جدول المحتويات
حساس زاوية عجلة القيادة (SAS)
Steering Angle Sensor (SAS)
مكانه (Location)
يوجد داخل عمود التوجيه (Steering Column)، عادةً أسفل عجلة القيادة مباشرة ومتكامل مع وحدة حساس عزم الدوران (Torque Sensor) في أنظمة التوجيه المعزز الكهربائي (EPS)، أو داخل صندوق التروس (Clock Spring) لحماية التوصيلات الكهربائية.
وظيفته (Function)
يقوم حساس SAS بقياس زاوية الدوران التي تقوم بها عجلة القيادة، واتجاه الدوران (يمينًا أو يسارًا)، وسرعة الدوران. يرسل هذه البيانات بشكل مباشر إلى وحدة التحكم في نظام الثبات الإلكتروني (ESP/ESC) ووحدات التحكم الأخرى ذات الصلة (مثل نظام التوجيه المعزز الكهربائي EPS).
طريقة العمل
يعمل الحساس على مبدأ الباحث الضوئي (Optical Sensor) أو المقاومة المغناطيسية (Magnetoresistive):
- يدور قرص مخصص (يحتوي على شقوق أو أقطاب مغناطيسية) مع عمود التوجيه.
- عند الدوران، تقوم مصابيح LED (في النوع الضوئي) بإطلاق ضوء عبر الشقوق، أو تقوم مجسات مغناطيسية (في النوع المغناطيسي) بقياس التغير في المجال المغناطيسي.
- يتم حساب عدد النبضات الضوئية أو التغيرات المغناطيسية وتفسيرها لتحديد الزاوية والاتجاه والسرعة بدقة عالية جدًا.
- لضمان الدقة والموثوقية، يحتوي الحساس على قناتين (Channel) منفصلتين لإرسال الإشارة. تقارن وحدة التحكم بين الإشارتين للتحقق من صحتها وتجنب الأخطاء.
Info!
ملاحظة: بعد فصل بطارية السيارة أو إزالة الحساس، يجب إجراء عملية معايرة (Calibration) أو "تهيئة" للحساس باستخدام الماسح الضوئي (Scanner) لإخبار وحدة التحكم بأي وضع تكون فيه العجلة في وضعها المستقيم (Zero Position).
قيم الإشارة
- لا يتم قياس الإشارة بالفولت العادي، ولكن كقيمة رقمية (Data) تُرسل عبر شبكة CAN-BUS.
- تقيس الوحدة الدرجات (°) من الوضع الصفري (عجلة مستقيمة). على سبيل المثال:
- 0°: عجلة القيادة مستقيمة.
- +360°: دورة كاملة لليمين.
- -360°: دورة كاملة لليسار.
الدائرة الكهربية (Electrical circuit)
- الطرف الأول: تغذية رئيسية (عادة 12 فولت أو 5 فولت).
- الطرف الثاني: تأريض (Ground).
- الطرف الثالث والرابع: خطوط اتصال بيانات CAN High و CAN Low لإرسال البيانات إلى شبكة CAN-BUS في السيارة.
خاصية ووصف الحساس
يعتبر هذا الحساس العين التي ترى نية السائق. فهو يخبر أنظمة السيارة بما ينوي السائق فعله (الانعطاف، التصحيح، إلخ) حتى تتمكن هذه الأنظمة من مساعدته أو التدخل إذا لزم الأمر.
وظيفة حساس زاوية عجلة القيادة بالتفصيل
البيانات التي يوفرها هذا الحساس هي مدخل أساسي لأكثر أنظمة السلامة في السيارة ذكاءً.
1- نظام الثبات الإلكتروني (ESP/ESC/VDC)
هذا هو النظام الرئيسي المعتمد على الحساس. عندما يكتشف نظام ESP انزلاقًا أو فقدانًا للثبات، فإن أول شيء يفعله هو مقارنة زاوية عجلة القيادة (ماذا يريد السائق أن يفعل؟) مع زاوية انعطاف المركبة الفعلية (ماذا تفعل السيارة حقًا؟) كما يقيسها حساسات معدل الانعطاف (Yaw Rate Sensor).
- إذا كانت السيارة تنعطف أكثر مما يريده السائق (Oversteer): يقوم النظام بفرملة العجلة الخارجية الأمامية لسحب السيارة إلى المسار الصحيح.
- إذا كانت السيارة تنعطف أقل مما يريده السائق (Understeer): يقوم النظام بفرملة العجلة الداخلية الخلفية لدفع مقدمة السيارة إلى الداخل.
