Kokie yra pagrindiniai automobilio daviklių tipai ir jų panaudojimas?

Svarbūs automobilio davikliai, kurie suteikia energiją šiuolaikinėms transporto priemonėms

Daviklių vaidmuo transporto priemonių saugumo ir našumo srityje

Automobilio jutikliai yra labai svarbūs, kad padarytų transporto priemones saugesnes ir pagerintų jų našumą. Tokios detalės kaip droselio padėties jutikliai, veleno padėties jutikliai ir skirstymo veleno padėties jutikliai visi kartu dirba užkulisiuose, kad užtikrintų saugos funkcijas, kuriais šiais laikais pasikliaujame, įskaitant automatinio stabdžių sistemą ir sistemas, kurios padeda išvengti susidūrimų. Šie mažyčiai įrenginiai stebi, kas vyksta automobilyje, stebėdami įvairius variklio komponentus, padedant viskam veikti sklandžiai ir išlaikant mus saugius. Paimkime pvz. alyvos slėgio jutiklius – jie yra labai svarbūs, kad varikliai veiktų patikimai ir netrukdytų darbo netikėtai. Taip pat svarbūs yra aukšto slėgio kuro siurblio jutikliai. Pagal NHTSA tyrimus, automobiliai, turintys daug pažengusių jutiklių, bendrai susiduria su mažiau avarijų. Aišku, kodėl gamintojai pastaruoju metu deda taip daug jutiklių į naujus modelius. Tai padeda atitikti saugos reikalavimus, tačiau svarbiausia – suteikia vairuotojams tikrą ramybę, žinant, kad automobilis rūpinasi jų sauga.

Kaip jutikliai sąveikauja su variklio valdymo blokais (ECU)

Šiuolaikiniai automobilio jutikliai bendrauja su variklio valdymo blokais (ECU), renkantys svarbią informaciją, kuri padeda ECU koreguoti variklio našumą realiu laiku. Kai visos šios dalys tinkamai bendrauja, automobiliai veikia geriau apskritai. Paimkime, pavyzdžiui, akceleratoriaus padėties jutiklį – jis dirba kartu su ECU, kad valdytų variklio greitį, užtikrindamas sklandžią pagreitį, kai reikia, ir tinkamą lėtėjimą. Tyrimai rodo, kad geriausiai veikiantys jutiklių ir ECU ryšiai gali padidinti kuro naudą apie 15 procentų. Geresnis kuro ekonomiškumas reiškia mažesnes išlaidas degalų kolonėlėje – tai puiki žinia vairuotojams. Be to, tai sumažina žalingų išmetamųjų dujų kiekį, kas yra svarbu gamintojams, kurie šiandieną daug dėmesio skiria žaliosios technologijos klausimams. Protingi jutikliai, sujungti su ECU, ne tik padeda pagerinti variklio našumą – jie taip pat prisideda prie automobilių draugiškumo aplinkai, o tai yra svarbus aspektas, kai automobilių gamintojai stengiasi atitikti vis griežtesnius taršos standartus.

Padėties jutikliai: judėjimo valdyme tikslumas

Droselinio vožtuvo padėties daviklis (TPS): oruotuvo padavimo valdymas

Droselio padėties daviklis, arba trumpai TPS, varikliuose atlieka labai svarbią funkciją. Jis stebi, kurią poziciją užima droselio sklendė, kad variklis žinotų, kiek jam reikia paduoti oro. Teisingas šio proceso vykdymas užtikrina, kad variklis sumaišytų tinkamą kiekį oro ir kuro, kad būtų pasiekiama gera kuro degimo kokybė. Kai su TPS kyla problemų, vairuotojai greitai tai pastebi. Automobilis gali dirbti nelygiai ant laisvųjų eiga ar net visiškai užgesti. Tokios problemos ne tik erzina vartotojus, bet ir verčia variklius dirbti sunkiau nei turėtų, greičiau sunaudojant kurą. Tačiau pastaruoju metu gamintojai tikrai pasiekė pažangos tobulindami TPS konstrukciją. Naujesni modeliai yra sukonstruoti taip, kad davikliai tarnautų ilgiau be gedimų, o tai ilgainiui užtikrina geresnį viso transporto priemonės našumą.

