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車輪速センサー(ABS)

アンチロック ブレーキ システム (ABS) は、ブレーキをかけている間、車の車輪が路面とトラクション接触を維持できるようにし、車輪のロック (回転の停止) を防ぎ、制御不能な横滑りを回避する車両安全システムです。これは、ケイデンス ブレーキの原理を使用した自動システムです。ケイデンス ブレーキは、ABS テクノロジーが搭載されていない、または ABS テクノロジーが導入されていない車両で、熟練したドライバーまたはプロのドライバーによって実践されるスキルです。 ABS システムは、多くのドライバーが管理できるよりもはるかに高速かつ優れた制御でこれを実行します。 ABS は一般に、車両の制御を向上させ、乾燥した滑りやすい路面での停止距離を短縮します。ただし、ゆるい砂利道、氷または雪で覆われた路面では、ABS は車両のステアリング制御を改善しながらも、制動距離を長くすることができます。

導入以来、アンチロック ブレーキ システムは、ドライバーの安全性と快適性をさらに向上させるために大幅に改良されてきました。最新のテクノロジーは、ブレーキ時の車輪のロックを防ぐだけでなく、車載ナビゲーション システム、トラクション コントロール システム、緊急ブレーキ アシスト、ヒル スタート アシスト、エレクトロニック スタビリティ コントロール、および前後ブレーキ バイアスにデータを提供することもできます。上記のいずれも、車輪速度センサーがなければ不可能です。

ABS、または車輪速度センサーは、ABS システムの比較的単純ですが非常に重要な部分であり、車輪の回転速度を ABS 制御モジュールに伝達するために使用されます。

ホイール速度センサーはパルスホイールの真上または隣に取り付けられます。これらはトーンホイールとも呼ばれますが、多くの場合 ABS リングと呼ばれます。リングは、ホイールハブ、ブレーキディスク、CV ジョイント、ドライブシャフトなど、ロードホイールと同じ速度で回転する車両の部品に取り付けられます。

ABSセンサーの種類
ABS センサーは、パッシブとアクティブの 2 つの異なるタイプに分類されます。パッシブは電源なし、アクティブは電源ありです。

パッシブセンサー
これらは、磁気コアと永久磁石の周りに巻かれたワイヤコイルで構成されます。コイル内のポールピンは磁石に接続されており、磁界は ABS リングまで広がります。 ABS リングの回転運動とそれに関連する歯とギャップの交番は、パルス ホイールとコイルを通る磁束の変化に影響を与えます。変化する磁場によりコイル内に交流電圧が誘導され、これを測定できます。交流電圧の周波数と振幅は車輪速度に関係します。センサーは、ホイールの速度が変化すると周波数が変化する AC 信号を生成します。 ABS コントロール ユニットは、AC 信号をデジタル信号に変換して解釈します。

パッシブ センサーはアクティブ センサーよりも大きく精度が低く、ホイールが特定の速度に達した場合にのみ動作を開始するため、低速での動作は制限されます。また、後進することもできないため、進行方向を決定することもできません。

一方、アクティブセンサーははるかに正確で、時速0.06マイル未満の速度を検出できます。これは最新のトラクションコントロールシステムにとって不可欠です。アクティブ センサーの中には、車輪の回転方向を検出できるものもあります。アクティブ センサーは、歯付きまたは磁気 ABS リングと連動して動作するために外部電源を必要とします。アクティブセンサーはデジタル信号を生成し、パルス幅変調を使用して電流信号の形で制御ユニットに送信します。

アクティブセンサーには2種類あります。ホールセンサーと磁気抵抗センサー

ホール センサー – ホール センサーはホール効果を使用します。ホール効果は、導体に流れる電圧 (ホール電圧) と導体の電流を横切る電圧 (ホール電圧) および電流に垂直な磁界の生成です。これらは、方形波信号として ABS コントロール ユニットに送信される電圧差による磁場の変化に反応します。電子回路に接続された半導体センサーを使用し、電圧スパイクの可能性からセンサーを保護します。また、永久磁石も使用します。

ホール センサーは、ホイール ハブ、ディスク、ベアリングによく見られる歯付きエンコーダーまたは磁気エンコーダー (ABS リング) を介してホイール速度を記録します。センサーは非常に正確ですが、正確に取り付ける必要があります。

歯付きリングではなく磁気リングを使用する利点は、センサーに永久磁石が必要ないため、センサーを大幅に小型化できることです。代わりに、ほぼ平らな「ABS リング」内に配置されています。その磁気リングはホイール ベアリング内に配置できるため、限られたスペースでも使用できます。磁場の変化は、リング内の極性のセクションによって作成されます。

