guinada
Um sensor de taxa de guinada funciona medindo a velocidade angular de um veículo em relação ao seu eixo vertical em radianos por segundo ou graus para decidir a direção do veículo quando ele faz curvas fechadas (ou) ameaça capotar.
Ao comparar a taxa de guinada real do veículo com a taxa de guinada alvo, o computador de bordo identifica até que nível o veículo pode estar acima ou abaixo da direção e quais ações corretivas são necessárias. As ações corretivas são; diminuindo a potência do motor e aplicando o freio do veículo em uma ou várias rodas do veículo para realinhar.
Circuito do sensor de taxa de guinada
O sensor de taxa de guinada e o sensor G com ESC são mostrados abaixo. Sempre que o veículo está girando em torno de um eixo vertical, este sensor percebe a taxa de guinada automaticamente através da mudança de vibração do garfo da placa no sensor. Se a velocidade de guinada atingir a velocidade específica assim que perceber a guinada do veículo, o controle ESC poderá ser reativado.
O sensor G (Lateral ou Longitudinal) detecta a gravidade lateral do veículo. Um pequeno elemento dentro do sensor é conectado a um braço de alavanca defletível através do G posterior. A magnitude e direção do G lateral podem ser carregadas em um veículo que é chamado de modificação de capacidade eletrostática com base no G lateral.
O sensor G longitudinal é instalado dentro do sensor de taxa de guinada que detecta a aceleração vertical do carro, enquanto o sensor G lateral detecta a aceleração lateral do carro. Portanto, a HECU utiliza esses sinais principalmente para a função de Hill Start Assist Control.
Tipos de sensor de taxa de guinada
Existem dois tipos de sensores de taxa de guinada; piezoelétrico e micromecânico que são discutidos abaixo.
Sensor piezoelétrico de taxa de guinada
O sensor piezoelétrico de taxa de guinada tem uma estrutura em forma de diapasão, incluindo quatro elementos piezoelétricos, onde dois elementos estão no topo e os dois restantes estão abaixo. Os elementos superiores não geram tensão sempre que o ângulo de escorregamento é zero porque nenhuma força de Coriolis atua sobre eles. No entanto, nas curvas, o movimento de rotação pode fazer com que a parte superior do diapasão se afaste do plano oscilatório e crie uma tensão alternada que é proporcional à velocidade oscilatória e à taxa de guinada. O sinal do sinal de saída depende principalmente do caminho de rotação.
Sensor micromecânico de taxa de guinada
Este sensor inclui um primeiro elemento sensor de taxa de guinada que fornece um primeiro sinal de sensor. Este sinal possui dados relativos a uma rotação aproximadamente de um primeiro eixo rotativo. O segundo elemento sensor de taxa de guinada deste sensor fornece um segundo sinal de sensor que possui dados relativos a uma revolução em torno de um segundo eixo rotacional. Este eixo é perpendicular ao eixo rotacional primário e a um acionamento. Um acionamento aciona o elemento sensor primário de taxa de guinada e um elo de acoplamento para acoplar mecanicamente esses dois elementos sensores um ao outro. Assim, o acionamento do primeiro elemento sensor de taxa de guinada provoca o acionamento do segundo elemento sensor de taxa de guinada.
Sensor de taxa de guinada versus sensor de ângulo de direção
A diferença entre o sensor de taxa de guinada e o sensor de ângulo de direção inclui o seguinte.
