汽车车轮轮速传感器
ABS传感器车轮速度传感器解析
1、什么是制动防抱死系统 ABS( Antilock Braking System )：汽车制动防抱死
系统。 2、ABS的发展和现状 (1)ABS最早在飞机和火车上使用。 (2) 上个世纪五十年代，福特公司将飞机的ABS移
置在林肯 (Lincoln)轿车上 。 (3)上个世纪八十年，ABபைடு நூலகம்开始在欧美普及。 (4)现在ABS是车辆的标配，技术更成熟。
转速传感器的优、缺点比较
电磁式轮速传感器
优点： 结构简单、成本低
缺点： 1.其输出信号的幅值随转速的变化而变化。 若车速过慢，其输出信号低于1V，电控单元就无法检测。
2.响应频率不高。当转速过高时，传感器的频率响应跟不上。 3.抗电磁波干扰能力差。 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。
霍尔轮速传感器
优点： 1.输出信号电压幅值不受转速的影响。 2.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.抗电磁波干扰能力强。
霍尔传感器不仅广泛应用于ABS轮速检测，也广泛应用于其控制系统的转 速检测。
车轮转速传感器需要的特点
1．精度要求高。它的精度要求位于家电和计测之间，要求1
％或1％以下的 精度。汽车要求传感器在．40。C～+120℃ 的范围内长期工作，抗振为159 (150～2000Hz)，冲击：从1米 高处落在混凝土上而不引起精度的下降，抗电 磁干扰、耐腐蚀。
2．使用环境恶劣。有来自发动机产生的热、振动、汽油和油
的蒸汽，以及 轮胎的污泥、飞溅的水花，可概括为温度、湿度 等气候条件，振动冲击等机 械条件；电源、电磁干扰等电气条 件，或简单地归纳为温度、湿度、振动等物理环境、过电压电磁 波等电气环境。
轮速传感器工作原理
轮速传感器工作原理
轮速传感器是一种用于测量车辆车轮转速和车轮滑动状态的传感器。
它采用了位于车轮上的磁铁和传感器之间的磁力感应原理来工作。
以下是轮速传感器的工作原理描述：
1. 传感器位置：每个车轮上安装有一个磁铁，传感器放置在车轮上方的适当位置。
传感器通常位于车轮挂轴或轮毂上。
2. 磁力感应原理：传感器内部有一组线圈，当车轮以一定速度旋转时，磁铁产生的磁场会穿过传感器线圈。
这个磁场变化会引起传感器内部的电流变化。
3. 电信号产生：传感器内部的电路会将线圈中的电流变化转换成一个模拟电信号或数字电信号。
这个电信号的频率与车轮的转速成正比。
4. 信号处理：传感器会将电信号发送到车辆的电子控制单元（ECU）进行信号处理。
ECU会计算车轮的转速和滑动状态，并将这些信息用于车辆的稳定控制、刹车控制等系统。
5. 轮速数据应用：ECU可以根据轮速传感器提供的数据，对
车轮的转速进行比较，判断是否存在轮胎滑动或失控现象，并相应调整车辆的动力输出和刹车力度。
这有助于提升车辆的操控性和安全性。
总结：轮速传感器工作原理是基于磁力感应原理，通过感应车轮上的磁场变化，在传感器内部产生电信号，再经过信号处理
后，提供车轮转速和滑动状态的数据给车辆的电子控制单元，以实现对车辆的稳定控制和刹车控制。
轮速传感器的工作原理
轮速传感器的工作原理
轮速传感器是一种用于测量车辆轮胎转速的设备，其工作原理可以通过以下步骤来解释：
1. 车轮旋转：当车辆行驶时，车轮会旋转。
车轮的转速是指车轮在单位时间内绕轴心旋转的次数，通常以转/分钟或转/秒来表示。
2. 传感器安装：轮速传感器通常安装在车轮或车轴附近，并与车轮或车轴直接接触或靠近。
3. 发射和接收信号：轮速传感器发射一个或多个电磁信号（通常是无线电波或红外线），这些信号被车轮表面反射并返回到传感器。
4. 接收信号处理：传感器接收到车轮反射的信号后进行处理。
传感器可能会使用各种技术来解码接收到的信号，例如频率测量、干涉、电容或电感等。
5. 计算车轮转速：根据接收到的信号，传感器可以计算车轮的转速。
这通常涉及到测量信号的频率，并使用相关的公式将频率转换为转速单位。
