轮速传感器课件
合集下载
《齿轮转速传感器》PPT课件
齿轮转速传感器
巨磁阻传感器应用
精选课件ppt
1
目 录 / contents
01 巨磁阻效应
02 巨磁阻传感器材料 03 巨磁阻传感器结构 04 巨磁阻传感器工作原理
05 齿轮传感器电路原框图
06 齿轮传感器实际应用
精选课件ppt
2
巨磁阻效应
精选课件ppt
3
巨磁阻效应
➢ 磁阻效应的一种，可以在磁性材料和非 磁性材料相间的薄膜层（几个纳米厚） 结构中观察到。
巨磁阻传感器的工作原理
精选课件ppt
10
巨磁阻传感器的工作原理
➢ 当有外磁场作用时，R2 和 R4 的电阻不 会发生变化，只有 R1 和 R3 的电阻发 生变化，从而使电桥的输出发生变化。 这样，整个电桥的输出即反映外磁场的 大小。
➢ 这种桥式结构还可以提供较好的温度补 偿，使得芯片的温度漂移较小。
➢ 巨磁阻芯片的磁敏感轴方向沿齿轮运动方向。被磁化的齿轮在转动过程中会 使分布在巨磁阻芯片周围的磁场信号发生周期性变化。巨磁阻芯片可以灵敏 地感应这个微弱变化的磁场信号，并把它转换输出为相应的电压信号。
➢ 把这个电压信号再经过一定的信号放大和比较电路处理后，可以得到标准的 方波信号输出。利用输出信号方波的频率与被测齿轮齿数之间存在的关系， 即可以得到齿轮的相应转速。
➢ 自旋阀巨磁阻芯片输出信号是有正负区
别的。即使永磁体与巨磁阻芯片的相对
位置有偏差，齿轮每转过一个齿周期，
信号再经后续调理电路处理后只输出一
个方波信号。
精选课件ppt
17
巨磁阻传感器的实际应用
➢ 如果巨磁阻齿轮转速传感器的输出脉冲 信号频率用 f 表示，齿轮的转速用 n(r/min)表示，齿轮的齿数用 Z 表示， 则有
巨磁阻传感器应用
精选课件ppt
1
目 录 / contents
01 巨磁阻效应
02 巨磁阻传感器材料 03 巨磁阻传感器结构 04 巨磁阻传感器工作原理
05 齿轮传感器电路原框图
06 齿轮传感器实际应用
精选课件ppt
2
巨磁阻效应
精选课件ppt
3
巨磁阻效应
➢ 磁阻效应的一种，可以在磁性材料和非 磁性材料相间的薄膜层（几个纳米厚） 结构中观察到。
巨磁阻传感器的工作原理
精选课件ppt
10
巨磁阻传感器的工作原理
➢ 当有外磁场作用时，R2 和 R4 的电阻不 会发生变化，只有 R1 和 R3 的电阻发 生变化，从而使电桥的输出发生变化。 这样，整个电桥的输出即反映外磁场的 大小。
➢ 这种桥式结构还可以提供较好的温度补 偿，使得芯片的温度漂移较小。
➢ 巨磁阻芯片的磁敏感轴方向沿齿轮运动方向。被磁化的齿轮在转动过程中会 使分布在巨磁阻芯片周围的磁场信号发生周期性变化。巨磁阻芯片可以灵敏 地感应这个微弱变化的磁场信号，并把它转换输出为相应的电压信号。
➢ 把这个电压信号再经过一定的信号放大和比较电路处理后，可以得到标准的 方波信号输出。利用输出信号方波的频率与被测齿轮齿数之间存在的关系， 即可以得到齿轮的相应转速。
➢ 自旋阀巨磁阻芯片输出信号是有正负区
别的。即使永磁体与巨磁阻芯片的相对
位置有偏差，齿轮每转过一个齿周期，
信号再经后续调理电路处理后只输出一
个方波信号。
精选课件ppt
17
巨磁阻传感器的实际应用
➢ 如果巨磁阻齿轮转速传感器的输出脉冲 信号频率用 f 表示，齿轮的转速用 n(r/min)表示，齿轮的齿数用 Z 表示， 则有
轮速传感器课件
The end
轮速传感器
Wheel Speed Sensor
1 轮速传感器在整个ABS中的功用 2 电磁式轮速传感器 3 霍尔式轮速传感器 4 两种传感器特点 5 安装要求
1 轮速传感器对于ABS
