霍尔式轮速传感器的识别与检测

出处:hongtian 发布于:2008-11-17 14:24:40

  霍尔式轮速传感器由传感头和齿圈组成。传感头由永磁铁、霍尔元件和电子电路等组成,如图1所示。它的 工作原理是永磁铁的磁力线穿过霍尔元件通向齿轮,齿轮相当于一个集磁器。当齿轮位于图1(a)所示位置 时,穿过霍尔元件的磁力线分散,磁场相对较弱。当齿轮位于图1(b)所示位置时,穿过霍尔元件的磁力线 集中,磁场相对较强。齿轮转动时,使得穿过霍尔元件的磁力线密度发生变化,因此引起霍尔电压的变化, 霍尔元件将输出一个mV级的正弦波电压。该交流信号需经由电子电路转换成标准的脉冲电压。图2为霍尔轮 速传感器电子线路框图。


图1 霍尔轮速传感器磁路


图2 霍尔轮速传感器电子线路框图

  由霍尔元件输出的mV级正弦电压,经放大器放大成V级电压信号,输人施密特触发器,由触发器将正弦波信 号转换成标准的脉冲信号再送至放大级放大后输出。各级波形如图3所示,电子线路原理如图4所示。其工作 电压为8~15V,负载电流为100mA,工作频率为20kHz,输出电压幅值7~14V。

  霍尔式轮速传感器需输入12V电源电压,其输出信号电压在11.5~2V,即使车速下降至0也不改变。该传感 器响应频率可达20kHz,当用于ABS系统时,相当于车速1000km/h时所检测的信号频率。

            
图3 电子线路的各级波形                                                         图4 霍尔轮速传感器电子线路原理

  霍尔轮速传感器,可用检测其输出电压信号来判断其工作好坏,方法如下:

  ①关闭点火开关;

  ②将车支起,使四个轮胎离地10em左右;

  ③拔下轮速传感器的导线连接器插头9并用导线将线束插头与轮速传感器插头的电源端子相连;

  ④将万用表(用交流电压挡)的两表笔分别搭接在轮速传感器的信号输出端子(注意+、一极性),测量 传感器的输出电压;

  ⑤打开点火开关,用手转动车轮,万用表应显示交流电压在7~14V范围。

  如果电压不在规定范围,则应检查传感器与齿圈之间的间隙9标准值为0.2~O.5mm,否则应进行调整。


图5  轮速传感器在ABS系统中的布置
  1蓄电池;2点火开关;3右前轮速传感器;4 ABS警告灯;5-右后轮速传感器;6左后轮速传感器;7液压制 动总泵;8比例/旁通(P/B)阀;9执行器;
10-制动分泵;11一左前轮速传感器

  下面主要介绍轮速传感器在ABS系统中应用及其安装方式等。

  制动防抱死系统ABS以及ABS/TRAC(ASR)制动防滑控制系统中广泛应用着轮速传感器。轮速传感器在该系 统(ABS及ABS/TRAC)中检测出车轮速度,并将轮速信号输人电子控制装置,在汽车进行紧急制动和在易打 滑的路面上进行常规制动时,能迅速准确地检测出车轮的滑移量,通过电子控制装置分析、处理、调节制动 力,减小车轮的滑移率,确保汽车制动时的稳定性、制动可靠性和安全性。轮速传感器在ABS系统中的重要 作用显而易见。图5为轮速传感器在ABS系统中布置情况。图6轮速传感器在两轮驱动2WD和四轮驱动4WD汽车 上的布置情况。

  图7为德国博世公司生产的轮速传感器在车上的安装及其结构情况;图8为该传感器不同极轴和不同的安装 方式;图9为日本丰田系列汽车轮速传感器在车上的安装及结构。


图6 轮速传感器在汽车上的布置
1-ABS执行器,2 ABS警告灯;3一传感器转子;4-ABS Eau;5一后轮速传感器;6诊断接口;7前轮速传感器;8、10一传感器转子(在传动轴上);
9一控制继电器;11-减速度传感器


图7 博世轮速传感器
1、6、14、20-传感器转子;2、7轮速传感器;3转向节轴;4转向轴;5悬架构件;8轴;9、15-电缆10、16-永磁体;11、17-外壳;12、18-传感线圈;13、19-极轴


图8 博世轮速传感器不同极轴形状及共安装方式

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关键词:霍尔式轮速传感器的识别与检测100MA霍尔式传感器

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