Эмулятор датчиков ABS. Схема

Этот несложный проект найдет применение везде, где производится ремонт систем ABS/EBS полуприцепов и грузовых автомобилей. Он позволяет значительно ускорить ремонтные работы. Система позволяет эмулировать сигналы датчиков скорости вращения колес для электронного блока управления ABS (ECU – Electronic Control Unit).

Используя этот прибор, можно подавать на ЭБУ сигнал и считывать результаты через диагностический тестер без необходимости вращения колес. Эмулятор имеет преимущество во время обслуживания системы ABS, когда необходимо проверить правильность работы блока управления с точки зрения чтения этих сигналов.

emulyator-datchikov-abs-sxema-min

Устройство имеет 4 выхода. Большинство грузовых автомобилей имеют конфигурацию 4S, полуприцепы 2S (иногда 4S), прицепы 4S, и поэтому эмулятор удовлетворяет большинству распространенных систем конфигурации ABS/EBS.

Сигнал правильно работающих датчиков имеет синусоидальную форму и амплитуду около 1 В. Его частота зависит от скорости вращения колес, однако, не превышает нескольких сотен герц. Этот сигнал имеет переменную полярность. Все эти свойства учтены в этом проекте.

Принципиальная схема эмулятора датчиков ABS приведена ниже. Генератор синусоидальных колебаний переменной частоты выполнен на операционном усилителе US1A. Это классическая схема с мостом Вина, с той лишь разницей, что в качестве элемента стабилизации амплитуды колебаний работают диоды D1-D4, две пары соединенных последовательно.

emulyator-datchikov-abs-sxema-1

Благодаря такому решению, не требуется применение ламп накаливания, термисторов или других неудобных в использовании элементов, которые, для правильной работы, требуют значительного количества энергии.

Падение напряжения на одном диоде составляет около 0,7 В, значит, максимальная амплитуда выходного сигнала составляет около 1,4 В. Однако это решение имеет один недостаток: открытие диода происходит практически скачкообразно выше порогового напряжения, что приводит к искажениям сигнала.

Это видно на осциллограмме ниже. Однако, как показали испытания, это не оказывает отрицательного влияния на работу и интерпретацию этого сигнала ЭБУ.

emulyator-datchikov-abs-sxema-2

Частота сигнала может изменяться в пределах 2,5…900 Гц, что достигается путем регулировки с помощью потенциометра POT1. Повторитель напряжения выполнен на микросхеме US1D. С него сигнал поступает на потенциометр PR1, обеспечивая при этом ничтожно малую нагрузку в цепи генератора. Этим потенциометром производиться регулировка амплитуды выходного сигнала.

Операционные усилители US1B и US1С — это связанные друг с другом повторители напряжения, которые обеспечивают всей системе, так называемую искусственную массу, что исключает необходимость использования двухполярного источника питания.

Синусоидальный сигнал фиксированной амплитуды поступает на входы четырех независимых повторителей напряжения. Преимуществом этого является то, что повреждение одной зоны на входе контроллера ECU не влияет на другой. Резисторы R7…R10 имитируют внутреннее сопротивление датчиков, которое составляет около 1 кОм.

Поскольку блок ECU контролирует правильность функционирования датчика через его внутреннее сопротивление, то описанный эмулятор обнаруживается как типичный датчик скорости вращения колеса.

Элементы эмулятора датчиков ABS монтируется на односторонней печатной плате размером 56 мм×60 мм.

emulyator-datchikov-abs-sxema-3

Правильно собранная схема сразу готова к работе. Питать эмулятор датчиков можно от батареи типа 6F22 с напряжением 9 В, при этом ток потребления составляет около 13мА.

Вращение контакта потенциометра PR1 в сторону конденсатора C1, вызывает увеличение амплитуды, а в сторону C3 – уменьшение. Вращение ручки POT1 в сторону R4 приводит к уменьшению частоты, в сторону R3   к увеличению. Изменяя частоту, мы изменяем скорость чтения ECU. Амплитуда должна составлять около 1 В, но она может потребовать коррекции для различных типов контроллеров (ЭБУ).

Подводя итог, скажем, что данный эмулятор датчиков ABS генерирует идентичный сигнал, который вырабатывают реальные датчики скорости вращения колес системы ABS.


Добавить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.

*


\n