转速传感器的功用是检测车轮的速度，并将速度 信号输入ABS的电控单元。 ECU根据来自轮速传 感器的信号计算车轮的转速。
轮 速 传 感 器
低 通 滤 波
小回 差迟 滞比 较器
低 通 滤 波
大回差 迟滞比 较器
轮速处理电路流程
大回差迟滞比较器输出的信号给到ECU去计算轮速，其方法有两种：频率 法和周期法
霍尔传感器外观
电磁式轮速传感器虽然结构简单、成本低，但有如下缺点： 1）输出信号电压受转速影响，若车速过慢，则输出电压低于 1V，电控单元就无法检测； 2）响应频率低，转速过高时，传感器的频率响应跟不上； 3）抗电磁波干扰能力差。 霍尔轮速传感器的优点： 1）输出信号电压幅值不受转速的影响； 2）是频率响应高，其响应频率高达20kHz，相当于车速 为1000km/h时所检测的信号频率； 3）是抗电磁波干扰能力强。 目前，国内外ABS系统的控制速度范围一般为15～ 160km/h，今后要求控制速度范围扩大到8～260km/h以 至更大，显然电磁感应式轮速传感器很难适应。因而，霍 尔传感器在ABS系统中应用越来越广泛。
目前常用的轮速传感器分电磁式和霍尔式两种。 电磁式轮速传感器结构 由传感头和齿圈组成，传感头又由永磁体、极轴、感应线 圈组成,如下图所示。极轴头部结构有凿式和柱式两种。 传感头是一个静止部件，一般安装在车轮附近不随车轮转 动的部件上，如转向节、半轴套管等。齿圈一般安装在轮 毂或轴座上，对于后轮驱动且后轮采用同时控制的汽车， 齿圈也可安装在差速器或传动轴上。传感头与齿圈之间通 常有0.5mm~1mm间隙，多数转速传感器的间隙是不可调的。
汽车传感器与检测技术课件 6速度传感器
横向加速度传感器是组合传感器印刷电路板上的一个极小的 部件。其结构如图6-27所示，放好质量可动的电容器片，使 它能来回摆动。两个固定安装的电容器片围住了可动的电容 器片，这样就形成了两个串联电容器K1和K2。借助电极就可 以测量出这两个电容器容纳的电荷量，这个电荷量就叫电容 C。
如图6-28a所示，如果没有加速度作用在这个系统上，那么测 出来的两个电容器的电荷量C1和C2是相等的。如图6-28b所 示，若作用有横向加速度，那么可移动质量就会因惯性而作 用到中间板上，即它顶着固定板并逆着加速度方向移动。于 是两板之间距离就改变了，相应的分电容器的电荷量也增加 了。
霍尔式轮速传感器，可用检测其输出电压信号的方法来判断 其工作好坏。关闭点火开关，将车支起，使每个轮胎离地 10cm左右，然后拔下轮速传感器的导线连接器插头，并用导 线将线吏插头与轮速传感器插头的电源端子相连，用万用表 （打开交流电压挡）的两表笔分别搭在轮速传感器的信号输 出端子间，测量传感器的输出电压。接通点火开关，用手转 动车轮，万用表应显示7~12V范围内波动的交流电压，若电 压不在此范围内，应检查传感器与齿圈之间的间隙，标准值 应在0.2~0.5mm范围内，否则应进行调整。
ABS ECU通过识别传感器发来交流信号的频率来确定车轮的转速， 如果ECU发现车轮的减速度急剧增加，滑移率达到20％时，它立刻 给执行器发出指令，减小或停止车轮的制动力，以免车轮抱死。
3．轮速传感器的缺点 电磁感应式轮速传感器的缺点主要有以下几个方面： 1）电磁感应式轮速传感器向ABS ECU输送的电压信号的强弱
（1）线路导通性检测 关闭点火开关，断开轮速传感器连接 器和制动防滑控制ECU连接器，用万用表测量左前速度传感 器S4的2号端子与防滑ECU的18号端子、左前速度传感器S4的 1号端子与防滑ECU的4号端子之间的电阻值，其阻值应小于 1Ω。