磁気抵抗センサー – これらのセンサーは、ホール センサーに関連付けられたエンコーダー リングと外観が似ている磁気エンコーダー リングを使用します。ただし、このセンサーに関連付けられたエンコーダー リングには磁気アーク セグメントがあり、センサーを通過するときに抵抗に明らかな変化が生じます。これにより、コントロールユニットがホイールの回転方向を決定できるようになります。磁気抵抗センサーははるかに正確ですが、一般にホール センサーよりも高価で、必要な取り付け位置の精度も低いため、他のタイプのセンサーよりも「ABS リング」から遠く離れた場所に設置することができます。

どちらのアクティブ センサーも、パッシブ センサーに比べて、電磁干渉、振動、温度変動に対する感度が低くなります。

上記の警告灯のいずれかが点灯している場合、低速でブレーキをかけているときにブレーキ ペダルのジャダーが発生している場合、またはブレーキ中に車輪がロックしている場合は、ABS システムのどこかに欠陥がある可能性があります。

考えられる原因：
• 腐食、亀裂、または膨張した ABS リング
• ABS リングの詰まり、損傷、歯または窓の欠落
• ABS センサーの位置がずれています。
• 道路の破片との衝突による ABS センサーの損傷。

現在当社の技術部門に寄せられる最も一般的な問い合わせの 1 つは、プジョー 308 のリアに関するものです。この特定のブレーキ ディスクには、ベアリングと ABS リングも含まれています。整備工場はディスクを交換しましたが、ABS センサーが新しいディスクの ABS リングと接触していることがわかりました。通常、Apec またはモーター要因が不適切な部品の原因であると考えられますが、Apec 部品はオリジナルのディスクと正確な寸法で作られているため、ディスクに問題があるわけではありません。実際に起こることは、時間の経過とともに、ABS センサーの取り付け部分の下に腐食が形成され蓄積することです。これにより、センサーが ABS リングに向かって押し付けられ、ABS リングの表面が摩耗し始めます。ディスクをボルトで固定する前にこれに気付いた場合は、通常、センサー（自体があまり磨耗していない場合）のボルトを外して腐食を除去できます。ただし、これに気付かないと、車両が作業場から出るときに ABS センサーがスナップする可能性があります。

カムシャフトポジションセンサー(CMP)

カムシャフト位置センサーは、現代のすべての自動車に搭載されています。このセンサーは、エンジンが正しく動作していることを保証するため、あらゆる車にとって不可欠なコンポーネントです。車のボンネットの下を覗くと、センサーを見つけるのが困難になることがあります。通常、各自動車メーカーはエンジン付近にセンサーを設置する独自の位置を持っています。シリンダーヘッドの後ろ、車両のリフターバレー、またはエンジンブロックの近くにあります。

カムシャフトポジションセンサーの仕事は、カムシャフトがクランクシャフトのどの位置にあるかを把握することです。パワートレイン制御モジュール (PCM) はこの情報を受信し、それを使用して燃料インジェクターや点火システムを操作します。

タイヤ空気圧センサー(TPMS)

車両のタイヤ空気圧監視システム (TPMS) の目的は、少なくとも 1 つ以上のタイヤの空気圧が著しく不足しており、危険な運転状態を引き起こしている可能性があることを警告することです。 TPMS タイヤ空気圧低下インジケーターは、ダッシュボードのインストルメント パネル上で感嘆符が付いたタイヤ断面 (馬蹄形に似た) の形をした黄色のシンボルです。

あなたの車のインジケーターライトには歴史があります。これは、適切なタイヤ空気圧に対する長年の不確実性と、ドライバーが空気圧が低いことを知っていれば避けられたかもしれない多くの重大な自動車事故に根ざした歴史です。現在でも、毎日かなりの数の車両が空気圧不足のタイヤで道路を走っていると推定されています。ただし、TPMS を使用してタイヤを適切にメンテナンスすることは、多くの重大な事故を防ぐのに役立ちます。

このインジケーターライトが一般的になる前は、空気圧が危険なレベルに達しているかどうかを知るには、車から降りてしゃがみ、タイヤゲージを使用する必要がありました。いくつかの例外を除いて、これは一般消費者が自由に使える唯一の圧力チェックツールでした。

その後、タイヤの空気圧不足による事故の急増に対応して、米国政府は輸送リコール強化、説明責任、文書化 (TREAD) 法を可決しました。この法律の成果の 1 つは、2007 年以降に米国で販売されたほとんどの車両に、何らかのタイヤ空気圧監視システムが搭載されていることです。

すべての TPMS が同じように機能するわけではありません。タイヤ空気圧低下インジケーターの点灯は、間接 TPMS または直接 TPMS のプロセスの最終ステップを表します。

間接 TPMS: 間接 TPMS とは何ですか?どのように機能しますか?

