被动式轮速传感器通用标准
B B31××（20××）××
上海市企业标准
Q/PqC 08—2005
被动式轮速传感器
PASSIVE WHEEL SPEED SENSOR
20××—××—××发布 20××—××—××实施上海航天汽车机电股份有限公司发布
目次
前言 (Ⅱ)
1 范围 (1)
2 规范引用文件 (1)
3 分类与命名 (2)
4 要求 (3)
5 试验方法 (10)
6 检验规则 (10)
7 标志、包装、运输、贮存 (10)
附录A（规范性附录）套管列举 (15)
图1 输出电压测试电路图 (6)
图2 传感器区域界限示意图 (12)
图3 试验布置图1 (12)
图4 试验布置图2 (12)
图5 套管滑移力试验示意图 (12)
图6 插头抗拉强度试验示意图 (11)
图6 传感器电缆耐久性试验装置图 (11)
表1 区域及工作温度对照表 (11)
表2 化学试剂列表 (11)
表3 耐环境试验的条件 (11)
表4 电缆耐久性试验负荷表 (11)
表5 轮速传感器交付检验要求 (11)
表6 传感器型式试验项目表 (11)
前言
本标准的主要内容是根据上海大众汽车有限公司TL 82131《转速传感器防抱死系统－装置功能要求》（93.9版）、VW801 01《汽车中电气及电子部件标准化的一般试验条件》（95版）进行编制。
本标准格式和内容根据GB/T 1.1-1993《标准化工作导则第1单元：标准的起草与表述规则第1部分：标准编写的基本规定》和GB/T 1.3-1997《标准化工作导则第1单元：标准的起草与表述规则第3部分：产品标准编写规定》的规定对CS18-1JT1进行修订。
本标准可作为被动式轮速传感器产品的企业通用标准。
本标准由上海航天汽车机电股份有限公司提出并归口。
本标准起草单位：上海航天汽车机电股份有限公司传感器分公司
本标准主要起草人：
Q/△△△△××—20××
被动式轮速传感器
1 范围
本标准主要用于被动式轮速传感器（以下简称传感器）的制造和验收，规范其检验标准。
本标准规定了被动式轮速传感器的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。
2 规范性引用文件
如果本标准的内容与所引用的文件发生冲突的话，那么本标准所引用的参考文献将处于优先地位。除非得到特许，否则本标准中的任何内容都不得被认为是可以取代任何适用的法律或规范的。
在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨、使用下列引用文件最新版本的可能性。
GB/T2828-1987逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检查)
GB191-2000包装储运图示标志
GB/T6388-1986 运输包装收发货标志
DIN40050 T9-1993道路车辆2IP防护等级2防外来物、防水和防接触2电路装备
DIN50018-1988含二氧化硫大气在变化气候下冷凝水的检验
DIN50021-1988使用各种氯化钠溶液的喷雾检验
VW801 01－1992 汽车中电气及电子部件标准化的一般试验条件
TL821 31－1993转速传感器防抱死系统－装置功能要求
3 分类与命名
按QJ13A-1997规定，传感器产品代号命名如下：
Pq 2.5 8 5. 1001
登记顺序号
种(传感器)
型(传感装置)
类（自动控制、导航调整等）
级(整件)
单位代号（航天机电为Pq）
U
4要求 4.1 功能要求 4.1.1 外形尺寸
外形尺寸的要求按每个产品的特殊特性清单中的尺寸要求进行检测。 采用经过计量的测量仪器或工装检测。 4.1.2 外观
外观不允许有明显划痕、擦伤，塑料表面光滑，色泽均匀，无明显凹陷、气泡等注塑缺陷。 可以采用目测法，并制作外观质量的极限封样样件。 4.1.3 性能要求 4.1.3.1 电阻
测试温度：20℃，具体要求按产品的设计图纸。
允许在其它工作温度下测量电阻，但须由下列公式计算出20℃条件的电阻值：
R 20＝R/［1＋0.00393（T －20）］
其中：R ——实际测量电阻值 T ——实际测量温度 4.1.3.2 输出电压
测试电路见图1：
图1 输出电压测试电路图
其中： R 0≥1M Ω C 0＝30PF ±5％ R ——被测传感器 U ——传感器输出电压
传感器输出电压U 的测试频率和间隙应满足设计图纸要求，输出电压U 为最大波幅（峰－峰值），输出电压实际要求也应满足客户要求。
4.1.4 工作温度范围
若设计图纸与本标准不一致，则按设计图纸进行。
区域界限1，2，3如图2所示。
电缆的静态区域：在汽车工作时不变形的电缆区域，包括插头。
电缆的动态区域：在汽车工作时变形的电缆区域，例如：轮子的弹性运动或转向运动。
图2 传感器区域界限示意图
表1 区域及工作温度对照表
4.2 对试剂的耐抗性
检验传感器对表2中所列液体的耐抗性。要求试验后，试件功能仍完好，表面不允许有腐蚀、损坏及变形，电缆处不应有断裂或表面粘结现象。
表 2 化学试剂列表
4.3 气候方面要求
4.3.1 抗温度性能（区域2）
检验试件区域2的抗高温性能。要求试验后，传感器功能仍完好，表面不允许有腐蚀、损坏及变形，电缆处不应有断裂或表面粘结现象，并满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
4.3.2 抗温度性能（区域1）
检验试件区域1的抗高温性能（如图纸要求，用于耐高温传感器温度为210℃）。要求试验后，试件功能仍完好，表面不允许有腐蚀、损坏及变形，电缆处不应有断裂或表面粘结现象，并满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
4.3.3 温度骤变试验
检验传感器在温度变化下工作后的性能。要求试验后，目测检查传感器表面不允许出现诸如电缆断裂或电缆表面粘结的损坏现象，。
4.4 绝缘强度
模拟传感器上的插头、缆线的耐击穿强度。试验后，用绝缘电阻测量仪测量传感器的泄漏电阻，应满足泄漏电阻不小于1.5MΩ，不允许出现电压击穿和电弧现象（绝缘电阻测量仪上绿色指示灯亮），并满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
4.5 机械要求
4.5.1 电缆抗拉强度（仅适用于带电缆和套管的传感器）
模拟传感器上电缆断裂的耐抗拉性。
试验后，与传感器连接处不应有松动或断裂现象。
4.5.2 电缆套管滑移力（仅适用于带电缆和套管的传感器）
模拟传感器电缆上套管与电缆的滑移强度。
试验后，套管不应有移动。
4.5.3 冲击强度
模拟出汽车在路面坑洼及岩石上快速通过时，传感器的工作状态。