如图6-28a所示，如果没有加速度作用在这个系统上，那么测 出来的两个电容器的电荷量C1和C2是相等的。如图6-28b所 示，若作用有横向加速度，那么可移动质量就会因惯性而作 用到中间板上，即它顶着固定板并逆着加速度方向移动。于 是两板之间距离就改变了，相应的分电容器的电荷量也增加 了。
霍尔式轮速传感器，可用检测其输出电压信号的方法来判断 其工作好坏。关闭点火开关，将车支起，使每个轮胎离地 10cm左右，然后拔下轮速传感器的导线连接器插头，并用导 线将线吏插头与轮速传感器插头的电源端子相连，用万用表 （打开交流电压挡）的两表笔分别搭在轮速传感器的信号输 出端子间，测量传感器的输出电压。接通点火开关，用手转 动车轮，万用表应显示7~12V范围内波动的交流电压，若电 压不在此范围内，应检查传感器与齿圈之间的间隙，标准值 应在0.2~0.5mm范围内，否则应进行调整。
ABS ECU通过识别传感器发来交流信号的频率来确定车轮的转速， 如果ECU发现车轮的减速度急剧增加，滑移率达到20％时，它立刻 给执行器发出指令，减小或停止车轮的制动力，以免车轮抱死。
3．轮速传感器的缺点 电磁感应式轮速传感器的缺点主要有以下几个方面： 1）电磁感应式轮速传感器向ABS ECU输送的电压信号的强弱
（1）线路导通性检测 关闭点火开关，断开轮速传感器连接 器和制动防滑控制ECU连接器，用万用表测量左前速度传感 器S4的2号端子与防滑ECU的18号端子、左前速度传感器S4的 1号端子与防滑ECU的4号端子之间的电阻值，其阻值应小于 1Ω。
ABS系统构造与维修 4- 轮速传感器
VH
【图22 】 霍尔速度传感器的内部结构
• 。
【图23】 ABS气制动系统的工作原理示意图 】 气制动系统的工作原理示意图
1.车轮速度传感器2.压力调节器3.电子控制器
霍尔传感器车轮转速传感器作用
霍尔车轮转速传感器，是制动过程中的实时速度采 集器，是ABS中的关键部件之一。 ABS的工作原理示意图如图23所示。在制动过程中， 控制器3接收车速齿轮传感器1和车轮转速相对应的 脉冲信号并进行处理，得到车辆的滑移率和减速信 号，向制动压力调节器2发出指令，调节器作出响应， 使制动气室执行充气、保持或放气指令，调节制动 器的制动压力，以防止车轮抱死，达到抗侧滑、甩 尾，提高制动安全及制动过程中的可驾驭性。
(2-) (2-)
.
• .
.
• .
.
• .
.
• .
【2-5】 【 】
一、电滋式轮速传感器 1．电磁式轮速传感器的结构 它是一种磁通量变化而感应电压的装置，在每个车轮上安装一个。 如图6—15所示，
典型前轮 授人以鱼不如授人以渔 传感器
典型后轮 传感器
典型的前轮传感器
典型的后轮传感器
霍尔式轮速传感优点
(1)输出信号电压振幅值不受转速的影响。 在电压12V条件下，其输出信号电压保持在 11．5-12V不变，车速下降接近零也不变。 (2)频率响应高。响应频率高达20 kHz，用于 ABS系统时，相当于车速1000km／h时所 检测的信号频率。 (3)抗电磁波干扰能力强。 霍尔式传感器广泛应用于ABS轮速检测，也 广泛应用于其控制系统的转速检测。
第四节 轮速传感器
轮速传感器的作用： 二个作用】 轮速传感器的作用： 【二个作用】 1.检测车轮的速度，并输入 检测车轮的速度， 检测车轮的速度 并输入ECU 2.ECU计算决定是否进行防抱死制动。 计算决定是否进行防抱死制动。 计算决定是否进行防抱死制动 ABS系统的轮速传感器主要类型有： 系统的轮速传感器主要类型有 系统的轮速传感器主要类型 1.电磁式轮速传感器 电磁式轮速传感器 2.霍尔式轮速传感器 霍尔式轮速传感器 【两种类型】 两种类型】 霍尔式轮速
轮速传感器PPT课件