間接 TPMS は通常、アンチロック ブレーキ システムが使用する車輪速度センサーに依存します。これらのセンサーは各車輪の回転速度を測定し、車載コンピューター システムで相互に比較したり、速度などの他の車両動作データと比較したりするために使用できます。

各ホイールの回転速度に基づいて、コンピューターは車両のタイヤの相対的なサイズを解釈できます。ホイールが予想よりも速く回転し始めると、コンピューターはタイヤの空気圧が不足していると計算し、ドライバーに警告します。

したがって、間接的なタイヤ空気圧監視システムは実際にタイヤ空気圧を測定するわけではありません。タイヤゲージで見られるような測定を電子的に処理するわけではありません。代わりに、間接的なタイヤ空気圧モニターはタイヤの回転速度を測定し、回転に異常があると思われる場合に表示灯を作動させる信号をコンピューターに送信します。

間接 TPMS の利点

-- 直接 TPMS と比較して比較的安価

-- 直接 TPMS よりも、長年にわたるプログラミング/メンテナンスの必要性が少なくなります。

-- 直接の対応物よりも全体的なインストールのメンテナンスが少なくて済みます

間接 TPMS の欠点

-- より大きいまたは小さいタイヤを購入すると不正確になる可能性があります

-- タイヤが偏摩耗している場合は信頼性が低い場合があります

-- 各タイヤに適切に空気を入れた後、リセットする必要があります。

-- 定期的なタイヤローテーション後にリセットする必要があります

ダイレクト TPMS: ダイレクト TPMS とは何ですか? どのように機能しますか?

ダイレクト TPMS は、各タイヤ内の圧力監視センサーを使用して、アンチロック ブレーキ システムからのホイール回転データだけでなく、特定の圧力レベルを監視します。

直接 TPMS のセンサーは、タイヤ温度の測定値を提供することもあります。タイヤ空気圧直接監視システムは、このすべてのデータを集中制御モジュールに送信し、そこで分析、解釈され、タイヤ空気圧が本来の値より低い場合は、インジケーターライトが点灯するダッシュボードに直接送信されます。直接タイヤ空気圧モニターは通常、このすべてのデータをワイヤレスで送信します。各センサーには固有のシリアル番号が付いています。これにより、システムは自分自身と他の車両のシステムを区別するだけでなく、個々のタイヤの圧力測定値も区別することができます。

多くのメーカーは、これらの高度に専門化されたシステムに独自の技術を使用しているため、車両と一貫性があり互換性のある方法で TPMS を交換するには、経験と知識のある技術者が必要です。

ダイレクト TPMS の利点

-- タイヤ内部から実際のタイヤ空気圧の測定値を送信します。

-- タイヤのローテーションやタイヤ交換による誤差が生じにくい

-- タイヤローテーションまたはタイヤ交換後の簡単な再同期

-- センサー内の電池の寿命は通常約 10 年です。

-- 車のスペアタイヤに含まれる場合があります

ダイレクト TPMS の欠点

-- 間接 TPMS よりも全体的に高価です

-- 再同期は簡単ですが、高価なツールが必要になる場合があります。

-- バッテリーが修理できることはほとんどありません。バッテリーが消耗した場合は、センサー全体を交換する必要があります。

-- 独自のシステムにより、消費者や自動車販売店にとって、取り付け、サービス、交換がわかりにくくなっています。

-- センサーは取り付け/取り外し中に損傷を受けやすい

タイヤの空気圧と安全性

方法は異なる場合がありますが、どちらのシステムも同じ目的を果たし、同じインジケーター ライトを作動させます。 TPMS は適切にメンテナンスされていれば正確なアラートを送信できますが、手動の空気圧チェックに代わるものではありません。車のメンテナンス ツールボックスの 1 つのアイテムにすぎないと考えてください。

旅を続けましょう

アパートに良い時期はありません。そのため、ブリヂストン ドライブガード タイヤは、最長 50 マイル、時速 50 マイルの速度で、中断することなく移動できるように巧みに設計されています。

クランクシャフトポジションセンサー(CKP)

クランク センサー (CKP) は、クランクシャフトの位置や回転速度を監視するために、ガソリンとディーゼルの両方の内燃エンジンで使用される電子デバイスです。この情報は、燃料噴射や点火システムのタイミング、その他のエンジン パラメータを制御するためにエンジン管理システムによって使用されます。