Тормозная система / Система ABS и ESP / Датчик ABS

Датчик ABS

Датчик ABS, по-английски ABS Sensor, - датчик скорости вращения колеса, сигнал которого электронный блок использует для работы антиблокировочной системы и связанных функций автомобиля. Технически его часто называют Wheel Speed Sensor: он не определяет блокировку колеса непосредственно, а передает информацию о его вращении или вращении связанного с ним элемента, после чего система ABS и ESP сравнивает сигналы колес и оценивает их поведение.

Датчик работает совместно с вращающимся сенсорным элементом. Это может быть металлическое зубчатое кольцо или многополюсный магнитный энкодер. Отдельная каноническая страница TESMA - «Кольцо датчика ABS». Поэтому DTC скорости одного колеса далеко не всегда означает неисправность самого ABS Sensor.

Текущая страница рассматривает датчик как отдельную деталь - его типы, сигнал, конструкцию, характерные дефекты, основные методы проверки и подбор. Отдельно существуют страницы «Неисправность датчика ABS», «Диагностика системы ABS» и «Замена датчика ABS».

Главное правило TESMA: DTC с упоминанием Wheel Speed Sensor показывает канал, в котором блок обнаружил отклонение, но не доказывает неисправность датчика. До замены проверяют проводку, разъем, сенсорное кольцо, магнитный энкодер, подшипник, посадку датчика и фактический сигнал при вращении колеса.

Что измеряет датчик ABS

Основная измеряемая величина - скорость вращения колеса или кинематически связанного с ним элемента. Блок управления получает последовательность импульсов или другой изменяющийся электрический сигнал и рассчитывает частоту вращения.

Эта информация может использоваться для:

ABS;
ESP или ESC;
ASR или TCS;
электронного распределения тормозных усилий;
косвенного контроля давления в шинах в соответствующих автомобилях;
других функций, предусмотренных производителем.

Поэтому один неисправный сигнал колеса иногда вызывает сразу несколько предупреждений на панели приборов.

Где расположен ABS Sensor

На легковом автомобиле датчик обычно находится возле ступицы, поворотного кулака или другой части колесного узла. Он расположен относительно сенсорного кольца таким образом, чтобы получать стабильный сигнал при вращении.

Мишенью может быть:

зубчатое кольцо приводного вала;
зубчатое кольцо ступицы;
магнитный энкодер подшипника;
магнитное кольцо ступицы;
другой ротор, предусмотренный конструкцией.

Основные типы ABS Sensor

В автомобилях разных поколений применяются разные принципы измерения, поэтому универсальной проверки одного типа для всех датчиков не существует.

пассивный индуктивный датчик;
активный датчик на эффекте Холла;
активный магниторезистивный датчик.

Пассивный индуктивный датчик

Такой датчик содержит магнитную систему и обмотку. При прохождении зубьев металлического кольца меняется магнитный поток, и в обмотке возникает переменное напряжение.

Сигнал зависит от:

скорости вращения;
зазора;
состояния зубчатого кольца;
обмотки;
кабеля;
контактов;
геометрии системы.

При очень малой скорости амплитуда сигнала уменьшается, поэтому слишком большой зазор нередко проявляется непосредственно перед остановкой автомобиля.

Активный датчик ABS

Активный ABS Sensor содержит электронный чувствительный элемент и использует питание или соответствующий токовый интерфейс с блоком управления. Он может формировать устойчивый электронный сигнал даже при очень малой скорости.

Встречаются:

двухпроводные датчики;
трехпроводные датчики;
другие электрические исполнения.

Количество проводов не заменяет электрическую схему автомобиля.

Магниторезистивный датчик

Современные системы часто используют магниторезистивный ABS Sensor вместе с многополюсным магнитным энкодером. Такой энкодер может быть встроен непосредственно в уплотнение ступичного подшипника.

В некоторых конструкциях система получает не только скорость, но и информацию о направлении вращения. Это зависит от конкретного датчика.