Veleno ir paskirstymo veleno padėties davikliai: variklio laikotarpio sinchronizavimas

Veleno ir paskirstymo veleno padėties davikliai svarbūs, kad variklio darbas būtų tinkamai sinchronizuotas, nes jie siunčia svarbią informaciją apie tai, kada žvakės turi kibirkštininkuoti ir kada į cilindrus turi būti įpurškiamas kuras. Tinkamas šio sinchronizavimo laikas leidžia varikliams veikti sklandžiau, o tai reiškia geresnį kuro sąnaudų efektyvumą ir mažiau žalingų išmetamųjų dujų. Jei kuris nors daviklis pradeda veikti netinkamai, dažniausiai užsidega variklio būklės kontrolės lemputė ir nurodomos problemos, tokios kaip nevienodas variklio darbas arba nevykęs kibirkštininkavimas, kurias reikia ištaisyti, kol situacija dar labiau pablogės. Automobiliai, kuriuose veikia gerai šie davikliai, paprastai kuro degina efektyviau. Pavyzdžiui, daugelis šiuolaikinių hibridų labai pasikliauja šiais davikliais, kad maksimaliai padidintų ir taip jau įspūdingą kuro taupą, tuo pačiu padėtų mažinti taršą miestuose, kuriuose eismo spūstys išlieka aktuali problema.

Panaudojimas pavarų ir valdymo sistemose

Pozicijos jutikliai šiandien automatiniuose pavarų dėžėse vaidina labai svarbų vaidmenį. Šie mažyčiai įrenginiai suteikia sistemai visą reikiamą informaciją, kad būtų tinkamai parinktas laikas pakeisti pavaras, užtikrinant, kad automobilis keistų pavaras be jokio diskomforto. Pažvelgę ir į valdymo sistemas, pozicijos jutikliai padeda pagerinti ratų reakcijos tikslumą į vairuotojo valdymo veiksmus – tai ypač svarbu užtikrinti vairuotojų saugumą kelyje. Šių jutiklių rodmenys naudingi ne tik pagrindinėms funkcijoms. Automobiliai gamintojai juos naudoja siekdami tiksliai sureguliuoti išplėstines vairuotojo pagalbos funkcijas, tokias kaip juostos laikymasis ir adaptuojamas tempimas, kurios tikrai padaro automobilius saugesnius. Pastaruoju metu automobilių gamintojai aktyviai ieško naujų vietų, kur būtų galima įdiegti šiuos jutiklius tiek pavarų dėžės, tiek valdymo komponentuose. Rezultatas? Geresnis automobilio valdymas skirtingomis važiavimo sąlygomis, kurį daugelis vairuotojų pastebės kasdien važinėdami arba vykdydami ilgesnes kelionės.

Slėgio jutikliai: stebėjimo kritinės sistemos

Alyvos slėgio jutikliai: apsauga variklio tepimui

Alyvos slėgio jutikliai svarbūs tam, kad stebėti alyvos slėgį, kad varikliai gautų pakankamai tepimo, kurio reikia tinkamam veikimui. Gerai tepant dalys nepernelyg greitai nėra susidėvėjusios ir varikliai veikia ilgiau. Kai tinkamai nėra stebima, viduje esančios variklio dalys pradeda būti pažeidžiamos, nes jos negauna to, ko reikia, kad išliktų sveikos. Vienos automobilių inžinerijos grupės tyrimai parodė kažką gana nerimą keliančio – faktiškai, transporto priemonės su blogais alyvos slėgio jutikliais susiduria su maždaug 30 procentų didesniu rimtų variklio problemų rizika. Dėl to reguliariai tikrinti ir prižiūrėti šiuos jutiklius tikrai verta, kad būtų išvengta brangių remontų ateityje.