试验后，试件应满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
4.5.4 振动强度
试验后，试件应满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
4.5.5 插头抗拉强度（仅适用于带电缆和插头的传感器）
检验插头与电缆连接的强度。
试验过程中，电缆导线应既不脱出接线端子又不会芯线断裂；试验后，传感器应满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
4.6 密封性试验
4.6.1 防水性
检验传感器在水中的密封性。
试验后，用绝缘电阻测量仪测量传感器的泄漏电阻，应满足泄漏电阻不小于1.5MΩ，不允许出现电压击穿和电弧现象（绝缘电阻测量仪上绿色指示灯亮），并满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
4.6.2 防尘密封性和喷水密封性
模拟汽车在行驶或高压清洗时，零件的防尘及防水性。
试验后按4.6.1的试验要求保证防水性，并保证其功能，并满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
4.7 耐久性试验
4.7.1 耐环境性能
检验传感器在酸性环境中的防腐蚀能力。
试验后按4.6.1试验，要保证防水性，并保证其功能，并满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
4.7.2 盐雾试验
对传感器在溶液中的防腐能力进行检验，并可快速识别产品的缺陷位置。
试验后按4.6.1试验要求保证防水性，并保证其功能，并满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
4.7.3 电缆耐久性试验（仅适用于带电缆的传感器）
模拟传感器的电缆线在长期不断扭曲下的工作情况。
试验后，与传感器连接处不应有松动或断裂现象，并满足4.1.3.1（电阻）和4.1.3.2（输出电压）的性能要求。
5 试验方法
5.1 对试剂的耐抗性
采用抽查形式，将试件浸入试剂，在130℃下进行存放，存放时间为48h，取出后用空气干燥15s。在试验过程中用正常视力、辨色能力的肉眼在充分照明的标准距离下观察。
5.2 气候方面要求
5.2.1 抗温度性能（区域2）
采用抽查形式，获取传感器试件。在试验过程中用正常视力、辨色能力的肉眼在充分照明的标准距离下观察。
将传感器按图2所示放置，试验时间为1h，试验温度为170℃±5℃。
图3 试验布置图1
5.2.2 抗温度性能（区域1）
图4 试验布置图2
采用抽查形式获取传感器试件，在试验过程中用正常视力、辨色能力的肉眼在充分照明的标准距离下观察。
试验条件：将传感器按图4所示放置，试验时间为1h，试验温度为190℃±5℃。
5.2.3 温度骤变试验
试验条件：将传感器存放于135℃的高温箱中30min，然后浸没在冰水中3min为一个循环，共进行100次循环。
5.3 绝缘要求
试验温度：－40℃±5℃和130℃±5℃
试验湿度：50％±5％
试验电压：500V DC
试验时间：2min
试验室配置，导入点为插头和通过电极导向传感器面上包括电缆绝缘皮和极靴的任意点。
5.4 机械要求
5.4.1 电缆抗拉强度（仅适用于带电缆和套管的传感器）
工作方式：采用抽检方式
试验温度：130℃±5℃
试验时间：1min
在传感器护套端加175N的砝码，在插头端加50N的砝码。
5.4.2 电缆套管滑移力（仅适用于带电缆和套管的传感器）
工作方式：采用抽检方式
试验温度：130℃±5℃
试验时间：＞10s
对传感器的套管1（长套管）和套管2（短套管）分别延箭头方向施加力（如图3），其中对套管1施加力F1＝60N，对套管2施加力F2＝45N。具体套管列举见附录A。
F1 F2
图5 套管滑移力试验示意图
5.4.3 冲击强度
脉冲形式：半正弦 加速度：500m/s 2 加速时间：6ms
脉冲方向：X 、Y 、Z 三个方向 脉冲个数：每个空间方向12个 5.4.4 振动强度
振动频率：5Hz ～35 Hz 偏差振幅：5mm
振动方向：X 、Y 、Z 三个平面 试验时间：每个平面24h
5.4.5 插头抗拉强度（仅适用于带电缆和插头的传感器）
将传感器的插针一端固定，在电缆芯线的另一端施加F ，进行拉力试验，F ＝100N 。试验方式及示意见图6。
250±10
图6 插针抗拉强度试验示意图
5.5 密封性试验 5.5.1 防水性
试验进行：试件放在一盛有食盐溶液（每升水中含5g 氯化钠）中浸没，导线插头放在水的表面之上，然后施加5kpa 的压强，并持续2min 。2min 后容器与外界空气压力相平衡。
测量开始：达到与外界空气压力1min 后 试验电压：600V DC
导入点：插头接触和电极浸入水中 测量时间：2min
固定点
F
F
5.5.2 防尘密封性和喷水密封性
试验温度：23℃±5℃
试验湿度：25％～75％
试验气压：86kpa～106kpa
试验进行：将试件（没用过的和干净的）放入专用试验箱内进行试验。
按DIN40050第9部分，防护方式IP67，其中6——指该传感器在外罩范围内可防护灰尘，要求灰尘不得侵入；7——对渗水要求是可防护短时浸入水中，要求当传感器外罩在规定的压力和时间条件下短时浸入水中时，在外罩内出现的水量，不得引起设备的损伤。
5.6 耐久性试验
5.6.1 耐环境性能
试验的种类：DIN500 18-SFW2.0S
试验条件：试验周期根据客户要求而定。试验时SO2理论浓度为0.67％（300L的试验设备中占2L）但一个周期分为两个阶段，具体条件见表3。
表3 耐环境试验的条件
试验进行：将传感器放入试验箱，其总表面积在每300L试验箱容积中为0.5m2±0.1 m2。不让冷凝物滴落到试件上。
5.6.2 盐雾试验
盐雾试验的种类：DIN 50 021－SS
试验溶液：氯化钠重量浓度为50 g/l±5g/l（溶剂必须是蒸馏水或完全脱盐的水）
试验温度：35℃±2℃
盐雾酸碱度：PH＝6.5～7.2
将传感器放入专用盐雾试验箱，彼此不接触，可避免接触腐蚀。传感器应以水平线倾斜60°～75°，但应保证液滴不会从一件传感器上滴落至另一传感器上。试验时间可根据客户要求进行。
5.6.3 电缆耐久性试验（仅适用于带电缆的传感器）
电缆构造按图7所示。试验负荷见表4。
试验进行：电缆耐久性试验由一个交变弯曲试验和扭转试验联合组成。传感器和插头与电缆分离，接着将电缆装入如图4的电缆试验装置中。电缆必须无套管并用5N的张力装入到试验装置中，然后松回约2mm。