6. 传输数据：一些轮速传感器可以将车轮转速数据传输给车辆上的其他设备，例如防抱死制动系统（ABS）或车辆稳定性控制系统（ESP）。
总结起来，轮速传感器的工作原理是通过发射和接收信号来测量车轮的转速，并使用相关的计算方法将信号转换为车轮转速的单位。
这些传感器的数据可以帮助车辆系统监测和控制车辆的行驶状态，以提高驾驶安全性和整车性能。
车轮转速传感器原理
车轮转速传感器原理
车轮转速传感器原理是基于霍尔效应的。
霍尔效应是指当电流通过导体时，如果有外加磁场，那么导体两侧会产生电位差，这个现象被称为霍尔效应。
车轮转速传感器包含一个磁铁和一个霍尔元件。
磁铁固定在车轮上，当车轮转动时，磁铁也会随之转动。
霍尔元件通常被安装在车轮附近的固定位置上。
当车轮转动时，磁铁就会在霍尔元件附近产生磁场。
霍尔元件能够检测到磁场的变化，并且会根据磁场的方向改变自身的电阻。
这个电阻的变化可以通过电路进行检测和计算。
通过测量车轮上的磁场变化并将其转换为电阻变化，车轮转速传感器能够精确地计算出车轮的转速。
这些数据可以被车辆的控制系统使用，以调整制动系统的工作，或者根据转速的变化进行车辆稳定控制。
车轮转速传感器原理为车辆提供了重要的信息，可以帮助车辆在行驶过程中更加安全和稳定。
汽车轮数传感器的工作原理
汽车轮数传感器的工作原理
汽车轮数传感器是一种用于测量车辆车轮旋转速度和轮胎压力变化的装置。
它通常由车轮和轮毂安装在轴上，通过传感器感知车轮旋转状态，然后将信息传输到车辆的电子控制单元（ECU）进行处理。
工作原理：
1. 轮速传感器（Wheel Speed Sensor，简称WSS）工作原理： - WSS基于霍尔效应或磁电感应原理，含有一个磁性传感器或霍尔传感器。
- 传感器被安装在车辆的旋转部件上，如车轮或差速器。
- 当车轮旋转时，车轮的齿轮或磁性物体通过传感器。
- 传感器检测到磁性物体时，会产生电信号，并将该信号传输到ECU。
- ECU根据每个车轮的旋转速度来计算车辆的速度，并作出相应的调整。
2. 轮胎压力传感器（Tire Pressure Sensor，简称TPS）工作原理：
- TPS通常由压力传感器和无线电发射器组成。
- 压力传感器被安装在车轮上，可以感知轮胎内部的气压变化。
- 当气压发生变化时，传感器会通过无线电发射器将压力信息发送给车辆的接收器。
- 接收器将这些信息传输给车辆的ECU，ECU会根据传感器提供的数据来监控和控制轮胎压力。
通过测量车轮旋转速度和轮胎压力的变化，车辆可以在驾驶过程中及时获得必要的信息来调整车辆的控制，提高行驶安全性和驾驶体验。
轮速传感器
轮速传感器（wheel speed sensor）1、分类主动式和被动式，即霍尔式轮速传感器和电磁感应式轮速传感器。
2、霍尔式轮速传感器根据读取方式的不同，轮速传感器分为低读式和侧读式两种类型。
底读式轮速传感器的读取面为底面，是传统结构的传感器，使用广泛，生产工艺成熟，但是体积较大，在安装环境较为复杂的情况下难以适用；侧读式轮速传感器的读取面为侧面，具有和传统底读式轮速传感器同样的功能，且体积小，能适用于复杂的安装环境。
根据传感器内部是否装有磁体，又分为带磁体和不带磁体两种。
其中，由于体积的原因，侧读式多为不带磁体，而底读式则两者都有，比较均衡。
侧读式不带磁体型内部无永磁铁，因此它采用多级磁环作为脉冲圈。
所谓多级磁环，它由交替分布在环状非磁性金属上的磁化元件组成，这些南北极继承了齿圈脉冲圈上齿的功能，具有相同的作用。
ABS轮速传感器检测ABS防抱死制动系统各元件安装置如图1所示。
图1 ABS／TCS电控系统各元件安装位置①拆下车轮，检查轮速传感器的安装情况，并清洁传感器感应端子，必要时应进行调整安装，使其工作正常。
②检查传感器和转子之间的间隙应为～，如图2所示。
③拆下传感器插头，检查传感器电阻，应为～Ω，否则，应更换轮速传感器。
④检查信号电压。
举升车轮，使四轮悬空，拆下ABS传感器插头。
以每秒转一圈的速度转动转子，检查输出信号电压，应在0. 25～1. 2V（AC）之间，否则，应更换ABS轮速传感器。
