Aplicação
Revolucionando a segurança veicular com sensores de alta resolução
Apresentando o Sensor de Velocidade de Rodas de Alta Resolução da TE
Veículos autônomos oferecem uma visão incrível para o nosso futuro, incluindo o potencial de redesenhar a paisagem e a função de nossas cidades, melhorar a segurança dos passageiros e fornecer redes de transporte sob demanda. 1-4 Não são apenas os veículos totalmente autônomos que se beneficiam do avanço da tecnologia de sensores. Quase todos os veículos agora incorporam algum nível de sistema avançado de assistência ao motorista (ADAS). Ao contrário dos sistemas de segurança padrão, como a frenagem antibloqueio, o ADAS engloba tecnologias mais sofisticadas projetadas para auxiliar ativamente o motorista na tomada de decisões e assumir o controle em cenários específicos. Hoje, os consumidores esperam que os recursos de segurança do ADAS sejam incorporados a esses veículos, com 50% dos clientes afirmando que esperam que os recursos do ADAS sejam incluídos como padrão , não como um extra opcional.5
O sucesso dos recursos de segurança com autonomia parcial ou total depende integralmente da qualidade dos dados fornecidos ao sistema. Com as expectativas de segurança cada vez mais altas por parte dos clientes e órgãos reguladores, os OEMs e Tier 1 precisam considerar como equilibrar os requisitos cada vez mais rigorosos com a pressão de permanecer competitivos.
Quando as pessoas pensam em sensores de veículos, geralmente se concentram em sistemas de visão que ajudam os carros a navegar no mundo externo. No entanto, os sensores dentro do veículo são igualmente cruciais para a funcionalidade e a segurança. Sensores de posição e resolvedores são essenciais para o controle preciso do motor, enquanto os sensores de umidade e temperatura monitoram o ambiente interno para aumentar a confiabilidade do sistema. Os sensores de velocidade das rodas desempenham um papel fundamental no fornecimento de feedback sobre as condições de direção, ajudando a evitar o travamento das rodas durante frenagens bruscas e ajudando a fornecer estabilidade ao veículo.6 Os sensores internos são a espinha dorsal da segurança veicular moderna, ajudando os sistemas a operar com eficiência e segurança.
A precisão desses sensores é fundamental, especialmente em veículos totalmente autônomos e equipados com sistemas avançados de assistência ao motorista. Dados de sensores não confiáveis podem representar sérios riscos, tornando crucial manter os mais altos padrões de confiabilidade para um desempenho consistente e seguro.7
Embora existam muitas ideias diferentes sobre como será o futuro das tecnologias de direção autônoma, uma coisa é clara – é necessário continuar aprimorando a segurança e o desempenho dos veículos em um ambiente de direção cada vez mais complexo. Sensores de velocidade de rodas de alta resolução são uma forma de alcançar exatamente isso, e este artigo explorará seu papel na melhoria dos sistemas de segurança.
Sensores de velocidade da roda
Os sensores de velocidade das rodas são cruciais para determinar a direção e a velocidade de rotação de cada roda. Eles são parte integrante do sistema de frenagem antibloqueio (ABS), controle eletrônico de estabilidade (ESC) e sistemas de controle de tração (TCS), que utilizam esses dados para aplicar a força de frenagem apropriada e ajudar a evitar problemas como travamento das rodas. Os sensores de velocidade das rodas também podem ser usados para auxiliar em vários outros sistemas do veículo, como rastreamento de velocidade/hodômetro e funções do Sistema Avançado de Assistência ao Motorista (ADAS), incluindo planejamento de caminho de movimento, frenagem de emergência, prevenção de colisões, assistência aprimorada em subidas, assistência em engarrafamentos e muito mais.
Esses sensores operam em condições exigentes, expostos a temperaturas extremas e com proteção limitada contra sujeira e detritos. Sob frenagem forte, o atrito gera calor significativo, causando rápidas flutuações de temperatura em segundos.
