一般に、車両はブレーキング時、加速時、またはコーナーを移動するときに必ず傾きや車体のロールを経験します。しかし、極端なヨーや傾きによって車のグリップが失われる箇所があります。したがって、現代の車両はヨーレートを考慮して設計されています。 センサー 是正措置を実行するため。このセンサーは、音叉または音叉によって車両がどれくらいの速度とどれだけ傾いているかを測定するだけです。 ジャイロスコープ 。このセンサーが適切に機能すると、車両は安定した状態に保たれます。このセンサーが適切に機能していない場合、安定性、チェックエンジンライト（または）トラクションコントロールライトの点灯などの症状が観察されます。この記事では簡単に説明します ヨーレートセンサー 、その仕組み、種類、用途について説明します。
ヨーレートセンサーとは何ですか?
音叉またはジャイロスコープを使用して車両の傾きの速さと傾きを測定する自動車センサーの一種は、ヨー レート センサーとして知られています。これは、車両の電子安定性制御または安定性制御システム内の重要なコンポーネントです。ヨーレートセンサー機能は、最も過酷な運転条件において、ドライバーに改善された安全性と制御を提供します。
このセンサーは車両の中央に頻繁に取り付けられており、内部に高周波によって作動する両側音叉が組み込まれており、見かけのフォーク質量を強化します。フォークの下側は車両に接続されており、シャーシによって一緒に回転します。
当然のことながら、上部フォークはその質量が大きいため、反応が遅くなり、そのため、方向をすぐに変えることはできません。これにより、センサーの音叉の内側領域がねじれます。ねじれの量を測定して、ヨーレートの値を得ることができます。したがって、このアクションにより、車両が軸の周りを回転する単位時間ごとの度数がコントローラーに与えられます。
ヨーレートセンサーの動作原理
ヨー レート センサーは、垂直軸に関する車両の角速度をラジアン/秒または度で測定することによって機能し、車両がハード コーナーを曲がる (または) 横転する恐れがあるときの方向を決定します。
“デジタルマルチメータとは ”
車両の実際のヨー レートと目標ヨー レートを対比することにより、車載コンピュータは、車両がどのレベルまでステアリングをオーバーまたはアンダーにしている可能性があるか、またどのような是正措置が必要かを特定します。是正措置は次のとおりです。エンジン出力を下げ、車両の 1 つまたは複数の車輪に車両ブレーキをかけて位置を調整します。
ヨーレートセンサー回路
ESC付きヨーレートセンサー＆Gセンサーは以下の通りです。車両が垂直軸を中心に回転しているときは常に、このセンサーはセンサー内のプレート フォークの振動変化を通じてヨー レートを自動的に認識します。車両のヨーイングを認識してヨーの速度が特定の速度に達すると、ESC 制御を再起動することができます。
Gセンサー（横方向または前後方向）は、車両の横方向の重力を検出します。センサー内の微小な素子は、後のGを介してたわみ可能なレバーアームに接続されています。横Gの大きさと方向を車両に負荷することができ、これを横Gに基づく静電容量変更と呼びます。
前後Gセンサーは車両の上下方向の加速度を検出するヨーレートセンサー内に設置され、横Gセンサーは車両の横方向の加速度を検出します。そのため、HECU はこれらの信号を主にヒル スタート アシスト コントロールの機能に利用します。
ヨーレートセンサーの種類
ヨーレートセンサーには次の 2 種類があります。圧電およびマイクロメカニカルについては後述します。
圧電ヨーレートセンサー
圧電ヨーレートセンサーは、4 つの圧電素子を含む音叉型の構造を持ち、2 つの圧電素子が上にあり、残りの 2 つの素子が下にあります。上部要素にはコリオリ力が作用しないため、すべり角がゼロのときは常に電圧が発生しません。ただし、コーナリング時、回転運動により音叉の上部が振動面から離れ、振動速度とヨーレートに比例する交流電圧が発生することがあります。出力信号の符号は主に回転経路に依存します。
マイクロメカニカルヨーレートセンサー