在电缆试验装置中，电缆以R=50mm为半径，270r/m的转速在末端转动的同时，也在扭转角上扭曲。通过变化距离S，扭转角的角度可以变化。
试验后，电缆不允许出现断裂和电缆芯线的断裂，电缆绝缘皮不允许出现裂纹。
表4 电缆耐久性试验负荷表
图7 传感器电缆耐久性试验装置图
6 检验规则
检验部门按本标准所规定的要求对产品进行检验，产品合格后方可交付，并附上产品质量合格证方可出厂。
6.1 检验分类
产品分交付检验和型式检验。
6.2 交付检验
6.2.1交付检验分为全检和抽检，检验内容按表4轮速传感器交付检验要求进行。
6.2.2交付检验的检验批为生产批，即同一天生产的同零件号的传感器为一个检验批，抽检数量按GB/T2828－1987标准特殊检查水平S-2。
表5 轮速传感器交付检验要求
6.2.3交付检验的全检项目中发现有任一项不合格时，该件不得交付，并作为不合格品处理。
6.2.4交付检验的抽检项目中发现有一项不合格时，则从该批传感器中加倍抽样，对不合格项目进行复检，如再有一个产品不合格，则该批传感器判为不合格。
6.3 型式检验
6.3.1下列情况之一时，必须进行型式试验：
a）试制认可时；
b）设计、工艺及所用材料有重大改变时；
c）停产半年以上再恢复生产时；
d）对成批生产的产品进行定期抽检，每两年至少一次；
e）根据客户需要。
6.3.2型式检验的产品应从交付检验合格的批量产品中任意抽取。做型式检验的试件共31套（每套前、后轮传感器各一个），分成8组。第1、6组每组6套，第5组4套，其余每组3套，第9组为一根无
插头的电缆。
6.3.3型式试验项目按表6进行。
表6 传感器型式试验项目表
6.3.4做型式检验时如有任一只试件不符合本标准中任一条、款、项的要求时，则应在该批产品中抽取加倍数量的试件进行不合格条、款、项重复试验，如仍有任何一只试件不符合任一条、款、项的要求时，则该批产品作不合格论。当加倍数量的试件检验合格时，则在该项检验的合格品中任抽3只按第11.3.3条规定顺序做以后的检验。
7 标志、包装、运输、贮存
7.1 标志
7.1.1每只产品均应打印以下标志：
a）产品零件号及相应用户的标记；
b）制造国、制造厂编号；
c）制造年、月
7.1.2 箱面标志
包装箱外标志应有以下内容：
a）产品零件号
b) 产品名称、代号、企业标准号；
c）制造厂名称及地址；
d）毛重、净重、出厂编号、出厂日期；
e）箱内产品数量。
7.2 包装
7.2.1产品包装后放入包装箱内，包装箱内应有产品合格证。
7.2.2压敏胶封箱带宽不小于60mm，封箱时以两端不遮住文字和标志为准。
7.3 运输
传感器在包装箱内应固定可靠，保证产品在正常运输装卸和保存时，不致损坏和碰伤。
7.4 贮存
7.4.1包装件贮存，应在通风良好，卫生，安全的仓库中，禁止腐蚀性气体入库。
霍尔式加速度传感器
湖南科技大学 课程设计 题目霍尔式加速度传感器 作者伍文斌 学院机电工程学院 专业测控技术与仪器 学号1403030104 指导教师杨淑仪、凌启辉 二零一七年六月二十日
目录 摘要 (3) 第一章霍尔传感器基本原理 (4) 1.1霍尔效应 (4) 1.2霍尔元件 (5) 第二章加速度传感器设计方案 (6) 2.1设计理念 (6) 2.2设计电路图 (6) 2.3电路图解析 (7) 第三章传感器结构参数 (10) 第四章参考文献
摘要 霍尔传感器是基于霍效应而将被测量转化成电动势输出的一种传感器。霍尔元件已发展成一个品种多样的磁传感器产品簇，并且得到广泛的应用。霍尔器件是一种磁传感器，用它可以检测磁场及其变化，可以在各种与磁有关的场合中使用。霍尔传感器以霍尔效应为其工作原理。本文的加速度传感器属于霍尔开关器件，当物体移动时，若使其表面带上一定磁场，当其接近传感器时，会输出高电平，通过计算一定时间内的转的圈数（如汽车轮胎的转动圈数），可以得到物体运动的加速度（如汽车行驶的加速度）。霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高。取用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽等特点，因此应用广泛。 关键字：霍尔效应；霍尔开关器件；转动；加速度
第一章霍尔传感器基本原理 1.1霍尔效应 所谓霍尔效应，是指磁场作用于载流金属导体、半导体中的载流子时，产生横向电位差的物理现象。金属的霍尔效应是1879年被美国物理学家霍尔发现的。当电流通过金属箔片时，若在垂直于电流的方向施加磁场，则金属箔片两侧面会出现横向电位差。半导体中的霍尔效应比金属箔片中更为明显，而铁磁金属在居里温度以下将呈现极强的霍尔效应。 利用霍尔效应可以设计制成多种传感器。霍尔电位差UH的基本关系为 UH=RHIB/d （18） RH=1/nq（金属）（19） 式中RH——霍尔系数： n——载流子浓度或自由电子浓度；
霍尔齿轮转速传感器的工作原理和优点
霍尔齿轮转速传感器的工作原理和优点 作者: 发布时间:2009-11-25 来源: 关键字:霍尔转速传感器 霍尔转速传感器的主要工作原理是霍尔效应，也就是当转动的金属部件通过霍尔传感器的磁场时会引起电势的变化，通过对电势的测量就可以得到被测量对象的转速值。霍尔转速传感器的主要组成部分是传感头和齿圈，而传感头又是由霍尔元件、永磁体和电子电路组成的。 霍尔转速传感器的工作原理 霍尔转速传感器在测量机械设备的转速时，被测量机械的金属齿轮、齿条等运动部件会经过传感器的前端，引起磁场的相应变化，当运动部件穿过霍尔元件产生磁力线较为分散的区域时，磁场相对较弱，而穿过产生磁力线较为几种的区域时，磁场就相对较强。 霍尔转速传感器就是通过磁力线密度的变化，在磁力线穿过传感器上的感应元件时，产生霍尔电势。霍尔转速传感器的霍尔元件在产生霍尔电势后，会将其转换为交变电信号，最后传感器的内置电路会将信号调整和放大，输出矩形脉冲信号。 霍尔转速传感器的测量方法 霍尔转速传感器的测量必须配合磁场的变化，因此在霍尔转速传感器测量非铁磁材质的设备时，需要事先在旋转物体上安装专门的磁铁物质，用以改变传感器周围的磁场，这样霍尔转速传感器才能准确的捕捉到物质的运动状态。 霍尔转速传感器主要应用于齿轮、齿条、凸轮和特质凹凸面等设备的运动转速测量。高转速磁敏电阻转速传感器除了可以测量转速以外，还可以测量物体的位移、周期、频率、扭矩、机械传动状态和测量运行状态等。 霍尔转速传感器目前在工业生产中的应用很是广泛，例如电力、汽车、航空、纺织和石化等领域，都采用霍尔转速传感器来测量和监控机械设备的转速状态，并以此来实施自动化管理与控制。 霍尔转速传感器的应用优势 霍尔转速传感器的应用优势主要有三个，一是霍尔转速传感器的输出信号不会受到转速值的影响，二是霍尔转速传感器的频率相应高，三是霍尔转速传感器对电磁波的抗干扰能力强，因此霍尔转速传感器多应用在控制系统的转速检测中。 同时，霍尔转速传感器的稳定性好，抗外界干扰能力强，如抗错误的干扰信号等，因此不易因环境的因素而产生误差。霍尔转速传感器的测量频率范围宽，