① 输出信号电压振幅值不受转速的影响。在电压12V条件下， 其输出信号电压保持在11．5-12V不变，车速下降接近零也不变。
② 频率响应高。响应频率高达20 kHz，用于ABS系统时，相 当于车速1000km／h时所检测的信号频率。
③ 抗电磁波干扰能力强。
谢 谢！
当齿圈随同车轮转动时，齿圈的齿顶和齿隙就交替地与传感 器铁心端部相对，传感器感应线圈周围的磁场随之发生强弱交 替变化，在感应线圈中就会产生交变电压。交变电压的频率与 齿圈齿数和转速成正比，如上图 b 。
优点：电磁式轮Leabharlann 传感器结构简单，成本低。缺点：
① 频率响应不高。当车速过高时，传感器的频率响应跟不上， 容易产生误信号。
当齿圈的齿隙与传感器的铁心端 部相对时，铁心端部与齿圈之间的 空气间隙最大，传感器永磁性铁心 所产生的磁力线就不容易通过齿圈， 感应线圈周围的磁场较弱，如右图 a。
当齿圈的齿顶与传感器的铁心端部相对时，铁心端部与齿圈 的空气隙最小，传感器永磁性铁心所产生的磁力线就容易通过 齿圈，感应线圈周围的磁场就较强，如上图 a。
当齿圈的齿隙与传感器的铁心端部相对时铁心端部与齿圈之间的空气间隙最大传感器永磁性铁心所产生的磁力线就不容易通过齿圈感应线圈周围的磁场较弱如右图a
感应式轮速传感器
制作：任XX 演讲：邱XX
图示为电磁式轮速传感器的外形，它一般由磁感应传感头和齿圈
组成。齿圈是一个运动部件，一般安装在轮毂上或轮轴上与车轮一 起旋转。传感头磁极与齿圈的端面有一定间隙，一般在1mm左右。
① 当齿轮位于图 所示位置时，穿过霍尔元件的磁力线分散， 磁场相对较弱。
② 当齿轮位于图 所示位置时，穿过霍尔元件的磁力线集中， 磁场相对较强。
③ 齿轮转动时，使得穿过霍尔元件的磁力线密度发生变化，
② 频率响应高。响应频率高达20 kHz，用于ABS系统时，相 当于车速1000km／h时所检测的信号频率。
③ 抗电磁波干扰能力强。
谢 谢！
当齿圈随同车轮转动时，齿圈的齿顶和齿隙就交替地与传感 器铁心端部相对，传感器感应线圈周围的磁场随之发生强弱交 替变化，在感应线圈中就会产生交变电压。交变电压的频率与 齿圈齿数和转速成正比，如上图 b 。
优点：电磁式轮Leabharlann 传感器结构简单，成本低。缺点：
① 频率响应不高。当车速过高时，传感器的频率响应跟不上， 容易产生误信号。
当齿圈的齿隙与传感器的铁心端 部相对时，铁心端部与齿圈之间的 空气间隙最大，传感器永磁性铁心 所产生的磁力线就不容易通过齿圈， 感应线圈周围的磁场较弱，如右图 a。
当齿圈的齿顶与传感器的铁心端部相对时，铁心端部与齿圈 的空气隙最小，传感器永磁性铁心所产生的磁力线就容易通过 齿圈，感应线圈周围的磁场就较强，如上图 a。
当齿圈的齿隙与传感器的铁心端部相对时铁心端部与齿圈之间的空气间隙最大传感器永磁性铁心所产生的磁力线就不容易通过齿圈感应线圈周围的磁场较弱如右图a
感应式轮速传感器
制作：任XX 演讲：邱XX
图示为电磁式轮速传感器的外形，它一般由磁感应传感头和齿圈
组成。齿圈是一个运动部件，一般安装在轮毂上或轮轴上与车轮一 起旋转。传感头磁极与齿圈的端面有一定间隙，一般在1mm左右。
① 当齿轮位于图 所示位置时，穿过霍尔元件的磁力线分散， 磁场相对较弱。
② 当齿轮位于图 所示位置时，穿过霍尔元件的磁力线集中， 磁场相对较强。
③ 齿轮转动时，使得穿过霍尔元件的磁力线密度发生变化，
汽车速度传感器介绍(PPT45页)
2.车速传感器的类型
车速传感器的类型有：舌簧开关式、电磁感应式、光电 式、可变磁阻式、霍尔式等
一、舌簧开关式车速传感器的结构、原理与检测
（一）舌簧开关式车速传感器的结构、原理