Aukšto slėgio kuro siurblio jutikliai: optimizuojant dyzelininių/hibridinių elektromobilių efektyvumą

Aukšto slėgio kuro siurblio jutikliai vaidina svarbų vaidmenį užtikrindami, kad dyzeliniai ir hibridinės transporto priemonės veiktų efektyviai. Jie informuoja sistemą apie esamą kuro slėgį, kad variklis galėtų tinkamai prisitaikyti. Kai šie jutikliai veikia gerai, jie sumažina kenksmingus išmetimus ir padeda automobiliams sutaupyti daugiau kuro. Daugelis meistrų sako, kad tai yra labai svarbu, nes jei sistemoje esamas slėgis per didelis arba per mažas, greičiau pradeda gedėti dalys. Jutikliai užtikrina pusiausvyrą tarp deginimo pakankamai kuro, kad būtų generuojama galia, ir jo bereikalingo švaistymo, o tai vienodai taikoma tiek tradiciniams dyzeliniams varikliams, tiek naujesniems hibridiniams modeliams, kurie šiuo metu pasirodo kelyje.

Padangų slėgio stebėjimo sistema (TPMS) saugumui

Dabartinėse automobilyse padangų slėgio stebėjimo sistemos, arba paprastai vadinamos TPMS, tapo būtinomis automobilio dalimis. Šios sistemos informuoja vairuotojus, kai padangose slėgis tampa per žemas, todėl išvengiama pavojingų padangų sprogimų. Tačiau tinkamas padangų pripūtimas padeda ne tik užtikrinti saugumą kelyje. Tai taip pat labai svarbu degalų sąnaudoms. Įvairių tyrimų duomenimis, tinkamas padangų slėgis padeda pratęsti automobilio tarnavimo laiką ir sumažinti degalų suvartojimą maždaug 3 %. Taigi, TPMS jau nėra tik saugumo klausimas. Jos svariai prisideda prie automobilio efektyvesnio veikimo ir leidžia sutaupyti lėšų pirkiant degalus.

Temperatūros ir greičio jutikliai: našumo balansas

Aušinimo/išmetamųjų dujų temperatūros jutikliai: perkaitimo prevencija

Kai kalbama apie variklių perkaitimo prevenciją, svarbu paminėti temperatūros jutiklius, skirtus aušinimo skysčiui ir išmetamiesiems dujoms. Šie įrenginiai stebi, kiek įkaitęs yra aušinimo skystis variklio bloke ir kokie yra išmetimo sistemos temperatūros rodikliai, kad būtų užtikrintos tinkamos veikimo sąlygos ir apsaugoti komponentai, tokie kaip stūmokliai ir cilindrų galvos, nuo per didelio įkaitimo. Kai šie jutikliai sugenda, problemos gali kilti labai greitai. Meistrai susiduria su įvairiomis situacijomis po jutiklių gedimų, įskaitant išlinkusias cilindrų galvas ir sugadintus galvos tarpiklius, kurių remontas gali kainuoti tūkstančius litų. Tačiau tikslūs temperatūros duomenys reikalingi ne tik tam, kad variklis būtų vėsus; remonto dirbtuvės teigia, kad klientai per ilgesnį laiką sutaupo daugiau pinigų, jei temperatūros stebėjimo sistema nuo pat pradžių veikia tinkamai.

Ratų sukiojimosi greičio jutikliai: leidžia naudoti ABS ir sukiojimosi kontrolės sistemą

Ratų sukiojimosi davikliai vaidina svarbų vaidmenį, kaip veikia automobilių ABS (priešblokavimo stabdymo sistema) kartu su traukos kontrolės sistemomis. Šie mažyčiai įrenginiai nuolat siunčia atnaujinimus apie kiekvieno rato judėjimą, kad automobilis nepradėtų slysti arba neblokuotų ratų, kai kažkas stipriai paspaudžia stabdžius. Nacionalinė automobilių eismo saugos administracija netgi nustatė, kad automobiliai su ABS sustoja daug greičiau nei be jų, ypač blogoje oro padėtyje, kai keliai tampa slidūs. Tai paaiškina, kodėl gamintojai dabar visur įrengia šiuos daviklius. Vairuotojams, susiduriantiems su sudėtingomis kelių sąlygomis, tokiose kaip ledas ar žvyras, tinkamai veikiantys ratų sukiojimosi davikliai gali skirti skirtumą tarp saugumo ir problemų.