Кольцо датчика ABS

Кольцо датчика ABS является второй частью измерительного канала.

Зубчатое кольцо

Характерные неисправности:

трещина;
коррозия;
деформация;
поврежденный зуб;
смещение;
механическое загрязнение.

Магнитный энкодер

Он содержит чередующиеся магнитные полюса. Его дефект может быть практически невидимым при обычном осмотре.

Для проверки могут использоваться специальный магнитный индикатор, live data или анализ электрического сигнала ABS Sensor.

ABS Sensor и ступичный подшипник

Если магнитный энкодер является частью подшипника, его ориентация при установке критична. Подшипник может быть механически установлен, но сенсорная сторона окажется обращенной от датчика.

После этого возможны:

DTC скорости колеса;
нулевая скорость одного колеса в live data;
предупреждения ABS и ESP;
отключение связанных функций.

Люфт ступичного узла

Изношенный подшипник способен изменять расстояние между ABS Sensor и сенсорным кольцом под нагрузкой. Сигнал может быть стабильным при вывешенном колесе и нарушаться при движении.

Поэтому механическое состояние ступицы также входит в диагностику сигнала ABS.

Рабочий зазор

Слишком большой или нестабильный зазор может ухудшать сигнал. Но универсального значения для всех датчиков нет.

В зависимости от конструкции:

зазор определяется штатной посадкой;
датчик устанавливается в заданное положение;
отдельная регулировка вообще не предусмотрена.

Коррозия под датчиком

На некоторых конструкциях ржавчина под основанием поднимает ABS Sensor относительно кольца. Сам датчик электрически остается исправным, но сигнал ослабевает.

Характерный результат - ложное срабатывание ABS непосредственно перед остановкой.

Основные причины неисправности

внутренний дефект датчика;
обрыв кабеля;
перелом провода из-за движения подвески;
короткое замыкание;
поврежденный разъем;
коррозия контактов;
перетирание кабеля;
механическое повреждение датчика;
коррозия посадки;
неправильный зазор;
поврежденное кольцо;
неправильно установленный подшипник;
люфт ступицы;
неподходящая запасная часть.

Симптомы неисправности ABS Sensor

горит индикатор ABS;
загорается ESP или ASR;
ABS становится недоступной;
ESP отключается;
ABS ложно срабатывает на малой скорости;
одно колесо имеет неправильное значение в live data;
сигнал периодически исчезает;
ошибка появляется при повороте руля или движении по неровностям;
DTC появляется сразу после ремонта ступичного узла.

Почему горят сразу ABS, ESP и контроль тяги

Несколько систем используют одни и те же данные. Потеря сигнала одного колеса может сделать невозможной работу всех этих функций.

Несколько индикаторов не обязательно означают несколько самостоятельных неисправностей.

DTC датчика ABS

Блок может регистрировать:

обрыв цепи;
короткое замыкание;
неправдоподобный сигнал;
периодическое исчезновение сигнала;
несоответствие скорости одного колеса другим;
отсутствие сигнала при движении.

DTC показывает обнаруженное отклонение, а не автоматически неисправную деталь.

Проверка по live data

Один из наиболее полезных тестов - одновременное сравнение скорости всех колес.

При медленном движении проверяют:

все ли колеса начинают показывать скорость одновременно;
нет ли постоянного нулевого канала;
не скачивает ли значение;
не исчезает ли сигнал при повороте руля;
не падает ли скорость одного колеса до нуля раньше остальных.

Подробная процедура - «Диагностика системы ABS».

Проверка мультиметром

Метод зависит от типа датчика.

Пассивный ABS Sensor

Для некоторых индуктивных датчиков можно проверить целостность обмотки и переменное напряжение при вращении. Единого нормального сопротивления для всех деталей нет.

Активный ABS Sensor

Измерение только сопротивления часто неинформативно. Датчик содержит электронику и работает с питанием или токовым интерфейсом.

Перед измерением необходимо знать электрическую схему.