このセンサは、第１のセンサ信号を提供する第１のヨーレートセンサ要素を含む。この信号は、第１の回転軸を中心とした回転に関するデータを有する。このセンサの第２のヨーレートセンサ要素は、第２の回転軸の周りの回転に関するデータを有する第２のセンサ信号を提供する。この軸は主回転軸およびドライブに対して垂直です。ドライブは主ヨーレート センサー要素とカップリング リンクを駆動して、これら 2 つのセンサー要素を機械的に相互に接続します。したがって、第１のヨーレートセンサ素子を駆動すると、第２のヨーレートセンサ素子が駆動される。
ヨーレートセンサーとステアリング角センサー
ヨーレートセンサーと舵角センサーの違いは以下のとおりです。
| ヨーレートセンサー | ステアリングアングルセンサー |
| これは、垂直軸の領域で車両のヨー レートと角速度を測定するために使用されるジャイロスコープ デバイスです。 | これは、舵角速度、舵角位置角度、旋回速度を測定するために使用される自動車用センサーです。 |
| ヨーレートセンサーは通常、車両ドライバーの下に配置され、車両の重心にアクセスするために水平床板の上に取り付けられます。 | 舵角センサーは車両のステアリングコラムに配置されています。 |
| このセンサーは回転速度センサーとしても知られています。 | 舵角センサーはSASとしても知られています。 |
| このセンサーは、最も過酷な運転条件でもドライバーの安全性と制御を強化します。 | このセンサーには、精度、診断、および冗長性を確保するために 1 つのセンサーが単一ユニット内にパッケージ化されています。 |
| 航空機や自動車内の電子安定性制御システムに使用されています。 | 車両のステアリングコラム内に適用されます。 |
悪い症状
このセンサーが適切に機能すると、車両を一定に保つのに役立ちます。場合によっては、車両の制御を失い、事故から命を救うこともあります。ただし、他のタイプの自動車センサーと同様に、このセンサーでもいくつかの問題が発生する可能性があります。したがって、センサーが機能しない場合は、次のような症状が現れる可能性があります。
エンジンライトが点灯することを確認してください
“電子部品を購入する場所 ”
ヨー レート センサーが適切に動作している場合は、ヨー レートに関する情報が車両のコンピューターに送信されます。ただし、センサーからの信号を認識していない場合は、チェック エンジンのライトが点灯し、問題に関する最新情報が表示されます。
エンジンチェックライトはさまざまな問題によって点灯するため、単なるセンサーの問題ではなく、より根本的な問題が発生している可能性があります。車両内に他の問題が存在することを確認するには、スキャン ツールを利用する必要があります。
トラクション コントロール ライト/スタビリティ照明
車両のスタビリティおよびトラクション コントロール システムが正しく機能するには、センサーからのデータが必要です。センサーに問題がある場合、ダッシュボード上のこれらのライトのいずれかが点灯する可能性があります。そのため、スタビリティ & トラクション コントロール ライトは、ドライバーが無効にしている場合にのみ通常点灯します。これらのライトのいずれかが点灯した場合は、すぐに整備士に行って問題を診断してください。これは重要な安全上の問題であるため、この問題を抱えたまま運転するべきではありません。そのため、スタビリティ & トラクション コントロール ライトの点灯は、ヨー レート センサーの不良を示している可能性があります。
スタビリティコントロールライトの断続点滅
センサーに問題があると、スタビリティコントロールライトがオンとオフに点滅します。ただし、これは他のコンポーネントの欠陥が原因である可能性があります。このライトが点滅したら、まず車を停止して再始動する必要があります。インジケーターの点滅が続く場合は、可能であれば整備士に相談する必要があります。
これらのシステムは機能しない可能性があるため、このセンサーはスタビリティおよびトラクション コントロール システムの重要なコンポーネントです。一般に、このセンサーなしで車両を運転することは非常に危険です。したがって、車にこれらの兆候が見られた場合は、整備士に行く必要があります。
安定性制御損失
センサーの機能に障害が発生すると、車両内の安定性制御システムが失われる可能性があります。したがって、これらのシステムは、センサーから得られる車両の回転運動に関する正確なデータに依存しています。このセンサーが適切に動作していない場合、安定性制御システムは提案された経路に効果的に干渉できません。