| Sensor de taxa de guinada | Sensor de ângulo de direção |
| Este é um dispositivo giroscópico usado para medir a taxa de guinada e a velocidade angular de um veículo na região de seu eixo vertical. | Este é um sensor automotivo usado para determinar a velocidade do ângulo de direção, o ângulo de posição do ângulo de direção e a velocidade da curva. |
| O sensor de taxa de guinada é normalmente colocado sob o motorista do veículo e montado acima do piso nivelado para acessar o centro de gravidade do veículo. | O sensor do ângulo de direção está disposto na coluna de direção do veículo. |
| Este sensor também é conhecido como sensor de velocidade rotacional. | O sensor do ângulo de direção também é conhecido como SAS. |
| Este sensor proporciona maior segurança e controle aos motoristas, mesmo nas condições de direção mais difíceis. | Este sensor possui um sensor que é empacotado em uma única unidade para precisão, diagnóstico e redundância. |
| É usado em aeronaves e sistemas eletrônicos de controle de estabilidade em carros. | É aplicável na coluna de direção do veículo. |
Sintomas ruins
Se este sensor funcionar corretamente, ajudará a manter o veículo constante. Em alguns casos, isso salvará sua vida de um acidente ao perder o controle do veículo. Mas, semelhante a qualquer outro tipo de sensor automotivo, esse sensor também pode desenvolver alguns problemas. Portanto, se o seu sensor não funcionar, ele poderá apresentar alguns sintomas como os seguintes.
A luz de verificação do motor acenderá
Sempre que o sensor de taxa de guinada estiver funcionando corretamente, as informações sobre a taxa de guinada podem ser transmitidas ao computador do veículo. Mas, se não estiver percebendo os sinais do sensor, a luz do seu mecanismo de verificação acenderá para atualizá-lo sobre um problema.
Uma luz de verificação do motor é ativada devido a uma ampla variedade de problemas; portanto, pode haver problemas mais fundamentais do que apenas uma dificuldade com o sensor. Para garantir que haja outros problemas presentes em seu veículo, você deve utilizar uma ferramenta de verificação.
Luzes de controle de tração/estabilidade iluminada
O sistema de controle de estabilidade e tração de um veículo requer dados do sensor para funcionar corretamente. Se houver um problema com o sensor, qualquer uma dessas luzes poderá acender no painel. Portanto, as luzes de controle de estabilidade e tração só acendem normalmente quando são desativadas pelo motorista. Se você vir alguma dessas luzes acesa, vá imediatamente a um mecânico para diagnosticar o problema. Você não deve dirigir com esse problema porque é uma questão fundamental de segurança. Portanto, uma luz de controle de estabilidade e tração acesa pode indicar um sensor de taxa de guinada ruim.
A luz de controle de estabilidade pisca intermitentemente
A luz de controle de estabilidade pisca LIGADA e DESLIGADA sempre que há um problema com o sensor. No entanto, isto pode ser causado por outros componentes defeituosos. Assim que esta luz piscar, primeiro você deve parar e reiniciar o carro. Se o indicador continuar piscando, consulte um mecânico, se possível.
Este sensor é um componente significativo em seus sistemas de controle de estabilidade e tração porque esses sistemas podem não funcionar. Geralmente, dirigir um veículo sem este sensor é muito arriscado. Portanto, você deve ir a um mecânico ao observar algum desses sinais em seu veículo
Perda de controle de estabilidade
Sempre que o funcionamento do sensor falha, isso pode levar à perda dos sistemas de controle de estabilidade dentro do veículo. Portanto, esses sistemas dependem de dados precisos sobre o movimento giratório do veículo fornecidos pelo sensor. Se este sensor não estiver funcionando corretamente, os sistemas de controle de estabilidade não poderão interferir efetivamente no caminho proposto.
Como resultado, o veículo ficará mais vulnerável a deslizamentos ou derrapagens durante manobras ou curvas bruscas. Esses sistemas não podem funcionar de maneira ideal sem a entrada correta do sensor. Portanto, isso aumenta a chance de acidentes (ou) perda de controle durante condições de direção desafiadoras.
Controle de tração prejudicado
Esses sensores são incorporados aos sistemas de controle de tração para otimizar a tração e evitar o deslizamento das rodas. Uma vez que o funcionamento deste sensor falha, o sistema de controle de tração pode não obter dados precisos sobre o movimento rotacional do veículo. Como resultado, pode não ser capaz de aplicar a força de travagem necessária às rodas, o que leva à redução da tracção e compromete a capacidade do veículo de manter a aderência em superfícies escorregadias.