⑤检查信号波形。
旋转车轮，用示波器检查传感器输出信号波形，如图3所示，若波形与图3不符，则应更换传感器。
图2 ABS轮速传感器间隙检查图3 ABS轮速传感器波形检查。
大众轮速传感器更换标准
大众轮速传感器更换标准
大众轮速传感器的更换标准主要包括以下几个方面：
1. 传感器故障：如果轮速传感器出现故障，如信号失真或反应迟钝，可能需要更换传感器。
2. 里程数：随着车辆里程数的增加，轮速传感器的性能可能会下降，可能需要更换。
3. 传感器老化：长时间使用的传感器可能会老化，需要更换以保证车辆性能和安全。
4. 维修手册：具体的更换标准也可以参考大众汽车的维修手册，手册中会详细说明传感器的更换标准和操作方法。
需要注意的是，更换轮速传感器可能会对车辆的行驶性能产生影响，因此建议在专业人员的指导下进行更换，并选择原厂配件以确保质量。
汽车底盘DFMEA-轮速传感器总成
号不良
来。
1.数据、图
纸检查 2.工程样车
5
装车检查
35
实物测量
底盘技术部 李宏超
2018.6.28
实物测量 2018.7.30
7
1
3
21
1.量产前后
对供应商进
行工程确认
制造工艺
轮速传感器信号不 良
7
在涉水时轮速传感器易 接触到水，塑料件均有 吸水性，（24h饱和吸 水率为0.24%）。在通 电时，电解水后的氢氧 轮速传感器增加负压 ☆ 根离子和英飞凌芯片电 0.5bar真空度浸泡水 容两端的银离子发生置 150s全检工艺。 换反应，银离子与水汽 形成导电层，使芯片电 容阻值下降，信号输出
轮速传感器信号不 良
7
☆
孔，容易进水导致轮速 轮速传感器的螺纹孔为 传感器头部受潮，进而 盲孔，螺纹长度保证至
2
纸检查 2.工程样车
5
70
致使信号不良
少8mm
装车检查
号，并传递 信号，
给接收的 并传递 ECU 给ECU
装配错误
轮速传感器信号不 良
7
传感器头部芯片与齿圈 将轮速传感器与齿圈相
☆ 方向不对，导致轮速信 对位置在图纸上标注出 1
建议措施
编制人 编制日期 修订日期
FMEA编号： 第 1 页
共 1页
措施执行后的结果
职责及目标完 成日期
采取的措施 及完成日期
严 重 度 S
频 度 O
探 测 风险顺 度 序数RPN D
☆
轮速传感器与齿圈气隙 按照图纸要求的气隙尺
超差
寸进行控制
2
装配测量 1 16
齿圈与传感 轮速信
轮速传感器原理
轮速传感器原理
轮速传感器是一种用于测量车轮转速的装置，它采用了一种基于磁电效应的原理。
具体来说，轮速传感器利用车轮旋转时产生的脉冲信号来计算车轮的转速。
在传感器安装位置附近的车轮上，通常会安装一个磁铁。
当车轮旋转时，磁铁也会随之旋转。
这种旋转会改变磁铁周围的磁场，从而产生一个感应电流。
传感器内部会安装一个感应线圈，用于接收磁场的变化。
当磁铁旋转时，感应线圈中会产生一个交变电流。
这个交流信号的频率与车轮的转速成正比。
为了准确测量转速，传感器还包括一个计数器电路。
该电路会记录感应线圈接收到的脉冲信号数量，并根据这些信号的频率来计算车轮的转速。
传感器还可以根据车轮的转速来推断车辆的运动状态，例如判断车辆是否在加速或减速。
这是因为转速的变化会导致传感器接收到的脉冲信号数量的变化，从而反映车辆运动状态的变化。
总的来说，轮速传感器是利用磁电效应原理来测量车轮转速的装置，它通过感应线圈接收到的脉冲信号来确定车轮的转速，并根据这些信息来判断车辆的运动状态。
车轮速度传感器的组成
4
任务实施
二、车轮速度传感器的作用 车轮速度传感器将各个车轮的转速转换成相对应的电信号， 再送到ECU研判。车轮 传感器的外形见下图，车轮传感器 一般均安装于车轮内侧，车轮轴承附近，如下 图所示。
5
任务实施
三、车轮速度传感器的工作原理： 汽车在行驶时，齿圈和车轮等角速度运转，当齿 圈的齿靠近和离开传感器时，永久磁铁产生的磁场 造成线圈中磁通量的变化，在电磁线圈中感应出一 个交流脉冲信号，该信号与车速成正比，并且车速 传感器将该信号送给ECU， ECU 通过识别后，经 过计算，对执行器发出指令。
