Davači položaja i brzine
Davači položaja i brzine spadaju među najvažnije senzore na savremenim vozilima. Njihov zadatak je da elektronskoj upravljačkoj jedinici (ECU) daju informacije o položaju pojedinih elemenata, njihovom kretanju i broju obrtaja. Na osnovu tih podataka ECU može da odredi šta se u vozilu trenutno dešava i da pravilno upravlja motorom, menjačem, sistemom ubrizgavanja, elektronskim gasom, kočnicama i drugim sistemima.
Davači položaja
```Davači položaja daju informacije ECU o položaju ili uglu zaokretanja određenog elementa. Na vozilu se mogu koristiti za merenje:
- položaja bregastog vratila,
- položaja kolenastog vratila,
- položaja pedale gasa,
- položaja leptira gasa,
- ugla zaokretanja volana,
- položaja drugih mehaničkih elemenata i aktuatora.
Informacija o položaju veoma je važna zato što ECU ne mora da zna samo da li se neki element kreće, već i u kom se položaju trenutno nalazi. Na primer, položaj kolenastog i bregastog vratila omogućava upravljačkoj jedinici da odredi trenutak ubrizgavanja goriva i paljenja smeše.
```Davači brzine
```Davači brzine daju ECU informaciju o broju obrtaja ili brzini kretanja određenog elementa. Ovi podaci koriste se za upravljanje motorom, menjačem, ABS/ESP sistemima i drugim elektronskim sistemima vozila.
Na vozilu se najčešće meri broj obrtaja:
- kolenastog vratila,
- bregastog vratila,
- točkova,
- poluosovina,
- kardanskog vratila.
Na osnovu promene signala u vremenu ECU može da odredi koliko se brzo određeni element okreće. Zato isti senzor i njegov signal mogu imati informaciju i o položaju i o brzini.
```Kako rade davači položaja i brzine?
```Većina ovih davača svoj rad zasniva na fizičkim pojavama koje omogućavaju da se mehaničko kretanje pretvori u električni signal. U praksi su veoma značajni:
- Hallov efekat,
- elektromagnetna indukcija.
Kod pojedinih davača koristi se i princip promene električnog otpora, odnosno potenciometarski princip. Bez obzira na princip rada, cilj je isti: da ECU dobije električni signal koji odgovara položaju, uglu ili brzini posmatranog elementa.
```
Hallov davač
```Hallov davač koristi Hallov efekat za detekciju položaja i kretanja. Kada se magnetno polje menja u odnosu na Hallov element, na njegovom izlazu nastaje promena električnog signala. Elektronska upravljačka jedinica obrađuje taj signal i na osnovu njega određuje položaj ili broj obrtaja.
Hallovi davači se često koriste za položaj bregastog i kolenastog vratila, položaj pedale gasa, položaj leptira gasa, kao i u drugim sistemima gde je potrebno pouzdano beskontaktno merenje.
Prednost ovakvih davača je što mogu da daju jasan elektronski signal i bez direktnog mehaničkog kontakta između pokretnih delova i samog senzora.
```Induktivni davač
```Induktivni davač radi na principu elektromagnetne indukcije. Ispred senzora se obično nalazi nazubljeni ili drugi oblikovani impulsni točak. Prilikom njegovog okretanja zubi prolaze pored senzora i izazivaju promenu magnetnog polja, a time i promenu električnog napona u namotaju senzora.
Brojanjem impulsa može se odrediti broj obrtaja, dok se prepoznavanjem karakterističnog mesta na impulsnom točku može odrediti položaj vratila. Kod nekih sistema jedno mesto na zamajcu ili impulsnom točku ima nedostajući ili drugačiji zub koji predstavlja referentnu tačku.
```Davač položaja kolenastog vratila
```Davač položaja kolenastog vratila jedan je od najvažnijih senzora na motoru. Njegov signal omogućava ECU da odredi položaj i broj obrtaja kolenastog vratila.
Na osnovu ovog signala upravljačka jedinica određuje kada treba da se izvrši ubrizgavanje goriva i, kod benzinskih motora, kada treba da nastane varnica. Signal senzora koristi se i za praćenje pravilnosti rada motora i prepoznavanje pojedinih poremećaja u radu.
Davač položaja bregastog vratila
```Davač položaja bregastog vratila omogućava ECU da utvrdi položaj bregastog vratila u odnosu na kolenasto vratilo. Ova informacija je veoma važna za tačno određivanje radnog ciklusa motora i prepoznavanje položaja pojedinačnih cilindara.
Kombinovanjem signala davača kolenastog i bregastog vratila upravljačka jedinica može da odredi kada se određeni cilindar nalazi u odgovarajućem delu radnog ciklusa. Na taj način moguće je precizno sekvencijalno ubrizgavanje goriva i pravilno upravljanje paljenjem.