浅谈电磁感应式轮速传感器在汽车防抱死制动系统(ABS)中的应用与仿真方法
本科毕业设计（论文） 题目浅谈电磁感应式轮速传感器在汽车防抱 死制动系统(ABS)中的应用与仿真方法 学院机械工程学院 学生姓名072512202陈新文072512221 徐炜 072512211 钱之豪072512214 沈佳慧专业汽车服务工程（汽车试验与检测技术） 年级大三班级汽检122 导师叶飞职称讲师 论文提交日期2015-06-17
浅谈电磁感应式轮速传感器在汽车防抱死制动系统（ABS）中的 应用与仿真方法 摘要 电磁感应式轮速传感器可以对汽车轮速信号进行测量，用于制动、发动机及变速箱等众多系统控制，是汽车最关键的部件之一。为了对汽车制动防抱死系统（ABS）及早有效的开发验证，需要对电磁感应式轮速传感器进行仿真模拟。文章针对最常用的电磁感应式电磁感应式轮速传感器进行测试与分析，通过设计信号调理电路，成功搭建了 ABS 硬件在环仿真平台，既简化了汽车开发阶段的验证与测试，又节省了开发成本。 关键词：电磁感应式电磁感应式轮速传感器 ABS 在环仿真
On the Electromagnetic Induction Type Wheel Speed Sensors in Automotive Anti-lock Braking System (ABS) Application and Simulation Abstract Electromagnetic induction type wheel speed sensors for automotive wheel speed signals are measured for a number of system control brake, engine and transmission, it is one of the most critical components of the car. To automobile anti-lock braking system (ABS) early and effective development of verification, the need for wheel speed sensor simulation. Articles for the most common wheel speed sensor electromagnetic induction test and analysis through design signal conditioning circuit, successfully built ABS HIL simulation platform, not only simplifies the validation and testing phase of vehicle development, but also saves the cost of development. Key Words:Electromagnetic induction type wheel speed sensor; ABS; In the simulation
带方向性的主动式轮速传感器简析
带方向性的主动式轮速传感器简析 摘要：针对主动式轮速传感器的发展趋势，在分析其原理的基础上，介绍了下一代轮速传感器–即可以指明车轮前进方向或者是后退方向的主动式轮速传感器的原理，并利用示波器在实车上采集到带方向性主动式轮速传感器的波形图，综合德国大陆汽车公司规范定义，简要分析了带方向性的主动式轮速传感器的解析方法。 关键词：主动式轮速传感器；带方向性；数据协议 Abstract：In this paper，regarding to active wheel speed sensor development trend，based on the principle of current wide used active sensor，the logic of next generation active wheel speed senor –with capability to show the wheel moving direction is showed. Use oscilloscope on vehicle to collect waveform，introduce the analyze method to active wheel speed with direction the waveform based on the Germany Continental Corporation specification. Key words：Active wheel speed sensor；With direction；Data Protocol 随着汽车工业的发展，汽车已经不是简单的行驶工具，而是逐渐的成为集科技、安全和舒适为一体的代步工具。汽车产品作为一种消费品存在已经变的越来越普遍，尤其在国内，汽车的生产制造和销售水平正在以较快的速度发展。为了有效提高汽车的制动效率和制动安全性，现在一般汽车厂商所生产的汽车产品中普遍都装有制动防抱死ABS（Anti-lock brake system）系统。 轮速传感器作为ABS系统的必要组成部分，起到非常重要的作用。利用轮子转动带动磁性齿圈转动引起的磁场变化，轮速传感器接收到磁场的变化，并准确的向信号的接收方反馈出轮子的转速和转动方向等信息，是轮速传感器的任务。 1.当前主动式轮速传感器的原理 主动式轮速传感器的最主要是霍尔效应。当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的平行于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象就是霍尔效应。这个电势差也被称为霍尔电势差。 在半导体上外加与电流方向垂直的磁场，会使得半导体中的电子与空穴受到不同方向的洛伦兹力而在不同方向上聚集，在聚集起来的电子与空穴之间会产生电场，电场强度与洛伦兹力产生平衡之后，不再聚集，此时电场将会使后来的电子和空穴受到电场力的作用而平衡掉磁场对其产生的洛伦兹力，使得后来的电子和空穴能顺利通过不会偏移，从而产生内建电压。 2.带方向性轮速传感器原理
轮速传感器的原理与检修
轮速传感器的原理与检 修 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