その結果、車両は急な操作や方向転換時に滑ったり横滑りしやすくなります。これらのシステムは、センサーからの適切な入力がなければ最適に動作できません。そのため、困難な運転条件下での事故（または）制御不能の可能性が高まります。
トラクションコントロールの障害
これらのセンサーはトラクション コントロール システムと密接に組み込まれており、トラクションを最適化し、車輪のスリップを回避します。このセンサーが機能しなくなると、トラクション コントロール システムは回転運動車両に関する正確なデータを取得できなくなる可能性があります。その結果、必要なブレーキ力を車輪に加えることができなくなり、トラクションが低下し、滑りやすい路面で車両のグリップを維持する能力が損なわれる可能性があります。
ロールオーバーのリスクの増加
これらのセンサーは、センサーのデータを使用して過度の車体のロールを検知し、それに対抗するために個々の車輪のブレーキ力を調整する横転防止システムにおいて非常に重要です。一貫したヨーデータが欠如していると、車両の横転防止システムは、乗員の安全を危険にさらす可能性がある横転のリスクを認識して軽減することができない可能性があります。
変化した腹筋の機能
の ABS ブレーキング時に車両が横滑りする危険性があるかどうかを判断するのは、主にヨー レート センサーのデータに依存します。しかし、アンチロック ブレーキ システムは、個々の車輪のブレーキ力を調整することで、ブレーキ中に車輪が確実にトラクションを維持できるようにします。そのため、ヨー レート センサーが不良であると、車輪の滑りを正確に検出して適切なブレーキ力を適用する ABS の機能が損なわれる可能性があり、その結果、ブレーキ動作が損なわれ、停止距離が長くなる可能性があります。
オンボード診断の障害コード
センサーが故障すると、車両の車載診断システム内で OBD2 障害コードが生成されます。したがって、これらの障害コードは、リーダーまたは OBD カースキャナーでアクセスして読み取ることができます。これにより、車の診断システム内に問題があるかどうかを確認できます。
このセンサーが機能しない場合は、車両の安定性とトラクション コントロールに非常に深刻な影響を与える可能性があります。ヨー センサーが故障していると思われる場合は、有能な自動車技術者が時間通りに点検および修理し、道路上での車両の最高の安全性とパフォーマンスを確保する必要があります。
ヨーレートセンサーをテストするには?
ヨーレートセンサーはハンディテスターを使用して出力値を確認することで検査できます。
- まず、接続されたままのコネクタを介して2つのボルトとヨーレートセンサーを取り外す必要があります。
- その後、ハンドヘルドテスターをDLC3に接続する必要があります。
- イグニッションスイッチをオンにし、ハンディテスタのメインスイッチを押します。
- ハンドヘルド テスターの上にある DATALIST モードを選択します。
- ハンドヘルド テスターに表示されるセンサーのヨー レート値が変化していることを確認します。センサーを GND に対して垂直に配置し、センサーを中心を中心に回転させます。
アプリケーション
の ヨーレートセンサーの応用例 以下のものが含まれます。
- ヨーレートセンサーは航空機や自動車のESCにも使用されています。
- このセンサーは、垂直軸を中心とした車両の角速度を毎秒度 (または) ラジアン単位で測定し、車両の方向を決定するのに役立ちます。
- このセンサーは自動車用途に使用されます。
- このセンサーは主に、VDCS (車両動的制御システム) などの高性能および量産アプリケーション向けに設計されています。
- このセンサーは、車両制御ベースのアプリケーションにおける横方向、ヨーイング、縦方向の加速度の物理的影響を測定します。
- これらのセンサーは、次のようなさまざまな自動車用途において重要なコンポーネントです。横転検出、先進運転支援システム、安定性制御システム。
したがって、これは ヨーレートセンサーの概要 、働き、種類、およびその応用。この種の自動車センサーは、車両が垂直軸の周りを回転する傾向にあるかどうかを判断するのに役立ちます。このセンサーは、ESP コントロール ユニットが車両の現在の運転動的状態を判断するのを支援します。したがって、車の重心近くに配置する必要があります。ここで質問なのですが、ECUって何ですか？
