传感器在防抱死制动系统中的应用

在目前的交通事故中，大部分仍然是由于制动造成的侧翻，因此关注和了解汽车的防抱死制动系统是非常重要的。传感器在汽车防抱死制动系统中发挥重要作用。汽车防抱死制动系统中使用的传感器是轮速传感器。
轮速传感器大致可分为三大类:电磁轮速传感器、霍尔效应轮速传感器和光电传感器。
但目前在汽车防抱死制动系统中主要采用的是电磁轮速传感器和霍尔效应轮速传感器。现代汽车的防抱死制动系统大多配备了电磁轮速传感器，一般用于驱动或变速器。电磁轮速传感器由传感头和齿环组成。传感头的主要部件为感应线圈和永磁芯，齿环为低磁阻的铁磁材料。电磁轮速传感器利用电磁效应原理，通过电磁感应线圈将车轮的转速转换成电信号。
具体工作原理是，当齿环随车轮旋转时，与传感器头对齐的部分发生变化，引起通过感应线圈的磁通量即磁场强度发生变化，从而在感应线圈上产生不同的感应电动势。
当齿环的顶部与感应线圈对齐时，两者之间的间隙小，磁阻也小。传感器的永磁芯产生的磁感应线容易通过齿圈，感应线圈的磁通量比较大;当齿圈底部与感应线圈对齐时，两者之间的间隙大，磁阻也高。传感器的永磁芯产生的磁感应线不易通过齿环，感应线圈的磁通量相对较小。这样，感应线圈的磁通量连续交替，周期性变化，产生周期正弦交流电压信号。这个信号的频率与齿圈齿轮的齿数和转速成正比，即与车轮的转速成正比。这允许监控和检测车辆的速度。
电磁轮速传感器结构简单，成本相对较低，在一些脏污场所也可以应用。但其频率响应不高，当车速很高时，其频率响应容易跟不上，导致信号不正确。而且其抗电磁波干扰的能力也较差。所以在我们日益发展的汽车工业中，有时轮速传感器不能满足我们的需求，而霍尔效应轮速传感器可以克服这些问题，所以现在霍尔效应轮速传感器正在逐步取代电磁轮速传感器。
霍尔效应轮速传感器的主要组成部分包括霍尔元件、永磁体和环形齿轮。霍尔元件的工作原理是将霍尔元件片置于垂直于片方向的磁场中。当电流流过薄片时，将在垂直于电流和磁场的方向上产生电动势。
霍尔效应轮速传感器的工作原理是当齿环顶部与霍尔元件对齐时，磁力线聚集并通过霍尔元件。此时霍尔元件可产生较大的电动势，经放大、定型后可输出低电平;当齿环底部与霍尔元件对齐时，磁力线通过霍尔元件分散，霍尔元件产生的电动势相对较小，可以输出高电平。当环形齿轮与车轮一起转动时，霍尔元件的输出电平与环形齿轮上的齿数和环形齿轮的转速成正比，因此也与车轮的转速成正比，可用来测量汽车的车轮转速。
霍尔效应轮速传感器结构简单，体积小，使用寿命长，可靠性高，频率特性好，抗干扰能力强，因此在汽车工业中有着广泛的应用。
传感器在动力转向系统中的应用
常见的动力转向系统主要包括主动前轮动力转向系统、主动前轮叠加转向系统和主动后轮转向系统。动力转向系统是一种利用发动机的动力来辅助驾驶员进行转向控制的装置。控制过程中使用的传感器类型主要有发动机转速、车速、扭矩传感器等。
其原理是将发动机输出的机械能转化为压力能，在驾驶员的控制下，向舵机或转向系统装置中的一些旋转部件施加不同方向的气压或液压力，以减轻驾驶员的转向控制力。
动力转向系统由于其轻便、操作灵活等优点，在汽车制造中得到了广泛的应用。