Sensore ABS

Funzionamento
I sensori numeri giri ruote sono installati direttamente sulla ruota fonica collegata al mozzo o all'albero primario. Il pin terminale, provvisto di un avvolgimento, è collegato a un magnete permanente la cui azione giunge fino al rotore. Il movimento di rotazione della ruota fonica e la conseguente alternanza dente-vano modificano il flusso magnetico tramite il pin terminale e l'avvolgimento. Il campo magnetico variabile induce nell'avvolgimento una tensione alternata misurabile (Figura 1).

La frequenza e le ampiezze di questa tensione alternata sono in stretto rapporto con il numero di giri della ruota. I sensori induttivi passivi non necessitano di un'alimentazione di tensione separata da parte della centralina. Poiché l'intervallo per il riconoscimento del segnale viene definito dalla centralina, il valore dell'ampiezza deve rientrare in un intervallo di tensione. La distanza (A) tra sensore e ruota fonica viene predefinita dalla costruzione dell'assale (Figura 2).

Funzionamento
Il sensore attivo è un sensore di prossimità con elettronica integrata, alimentato con una tensione definita dalla centralina ABS. Come ruota fonica si può utilizzare, ad esempio, un anello multipolare, che allo stesso tempo è montato in un anello di tenuta di un cuscinetto ruota. In questo anello di tenuta sono inseriti magneti con polarità alternata (Figura 3). Le resistenze magnetoresistive, integrate nel circuito elettronico del sensore, riconoscono un campo magnetico alternato nel movimento di rotazione dell'anello multipolare. Questo segnale sinusoidale viene convertito in un segnale digitale dall'elettronica del sensore (Figura 4). La trasmissione alla centralina avviene come segnale di corrente nella procedura di modulazione ad ampiezza d'impulsi.

Il sensore è collegato alla centralina con un cavo elettrico a due poli. Il cavo di alimentazione di tensione consente di trasmettere al contempo il segnale del sensore. L'altro cavo serve da massa del sensore. Oltre ai componenti di sensori magnetoresistivi, oggi vengono integrati anche componenti di sensori Hall che consentono traferri maggiori e rispondono ai minimi cambiamenti del campo magnetico. Se in un veicolo viene installata una ruota fonica in acciaio al posto di un anello multipolare, sul componente del sensore viene integrato anche un magnete. Con la rotazione della ruota fonica varia il campo magnetico costante del sensore. L'elaborazione del segnale e il circuito integrato sono identici al sensore magnetoresistivo.

Solitamente il controllo dei sensori numero giri ruote è preceduto da un guasto a un impianto frenante ABS/ASR/ESP.

Una volta accesa la spia, si aprono i seguenti scenari per la ricerca guasti e la diagnosi:

• Lettura della memoria guasti
• Verifica delle tensioni di alimentazione e dei segnali con multimetro ed oscilloscopio
• Controllo visivo del cablaggio e dei gruppi costruttivi meccanici

Apparecchio diagnostico

• Lettura della memoria guasti
• Analisi dei parametri
• Confronto e analisi dei segnali dei singoli sensori numero giri ruote

Multimetro

• Voltmetro (controllo dell'alimentazione di tensione)

Ohmmetro

• Verifica della resistenza interna (con i sensori attivi non è possibile misurare la resistenza interna)

Oscilloscopio

• Visualizzazione del segnale (analisi della curva)

• Una documentazione soddisfacente sotto forma di dati tecnici
• Un apparecchio diagnostico idoneo, un multimetro e un oscilloscopio
• Il know-how tecnico del professionista e i corsi di formazione dei dipendenti

Nella diagnosi di sistemi complessi, la miglior tecnologia non basta da sola a riparare il veicolo. Solo un personale ben istruito impedisce la sostituzione a caso dei componenti di sistema, previene i guasti nei processi di officina rafforzando così la fiducia dei clienti.

Il seguente esempio "Sensore numero giri posteriore sinistro difettoso" illustra la diagnosi di un sensore attivo. Il cliente segnala un disturbo nel funzionamento del sistema ABS. La spia ABS si accende durante la marcia.

La seguente procedura di riparazione viene svolta a titolo esemplificativo su una BMW E46. Rappresentazioni schematiche, immagini e descrizioni hanno il solo scopo di spiegare e illustrare il testo del documento e non possono essere utilizzate come fondamenti per il montaggio o la riparazione.

Preparazione della diagnosi:

• Per poter classificare correttamente il veicolo è importante avere anche i documenti del veicolo stesso insieme all'ordine (libretto di circolazione).
• Verificare la tensione della batteria. Una cattiva alimentazione di tensione può provocare il mancato funzionamento dell'impianto, misurazioni errate o cali di tensione.
• Controllare i fusibili che riguardano l'impianto. Un'occhiata nella scatola dei fusibili, in certi casi, può far già escludere la prima causa del guasto.