```
Prepoznavanje referentne tačke
```Kod davača položaja vratila veoma je važno postojanje referentne tačke. Ona služi da ECU prepozna tačan položaj vratila i da ga poveže sa poznatom tačkom radnog ciklusa.
Na impulsnom točku može nedostajati jedan ili više zuba ili jedan zub može biti drugačijeg oblika. Kada senzor registruje takvu promenu, ECU prepoznaje referentni položaj i može da prati dalju rotaciju vratila.
Potenciometarski davači
```Potenciometarski davači koriste promenu električnog otpora za određivanje položaja. U njima se klizač pomera po otpornom elementu, pa se sa promenom položaja menja električni otpor i izlazni napon.
Promena napona odgovara promeni položaja elementa koji se meri, pa ECU dobija električni signal proporcionalan pomeranju.
Potenciometarski princip može se koristiti za određivanje:
- položaja pedale gasa,
- položaja leptira gasa,
- nivoa goriva,
- položaja drugih mehaničkih elemenata.
Davač položaja pedale gasa
```Kod savremenih vozila papučica gasa često nije mehanički direktno povezana sa leptirastim ventilom. Položaj pedale registruje davač, a ECU na osnovu njegovog signala određuje zahtev vozača i upravlja radom elektronskog gasa.
Zbog bezbednosti se kod elektronskog gasa često koriste dva nezavisna signalna kanala. ECU međusobno poredi njihove signale i proverava da li se ponašaju očekivano. Na taj način moguće je otkriti grešku davača ili prekid u električnom kolu.
```Davač položaja leptira gasa
```Davač položaja leptira gasa prati ugao zakretanja leptira i šalje informaciju ECU. Upravljačka jedinica ovu informaciju koristi za određivanje opterećenja motora i za pravilno upravljanje ubrizgavanjem goriva, elektronskim gasom i drugim funkcijama motora.
Starija rešenja mogu koristiti potenciometarski princip, dok se kod savremenih sistema često primenjuju beskontaktni Hallovi ili induktivni davači.
```Davač ugla zaokretanja volana
```Davač ugla zaokretanja volana daje elektronskim sistemima informaciju o tome u kom smeru i za koliko je volan zakrenut. Ovaj podatak se koristi, između ostalog, u sistemima elektronske stabilnosti vozila.
ECU može porediti željeni smer kretanja vozila, koji se određuje na osnovu ugla volana, sa stvarnim kretanjem vozila koje se dobija od drugih senzora. Na osnovu toga elektronski sistemi mogu reagovati kada vozilo počne da odstupa od željene putanje.
```Davači brzine točkova
```Davači brzine točkova mere brzinu rotacije svakog točka. Njihovi signali su posebno značajni za ABS i ESP sisteme.
Ako jedan točak počne da usporava znatno brže od ostalih pri kočenju, upravljačka jedinica može prepoznati tendenciju blokiranja i odgovarajuće regulisati pritisak kočione tečnosti. Slični podaci koriste se i za kontrolu proklizavanja i elektronsku stabilnost vozila.
```Zašto su davači položaja i brzine važni?
```Bez tačnih podataka o položaju i brzini elektronska upravljačka jedinica ne može pravilno da upravlja savremenim vozilom. Čak i kada je mehanički deo sistema ispravan, neispravan davač može izazvati probleme u radu jer ECU dobija pogrešnu ili nepotpunu informaciju.
Simptomi neispravnosti mogu biti:
- otežano pokretanje motora ili nemogućnost startovanja,
- gašenje motora,
- nepravilan rad motora,
- gubitak snage,
- nepravilan odziv pedale gasa,
- paljenje lampice upozorenja na instrument tabli,
- problemi u radu ABS/ESP sistema.
Osnovna provera davača
```Pri dijagnostici davača potrebno je proveriti više stvari. Najpre se proveravaju napajanje i masa senzora, zatim električne veze i konektori, a nakon toga sam izlazni signal davača.
Kod potenciometarskih davača može se pratiti promena izlaznog napona pri pomeranju elementa. Kod Hallovih davača prati se promena izlaznog elektronskog signala, dok se kod induktivnih davača može proveravati napon koji nastaje pri okretanju impulsnog točka.
Za preciznu dijagnostiku mogu se koristiti dijagnostički uređaj, multimetar, a po potrebi i osciloskop. Oblik signala često omogućava da se uoče prekidi, nepravilnosti ili oštećenja koja se ne mogu lako otkriti samo merenjem otpora.
```Zaključak
```Davači položaja i brzine predstavljaju vezu između mehaničkog kretanja vozila i elektronskih sistema upravljanja. Oni pretvaraju položaj, ugao ili broj obrtaja u električni signal koji ECU može da obradi.
Najčešće se susreću Hallovi, induktivni i potenciometarski davači. Njihovo pravilno funkcionisanje je od velikog značaja za rad motora, elektronski gas, ubrizgavanje, paljenje, ABS, ESP i druge sisteme savremenog vozila.
```