6
任务实施
三、车轮速度传感器的工作原理
动画..\动画\ZYKC201303_B06_5_1_4动画1.swf器的组成：
主要由永久磁铁、电磁线圈、磁极、导线等组成 ：
2、车轮速度传感器的工作原理： 汽车在行驶时，齿圈和车轮等角速度运转，当齿圈的齿靠近和离开传感器时， 永久磁铁产生的磁场造成线圈中磁通量的变化，在电磁线圈中感应出一个交流 脉冲信号，该信号与车速成正比，并且车速传感器将该信号送给ECU， ECU 通 过识别后，经过计算，对执行器发出指令。
8
课堂练习
选择题
1、下列哪项不属于车轮速度传感器的结构（ A C 永久磁铁 磁极 B D 电磁线圈 活塞 ）？
9
课堂练习
选择题
1、下列哪项不属于车轮速度传感器的结构（ D ）？ A C 永久磁铁 磁极 B D 电磁线圈 活塞
10
汽车底盘维修（行驶、转向、制动系统）
车轮速度传感器的组成与工作原理
建议学时：1 学时
任务描述
本次任务需要你掌握轮速传感器的组成与工作原理
2
学习目标
通过本任务学习，应能：
简述轮速传感器的作用
简述轮速传感器的作用
轮速传感器是车辆中常见的传感器之一，它主要用于测量车辆各个车轮的转速。
它通过感知车轮的转动，将转速数据传输给车辆的电脑系统，以便进行相应的控制和调整。
轮速传感器的作用主要有以下几点：
1. ABS系统控制：轮速传感器是防抱死制动系统（ABS）的重要组成部分。
它可以监测各个车轮的转速，并及时向ABS 控制单元提供准确的转速信号。
当车轮出现抱死或打滑时，ABS系统会通过调整刹车压力来避免车轮的失控，提高行车的安全性。
2. 牵引力控制：基于轮速传感器的信号，车辆的牵引力控制系统可以精确地调整车轮的动力分配。
通过实时监测车轮的转速差异，系统可以向电子稳定控制系统提供关键信息，从而效果更好地控制车辆的牵引力和稳定性。
3. 巡航控制：一些车辆配备了巡航控制系统，它可以通过轮速传感器来精确控制车速。
轮速传感器提供的转速数据可以用于调整车辆的加速和减速，以保持车辆在设定的速度范围内稳定行驶。
4. 转向辅助：某些车辆还可以利用轮速传感器的数据来实现转向辅助功能。
通过监测车轮的转速差异，系统可以根据车辆的转向情况，提供相应的转向辅助力，使驾驶者更容易控制车辆的方向，提高转向的稳定性和精准度。
总之，轮速传感器在车辆中起着重要的作用。
通过监测车轮的转速，它能够提供关键的数据信息，用于ABS系统的控制、牵引力的调整、巡航控制和转向辅助等功能，提高整个车辆系统的安全性、稳定性和驾驶体验。
轮速传感器
车轮转速传感器的拆装
图3 拆卸前轮转速传 感器 （2）安装前轮转速传 感器之前，先清洁传感 器的安装孔内表面，并 涂上固体润滑膏G 000 650，然后装入转速传 感器，以1ON·m的力 矩拧紧内六角紧固螺栓， 最后插上导线插头。
图 后轮转速传感器和后轮轴承的安装位置 1-轮毂盖 2-开口销 3-螺母防松罩 4-六角螺 母 5-止推垫圈 6-车轮锥轴承7-固定转速传感 器内六角螺栓(拧紧力短1ON·m) 8-转速传感 器(右后G44/左后G46) 9-车轮支承短轴10-后 轮制动器总成 11-弹簧垫圈 12-六角螺栓(拧紧 力矩60N·m) 13-转速传感器齿圈
前车轮转速传感器 （G45/G47）安装位 ） 置 1-齿圈 2-前轮转速 齿圈 前轮转速 传感器
后车轮转速传 感器(G44/G46) 感器 安装位置 1齿圈 后轮转 齿圈2后轮转 齿圈 速传感器
传感器由电磁感应式传感头和磁 性齿圈组成。 性齿圈组成。传感头由永久磁芯和感 应线圈组成，齿圈由铁磁性材料制成。 应线圈组成，齿圈由铁磁性材料制成。
原理及组成
原理: 原理:
当齿圈旋转时， 当齿圈旋转时，齿顶与齿隙轮流 交替对向磁芯， 交替对向磁芯，当齿圈转到齿顶与传 感头磁芯相对时， 感头磁芯相对时，传感头磁芯与齿圈 之间的间隙最小， 之间的间隙最小，由永久磁芯产生的 磁力线就容易通过齿圈， 磁力线就容易通过齿圈，感应线圈周 围的磁场就强， (a)所示 所示; 围的磁场就强，如图 (a)所示;而当齿 圈转动到齿隙与传感磁芯相对时， 圈转动到齿隙与传感磁芯相对时，传 感头磁芯与齿圈之间的间隙最大， 感头磁芯与齿圈之间的间隙最大，由 永久磁芯产生的磁力线就不容易通过 齿圈，感应线圈周围的磁场就弱， 齿圈，感应线圈周围的磁场就弱，如 (b)所示 所示。 图 (b)所示。 此时，磁通迅速交替变化， 此时，磁通迅速交替变化，在感应线 圈中就会产生交变电压， 圈中就会产生交变电压，交变电压的 频率将随车轮转速成正比例变化。 频率将随车轮转速成正比例变化。电 子控制单元可以通过转速传感器输入 的电压脉冲频率进行处理来确定车轮 的转速、汽车的参考速度等。 的转速、汽车的参考速度等。
德尔福轮速传感器性能要求
Energy & Chassis / Steering1． 传感器的特性：1）轮速传感器波形ECU 接受来自轮速传感器非直流的正弦交流输入信号，对传感器的输出电压幅值和阻抗都有严格的要求，对于能够满足下表中定义的范围特性值的传感系统，即可对应DBC7.4系统工作。
2） 轮速传感器阻抗ECU 要求对应的传感器满足以下的阻抗范围：电阻: 650 ≤ R ≤ 3000 Ω电感系数 (@ 1 kHz): 150 ≤ L ≤ 1000 mH3）轮速传感器输入幅值ECU 在以下轮速传感器输入波形幅值要求工作：Frequency (Hz)频率Minimum Output (Vp-p) 最小输出 Maximum Output (Vp-p) 最大输出22 0.125 2.8500.1406.5 1000.210 13.0 2000.390 26.0 5001.230 65.0 10002.400 130.0 15003.190 130.0 20004.300 130.0 4）轮速输出幅值变化ECU 可以适应由于轮速输入幅值的非一致性变化。
输入信号的非一致性可分为两类。
第一种可认为是“短齿”原因，它指在峰－峰值中有一些局部的减少量，这种幅值变化通常在三个周期中产生并且在车轮的每圈转动中重复出现，那么对于这种“短齿”情形，输入信号则必须如下图所示保持最大幅值与最小幅值的比率为1.25。
图 3.3.4.2.3˜1 – 短齿输出波形第二种类型为在车轮每一圈转动中输出的波形存有连续的重复的跳动幅值，因为“跳动”因素，输入信号则必须如下图所示保持最大幅值与最小幅值的比率为2.0。
Energy & Chassis / Steering2．传感子系统环境相关：以上每项要求必须是考虑到系统在极限环境下需达到的目标值。
温度范围为从－40°C～150°C。
还必须考虑到传感器制造误差、传感器安装误差、传感器工作间隙控制、匹配齿圈尺寸、齿圈安装误差等给信号输出带来的影响。
轮速传感器的组成
轮速传感器的组成
轮速传感器（Wheel Speed Sensor）是用于测量车轮转速的装置，主要由以下几个组成部分：
1. 感应器：一般采用磁电感应原理或霍尔效应原理，通过感应车轮旋转时产生的磁场变化或磁极之间的磁通量变化来判断车轮转速。
2. 磁环：由永磁材料制成的环形磁体，通常固定在车轮轴上，与感应器之间产生磁场。
3. 连接线：将感应器与车辆的电器系统连接起来，传输感应器检测到的信号。
4. 信号处理器：将传感器接收到的模拟信号转换为数字信号，并进行放大、滤波和校正等处理，最终输出给车辆的控制单元或仪表盘。
5. 其他附件：例如安装支架、防尘罩、连接器等。
需要注意的是，不同车辆的轮速传感器结构和技术细节可能会有所不同，但以上所列出的部分是轮速传感器的主要组成部分。
轮速传感器原理 霍尔传感器
轮速传感器原理霍尔传感器一、轮速传感器简介轮速传感器是用于测量车辆车轮转速的传感器，广泛应用于汽车制动、悬挂、发动机控制等多个领域。
其原理主要是通过测量车轮转速，并将该信息转化为电信号，传输给汽车控制系统，从而实现对车辆状态的实时监控和调整。
二、轮速传感器原理轮速传感器的核心原理是电磁感应。
当车轮旋转时，轮轴上的齿圈会随之转动，此时传感器附近的磁场发生变化，产生感应电动势。