Почему сопротивление может быть необычным

Активный датчик не является простой катушкой. Омметр взаимодействует с полупроводниковой схемой, поэтому результат может зависеть от направления подключения щупов и конструкции измерительного прибора.

Такой тест нельзя интерпретировать как проверку пассивной обмотки.

Осциллографическая проверка

Осциллограф особенно полезен при периодических дефектах.

Для пассивного датчика оценивают:

периодичность;
амплитуду;
отсутствие пропусков;
повторяющееся искажение от поврежденного зуба.

Для активного датчика исследуют предусмотренный конкретной системой цифровой или токовый сигнал.

Как отличить датчик от поврежденного кольца

Если искажение повторяется с одинаковой периодичностью один раз за оборот колеса, особенно внимательно проверяют Sensor Ring.

Возможны:

трещина кольца;
поврежденный зуб;
локальный дефект магнитной дорожки;
эксцентриситет;
биение элемента.

Проверка проводки

Кабель Wheel Speed Sensor постоянно работает вместе с подвеской и рулевым механизмом.

Проверяют:

зону возле разъема;
места крепления;
участки постоянного изгиба;
близость к шине и приводу;
следы ремонта;
трещины изоляции.

Перелом внутри кабеля может проявляться только при повороте рулевого колеса.

Можно ли подавать питание напрямую

Не без схемы. Активный датчик имеет конкретные электрические параметры. Случайное внешнее напряжение может его повредить.

Ошибка после замены подшипника

Проверить правильность установленного подшипника.
Проверить наличие магнитного энкодера.
Проверить его ориентацию.
Осмотреть ABS Sensor.
Проверить проводку.
Сравнить live data.
Только после этого делать вывод о самом датчике.

Ошибка после ремонта подвески

Проверяют:

подключен ли разъем;
правильно ли проложен кабель;
не зажат ли он крепежом;
не натягивается ли при повороте руля;
не повреждена ли посадка;
правильна ли установленная ступица.

ABS срабатывает перед остановкой

При ложном вмешательстве на малой скорости сравнивают сигналы колес.

Причиной преждевременного падения одного сигнала могут быть:

увеличенный зазор;
коррозия под датчиком;
слабый сигнал пассивного датчика;
поврежденное кольцо;
дефект магнитного энкодера;
проводка.

Нужно ли чистить датчик ABS

Очистка полезна, если загрязнение или коррозия реально влияют на посадку или работу сенсорной пары. Но очистка не должна заменять проверку сигнала.

Не используют абразив или металлический инструмент так, чтобы повредить магнитный энкодер.

Замена ABS Sensor

Подробно - «Замена датчика ABS».

Подтвердить неисправность датчика.
Подобрать правильную деталь.
Безопасно поднять автомобиль при необходимости.
Отсоединить разъем.
Освободить крепления кабеля.
Снять старый датчик.
Проверить Sensor Ring.
Очистить посадочное место.
Установить новый ABS Sensor.
Проложить кабель по штатному маршруту.
Проверить отсутствие натяжения.
Проверить DTC и live data.
Выполнить контрольную проверку.

Почему старый датчик трудно снять

Коррозия может сильно зафиксировать корпус датчика. Чрезмерное усилие способно:

сломать датчик;
повредить посадочное отверстие;
повредить Sensor Ring;
повредить ступичный узел.

Нужно ли использовать смазку

Универсального требования нет. Используют только совместимый материал, если он предусмотрен изготовителем конкретной системы.

Не покрывают рабочую поверхность датчика или магнитный энкодер случайной густой смазкой.

Нужна ли калибровка нового датчика

Для обычного Wheel Speed Sensor отдельная калибровка часто не требуется, но приоритет имеет процедура автомобиля. Может потребоваться удаление DTC и предусмотренная самопроверка при движении.

Это не следует путать с калибровкой датчика угла рулевого колеса системы ESP.