1.传感器的结构
如图为舌簧开关式 车速传感器的结构。舌 簧开关式传感器安置在 车速表转子附近，当车 速表驱动软轴回转时， 永久磁铁也回转，磁铁 的 N、S 极将靠近或远 离舌簧开关的触点。
车轮转速传感器：其功用是检测车轮转速，并把检测结 果输入ABS/ASR系统ECU，用于汽车的制动或驱动控制。
减速传感器：其功用是检测汽车的减速度，并把检测结 果输入ABS系统的ECU，用于汽车的制动或驱动控制。
速度/减速度传感器的结构、原理一览表
传感器
结构
安装位置
发动机转速 舌簧开关式
分电器内部
传感器 电磁感应式 柴油机喷油泵、汽油机分电器
光电式车速传感器是利用光敏元器件将轴类零件的旋 转的主要部件有光敏二极管、光敏晶体管及光电池
车速表软轴
遮光板
车速表软轴
光耦合器件
车速表软轴
舌簧开关式车速传感器应用于电子式车速/里程表
信号 处理电路
车速表 里程表
（二）舌簧开关式车速传感器的检测 用指针式万用表电压档检测舌簧开关式车速传感器，把
表笔接在传感器连接器插头两端子上，起动机转动12s，观 察电压表指针是否有脉冲电压产生，若无脉冲电压产生，表 示传感器有故障，应当更换。
一、电磁感应式车速传感器的结构、原理与检测 （一）电磁感应式车速传感器的结构、原理
测结果输入到汽车仪表系统显示发动机工况；或输入发动机 控制系统和底盘某些控制系统的ECU，用于燃油喷射量、点 火提前角、动力传动等控制。发动机转速的检测通常利用曲 轴位置传感器的检测信号实现的。
车速传感器的类型有：舌簧开关式、电磁感应式、光电 式、可变磁阻式、霍尔式等
一、舌簧开关式车速传感器的结构、原理与检测
（一）舌簧开关式车速传感器的结构、原理
1.传感器的结构
如图为舌簧开关式 车速传感器的结构。舌 簧开关式传感器安置在 车速表转子附近，当车 速表驱动软轴回转时， 永久磁铁也回转，磁铁 的 N、S 极将靠近或远 离舌簧开关的触点。
车轮转速传感器：其功用是检测车轮转速，并把检测结 果输入ABS/ASR系统ECU，用于汽车的制动或驱动控制。
减速传感器：其功用是检测汽车的减速度，并把检测结 果输入ABS系统的ECU，用于汽车的制动或驱动控制。
速度/减速度传感器的结构、原理一览表
传感器
结构
安装位置
发动机转速 舌簧开关式
分电器内部
传感器 电磁感应式 柴油机喷油泵、汽油机分电器
光电式车速传感器是利用光敏元器件将轴类零件的旋 转的主要部件有光敏二极管、光敏晶体管及光电池
车速表软轴
遮光板
车速表软轴
光耦合器件
车速表软轴
舌簧开关式车速传感器应用于电子式车速/里程表
信号 处理电路
车速表 里程表
（二）舌簧开关式车速传感器的检测 用指针式万用表电压档检测舌簧开关式车速传感器，把
表笔接在传感器连接器插头两端子上，起动机转动12s，观 察电压表指针是否有脉冲电压产生，若无脉冲电压产生，表 示传感器有故障，应当更换。
一、电磁感应式车速传感器的结构、原理与检测 （一）电磁感应式车速传感器的结构、原理
测结果输入到汽车仪表系统显示发动机工况；或输入发动机 控制系统和底盘某些控制系统的ECU，用于燃油喷射量、点 火提前角、动力传动等控制。发动机转速的检测通常利用曲 轴位置传感器的检测信号实现的。
汽车速度传感器介绍PPT(45张)
检测汽车行驶速度，并把检测结果输入给汽车仪表系统 用于显示车速；或将检测的车速信号输入到需要车速信号的 汽车控制系统的ECU。
2.车速传感器的类型
车速传感器的类型有：舌簧开关式、电磁感应式、光电 式、可变磁阻式、霍尔式等
一、舌簧开关式车速传感器的结构、原理与检测
（一）舌簧开关式车速传感器的结构、原理