轮速传感器的原理与检修 现代汽车的ABS系统中都设置有电磁感应式的轮速传感器，它可以安装在主减速器或变速器中，轮速传感器的组成和工作原理如图所示。它是由永久磁铁、磁极、线圈和齿圈组成。齿圈5在磁场中旋转时，齿圈齿顶和电极之间的间隙就以一定的速度变化，则使磁路中的磁阻发生变化。其结果是使磁通量周期地增减，在线圈1的两端产生正比于磁通量增减速度的感应电压，并将该交流电压信号输送给电子控制器。 轮速传感器的种类及其检测： 1.电磁感应式车速传感器: 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。车速传感器由永久磁铁和电磁感应线圈组成，它被固定安装在白动变速器输出轴附近的壳体上，输出轴上的停车锁定齿轮为感应转子，当输出轴转动时，停车锁定齿轮的凸齿，不断地靠近或离开车速传感器，使线圈内的磁通量发生变化，从而产生交流电,车速越高，输出轴转速也越高，感应电压脉冲频率也越高，电控组件根据感应电压脉冲的大小计算汽车行驶的速度。用万用表测导通，阻值还有有没有电压信号。 2.霍尔式轮速传感器； 在汽车应用中是十分特殊的，这主要是由于变速器周围空间位置冲突霍尔效应传感器是固体传感器，它们主要应用在曲轴转角和凸轮轴位置上，用于开关点火和燃油喷射电路触发，它还应用在其它需要控制转
动部件的位置和速度控制电脑电路中。霍尔效应传感器或开关，由一个几乎完全闭合的包含永久磁铁和磁极部分的磁路组成，一个软磁铁叶片转子穿过磁铁和磁极间的气隙，在叶片转子上的窗口允许磁场不受影响的穿过并到达霍尔效应传感器，而没有窗口的部分则中断磁场，因此，叶片转子窗口的作用是开关磁场，使霍尔效应象开关一样地打开或关闭，这就是一些汽车厂商将霍尔效应传感器和其它类似电子设备称为霍尔开关的原因，该组件实际上是一个开关设备，而它的关键功能部件是霍尔效应传感器。测试步骤将驱动轮顶起模拟行使状态，也可以将汽车示波测试线加长进行行驶的测试。波形结果当车轮开始转动时，霍尔效应传感器开始产生一连串的信号，脉冲的个数将随着车速增加而增加，与图例相像，这是大约30英里/小时时记录的，车速传感器的脉冲信号频率将随车速的增加而增加，但位置的占空比在任何速度下保持恒定不变。车速传感器越高，在示波器上的波形脉冲也就越多。确认从一个脉冲到另一个脉冲的幅度，频率和形状是一致的，这就是说幅度够大通常等于传感器的供电电压，两脉冲间隔一致，形状一致，且与预期的相同。确定波形的频率与车速同步，并且占空比决无变化,还要观察如下内容：观察波形的一致性，检查波形顶部和底部尖角。观察幅度的一致性：波形高度应相等，因为给传感器的供电电压是不变的。有些实例表明波形底部或顶部有缺口或不规则。这里关键是波形的稳定性不变，若波形对地电位过高，则说明电阻过大或传感器接地不良。观察由行驶性能问题的产生和故障码出现而诱发的波形异常，这样可以确定与顾客反映的故障或行驶性能故障产生的根本原因直接有关信号问题。虽
车速传感器与轮速传感器介绍
车速传感器 车速传感器检测电控汽车的车速，控制电脑用这个输入信号来控制发动机怠速，自动变速器的变扭器锁止，自动变速器换档及发动机冷却风扇的开闭和巡航定速等其它功能。车速传感器的输出信号可以是磁电式交流信号，也可以是霍尔式数字信号或者是光电式数字信号，车速传感器通常安装在驱动桥壳或变速器壳内，车速传感器信号线通常装在屏蔽的外套内，这是为了消除有高压电火线及车载电话或其他电子设备产生的电磁及射频干扰，用于保证电子通讯不产生中断，防止造成驾驶性能变差或其他问题，在汽车上磁电式及光电式传感器是应用最多的两种车速传感器，在欧洲、北美和亚洲的各种汽车上比较广泛采用磁电式传感器来进行车速(VSS)、曲轴转角(CKP)和凸轮轴转角(CMP)的控制，同时还可以用它来感受其它转动部位的速度和位置信号等，例如压缩机离合器等。 1)磁电式车速传感器磁电式车速传感器是一个模拟交流信号发生器，它们产生交变电流信号，通常由带两个接线柱的磁芯及线圈组成。这两个线圈接线柱是传感器输出的端子，当由铁质制成的环状翼轮(有时称为磁组轮)转动经过传感器时，线圈里将产生交流电压信号。磁组轮上的逐个齿轮将产生一一对应的系列脉冲，其形状是一样的。输出信号的振幅(峰对峰电压)与磁组轮的转速成正比(车速)，信号的频率大小表现于磁组轮的转速大小。传感器磁芯与磁组轮间的气隙大小对传感器的输入信号的幅度影响极大，如果在磁组轮上去掉一个或多个齿就可以产生同步脉冲来确定上止点的位置。这会引起输出信号频率的改变，而在齿减少时输出信号幅度也会改变，发动机控制电脑或点火模块正是靠这个同步脉冲信号来确定触发电火时间或燃油喷射时刻的。测试步骤可以将系统驱动轮顶起，来模拟行驶时的条件，也可以将汽车示波器的测试线加长，在行驶中进行测试。波形结果车轮转动后，波形信号在示波器显示中心处的零伏平线上开始上下跳动，并随着车速的提高跳动越来越高。波形显示与例子十分相似，这个波形是在大约30英里/小时的速度下记录的，它又不像交
ABS系统用轮速传感器AD22157(精)
ABS系统用轮速传感器AD22157 摘要：AD22157是AD公司生产的一种基于霍尔效应的传感器，可作为车速传感器应用于汽车的ABS系统中。它具有较大的测速范围和较宽的使用温度范围，并且采用二线制电流操作，使用方便；还具有气隙诊断和反向电压保护功能。文中介绍了AD22157的内部结构及其工作原理，并对其误差源作了简要的说明。 关键词：霍尔效应；差模信号；误差源；调制；AD22157 １概述 ＡＤ２２１５７是一 种混合信号磁场转换器， 它具有很大的测速范围 （０～２５００Ｈｚ）和 较宽的操作温度范围（－ ４０～１５０℃），同时 具有二线制电流操作、气 隙诊断和反向电压保护 （－３０Ｖ）等一系列特 性。它可在较大的车速范 围内对汽车铁磁性目标轮 进行车速与转动方向的测 量。此外，还可在传送系 统作传输速度的测量、接 近测量、位移测量等。 ＡＤ２２１５７的结构框图如图１所示。 ２ＡＤ２２１５７的主要特性 ＡＤ２２１５７采用二线制电流回路操作方式，适于在－４０～１５０℃的温度范围、＋２０Ｖ直流供电情况下持续工作，且在瞬时电压高达＋２７Ｖ时仍能维持正常工作。 ＡＤ２２１５７轮速传感器的输出电流脉冲为７ｍＡ或１４ｍＡ（静止偏置值为７ｍＡ） 该传感器的输出电流脉冲的上升沿可准确定位于目标轮的轮毂。输出脉冲宽度则可由目标轮的运动方向和磁场强度来决定，并可按照主流系统制造商所推荐的现行工业标准编码为一组根据目标轮的运动方向和磁场强度预先定义的时间间隔。 它的脉冲宽度可根据所测量的差模磁场强度的不同而有所不同：ΔＢ＞４ｍＴ（正常磁场）、２ｍＴ＜ΔＢ＜４ｍＴ（低磁范围）、ΔＢ＜２ｍＴ（极低磁范围）三种不同磁场中具有不同的宽度输出。另外，在正常和低磁情况
霍尔效应式轮速传感器