Um sensor de velocidade da roda moderno típico mede os dados rotacionais usando um anel codificador magnético que passa pelo sensor. À medida que a roda do codificador gira, os elementos sensíveis detectam as mudanças na intensidade do campo magnético. Em seguida, o ASIC converte a intensidade detectada do campo em pulsos que são enviados para a unidade de controle do veículo, normalmente a unidade de controle do freio.
Embora os sensores de velocidade das rodas tenham sido utilizados em sistemas ABS por muitos anos, muitos projetos existentes lutam para atender às crescentes demandas dos sistemas ADAS modernos, incluindo controle em velocidades muito lentas ou detecção de pequenas mudanças de direção. Essa limitação pode afetar o desempenho e a confiabilidade dos sistemas de direção automatizada e limitar as tarefas que podem ser executadas sem intervenção humana para obter melhor precisão.
Sensores de velocidade de rodas de alta resolução
Em resposta às limitações dos sensores tradicionais de velocidade das rodas em termos de precisão e tempo de resposta, a TE Connectivity aproveitou sua ampla experiência em sensores para desenvolver os sensores de velocidade das rodas de alta resolução (HRWSS). Esses sensores são projetados para atender às necessidades em evolução da indústria automotiva. O HRWSS da TE Connectivity aproveita um circuito integrado avançado, algoritmos de processamento digital inovadores e tecnologia de gigante magnetorresistência. Em vez de depender da inclusão de mais pares de polos no design geral do dispositivo para aumentar a saída do sinal, o HRWSS aprimora a resolução por meio de um algoritmo de processamento digital exclusivo, permitindo mais extração de informações por par de polos. Essa diferença se traduz em melhorias de resolução de 2x ou 4x em comparação com os sensores convencionais de velocidade da roda.
O HRWSS utiliza sinais magnéticos em tempo real combinados com um algoritmo de processamento para monitorar com precisão as posições das rodas. Essa abordagem mitiga os efeitos de jitter de borda causados por flutuações naturais no sinal magnético, ajudando a fornecer precisão de comutação de saída precisa.
O design HRWSS também oferece imunidade avançada a campos parasitos, compensação de temperatura e detecção ultraprecisa da posição e movimento do veículo com monitoramento contínuo da posição da roda em cada pulso.
Para OEMs e fornecedores Tier 1 que buscam sensores para diagnósticos avançados, segurança funcional aprimorada ou controle de estabilidade eletrônico melhorado, o HRWSS oferece tempos de resposta significativamente melhores e ajuda a atender a níveis mais altos definidos pela SAE para ADAS, particularmente os níveis 2 da SAE e além. Seu design robusto resiste a condições ambientais adversas e seu desempenho foi validado por meio de testes rigorosos e benchmarking.
O HRWSS exemplifica como a tecnologia avançada de sensores pode melhorar as experiências de direção. Ele permite funcionalidades aprimoradas de ADAS e controle de estabilidade, mesmo em ambientes desafiadores e complexos, como estacionamentos e engarrafamentos. O HRWSS é uma excelente solução para facilitar o planejamento de trajetórias de movimento, pois dados mais precisos e exatos podem ajudar a reduzir o risco de contato com outro veículo ou objeto.
Fabricação robusta
A TE Connectivity está comprometida com a confiabilidade de nossos produtos por meio de fabricação e produção de alta qualidade. Nossas linhas de fabricação totalmente automatizadas e auditadas pela VDA utilizam sistemas avançados de visão de IA para fornecer produção sem defeitos e de alto volume. Para sua tranquilidade, implementamos rastreabilidade abrangente em todo o processo de produção, desde a moldagem por injeção até a montagem final. Rigorosos protocolos de teste e validação, incluindo testes de estresse altamente acelerados, também são empregados para manter o desempenho e a durabilidade de cada unidade HRWSS. Descubra como os sensores de velocidade das rodas de alta resolução da TE Connectivity podem elevar o desempenho e a segurança do seu veículo. Entre em contato conosco hoje para saber mais sobre nossa tecnologia avançada de sensores e como ela pode atender às suas necessidades específicas.