通过测量该电动势，可以间接得知车轮的转速。
同时，由于轮速传感器的输出信号为电信号，所以可以很方便地将其传输给汽车控制系统进行进一步处理。
三、霍尔传感器在轮速传感器中的应用霍尔传感器是一种基于霍尔效应的磁感应传感器。
在轮速传感器中，霍尔传感器被用来测量磁场变化，从而得到感应电动势。
具体来说，当齿圈磁场与霍尔传感器相互感应时，霍尔传感器会输出相应的电压值，这个电压值的大小与车轮转速成正比。
因此，通过测量这个电压值，就可以得知车轮的转速。
四、霍尔传感器的优点1. 精度高：由于霍尔传感器的测量原理是基于磁场变化的精确测量，所以其精度较高。
2. 可靠性高：霍尔传感器结构简单，稳定性好，寿命长，对环境要求低。
3. 响应速度快：霍尔传感器的响应速度很快，可以实时监测车轮转速的变化。
4. 抗干扰能力强：由于霍尔传感器的磁场感应方式，使其具有较强的抗干扰能力。
五、未来展望随着汽车电子化的不断深入，轮速传感器在汽车中的应用越来越广泛，对轮速传感器的性能要求也越来越高。
未来，轮速传感器将朝着高精度、高可靠性、低成本、微型化等方向发展。
同时，随着人工智能和物联网技术的不断发展，轮速传感器在未来还有望与智能驾驶、车联网等技术相结合，为汽车的安全、舒适和节能提供更全面的保障。
六、结论轮速传感器作为汽车中的重要组成部分，其性能的优劣直接影响到汽车的安全性和稳定性。
而霍尔传感器作为一种高精度、高可靠性的测量方式，在轮速传感器中得到了广泛应用。
随着技术的不断进步，相信轮速传感器和霍尔传感器在未来的发展中将会发挥更大的作用，为汽车工业的发展做出更大的贡献。
轮速和减速度传感器讲解
车轮转速传感器工作原理
(a)齿圈齿顶与传感器磁芯相对时 (b)齿圈齿隙与传感器磁芯相对时 1-齿圈 2-磁芯端部齿 3-感应线圈端 子 4-感应线圈 5-磁芯套 6-磁力线 7磁场 8-磁芯 9-齿顶
霍尔式的基本工作原理
一、 霍尔效应及霍尔元件
1. 霍尔效应 置于磁场中的静止载流导体，当它的电流方向与磁场方向不一致时，载流导体
光电式速度传感器原理图 （a）光线被遮住，接收器无信号 （b ）光线未被遮住，接收器有信号
减速度传感器
减速度传感器又称G传感器，通常用于四轮驱动汽车的ABS/ASR等与汽车驱 动与制动控制有关的系统上。 汽车高附着系数路面上制动时其减速度大，在低附着系数路面上制动时其减 速度小，当汽车行驶在雪地、结冰路等低附着系数路面上时，采取相应措施，以 提高制动性能。 汽车在在低附着系数行驶时，其驱动轮通常会出现滑转现象。两轮驱动的汽 车上，ABS系统的ECU可根据轮速传感器传来的信号判断驱动车轮的滑转状况。 ABS系统在不同的附着系数路面将采用不同的防抱死制动方式。
差动变压器式
速度表内
变速器壳体内 驱动轮上、从动轮上、后桥主 减速器壳上或变速器输出轴上 车身、车架上
光电效应
改变磁阻 电磁感应 霍尔效应 惯性作用
轮速传感器
减速传感器
转速传感器
安装位置
作用与分类
作用 是检测车轮转速，并把检测结果输入ABS/ASR 等用于制动或驱动控制的系统的ECU。
分类 磁电式轮速传感器 霍尔式轮速传感器 ຫໍສະໝຸດ 电式轮速传感器1.光电效应
所谓光电效应就是指物体吸收光能后产生的电 效应。可分为3类。 （1）外光电效应。它是指物质在光的照射下发 生电子逸出的现象。如光电管,光电倍增管等。 （2）内光电效应。它是指材料在光的照射下发 生电阻率变化的现象。如光敏电阻，光导管等。 （3）光生伏特效应。它是指物体在光的照射下， 其内部产生一定电势的现象。如光敏二极管， 光敏晶体管，光电池等。
汽车车轮转速传感器电路工作原理和检测方法
汽车车轮转速传感器电路工作原理和检测方法发布时间：2021-05-07T07:59:01.811Z 来源：《福光技术》2021年2期作者：魏鹏[导读] 汽车车轮速度传感器的主要功能是获取车轮速度，然后将速度信号发送到汽车电脑。
一般情况下，汽车车轮速度传感器也称汽车轮速传感器，车轮转速传感器在汽车制动系统中十分重要。