光电式车速传感器是利用光敏元器件将轴类零件的旋 转运动周期性（遮光和透光交替）地将电压信号传递给ECU， 常用的主要部件有光敏二极管、光敏晶体管及光电池
车速表软轴
遮光板
车速表软轴
光耦合器件
车速表软轴
遮光板
车速表软轴
光耦合器件
车速表软轴每转一圈，传感器产生20个脉冲。
图 光电转速传感器原理
表笔接在传感器连接器插头两端子上，起动机转动12s，观 察电压表指针是否有脉冲电压产生，若无脉冲电压产生，表 示传感器有故障，应当更换。
一、电磁感应式车速传感器的结构、原理与检测 （一）电磁感应式车速传感器的结构、原理
1.传感器的结构 如图车速传感器由永久磁铁和电磁感应线圈组成，它被
固定安装在变速器输出轴附近的壳体上，输出轴上的驻车锁 定齿轮为感应转子。
感
时间
应
电
压
-U
2.传感器的安装位置 电磁感应式车速传感器安装在自动变速器输出轴附近
的壳体上，用于检测自动变速器输出轴的转速。电控单元 ECU根据车速传感器的信号计算车速，作为换挡控制的依 据。该传感器的安装情况如图所示。
驻车锁定齿轮
输出轴
车速传感器
（二）电磁感应式车速传感器的检测 1.开路检测：检测传感器的电阻。 3.开路检测：检测感应脉冲。
速度/减速度传感器的结构、原理一览表
2.车速传感器的类型
车速传感器的类型有：舌簧开关式、电磁感应式、光电 式、可变磁阻式、霍尔式等
一、舌簧开关式车速传感器的结构、原理与检测
（一）舌簧开关式车速传感器的结构、原理
光电式车速传感器是利用光敏元器件将轴类零件的旋 转运动周期性（遮光和透光交替）地将电压信号传递给ECU， 常用的主要部件有光敏二极管、光敏晶体管及光电池
车速表软轴
遮光板
车速表软轴
光耦合器件
车速表软轴
遮光板
车速表软轴
光耦合器件
车速表软轴每转一圈，传感器产生20个脉冲。
图 光电转速传感器原理
表笔接在传感器连接器插头两端子上，起动机转动12s，观 察电压表指针是否有脉冲电压产生，若无脉冲电压产生，表 示传感器有故障，应当更换。
一、电磁感应式车速传感器的结构、原理与检测 （一）电磁感应式车速传感器的结构、原理
1.传感器的结构 如图车速传感器由永久磁铁和电磁感应线圈组成，它被
固定安装在变速器输出轴附近的壳体上，输出轴上的驻车锁 定齿轮为感应转子。
感
时间
应
电
压
-U
2.传感器的安装位置 电磁感应式车速传感器安装在自动变速器输出轴附近
的壳体上，用于检测自动变速器输出轴的转速。电控单元 ECU根据车速传感器的信号计算车速，作为换挡控制的依 据。该传感器的安装情况如图所示。
驻车锁定齿轮
输出轴
车速传感器
（二）电磁感应式车速传感器的检测 1.开路检测：检测传感器的电阻。 3.开路检测：检测感应脉冲。
速度/减速度传感器的结构、原理一览表
汽车电工电子技术课件 项目三-任务2 汽车轮速传感器故障检修
经实验证明, 磁场方向与电流方向有关。 若直导线中的电流向上, 则其 周围磁场方向是逆时针方向; 若直导线中的电流向下,则磁场方向为顺时 针方向, 如图所示。 为了讨论问题方便起见, 规定用符号 “ ” “☉” 分别表示电流或磁感应线垂直进入和流出纸面的方向。
一、通电直导线的磁场
通电直导线周围磁场方向与导线中的电流方向之间的关系可用安培定则 (又称右手螺旋定则) 进行判定。 其 具体方法是: 右手拇指指向电流方向, 其余四指弯曲握住直导线, 则弯曲四指的方向就是磁感应线的环绕方向。 实验证明, 通电直导线四周的磁感应线距直导线越近, 磁感应线越密, 磁感应强度越大; 反之, 磁感应线越疏, 磁感应强度越小。 导线中通过电流越大, 靠近直导线的磁感应线越密集, 磁感应强度越大; 反之, 导线中通过 电流越小, 靠近直导线的磁感应线越稀疏, 磁感应强度越小。
