Как са подредени и работят електронните датчици за скорост за автомобили

Автомобилните скоростомери отдавна не са ограничени в работата си с механика. Днес електронните датчици за скорост се използват за измерване на скоростта, които отчитат електрически импулси, използвайки оптоелектронни или магниторезистивни вериги. Така съвременните сензори за скорост са два типа сензори - оптоелектронни и безжични (базирани на магниторезистивен елемент).

Механичното въртене се предава на оптоелектронния сензор от така наречения „кабел на скоростомера“, идващ от скоростната кутия на автомобила, и вече вътре в самия сензор, използвайки устройството за фото прекъсване, скоростта на въртене на кабела се преобразува в електрически импулси със съответната честота. Що се отнася до сензора без кабел, неговият магниторезистивен елемент е просто инсталиран в трансмисията, така че изобщо не се нуждае от кабел.

И така, оптоелектронният сензор се задвижва от въртящ се кабел, идващ от задвижвания вал на скоростната кутия. На фигурата можете да видите дизайна на такъв сензор.

Тук шлицов диск, въртящ се от кабела на устройството, преминава през работната зона на фото прекъсвача и електронната верига след това отчита импулсни сигнали, всеки от които се генерира, когато следващият слот за диск преминава през детектора. Очевидно честотата на сигналите е пропорционална на скоростта на въртене на задвижващия кабел.

Диаграмата на оптоелектронния сензор показва, че импулсите се отстраняват от колектора на транзистора Tr1 и този транзистор ще бъде отворен, когато към фототранзистор в основната му верига светлината от светодиода ще влезе през слота.

Ако слотът на диска остави мястото си, а фототранзисторът се отдели от светодиода със зъб, тогава транзисторът Tr1 ще се затвори, въпреки че светодиодът все още ще излъчва светлина. Така долините и върховете на импулсите се генерират върху колектора на транзистора Tr1 - това са сигналите, които се броят допълнително.

Тази фигура показва дизайна на сензора въз основа на магниторезистивния елемент.

Задвижващата ос на такъв сензор се свързва към задвижвания вал на скоростната кутия посредством зъбно колело. На тази ос е фиксиран многополюсен пръстенен магнит, който образува по време на въртенето си магнитен поток, променящ се за детектор с определена скорост.

Променящият се магнитен поток от магнит, въртящ се по оста, действа върху измервателната верига, а именно върху нейния магниторезистивен елемент, съпротивлението на което се променя под въздействието на магнитно поле.

Променящото се съпротивление се фиксира от мостовата верига, в резултат на което се получават 20 импулса в един оборот. Тъй като резистивният елемент е проектиран така, че неговото съпротивление зависи от външния магнитен поток, се получава следната схема на елемента.

Когато магнитният поток, проникващ в елемента под прав ъгъл, е максимален, съпротивлението на съпротивителния елемент е минимално и токът през него е максимален, а когато посоката на магнитния поток е успоредна на тока през елемента, съпротивлението на резистивния елемент е максимално, а токът през него е минимален.

сравнителен фиксира разликата в спада на напрежението на измервателния мост, съответно на изхода транзистор тя се затваря и се отваря при всяка промяна на полюса на магнит, въртящ се по оста на сензора. Сигналите се отстраняват от колектора на изходния транзистор, честотата им се изчислява допълнително чрез цифрова схема.

Сензорите от двата типа със скорост 60 км / ч получават 637 оборота в минута, с 20 импулса на оборот.Лесно е да се изчисли, че при скорост от 80 км / ч сензорът ще има 849.333 оборота в минута и съответно честотата на импулсите ще бъде равна на 283.111 Hz. Така че използвайки сензор за скорост и измервайте скоростта на автомобила.

Автомобилно електрическо оборудване - състав, устройство и принцип на работа