ABS防抱死系統轉速感測器結構原理

   時間:2014-03-11 15:03:24
ABS防抱死系統轉速感測器結構原理簡介
        轉速感測器的功用是檢測車輪的速度,並將速度信號輸入ABS的電控單元。下圖所示為轉速感測器在車輪上的安裝位置。 &……
ABS防抱死系統轉速感測器結構原理正文
  

   轉速感測器的功用是檢測車輪的速度,並將速度信號輸入ABS的電控單元。下圖所示為轉速感測器在車輪上的安裝位置。

   目前,用於ABS系統的速度感測器主要有電磁式和霍爾式兩種。

   (1)電磁式轉速感測器結構

   感測頭的結構如下圖所示,它由永磁體2、極軸5和感應線圈4等組成,極軸頭部結構有鑿式和柱式兩種。

   齒圈6旋轉時,齒頂和齒隙交替對向極軸。在齒圈旋轉過程中,感應線圈內部的磁通量交替變化從而產生感應電動勢,此信號通過感應線圈末端的電纜1輸入ABS的電控單元。當齒圈的轉速發生變化時,感應電動勢的頻率也變化。ABS電控單元通過檢測感應電動勢的頻率來檢測車輪轉速。

   電磁式輪速感測器結構簡單、成本低,但存在下述缺點:一是其輸出信號的幅值隨轉速的變化而變化。若車速過慢,其輸出信號低於1V,電控單元就無法檢測;二是響應頻率不高。當轉速過高時,感測器的頻率響應跟不上;三是抗電磁波干擾能力差。目前,國內外ABS系統的控制速度範圍一般為15~160km/h,今後要求控制速度範圍擴大到8~260km/h以至更大,顯然電磁感應式輪速感測器很難適應。

   (2)霍爾輪速感測器

   霍爾輪速感測器也是由感測頭和齒圈組成。感測頭由永磁體,霍爾元件和電子電路等組成,永磁體的磁力線穿過霍爾元件通向齒輪,如下圖所示。

   當齒輪位於圖中(a)所示位置時,穿過霍爾元件的磁力線分散,磁場相對較弱;而當齒輪位於圖中(b)所示位置時,穿過霍爾元件的磁力線集中,磁場相對較強。齒輪轉動時,使得穿過霍爾元件的磁力線密度發生變化,因而引起霍爾電壓的變化,霍爾元件將輸出一個毫伏(mV)級的准正弦波電壓。此信號還需由電子電路轉換成標準的脈衝電壓。

   霍爾輪速感測器具有以下優點:其一是輸出信號電壓幅值不受轉速的影響。;其二是頻率響應高。其響應頻率高達20kHz,相當於車速為1000km/h時所檢測的信號頻率;其三是抗電磁波干擾能力強。因此,霍爾感測器不僅廣泛應用於ABS輪速檢測,也廣泛應用於其控制系統的轉速檢測。

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