Aumento do risco de capotamento
Estes sensores são muito importantes em sistemas de prevenção de capotamento que utilizam os dados do sensor para detectar o rolamento excessivo da carroçaria e para ajustar a potência de travagem em rodas individuais para o neutralizar. Na falta de dados consistentes sobre guinada, os sistemas de prevenção de capotamento dos veículos podem não detectar e diminuir o risco de capotamento, colocando potencialmente em risco a segurança dos ocupantes.
Funcionalidade dos abdominais alterados
O abdômen depende principalmente dos dados do sensor de taxa de guinada para decidir se algum veículo corre o risco de derrapar na frenagem. Mas ao ajustar a força de travagem em rodas individuais, o sistema de travagem antibloqueio irá garantir que as rodas do veículo mantêm a tracção durante a travagem. Portanto, um sensor de taxa de guinada ruim pode prejudicar a capacidade do ABS de detectar com precisão o deslizamento das rodas e aplicar a força de frenagem adequada, o que leva a um ato de frenagem comprometido e a distâncias de parada mais longas.
Códigos de falha de diagnóstico integrado
Um sensor com defeito gera códigos de falha OBD2 no sistema de diagnóstico integrado do veículo. Portanto, esses códigos de falha podem ser acessados e lidos com um leitor ou scanner de carro OBD. Ele permite que você garanta quaisquer problemas no sistema de diagnóstico do carro.
Sempre que o funcionamento deste sensor falha, isso pode ter implicações muito graves para a estabilidade e o controle de tração de um veículo. Se você suspeitar que um sensor de guinada está com defeito, um técnico automotivo competente deve verificá-lo e repará-lo a tempo para garantir a melhor segurança e desempenho do veículo na estrada.
Como testar o sensor de taxa de guinada?
O sensor de taxa de guinada pode ser inspecionado usando um testador portátil para verificar seu valor de saída.
- Primeiro, é necessário remover os dois parafusos e o sensor de taxa de guinada através do conector ainda conectado.
- Depois disso, é necessário conectar o testador portátil ao DLC3.
- Ligue a chave de ignição e pressione a chave principal do testador portátil.
- Escolha o modo DATALIST acima do testador portátil.
- Certifique-se de que o valor da taxa de guinada do sensor exibido no testador portátil esteja variando: Posicione o sensor verticalmente em relação ao GND e gire o sensor em seu centro.
Formulários
O aplicações de um sensor de taxa de guinada inclui o seguinte.
- O sensor de taxa de guinada é usado em aeronaves e também em ESCs em carros.
- Este sensor ajuda a medir a velocidade angular de um veículo em torno de seu eixo vertical em graus (ou) radianos para cada segundo para decidir a direção do veículo.
- Este sensor é usado em aplicações automotivas.
- Este sensor é projetado principalmente para aplicações de alto desempenho e produção em massa, como o VDCS (sistema de controle dinâmico de veículos).
- Este sensor mede os efeitos físicos da aceleração lateral, de guinada e longitudinal em aplicações baseadas em controle de veículos
- Esses sensores são componentes importantes em diversas aplicações automotivas como; detecção de capotamento, sistemas avançados de assistência ao motorista e sistemas de controle de estabilidade.
Assim, isso é uma visão geral do sensor de taxa de guinada , funcionamento, tipos e suas aplicações. Este tipo de sensor automotivo é útil para determinar se o veículo está desenvolvendo uma inclinação para girar em torno do eixo vertical. Este sensor auxilia a unidade de controle ESP a decidir a condição dinâmica de condução atual do veículo. Portanto, deve estar localizado próximo ao centro de gravidade do carro. Aqui fica uma pergunta para você, o que é ECU?