五、 电磁感应
1. 电磁感应现象 为了研究电磁感应现象, 先做两个实验。
实验一: 将直导线 AB 放在磁场中, 它的两端与检流计连接构成闭合回路。 当导线向右移动垂直切割磁感应线时, 检流计指针偏转, 如图 (a) 所示, 表示导线中有电流产生; 导线向左 方垂直移动切割磁感应线时, 检流计指针也发生偏转, 但方向与前面的相反, 如图 (b) 所示。
三、磁场对载流直导线的作用
若将载流直导线放入磁场中, 两者之间也会产生力。 在图(a) 中, U 形磁铁中水平放置一根直导线, 它与磁感应线垂直。 当导线上没有电流通过时, 导线在磁场里静 止不动。 当导线上有电流通过, 且背离读者而去 (即进入纸面方向) 时, 则导线因受磁场作用而向左运动。 若改 变导线中的电流方向 [见图(b) ],即电流方向指向读者 (即流出纸面方向), 则导线受磁场作用向右运动。 上述实 验说明, 载流直导线在磁场的作用下产生运动。 在磁极固定时, 运动方向与电流方向有关; 若导线中电流方向不 变, 只改变磁极方向, 则导线的运动方向也发生改变 [见图 (c) ]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
工作原理：基于霍尔效应。当齿轮位于图中(a)所示位置时， 穿过霍尔元件的磁力线分散，磁场相对较弱；而当齿轮位 于图中(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，穿过霍尔元件的磁力线密度发生 变化，引起霍尔电压的变化，霍尔元件将输出一个毫伏 (mV)级的准正弦波电压。此信号还需由电子电路转换成标 准的脉冲电压。
The end
轮速传感器
Wheel Speed Sensor
1 轮速传感器在整个ABS中的功用 2 电磁式轮速传感器 3 霍尔式轮速传感器 4 两种传感器特点 5 安装要求
1 轮速传感器对于ABS
转速传感器的功用是检测车轮的速度，并将速度 信号输入ABS的电控单元。 ECU根据来自轮速传 感器的信号计算车轮的转速。
霍尔轮速传感器的优点： 1）输出信号电压幅值不受转速的影响； 2）是频率响应高，其响应频率高达20kHz，相当于车速 为1000km/h时所检测的信号频率； 3）是抗电磁波干扰能力强。
目前，国内外ABS系统的控制速度范围一般为15～ 160km/h，今后要求控制速度范围扩大到8～260km/h以 至更大，显然电磁感应式轮速传感器很难适应。因而，霍 尔传感器在ABS系统中应用越来越广泛。
轮 速 传 感 器
低 通 滤 波
小回
低
差迟
通
滞比
滤
较器
波
大回差 迟滞比 较器
轮速处理电路流程
大回差迟滞比较器输出的信号给到ECU去计算轮速，其方法有两种：频率 法和周期法
霍尔传感器外观
电磁式轮速传感器虽然结构简单、成本低，但有如下缺点： 1）输出信号电压受转速影响，若车速过慢，则输出电压低于
1V，电控单元就无法检测； 2）响应频率低，转速过高时，传感器的频率响应跟不上； 3）抗电磁波干扰能力差。
工作原理：齿圈旋转时，齿顶和齿隙交替对向极轴，感应线
圈内部的磁通量交替变化从而产生感应电动势，此信号通 过感应线圈末端的电缆输入ABS的电控单元。当齿圈的转 速发生变化时，感应电动势的频率也变化。ABS电控单元 通过检测感应电动势的频率来检测车轮转速。
霍尔式轮速传感器结构 霍尔轮速传感器也是由传感头和齿圈组成。传感头由 永磁体，霍尔元件和电子电路等组成，永磁体的磁力 线穿过霍尔速传感器分电磁式和霍尔式两种。 电磁式轮速传感器结构 ❖ 由传感头和齿圈组成，传感头又由永磁体、极轴、感应线