Baterijos temperatūros valdymas elektrinėse transporto priemonėse

Padedant EV baterijoms išlaikyti jų optimalų temperatūros diapazoną, galima išvengti pernankimo problemų ir padaryti, kad jos tarnautų ilgiau. Temperatūros jutikliai yra labai svarbūs tinkamam baterijų valdymui, kad jos veiktų gerai ir pernelyg nepratrumpintų jų naudojimo laiko. Tyrimai rodo, kad yra aiški sąsaja tarp temperatūros valdymo kokybės ir baterijų faktinio ilgaamžiškumo, kas parodo, kodėl šie jutikliai yra tokie svarbūs, kad baterijos būtų patikimos ir našios elektriniuose automobiliuose. Kuo daugiau žmonių įsigyja EV automobilių, tuo svarbiau tampa kokybiškas temperatūros valdymas, siekiant išnaudoti kiekvieną įkrovimo ciklą maksimaliai ir išvengti nepageidaujamų gedimų kelyje.

Saugos ir išmetamųjų dujų jutikliai: atitiktis ir apsauga

O2 jutikliai: teršalų mažinimas išmetimo sistemose

Deguonies jutikliai yra labai svarbūs, kad būtų sumažintos kenksmingos išmetamųjų dujų iš automobilių išmetimo sistemų. Jie veikia, tikrindami, kiek deguonies lieka išmetamose dujose po kuro sudeginimo, o tai padeda sureguliuoti kuro mišinį, kad geresnis būtų deginimas. Kai šie jutikliai tinkamai veikia, varikliai veikia sklandžiau ir į atmosferą išmeta mažiau teršalų. Pagal Aplinkos apsaugos agentūrą, kai O2 jutikliai pradeda blogėti, automobiliai išmeta daugiau taršos ir greičiau sunaudoja degalus nei įprastai. Todėl svarbu, kad šie jutikliai tinkamai veiktų, kad būtų įvykdomi aplinkosaugos reikalavimai ir sutaupoma būtų padaryta prie degalų įsigijimo.

Smūgio jutikliai: oro pagalvės išsiskleidimas ir susidūrimų aptikimas

Transporto priemonių smūgio jutikliai svarbūs užtikrindami vairuotojų ir keleivių saugumą. Šie įrenginiai registruoja staigius sustojimus arba susidūrimus ir laiku paleidžia oro pagalvėles, kad apsaugotų sėdinčiuosius. Tyrimai rodo, kad automobiliai, turintys gerus smūgio jutiklius, gali daug sumažinti sužalojimus lyginant su automobiliais, kuriuose jų nėra. Pavyzdžiui, susidūrimo testai parodė, kad greitai reaguojantys jutikliai leidžia skirtumą tarp lengvų smūgių ir rimtų sužalojimų. Visa sistema veikia kaip automobilyje esantis įspėjimo signalas, leidžiantis oro pagalvėlėms išsiskleisti dar prieš tai, kad įvykus netikėtai avarijai keliuose, žmonės būtų pernelyg sužeisti.