中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 100076摘要：汽车车轮速度传感器的主要功能是获取车轮速度，然后将速度信号发送到汽车电脑。
一般情况下，汽车车轮速度传感器也称汽车轮速传感器，车轮转速传感器在汽车制动系统中十分重要。
随着电控技术的发展，电控技术被广泛运用于汽车新技术中，尤其是被运用于汽车行驶制动系统，其中汽车行驶制动系统已经从液压控制系统完全发展为电子控制制动系统。
文章从汽车制动系统最基础的电路入手，分析车轮转速传感器电路工作原理和常见故障，并针对故障提出了诊断方法，以供参考。
关键词：汽车车轮；转速传感器；电路1 汽车车轮转速传感器的结构及工作原理汽车车轮转速传感器主要是因磁通量变化而形成感应电动势。
在汽车的 4 个车轮上各安装 1 个车轮转速传感器，汽车车轮转速传感器分别由齿圈和磁感应传感头组成。
需特别注意的是，传感器头的磁极和齿环的端面之间存在气隙，一般数据值约为 1mm，可以移动传感器头的位置，然后调整间隙。
在实际安装中，可以将厚度和气隙尺寸相同的纸板连接到传感器头的磁极表面，纸盘的另一侧靠近齿环并突出端面，然后固定传感器头。
汽车车轮转速传感器的结构、工作原理图如图 1、图 2 所示。
当齿圈旋转时，齿顶与齿隙轮流交替对向磁芯，磁通迅速交替变化，在感应线圈中产生交变电压，交变电压的频率将随汽车车轮转速成正比例变化。
电子控制单元可以通过转速传感器输入的电压脉冲频率，确定车轮的转速、汽车的参考速度等。
2 汽车转速传感器故障 2.1 磁感应式传感器故障磁感应式传感器故障是较为场景的故障种类之一。
汽车ABS轮速传感器及其信号处理
汽车ABS轮速传感器及其信号处理车轮防抱死制动系统简称ABS，是基于汽车轮胎与路面之间的附着特性而开发的高技术制动系统。
ABS由信号传感器、逻辑控制器和执行调节器组成。
其控制目标是：当汽车在应急制动时，使车轮能够获得最佳制动效率，同时又能实现车轮不被抱死、侧滑，使汽车在整个制动过程中保持良好的行驶稳定性和方向可操作性。
在ABS系统中，几乎都离不开对车轮转动角速度的测定，因为只要有了车轮转动角速度，其它参数（如车轮转动角和加速度）均可通过计算机计算获得。
ABS的工作原理就是在汽车制动过程中不断检测车轮速度的变化，按一定的控制方法，通过电磁阀调节轮缸制动压力，以获得最高的纵向附着系数和较高的侧向附着系数，使车轮始终处于较好的制动状态。
因此精确检测车轮速度是ABS系统正常工作的先决条件。
1 ABS轮速传感器及特性分析通常，用来检测车轮转速信号的传感器有磁电式、电涡流式和霍尔元件式。
由于磁电式轮速传感器工作可靠，几乎不受温度、灰尘等环境因素影响，所以在ABS系统中得到广泛应用。
1.1 磁电式轮速传感器的工作原理磁电式传感器的基本原理是电磁感应原理。
根据电磁感应定律，当N匝线圈在均恒磁场内运动时，设穿过线圈的磁通为φ，则线圈内的感应电势ε与磁通变化率有如下关系：若线圈在恒定磁场中作直线运动并切割磁力线时，则线圈两端的感应电势ε为：式中，N为线圈匝数；B为磁感应强度；L为每匝线圈的平均长度：为线圈相对磁场运动的速度；θ为线圈运动方向与磁场方向的夹角。
若线圈相对磁场作旋转运动并切割磁力线时，则线圈两端的感应电势ε为：式中，ω为旋转运动的相对角速度；A为每匝线圈的截面积；φ为线圈平面的法线方向与磁场方向间的夹角。
根据上述基本原理，磁电传感器可以分为两种类型：变磁通式（变磁阻式）和恒定磁通式。
由于变磁通式磁电传感器结构简单、牢固、工作可靠、价格便宜，被广泛用于车辆上作为检测车轮转速的轮速传感器。
图1为变磁通式磁电传感器的结构原理。
基于轮速传感器计算车速的方法
基于轮速传感器计算车速的方法基于轮速传感器计算车速的方法车速是汽车功能的重要指标之一，车速的计算方法有很多种，其中基于轮速传感器计算车速的方法是目前使用较广的一种。
下面就来介绍一下这种计算车速的方法。
一、轮速传感器的工作原理轮速传感器是安装在汽车轮胎上的一种传感器，用于测量轮胎运动的速度和方向。