Подбор Датчика ABS

Учитывают:

VIN;
OE-номер;
модель и дату производства;
переднюю или заднюю ось;
сторону;
тип ABS/ESP;
тип датчика;
корпус и крепление;
длину кабеля;
маршрут проводки;
разъем;
Sensor Ring;
ступицу или подшипник;
техническую ревизию.

Почему фотографии недостаточно

Внешне одинаковые датчики могут отличаться:

электрическим принципом;
выходным сигналом;
распиновкой;
длиной кабеля;
геометрией чувствительной части;
совместимостью с конкретным энкодером.

Внешний вид используют только как дополнительную проверку после VIN/OE.

Почему маркировки старого датчика иногда недостаточно

На корпусе может быть внутренний номер изготовителя, а не полный OE-номер автомобиля. Поэтому надежнее совместно использовать VIN, OE, каталожную применяемость и фактическую конструкцию.

Восемь практических случаев

Случай 1 - новый датчик не устранил DTC

Причиной оказалось треснувшее зубчатое кольцо.

Вывод: DTC канала датчика не доказывает его внутреннюю неисправность.

Случай 2 - ABS срабатывает перед остановкой

Коррозия увеличила зазор пассивного датчика, и на малой скорости сигнал ослабевал.

Вывод: установка влияет на качество сигнала.

Случай 3 - после замены ступичного подшипника нет сигнала

Магнитный энкодер установлен противоположной стороной.

Вывод: ориентация подшипника может определять работу ABS.

Случай 4 - ошибка появляется только при повороте

В кабеле был внутренний перелом.

Вывод: статическая проверка проводки не всегда достаточна.

Случай 5 - сопротивление кажется неправильным

Это был активный датчик, для которого проверка сопротивления не являлась подходящим методом.

Вывод: сначала определяют тип ABS Sensor.

Случай 6 - одновременно горят ABS и ESP

Сигнал одного колеса периодически исчезал из-за окисленного разъема.

Вывод: одна неисправность может отключить несколько функций.

Случай 7 - новый датчик подходит механически, но не работает

Электрическая версия детали не соответствовала автомобилю.

Вывод: механическая совместимость не гарантирует электрическую.

Случай 8 - один раз за оборот возникает искажение сигнала

Была повреждена часть магнитной дорожки Sensor Ring.

Вывод: форма сигнала помогает локализовать источник неисправности.

25 типичных ошибок

Менять датчик только по DTC.
Не проверять live data.
Не проверять Sensor Ring.
Игнорировать магнитный энкодер подшипника.
Не проверять ориентацию подшипника.
Игнорировать люфт ступицы.
Проверять любой датчик только сопротивлением.
Использовать универсальное значение сопротивления.
Использовать универсальный зазор.
Подавать случайное напряжение.
Не проверять питание активного датчика.
Не проверять проводку при повороте руля.
Игнорировать окисление разъема.
Устанавливать датчик поверх коррозии.
Повреждать энкодер инструментом.
Ударять по новому датчику.
Прокладывать кабель нештатно.
Оставлять провод возле шины или привода.
Подбирать деталь по фотографии.
Подбирать только по разъему.
Не учитывать ось и сторону.
Не учитывать техническую ревизию.
После замены только удалять DTC.
Не выполнять контрольную проверку.
Считать ABS и ESP двумя независимыми неисправностями при потере одного сигнала колеса.

Безопасность

Автомобиль при работе возле колеса устанавливают на надежные опоры.
Не работают под автомобилем, который удерживается только домкратом.
При вращении колеса не допускают попадания одежды, кабелей и инструмента в движущиеся детали.
Не подают неизвестное внешнее напряжение на активный ABS Sensor.
Не повреждают магнитный энкодер металлическим или абразивным инструментом.
Кабель нового датчика фиксируют во всех штатных местах.
После монтажа проверяют кабель при полном повороте рулевого колеса.
Если одновременно присутствует неисправность базовых тормозов, сначала обеспечивают исправность рабочей тормозной системы.