NOx/PM jutikliai taršos reguliavimo laikymuisi

Šiuolaikinėse sąlygose gamintojams beveik būtina naudoti NOx ir PM jutiklius, jei jie nori, kad jų transporto priemonės atitiktų griežtas išmetamų teršalų normas. Šie įrenginiai stebi azoto oksidų kiekį ir dalelių medžiagą automobilio išmetamose dujose, užtikrindami, kad automobiliai neviršytų leistinų teršalų ribų. Visuomenės sveikatai naudingas šalutinis efektas yra švaresnis oras, kurį užtikrina šis stebėjimas. Reguliuojančių institucijų pateikti duomenys rodo, kad automobiliai, turintys tinkamus NOx jutiklius, išmeta mažiau teršalų, todėl miestai gali kovoti su smogu. Automobilių gamintojams, siekiantiems padaryti savo veiklą ekologiškesne, šie jutikliai yra tiek būtinybė, tiek proga tobulėti. Pramonė jau keletą metų pamažu juda link žalesnių technologijų, o jutiklių technologijos svarbiai prisideda prie šio perėjimo link aplinkai draugiškesnių transporto priemonių.

Automobilių jutiklių technologijų naujausios tendencijos

MEMS jutikliai, leidžiantys miniatiūrizuoti

MEMS jutikliai daro didelį poveikį automobilių komponentų mažinimui, kartu išlaikant jų funkcionalumą. Šie mažyčiai įrenginiai leidžia gamintojams kurti kur kas mažesnes dalis, kurios vis tiek puikiai veikia – kaip tik automobilių gamintojai siekė jau daug metų. Kai automobiliai tampa lengvesni dėl šių mažų patobulinimų, jie geriau važiuoja ir sunaudoja mažiau kuro. Lengvesni automobiliai reiškia geresnį kuro sąnaudų efektyvumą, o tai ypač svarbu, kai automobilių įmonėms reikia atitikti griežtas išmetamų teršalų normas ir tenkinti šiuolaikinius klientų reikalavimus dėl ekologiškesnių transporto variantų.

Sensorinės informacijos sujungimas automatiniam važiavimo sistemoms

Skirtingų jutiklių informacijos sujungimas keičia būdą, kuriuo veikia automatinio važiavimo automobiliai, padarydamas jų navigaciją kur kas tikslamesnę nei anksčiau. Kai šios sistemos sujungia duomenis nuo kamerų, lidarų, radarų ir kitų jutiklių, jos sukuria geriausią vaizdą apie tai, kas vyksta aplink automobilį. Tai yra labai svarbu vairuotojų neturintiems automobiliams, nes tai reiškia mažiau klaidų ir saugesnes kelias visiems. Tyrimai rodo, kad automobiliai, naudojantys šį daugiapakopį jutiklių metodą, linkę veiksmingiau išvengti susidūrimų ir geriau suprasti sudėtingas situacijas kelyje. Kai tikimasi, kad ateinančiais metais mūsų gatvėse bus milijonai autonominių automobilių, tinkamai įgyvendinti jutiklių sujungimą bus būtina, jei norime, kad šie automobiliai važiuotų taip pat saugiai kaip ir žmonės šiandien.

Azijos ir Ramiojo vandenyno regiono dominavimas jutiklių gamyboje

Azijos ir Ramiojo vandenyno regionas iš tiesų vadovauja gamindamas jutiklius, kontroliuodamas apie 60 % pasaulio rinkos. Tai, kad jie taip labai dominuoja, rodo, kiek daug pinigų ir pastangų šiame pasaulyje regione buvo įdėta į automobilių jutiklių technologijų tobulinimą. Kadangi visi šie jutikliai gaminami vietiniu mastu, tai daugeliu atvejų daro įtaką pasaulinės tiekimo grandinės judėjimui. Taip pat matome, kad iš šios vietovės pasirodo daug naujų idėjų, o tai reiškia, kad visame pasaulyje tampa prieinamos geresnės ir pažangesnės jutiklių galimybės. Būdamas pirmuoju jutiklių gamyboje, įmonėms šiame regione suteikiama technologinė pranašesnė pozicija, tuo pačiu padedant jiems augti darniai. Galų gale, šiuolaikinio pasaulio, kuris nuolat vis daugiau ir daugiau reikalauja automobilyje naudojamų jutiklių, niekas negali sustabdyti.