通过参考车轮周围地面的相对速度，轮速传感器可以产生一个脉冲信号，用来计算车速。
二、计算车速的方法在基于轮速传感器计算车速的方法中，需要同时测量车辆的里程和时间。
一般来说，这样的测量是通过车辆的发动机控制单元(ECU)来完成的。
ECU会通过轮速传感器收集车轮的速度数据，然后使用这些数据计算车辆的速度，最后输出到车辆的仪表板上。
具体的计算方法如下：1. 测量轮胎直径：首先，需要测量车轮的直径，因为用于计算车速的数值需要根据车轮直径进行修正。
测量车轮直径时，可以使用一个简单的公式：直径=轮胎宽度×纵横比×2+轮辋直径。
2. 轮胎转速的计算：轮胎转速是指一个轮胎旋转的次数，在基于轮速传感器测量车速的方法中，可以通过轮速传感器产生的脉冲数来计算。
因为轮速传感器可以测量每个轮胎旋转的角度和方向，所以通过计算脉冲数的变化，可以得到轮胎的转速。
3. 车速的计算：车速是根据测量到的里程数和时间来计算的。
里程数可以通过记录汽车车轮的旋转次数来测量，时间则可以通过设备测量。
当里程数和时间两个变量被测量后，就可以使用以下公式计算车速：车速=里程÷时间。
三、基于轮速传感器计算车速的应用基于轮速传感器计算车速的方法已经被广泛应用于现代汽车中。
其中最为常见的应用之一是在车速表(速度计)中。
车速表将车速以某一形式显示，使驾驶员可以随时了解车速信息，这对于保证驾驶安全至关重要。
此外，基于轮速传感器计算车速的方法还应用于许多先进的汽车功能，如智能巡航控制、倒车雷达和车道保持辅助系统等。
总之，基于轮速传感器计算车速的方法是一种高效、准确、广泛应用的方法。
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优点：
电磁式轮速传感器结构简单，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。 ② 抗电磁波干扰能力差，尤其是输出信号振 幅值较小时。 目前，国内外测速范围一般为15—160km／h， 今后要求控制速度范围扩大到8—260km／h以 至更大，显然电磁式轮速传感器很难适应。
汽车车轮转速传感器通常安装在车轮处， 但在有些车型上则设置在主减速器或变速器 中。
一些后轮驱动的汽车只在主减速器或变速器 中安置一个电磁感应式转速传感器。传感器安置 在主减速器壳体上或变速器壳体上，齿圈安置在 主减速器输入轴上或变速器输出轴上。
3. 工作原理
（1） 电磁式轮速传感器
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）。
霍尔元件输出波形
霍尔式轮速传感器特点：
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。
谢 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ！
1. 外形及结构
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lmm 左右。
轮速传感头是一个静止部件，根据极轴的结 构形式不同有：凿式极轴轮速传感头，柱式极轴 轮速传感头。
2. 安装部位
（2）霍尔式轮速传感器
霍尔式轮速传感器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元件通向齿轮，齿 轮相当于一个集磁器。 ① 当齿轮位于图 a)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 b)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，因而引起霍尔电压的变化，霍尔 元件将输出一个mV级的准正弦波电压。
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 b）。 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 c）。