Czujnik przechyłu (Yaw Rate Sensor)
Czujnik przechyłu, znany również jako czujnik kąta odchylenia lub yaw rate sensor, to urządzenie znajdujące się w wielu nowoczesnych pojazdach, które jest kluczowym elementem systemów bezpieczeństwa takich jak system kontroli trakcji (TCS), program stabilizacji toru jazdy (ESP) czy elektroniczny system stabilizacji (ESC). Jego głównym zadaniem jest pomiar prędkości kątowej, czyli szybkości zmiany kierunku jazdy pojazdu względem pionowej osi samochodu. Informacje dostarczane przez czujnik są wykorzystywane do monitorowania i analizy dynamiki pojazdu przy zmiennych warunkach ruchu, dzięki czemu możliwe jest wykrycie niebezpiecznego zjawiska nadsterowności lub podsterowności oraz wczesne zareagowanie na takie sytuacje.
Zasada działania i zastosowanie
Zasada działania czujnika przechyłu opiera się na wykorzystaniu efektów fizycznych, takich jak efekt Coriolisa, w którym masa wewnątrz czujnika jest przyspieszana w jednym kierunku, a prędkość wirującego elementu wewnątrz urządzenia powoduje, że masa ta odczuwa siłę działającą w bocznym kierunku. Ta siła jest proporcjonalna do prędkości kątowej obrotu pojazdu. Czujniki przechyłu mogą być budowane na bazie różnych technologii, w tym mikroelektromechanicznych systemów (MEMS), które pozwalają na miniaturyzację sensora przy zachowaniu wysokiej precyzji pomiarów. Wykryte przez sensor wartości prędkości kątowej obracania się pojazdu są następnie przesyłane do komputera pokładowego, który może odpowiednio dostosować pracę innych systemów, np. dokonać korekty siły hamowania na poszczególnych kołach czy interweniować w pracę silnika w celu zapobieżenia utracie kontroli nad pojazdem.
Ważność czujnika przechyłu w systemach bezpieczeństwa
Dzięki informacjom z czujnika przechyłu systemy bezpieczeństwa aktywnego mogą znacząco zwiększyć stabilność pojazdu w trudnych warunkach drogowych. Na przykład, przy gwałtownym manewrze kierowcy mającym na celu uniknięcie przeszkody, pojazd może wejść w poślizg, co grozi utratą kontroli nad jego trajektorią. Systemy takie jak ESC wówczas interweniują, redukując moc silnika i selektywnie hamując indywidualne koła, aby skorygować tor jazdy zgodnie z ruchami kierownicy dokonanymi przez kierowcę. Czujnik przechyłu odgrywa tu centralną rolę, dostarczając informacji niezbędnych do oceny stanu dynamicznego pojazdu. W sytuacji awarii tego czujnika, systemy bezpieczeństwa mogą nie funkcjonować prawidłowo, co podkreśla znaczenie prawidłowej konserwacji i diagnostyki współczesnych pojazdów automotive.
