- Pyörän nopeusanturit seuraavat pyörien nopeutta ja tuottavat signaalin ECU:lle.
- ABS, TCS, ESP ja ACC käyttävät anturien tietoja jarrutuksen, vakauden ja nopeuden hallintaan.
- Oikea toiminta parantaa turvallisuutta, vakautta ja energiatehokkuutta hyödyntämällä tietoja CAN-väylästä.
- Sensorit mahdollistavat automaattivaihteiston, ajonvakautuksen ja avustavien järjestelmien sujuvan toiminnan.
Pyörän nopeusanturit ovat nykyaikaisten ajoneuvojen turvallisuusjärjestelmien keskeisiä osia. Jokaisessa ABS-jarrujärjestelmällä varustetussa ajoneuvossa nämä anturit seuraavat jatkuvasti pyörien nopeutta ja toimittavat kriittistä tietoa ABS-ohjausyksikölle sekä muille auton elektronisille järjestelmille. Oikea toiminta on välttämätöntä ajoturvallisuudelle, ja sillä on suora vaikutus jarrutustehoon sekä ajoneuvon vakauteen.
Kun sensorit toimivat oikein, ne mahdollistavat myös muiden järjestelmien, kuten tukevan ajon ja vakauden hallinnan, tehokkaan suunnittelun ja reagoinnin. Seuraavaksi tarkastelemme perusperiaatetta, sensorien roolia eri järjestelmissä sekä vian ilmenemisen oireita ja huolto-ohjeita.
Pyörän nopeusanturien toimintaperiaate
Pyörän nopeusanturit, tunnettuina myös ABS-sensorina, otettiin alun perin käyttöön jarrujen antiblokkausjärjestelmässä. Jokaisella pyörällä on oma anturi, joka on asennettu jarrulevyn tai napakaaren läheisyyteen riippuen ajoneuvon rakenteesta.
Nämä anturit toimivat magneettikentän muutoksia havaitsevan periaatteen mukaan, kun pyörä pyörii. Magneettikentän muutokset anturi havaitsee ja tuottaa sähköisen signaalin, jonka ECU (ohjausyksikkö) tulkitsee. Signaalin taajuus on suoraan verrannollinen pyörän nopeuteen, mikä mahdollistaa tarkan kierrosten määrän sekunnissa.
Pyörän nopeusanturien rooli autojärjestelmissä
Pyörän nopeusanturit eivät palvele ainoastaan ABS-järjestelmää. Näiden antureiden tarjoama tieto on hyödyllistä monissa auton elektronisissa järjestelmissä:
ABS-jarrujärjestelmä: Käyttää anturien tietoja havaitakseen, kun jokin pyörä lukkiutuu jarrutuksen aikana. Kun anturi havaitsee pyörän nopeuden romahtavan suhteessa muihin pyöriin, ABS pienentää jarrutusvoimaa kyseisellä pyörällä, estäen täydellisen lukkiutumisen ja säilyttäen ohjattavuuden.
Vetoluistonesto (TCS): Seuraa pyörien lipsumista kiihdytyksen aikana ja vähentää moottorin tehoa, kun aderenssis slipi havaitaan.
Ajonvakautusjärjestelmä (ESP): Hyödyntää anturien tietoja tunnistaakseen aliohjauksen tai yliohjauksen ja soveltaa tarvittaessa yksittäisten pyörien jarrutusta sekä teho-ohjausta vakauden parantamiseksi.
Säätövakionopeudensäädin (ACC): Käyttää näitä tietoja säilyttääkseen asetetun nopeuden sekä edellä ajavien autojen kanssa turvallisen etäisyyden.
Muut järjestelmät: Moottorin ohjain, automaattivaihteisto, navigointijärjestelmä sekä erilaiset avustavat järjestelmät saavat myös tietoja CAN-väylän kautta.
Sensorien oikean toiminnan hyödyt
Sensorien oikea toiminta parantaa useita ajoneuvon suorituskyvyn osa-alueita:
Turvallisuus: ABS voi estää renkaiden lukkiutumisen hätäpysähdyksen aikana, lyhentäen jarrutusetäisyyttä ja parantaen ohjattavuutta.
Mukavuus: Näitä tieto-taulukoita käyttävät järjestelmät tarjoavat pehmeämmän ja tasaisemman ajokokemuksen kiihtyessä ja jarruttaessa.
Energiatehokkuus: Optimoimalla renkaiden lipsumista ja jarrutustapoja voidaan pienentää polttoaineenkulutusta.