霍尔轮速传感器的工作原理 1引言 霍尔器件是一种磁传感器。用它们可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。 霍尔器件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达1MHZ，耐震动，不怕 灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。 霍尔线性器件的精度高、线性度好；霍尔开关器件无触点、无磨损、输岀波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高（可达gm 级）。取用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽，可达—55C?150C。 按照霍尔器件的功能可将它们分为：霍尔线性器件和霍尔开关器件。前者输岀模拟量，后者输岀数字量。 按被检测的对象的性质可将它们的应用分为：直接应用和间接应用。前者是直接检测岀受检测对象本身的磁场或磁特性，后者是检 测受检对象上人为设置的磁场，用这个磁场来作被检测的信息的载体，通过它，将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速以及工作状态发生变化的时间等，转变成电量来进行检测和控制。 2霍尔效应和霍尔元件 2.1霍尔效应 如图1所示，在一块通电的半导体薄片上，加上和片子表面垂直的磁场B,在薄片的横向两侧会岀现一个电压，如图1中的VH,这 种现象就是霍尔效应，是由科学家爱德文?霍尔在1879年发现的。VH称为霍尔电压。 （a）霍尔效应和霍尔元件 这种现象的产生，是因为通电半导体片中的载流子在磁场产生的洛仑兹力的作用下，分别向片子横向两侧偏转和积聚，因而形成一 个电场，称作霍尔电场。霍尔电场产生的电场力和洛仑兹力相反，它阻碍载流子继续堆积，直到霍尔电场力和洛仑兹力相等。这时， 片子两侧建立起一个稳定的电压，这就是霍尔电压。 在片子上作四个电极，其中C1、C2间通以工作电流I，C1、C2称为电流电极，C3 C4间取出霍尔电压VH, C3 C4称为敏感电极 将各个电极焊上引线，并将片子用塑料封装起来，就形成了一个完整的霍尔元件（又称霍尔片） ⑴”甲唧中或⑵"严唱注冷，或（3） 在上述（1 ）、（2）、（3）式中VH是霍尔电压，p是用来制作霍尔元件的材料的电阻率，卩n 是材料的电子迁移率，RH是霍尔 系数，I、W t分别是霍尔元件的长、宽和厚度，f（I/W）是几何修正因子，是由元件的几何形状和尺寸决定的，I是工作电流，V 是两电流电极间的电压，P是元件耗散的功率。由（1）?（3）式可见，在霍尔元件中，p、RH gn决定于元件所用的材料，I、W t 和f（I/W）决定于元件的设计和工艺，霍尔元件一旦制成，这些参数均为常数。因此，式（1）?（3）就代表了霍尔元件的三种工作方式所得的结果。（1）式表示电流驱动，（2）式表示电压驱动，（3）式可用来评估霍尔片能承受的最大功率。 为了精确地测量磁场，常用恒流源供电，令工作电流恒定，因而,被测磁场的磁感应强度B可用霍尔电压来量度 在一些精密的测量仪表中，还采用恒温箱，将霍尔元件置于其中，令RH保持恒定。
轮速传感器的原理与检修
精心整理 现代汽车的ABS 系统中都设置有电磁感应式的轮速传感器，它可以安装在主减速器或变速器中，轮速传感器的组成和工作原理如图所示。它是由永久磁铁、磁极、线圈和齿圈组成。齿圈5在磁场中旋转时，齿圈齿顶和电极之间的间隙就以一定的速度变化，则使磁路中的磁阻发生变化。其结果是使磁通量周期地增减，在线圈1的两端产生正比于磁通量增减速度的感应电压，并将该交流电压信号输送给电子控制器。 轮速传感器的种类及其检测： 1.电磁感应式车速传感器: 转速。号。 2.感器，在叶片因此，而它脉这确定有些这样可以确定与顾客反映的故障或行驶性能故障产生的根本原因直接有关信号问题。虽然霍尔效应传感器一般设计能在高至150℃温度下运行，但它们的工作仍然会受到温度的影响，许多霍尔效应传感器在一定的温度下(冷或热)会失效。如果示波器显示波形不正常，检查被干扰的线或连接不良的线束，检查示波器和连线，并确定有关部件转动正常(如：输出轴、传感器转轴等)。当示波器显示故障时，摇动线束，这可以提供进一步判断，以确认霍尔效应传感器是否是故障的根本原因。 3.光电式车速传感器； 光电式车速传感器是固态的光电半导体传感器，它由带孔的转盘两个光导体纤维，一个发光二极管，一个作为光传感器的光电三极管组成。一个以光电三极管为基础的放大器为发动机控制电脑或点火模块提供足够功率的信号，光电三极管和放大器产生数字输出信号(开关脉冲)。发光二极管
精心整理 透过转盘上的孔照到光电三极管上实现光的传递与接收。转盘上间断的孔可以开闭照射到光电三极管上的光源，进而触发光电三极管和放大器，使之像开关一样地打开或关闭输出信号。从示波器上观察光电式车速传感器输出波形的方法与霍尔式车速传感器完全一样，只是光电传感器有一个弱点即它们对油或脏物在光通过转盘传递的干涉十分敏感，所以光电传感器的功能元件通常被设计成密封得十分好，但损坏的分电器或密封垫容器在使用中会使油或赃物进入敏感区域，这会引起行驶性能问题并产生故障码。 光电式车速传感器检测时拔下车速传感器连接器接头用万用表测量传感器两接线端子间电阻。不同车型自动变速器的这种车速传感器感应线圈的电阻值不同，一般为几百欧到几千欧。将车支起，用手转动悬空的驱动车轮，同时用万用表测量车速传感器的两接线端子间有无脉冲感应电压。若万用表指针有摆动，说明传感器有输出脉冲电压，传感器工作正常；否则，说明传感器有故障，应进一步检查传感器转子及感应线圈是否脏污，若脏污，应进行清洁，再进行测试。若传感器仍无脉冲 4. N极与S （MRE 将电压 ,则说明
霍尔效应及传感器
霍尔效应及传感器 一、霍尔效应 霍尔效应物理原理 1879年,美国普多金斯大学研究生的霍尔, 在研究载流导体在磁场中的受力性质时, 发现了霍尔效应. 当一电流垂直于外磁场方向而流过导体时, 在垂直于电流和磁场的方向导体的两侧会产生一电势差, 这种现象称为霍尔效应, 而所产生的电势差称为霍尔电压。 把一块宽为b ，厚度为d 的半导体试样放在磁感应强度为B 的磁场中，并在磁场中通过横向电流I ，则在这块半导体试样横向侧面间出现了一定的电势差H U ,这个现象就叫做霍尔效应，H U 称为霍尔电压。实验表明，霍尔电压H U 的大小正比于磁感应强度的大小B 以及电流I ，在H K 、B 、I 三者之间的互相垂直有： H H U K IB = (1-1) 式中的H K 称为霍尔元件的灵敏度。 霍尔电压的产生是由于半导体中的载流子受到伦兹力Fm 的作用而偏转，使试样横向两侧面分别累积了正、负电荷，在前后两侧面之间建立起电场强度为E 的电场，当载流子受到电场力Fe 与洛伦兹力Fm 平衡时，两侧面之间的电压即为霍尔电压H U ，可以证明 (nqd)H U IB = (1-2) 式中，n 为载流子浓度，q 为载流子电荷，因此霍尔元件的灵敏度H K 又可以表示为 1(nqd)H K = (1-3)若知道了霍尔元件的H K , 测得I 和H U , 就可算出磁场B 的大小, 这就是霍尔元件测磁场的基本原理 霍尔效应的应用 （1）在日常生活中，霍尔传感器大多应用于家用电器。如录音机的换向机构就是使用霍尔传感器检测磁带终点并完成自动换向功能的；录像机中的磁鼓电机常采用锑化铟霍尔元件；洗衣机中的电动机都必须具有正、反转和高、低速旋转功能，主要依靠霍尔传感器检测与控制电动机的转速、转向来实现。霍尔开关类传感器还用于电饭煲、气炉的