Товарные группы TESMA

Датчик ABS - датчики скорости колес для различных автомобилей и систем ABS.
Комплектующие ABS - связанные компоненты антиблокировочной системы.
Датчик ESP - датчики электронной системы стабилизации согласно каталожной применяемости.

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще почитать по этой теме

FAQ

Что такое датчик ABS?

Это ABS Sensor или Wheel Speed Sensor - датчик, формирующий сигнал о скорости вращения колеса для ABS и связанных электронных систем.

Измеряет ли он скорость автомобиля?

Непосредственно датчик измеряет скорость конкретного колеса или связанного с ним ротора. Скорость автомобиля рассчитывается электронными системами.

Сколько датчиков ABS в автомобиле?

В современных системах обычно контролируется каждое колесо, но точное количество определяется конструкцией автомобиля.

Какие бывают ABS Sensor?

Пассивные индуктивные и активные электронные, включая датчики Холла и магниторезистивные.

Как определить тип датчика?

По каталожным данным, электрической схеме и конструкции. Количество проводов само по себе недостаточно.

Всегда ли DTC Wheel Speed Sensor означает неисправный датчик?

Нет. Причиной могут быть проводка, разъем, кольцо, подшипник, зазор или установка.

Может ли из-за датчика ABS гореть ESP?

Да. ESP использует скорость колес, поэтому потеря одного сигнала часто отключает несколько функций.

Почему ABS срабатывает перед остановкой?

Один сигнал может преждевременно ослабевать или исчезать из-за зазора, коррозии, повреждения Sensor Ring или проводки.

Можно ли проверить датчик мультиметром?

Да, но метод зависит от типа датчика.

Какое сопротивление должно быть у ABS Sensor?

Универсального значения нет. Для активного датчика такой тест часто вообще не является диагностически правильным.

Какой должен быть зазор?

Универсального значения нет. Он определяется конструкцией конкретного колесного узла.

Может ли ржавчина вызвать ошибку?

Да. Коррозия может изменить посадку датчика, повредить кольцо или контакты.

Может ли ступичный подшипник вызвать DTC?

Да. Причиной могут быть люфт, поврежденный магнитный энкодер или его неправильная ориентация.

Почему ABS загорелся после замены подшипника?

Проверяют правильность подшипника, ориентацию энкодера, датчик, проводку и live data.

Можно ли просто очистить датчик?

Иногда очистка посадки помогает, но она не заменяет проверку сигнала и Sensor Ring.

Нужно ли калибровать новый датчик?

Обычно отдельная калибровка Wheel Speed Sensor не требуется, но необходимо следовать сервисной процедуре конкретного автомобиля.

Почему новый датчик не работает?

Возможны неправильный артикул, другой электрический тип, поврежденный Sensor Ring, проводка, подшипник или ошибка установки.

Можно ли подбирать по старому датчику?

Его маркировку используют как дополнительный ориентир, но надежный подбор выполняют по VIN/OE и каталогу.

Одинаковы ли левый и правый датчики?

Не всегда. Возможны различия кабеля, креплений, маршрута проводки и разъема.

Как правильно подобрать Датчик ABS?

По VIN/OE с проверкой оси, стороны, типа датчика, разъема, длины кабеля, крепления, Sensor Ring, ступицы и технической ревизии автомобиля.

Вывод

Датчик ABS, или ABS Sensor, является источником одного из основных сигналов систем активной безопасности - скорости вращения колеса. От него могут зависеть ABS, ESP, контроль тяги и другие функции автомобиля.

Однако датчик является только частью измерительного канала. Для правильного сигнала одновременно необходимы исправная проводка, разъем, правильная посадка, исправное сенсорное кольцо, нормальное состояние подшипника и точное соответствие детали конкретной системе.

Правило TESMA: не меняйте ABS Sensor только по тексту DTC. Сначала сравните live data колес, проверьте проводку, разъем, Sensor Ring, подшипник и монтажную геометрию. Метод электрической проверки выбирайте после определения типа датчика, а новую деталь подбирайте по VIN/OE и фактической конфигурации автомобиля.