Päästöt: Tehokkaampi tehojen hallinta ja jarrutuksen hallinta voivat pienentää päästöjä.
Pyörän nopeusanturien vian oireet
Aikaisin havaittu vika ABS-sensorissa voi estää vaaratilanteita ja kalliimpia lisäviastoja. Tässä yleisimmät uhkakuvat:
ABS-merkkivalon syttyminen: Yleisin oire on jatkuva ABS-merkkivalon palaminen kojelaudalla, mikä tarkoittaa, että järjestelmä on havainnut ongelman ja on poiskäytössä.
Hinnoittelukoodit: Kontrolliyksikkö tallentaa häiriökoodeja (DTC), joita voi lukea autokorjauslaitteella. Yleisiä koodeja voivat olla C0035–C0050 yksittäisille pyörän sensorille.
Renkaiden lukkiutuminen jarrutuksen aikana: Ilman oikeita sensori-tietoja ABS ei toimi oikein, jolloin pyörät voivat lukittua jarrutuksiin.
ESP:n oireilu: Ajoneuvo voi olla epävakaa mutkissa tai ESP voi aktivoitua ilman ilmeistä syytä.
Muiden järjestelmien viat: Vetotilanhallinta, adaptiivinen vakionopeudensäädin ja jopa nopeudensäätö voivat lakata toimimasta.
Epätavallinen polttoaineenkulutus: Jotkut ajoneuvot voivat kuluttaa enemmän polttoainetta, kun järjestelmien optimointi on poissa käytöstä.
Yleiset syyt sensorien vikaantumiseen
Syiden ymmärtäminen auttaa estämään ongelmia:
Kuluma: Pitkän ajon myötä sensorit voivat kulua ja niiden suorituskyky heikkenee tärinän ja ankarien ajo-olosuhteiden vuoksi.
Tartunta: Lika, öljy, jarruneste tai ruoste voi kerääntyä reluctor-renkaaseen tai anturin kärkeen ja häiritä signaalia.
Johdotuksen vauriot: Johtimet voivat katketa, olla katkenneita tai syöpynyt, erityisesti kosteissa ja talvi-teitä aiheuttavissa olosuhteissa.
Mekaaniset viat: Liiallinen pyörän laakerin löystyminen voi muuttaa etäisyyttä sensorin ja reluctor-renkaan välillä, heikentäen signaalin laatua.
Reluctor-rengas: Sähköinen rengas voi haljeta, muotoilla tai syöpytä, mikä johtaa virheellisiin signaaleihin.
Sensorien diagnosointi ja vaihto
Oikea diagnosointi vaatii ammattimaisen testerin, joka voi lukea vikakoodit ja tarkistaa signaalit reaaliajassa jokaiselta sensorilta. Mies tarkastaa sensorien, kaapeloinnin ja reluctor-renkaiden kunnon.
Ykkösvaihe sensorin vaihtamisessa on seuraava prosessi:
- Nosta auto ja irroita pyörä
- Etsi sensorin sijainti ja irrota johto
- Poista kiinnitysruuvi (usein syöpyneenä)
- Poista anturi ja puhdista kiinnityspaikka
- Asenna uusi anturi oikealla kiristysmomentilla
- Tarkista etäisyys reluctor-renkaaseen
- Kytke johto uudelleen ja testaa järjestelmä
Anturin hinta vaihtelee noin 20–60 euroon, riippuen ajoneuvon merkistä ja mallista, ja asennus maksaa noin 15–30 euroa anturia kohden.
Ennaltaehkäisevä huolto
Pyörän nopeusanturien eliniän pidentämiseksi:
- Tarkista antureiden ja kaapeloinnin kunto renkaiden vaihdon yhteydessä
- Puhdista antureiden ympäristö liasta säännöllisesti
- Tarkista pyörälaakerien kunto
- Älä ohita ABS-merkkivalon syttymistä – diagnosoi ongelma mahdollisimman pian
- Käytä OEM-laatuosia tai vastaavia vaihtoon
Pyörän nopeusanturit ovat pienikokoisia mutta välttämättömiä nykyaikaisen ajoneuvon turvallisuudelle ja suorituskyvylle. Niiden oikea toiminta varmistaa, että kaikki turvaelektroniikkajärjestelmät voivat toimia optimaalisesti, suojaten sinua ja muita liikkujia.
Kuvan lähde: instructables.com