ABS轮速传感器及其信号处理
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。其中传感器线圈、磁铁和外壳均固定不动，齿轮安装在被测的旋转体上。 当齿轮与被测的车轮轴一起转动时，齿轮与铁芯之间的气隙随之变化，从而导致气隙磁阻和穿过气隙的主磁通发生变化。结果在感应线圈中感应出交变的电动势，其频率等 于齿轮的齿数Z和车轮轴转速n的乘积，即： f=Zh （4） 感应电动势的幅值与车轮轴的转速和气隙有关，当气隙一定时，转速越大，其幅值越大；当转速一定时，气隙越小，其幅值越大。 1.2 轮速传感器特性试验研究 目前，测量车轮转动速度的一般方法是将变磁阻式磁电传感器安装在车轮总成的非旋转部分上，与随车轮一起转动的由导磁材料制成的齿圈相对。当齿圈随车轮一起转动时，由于齿圈与传感器之间气隙的的交替变化，导致两者间磁阻的变化，从而在传感器内的线 圈上感生出交变的电压信号。
霍尔式轮速传感器技术条件
Q/XXXXXX XXXXXXXXXXXXXX企业标准 Q/XXXXXX-2011 霍尔式轮速传感器技术条件 2011-06-25发布2011-06-25实施 XXXXXXXXXXXXXX 发布 目次
前言 (4) 1 范围 (5) 2 规范性引用文件 (5) 3 技术要求 (5) 3.1 外形尺寸 (5) 3.2 外观 (5) 3.3 性能 (5) 3.3.1 工作温度范围 (5) 3.3.2 工作电压范围 (6) 3.3.3 电气特性参数 (6) 3.4 高温存贮试验 (7) 3.5 低温存贮试验 (7) 3.6 温度交变试验 (7) 3.7 热冲击试验 (7) 3.8温湿度交变试验 (8) 3.9恒定湿热试验 (8) 3.10 水中的热冲击 (8) 3.11 振动 (9) 3.11.1 扫频 (9) 3.11.2 冲击 (9) 3.12 盐雾试验 (9) 3.13 防尘 (9) 3.14 EMC试验 (10) 3.14.1 电磁抗扰性 (10) 3.14.2 电磁骚扰性 (10) 4 试验方法 (10) 4.1 外形尺寸 (10) 4.2 外观检查 (10) 4.3 电气特性参数测试 (10) 4.4 高温贮存试验 (10) 4.5 低温贮存试验 (10) 4.6 温度交变试验 (11) 4.7热冲击试验 (11) 4.8 温湿度交变试验 (11) 4.9 恒定湿热试验 (11) 4.10 水中的热冲击 (11) 4.11 机械强度 (11) 4.11.1 振动 (11) 4.12盐雾试验 (11) 4.13 防尘试验 (12) 4.14 电磁兼容性试验 (12) 4.14.1 电磁抗干扰性试验 (12) 4.14.2电磁骚扰性试验 (12) 5 验收规则 (12)
霍尔效应转速传感器和电磁式转速传感器的区别
转速传感器 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。下图所示为转速传感器在车轮上的安装位置。 目前，用于ABS系统的速度传感器主要有电磁式和霍尔式两种。 电磁式转速传感器结构 传感头的结构如下图所示，它由永磁体2、极轴5和感应线圈4等组成,极轴头部结构有凿式和柱式两种。 齿圈6旋转时，齿顶和齿隙交替对向极轴。在齿圈旋转过程中，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1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。 电磁式轮速传感器结构简单、成本低，但存在下述缺点：一是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；二是响应频率不高。当转速过高时，传感器的频率响应跟不上；三是抗电
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 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元件通向齿轮，如下图所示。 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，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。 霍尔轮速传感器具有以下优点：其一是输出信号电压幅值不受转速的影响；其二是频率响应高，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；其三是抗电磁波干扰能力强。因此，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。 霍尔效应的物理定义 霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是美国物理学家霍尔（A.H.Hall，1855—1938）于1879年在研究金属的导电机构时发现的。当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差，这一现象便是霍尔效应。 霍尔效应原理 霍尔效应的本质是：固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴。
轮速传感器的原理与检修