بدون معرفة نية السائق من خلال حساس SAS، لن يعرف نظام ESP ما هو "المسار الصحيح" الذي يجب أن تحافظ عليه السيارة.
2- نظام التوجيه المعزز الكهربائي (EPS)
يستخدم النظام بيانات سرعة المركبة وزاوية عجلة القيادة لتحديد مقدار القوة المساعدة التي يجبها. على سبيل المثال، عند الوقوف أو السرعات المنخفضة (زاوية عجلة كبيرة)، أقصى قوة مساعدة لتسهيل الدوران. عند السرعات العالية (زاوية عجلة صغيرة)، يقلل القوة المساعدة لإعطاء feeling قيادة أكثر ثباتًا وأمانًا.
3- نظام المساعدة على البقاء في المسار (Lane Keep Assist)
إذا خرجت السيارة عن المسار دون استخدام إشارة الانعطاف، يستخدم النظام بيانات SAS للتأكد من أن السائق لا ينعطف عمدًا. إذا كانت عجلة القيادة مستقيمة (أي لا يوجد قصد من السائق للانعطاف)، يتدخل النظام بتوجيه عجلة القيادة قليلاً أو بفرملة خفيفة لإرجاع السيارة إلى مسارها.
4- نظامAdaptive Headlights
في السيارات المتطورة، تستخدم وحدة التحكم في المصابيح الأمامية بيانات زاوية العجلة لتدوير حزمة الضوء في اتجاه المنعطف قبل أن تنعطف السيارة فعليًا، مما يوفر رؤية أفضل ليلاً.
أعراض عطل حساس زاوية عجلة القيادة
- ظهور لمبة تحذير نظام الثبات ESP/ABS على لوحة القيادة (عادة مثلث مع سهم دائري أو سيارة منزلقّة).
- فقدان مفاجئ للتوجيه المعزز (في أنظمة EPS) أو عمل المساعد بشكل متقطع.
- عدم عمل أنظمة المساعدة المتقدمة مثل ESP، التحكم في الجر (Traction Control)، المساعدة على البقاء في المسار.
- تخزين أكواد أعطال شائعة مثل: U0415 (Invalid Data Received from Steering Angle Sensor Module), C0500, أو أكواد أخرى في نطاق C12XX.
- سلوك غريب في نظام التثبيت، مثل تدخله في أوقات غير مناسبة أو عدم تدخله عند الحاجة.
- عدم عودة عجلة القيادة إلى المركز بشكل صحيح بعد الانعطاف.
نصائح مهمة للصيانة والفحص
- معايرة الحساس (Calibration) إلزامية بعد أي عملية فصل للبطارية، فك عجلة القيادة، أو إجراء المحاذاة (Alignment). تتم المعايرة باستخدام ماسح ضوئي متقدم (Scanner).
- فحص التوصيلات الكهربائية وموصل الحساس، خاصة بعد العمل على عمود التوجيه أو منطقة pedals.
- التأكد من أن زاوية عجلة القيادة تكون 0° عندما تكون العجلات الأمامية مستقيمة. أي اختلاف في المحاذاة يمكن أن يسبب أخطاء.
- قراءة قيم الزاوية الحية (Live Data) بالماسح الضوئي والتأكد من أنها تتغير بسلاسة ودون قفزات عند تحريك عجلة القيادة.
الخلاصة
- حساس SAS هو مترجم نية السائق لأنظمة السيارة.
- يعمل على مبدأ الضوء أو المغناطيسية لقياس الزاوية والاتجاه والسرعة.
- أهم مستهلك لبياناته هو نظام الثبات الإلكتروني (ESP) ونظام التوجيه المعزز الكهربائي (EPS).
- عطله يعطل أنظمة السلامة النشطة ويتطلب معايرة إجبارية بعد الفك أو الصيانة.
مواضيع ذات صلة
نشكرك على قراءة مقالتنا! إذا أعجبتك المعلومات، لا تتردد في مشاركتها مع أصدقائك أو ترك تعليقك أدناه. دعمك يشجعنا على الاستمرار وتقديم محتوى أفضل!
شكراً لقراءتك لمقال "حساس زاوية عجلة القيادة (SAS)" ضمن قسم "الوسائد الهوائيةمقالات عن الفرامل" على مدونة تقنيات السيارات الحديثة. إذا أعجبتك المعلومات، لا تتردد في مشاركتها أو ترك تعليقك أدناه. دعمك يساعدنا على تقديم المزيد من المقالات والفيديوهات المفيدة عن عالم السيارات.
فريق تقنيات السيارات الحديثة