圈组成,如下图所示。极轴头部结构有凿式和柱式两种。 ❖ 传感头是一个静止部件，一般安装在车轮附近不随车轮转
动的部件上，如转向节、半轴套管等。齿圈一般安装在轮 毂或轴座上，对于后轮驱动且后轮采用同时控制的汽车， 齿圈也可安装在差速器或传动轴上。传感头与齿圈之间通 常有0.5mm~1mm间隙，多数转速传感器的间隙是不可调的。
安装位置
一般前轮传感器头被固定在车轮转向架上，齿圈安装在 轮毂上与车轮同步转动；后轮上的传感器头被固定在后 车轴支架上齿圈安装在驱动轴上与车轮同步转动。
安装注意事项
为了保证传感器无错误信号输出，应保证传感头与齿 圈间留有约１mm的空气隙。 安装要牢固：保证汽车在制动过程中的振动不会影响 传感信号。 安装前需将传感器加注润滑脂：避免灰尘与飞溅的水、 泥等对传感器工作的影响。
The end
轮速传感器
Wheel Speed Sensor
1 轮速传感器在整个ABS中的功用 2 电磁式轮速传感器 3 霍尔式轮速传感器 4 两种传感器特点 5 安装要求
1 轮速传感器对于ABS
转速传感器的功用是检测车轮的速度，并将速度 信号输入ABS的电控单元。 ECU根据来自轮速传 感器的信号计算车轮的转速。
霍尔轮速传感器的优点： 1）输出信号电压幅值不受转速的影响； 2）是频率响应高，其响应频率高达20kHz，相当于车速 为1000km/h时所检测的信号频率； 3）是抗电磁波干扰能力强。
目前，国内外ABS系统的控制速度范围一般为15～ 160km/h，今后要求控制速度范围扩大到8～260km/h以 至更大，显然电磁感应式轮速传感器很难适应。因而，霍 尔传感器在ABS系统中应用越来越广泛。
轮 速 传 感 器
低 通 滤 波
小回
低
差迟
通
滞比
滤
较器
波
大回差 迟滞比 较器
轮速处理电路流程
大回差迟滞比较器输出的信号给到ECU去计算轮速，其方法有两种：频率 法和周期法
霍尔传感器外观
电磁式轮速传感器虽然结构简单、成本低，但有如下缺点： 1）输出信号电压受转速影响，若车速过慢，则输出电压低于
1V，电控单元就无法检测； 2）响应频率低，转速过高时，传感器的频率响应跟不上； 3）抗电磁波干扰能力差。
工作原理：齿圈旋转时，齿顶和齿隙交替对向极轴，感应线
圈内部的磁通量交替变化从而产生感应电动势，此信号通 过感应线圈末端的电缆输入ABS的电控单元。当齿圈的转 速发生变化时，感应电动势的频率也变化。ABS电控单元 通过检测感应电动势的频率来检测车轮转速。
霍尔式轮速传感器结构 霍尔轮速传感器也是由传感头和齿圈组成。传感头由 永磁体，霍尔元件和电子电路等组成，永磁体的磁力 线穿过霍尔速传感器分电磁式和霍尔式两种。 电磁式轮速传感器结构 ❖ 由传感头和齿圈组成，传感头又由永磁体、极轴、感应线
圈组成,如下图所示。极轴头部结构有凿式和柱式两种。 ❖ 传感头是一个静止部件，一般安装在车轮附近不随车轮转
动的部件上，如转向节、半轴套管等。齿圈一般安装在轮 毂或轴座上，对于后轮驱动且后轮采用同时控制的汽车， 齿圈也可安装在差速器或传动轴上。传感头与齿圈之间通 常有0.5mm~1mm间隙，多数转速传感器的间隙是不可调的。
安装位置
一般前轮传感器头被固定在车轮转向架上，齿圈安装在 轮毂上与车轮同步转动；后轮上的传感器头被固定在后 车轴支架上齿圈安装在驱动轴上与车轮同步转动。
安装注意事项
为了保证传感器无错误信号输出，应保证传感头与齿 圈间留有约１mm的空气隙。 安装要牢固：保证汽车在制动过程中的振动不会影响 传感信号。 安装前需将传感器加注润滑脂：避免灰尘与飞溅的水、 泥等对传感器工作的影响。