轮速传感器的原理与检修 现代汽车的ABS系统中都设置有电磁感应式的轮速传感器，它可以安装在主减速器或变速器中，轮速传感器的组成和工作原理如图所示。它是由永久磁铁、磁极、线圈和齿圈组成。齿圈5在磁场中旋转时，齿圈齿顶和电极之间的间隙就以一定的速度变化，则使磁路中的磁阻发生变化。其结果是使磁通量周期地增减，在线圈1的两端产生正比于磁通量增减速度的感应电压，并将该交流电压信号输送给电子控制器。 轮速传感器的种类及其检测： 1.电磁感应式车速传感器: 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。车速传感器由永久磁铁和电磁感应线圈组成，它被固定安装在白动变速器输出轴附近的壳体上，输出轴上的停车锁定齿轮为感应转子，当输出轴转动时，停车锁定齿轮的凸齿，不断地靠近或离开车速传感器，使线圈内的磁通量发生变化，从而产生交流电,车速越高，输出轴转速也越高，感应电压脉冲频率也越高，电控组件根据感应电压脉冲的大小计算汽车行驶的速度。用万用表测导通，阻值还有有没有电压信号。 2.霍尔式轮速传感器； 在汽车应用中是十分特殊的，这主要是由于变速器周围空间位置冲突霍尔效应传感器是固体传感器，它们主要应用在曲轴转角和凸轮轴位置上，用于开关点火和燃油喷射电路触发，它还应用在其它需要控制转动部件的位置和速度控制电脑电路中。霍尔效应传感器或开关，由一个几乎完全闭合的包含永久磁铁和磁极部分的磁路组成，一个软磁铁叶片转子穿过磁铁和磁极间的气隙，在叶片转子上的窗口允许磁场不受影响的穿过并到达霍尔效应传感器，而没有窗口的部分则中断磁场，因此，叶片转子窗口的作用是开关磁场，使霍尔效应象开关一样地打开或关闭，这就是一些汽车厂商将霍尔效应传感器和其它类似电子设备称为霍尔开关的原因，该组件实际上是一个开关设备，而它的关键功能部件是霍尔效应传感器。测试步骤将驱动轮顶起模拟行使状态，也可以将汽车示波测试线加长进行行驶的测试。波形结果当车轮开始转动时，霍尔效应传感器开始产生一连串的信号，脉冲的个数将随着车速增加而增加，与图例相像，这是大约30英里/小时时记录的，车速传感器的脉冲信号频率将随车速的增加而增加，但位置的占空比在任何速度下保持恒定不变。车速传感器越高，在示波器上的波形脉冲也就越多。确认从一个脉冲到另一个脉冲的幅度，频率和形状是一致的，这就是说幅度够大通常等于传感器的供电电压，两脉冲间隔一致，形状一致，且与预期的相同。确定波形的频率与车速同步，并且占空比决无变化,还要观察如下内容：观察波形的一致性，检查波形顶部和底部尖角。观察幅度的一致性：波形高度应相等，因为给传感器的供电电压是不变的。有些实例表明波形底部或顶部有缺口或不规则。这里关键是波形的稳定性不变，若波形对地电位过高，则说明电阻过大或传感器接地不良。观察由行驶性能问题的产生和故障码出现而诱发的波形异常，这样可以确定与顾客反映的故障或行驶性能故障产生的根本原因直接有关信号问题。虽然霍尔效应传感器一般设计能在高至150℃温度下运行，但它们的工作仍然会受到温度的影响，许多霍尔效应传感器在一定的温度下(冷或热)会失效。如果示波器显示波形不正常，检查被干扰的线或连接不良
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0.3～1.1mm，如图2所示。 ③拆下传感器插头，检查传感器电阻，应为1.3～1.7kΩ，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
☆☆ABS车轮速度传感器基本结构及工作原理☆☆
ABS车轮速度传感器基本结构及工作原理[ 录入者:yangqian | 时间:2008-10-09 14:46:19 | 作者: | 来源: | 浏览:254次] 车轮速度传感器也叫轮速传感器或转速传感器，它可以测出车轮与驱动轴共同旋转的齿圈数，然后产生与车轮转速成正比的交流信号。车轮速度传感器将车轮轮速信号传给ABS系统电控单元，电控单元通过计算决定是否开始或准确地进行防抱死制动。因此，车轮速度传感器十分重要。 （一）车轮速度传感器基本结构 车轮速度传感器是一种由磁通量变化而产生感应电压的装置，在每个车轮上安装一个，共四个，一般由磁感应传感头与齿圈组成。传感头是一个静止部件，通常由永久磁铁、电磁线圈和磁极等构成，安装在每个车轮的托架上。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。齿圈上齿数的多少与车型、ABS系统电控单元有关，波许公司的有100个齿。传感头磁极与齿圈的端面有一空气隙，一般在1mm左右，通常可移动传感头的位置来调整间隙（具体间隙的大小可查阅维修手册）。在实际安装中，可用一个厚度与空气隙大小一样的纸盘贴在传感头的磁极面上，纸盘的另一面紧挨齿圈凸出端面，然后固定传感头即可。 （二）车轮速度传感器信号产生原理 车轮速度传感器与普通的交流电机原理相同。永久磁铁产生一定强度的磁场，齿圈在磁场中旋转时，齿圈齿顶和电极之间的间隙就以一定的速度变化，这样就会使齿圈和电极组成的磁路中的磁阻发生变化。其结果使磁通量周期性增减，在线圈两端产生正比于磁通量增减速度，在线圈两端产生正比于磁通量增减速度的感应电压，见图1-6。将磁场强度换成电压、磁阻换成电阻、磁通量换成电流，类比欧姆定律其工作原理很容易理解。因此，感应电压正比于车轮速度。 图1-6 轮速传感器产生的电压信号 工作原理 车轮速度传感器的工作原理如图1-7所示。传感头与齿圈紧挨着固定，当齿
汽车ABS轮速传感器检测系统方案
汽车ABS轮速传感器检测系统 技术领域 该系统是用于汽车防抱制动过程中轮速传感器的检测。为保证ABS系统的正常工作，获取车辆运行的参数，需要有合格的轮速传感器。本系统用轮速传感器检测装置，将信号通过A/D转换，描绘出曲线，并根据数据确定轮速传感器是否合格。 轮速传感器是汽车防抱制动系统中获取车辆运行参数的关键器件，为保证汽车防抱制动系统的正常工作，保证汽车运行的安全，轮速传感器是一个重要的部件。 汽车ABS所用的轮速传感器为电磁感应方式，产生出接近正弦波的波形，过去的检测方式是用示波器查看波形和频率，检测比较麻烦，难以确保产品质量。我们采用将轮速传感器与齿圈转动产生的电信号，通过A/D转换成数据，通过计算机将信号曲线描绘出来，并根据采集的数据计算出周期和频率，通过峰值数据给出轮速传感器是否合格的判定。 该系统是通过轮速传感器检测装置，将齿圈转动产生的电信号，通过A/D转换成数据，通过计算机将信号曲线描绘出来，并根据采集的数据计算出周期和频率，通过峰值数据给出轮速传感器是否合格的判定。 该系统有如下一些的特点： 第一，轮速传感器检测装置用于检测不同的轮速传感器时的固定和定位；可以通过旋转装置调整轮速传感器与齿圈的距离。信号由A/D模块传送到PC，再由PC的检测软件显示曲线和数据。 第二，轮速传感器的参数确定：根据轮速传感器的使用（气压、液压）确定齿圈的齿数，并根据齿数确定齿圈的转动频率，调整电压确定齿圈的转动频率。最后根据峰值电压确定轮速传感器是否合格。 第三，增加了【展宽】和【缩小】功能。 【展宽】和【缩小】功能是为了便于对曲线进行细致的分析。每按下一次【展宽】键，时间数据就缩小一半，多次按下时可以展宽到0.1s ，便于分析采集的数据曲线。