傳感器與檢測技術(shù)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計1-2.doc

（2）磁電式曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器由于光電式曲軸轉(zhuǎn)角傳感器的光孔盤上的光孔容易被臟東西遮擋，造成信號脈沖的脈沖當(dāng)量變化而產(chǎn)生測量的誤差，所以多用磁電式傳感器，磁電式傳感器原理和結(jié)構(gòu)見第六章。（3）霍爾曲軸轉(zhuǎn)角傳感器下圖所示是美國GM公司的觸發(fā)葉片結(jié)構(gòu)的霍爾式曲軸轉(zhuǎn)角傳感器，安裝在曲軸前端。在發(fā)動機(jī)曲軸皮帶輪前端固裝著內(nèi)外兩個帶觸發(fā)葉片的信號輪，與曲軸一起旋轉(zhuǎn)。外信號輪外緣上均勻分布著18個觸發(fā)葉片和18個窗口，每個觸發(fā)葉片和窗口的寬度為10弧長，用來產(chǎn)生18信號。內(nèi)信號輪外緣設(shè)有3個觸發(fā)葉片和3個窗口，3個觸發(fā)葉片的寬度不同，分別是100，90和110弧長，3個窗口的寬度亦不相同，分別為20，30和10弧長（用來產(chǎn)生基準(zhǔn)信號3）。由于內(nèi)信號輪的安裝位置關(guān)系，寬度為100弧長的觸發(fā)葉片前沿在5,2缸上止點前75。 霍爾信號發(fā)生器由永久磁鐵、導(dǎo)磁板和霍爾集成電路等組成（如下圖所示），內(nèi)外信號輪側(cè)面各設(shè)置一個霍爾信號發(fā)生器，信號輪轉(zhuǎn)動時，每當(dāng)葉片進(jìn)入永久磁鐵與霍爾元件之間的空間隙中時霍爾集成電路中的磁場即被觸發(fā)葉片所旁路（或稱隔磁），這是不產(chǎn)生霍爾電壓（如下圖所示）當(dāng)觸發(fā)葉片離開空氣隙時，永久磁鐵3的磁通便通過導(dǎo)磁板5穿過霍爾元件，這是產(chǎn)生霍爾電壓（下圖所示）。將霍爾元件間歇產(chǎn)生的霍爾電壓信號經(jīng)霍爾集成電路放大整形后，即向微機(jī)控制裝置輸送電壓脈沖信號，如下圖所示。外信號輪每旋轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生18個脈沖信號，稱為18信號。一個脈沖周期相當(dāng)于曲軸旋轉(zhuǎn)20轉(zhuǎn)角的時間，CPU再將一個脈沖周期均分為20等份，即可求得曲軸旋轉(zhuǎn)1所對應(yīng)當(dāng)?shù)臅r間。根據(jù)這一信號，CPU在用來控制點火時刻。18信號的功能相當(dāng)于光電式曲軸位置傳感器產(chǎn)生信號的功能，內(nèi)信號輪每旋轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生3個不同寬度的電壓脈沖信號，成為3信號。脈沖周期均為120曲軸轉(zhuǎn)角的時間，脈沖上升沿分別產(chǎn)生于1,4缸，3,6缸和2,5缸上止點前75，作為CPU判別氣缸和計算點火時刻的基準(zhǔn)信號、此信號相當(dāng)于前述曲軸轉(zhuǎn)角傳感器產(chǎn)生的120信號。5. 速度傳感器車速傳感器用來測量汽車的行駛速度。車速傳感器信號主要用于儀表盤的車速表顯示及發(fā)動機(jī)變速、汽車加減速期間的空燃比等控制。汽車速度傳感器可分為接觸式和非接觸式兩大類。，目前我國絕大部分汽車上的速度表都是以汽車輪胎的旋轉(zhuǎn)速度變換成汽車前進(jìn)速度進(jìn)行測速的，這在汽車制動、打滑的情況下，輪胎因新舊、氣壓高低造成其外圓周長變化都會造成誤差過大、甚至無法工作。因此，在汽車測速的儀器中，在汽車后邊再拖一個第五輪（因此而得名五輪儀）作為汽車速度和距離傳感器用。非接觸式傳感器測出的汽車速度也是真正的車速。下圖所示是舌簧開關(guān)型車速傳感器，它的軸外圓周圍裝有永久磁鐵塊，由轉(zhuǎn)速表軟軸帶動轉(zhuǎn)動。該外感器實際上是測量汽車車輪的線速度。舌簧開關(guān)平時由兩個鋼片臂（其中一個鋼片是固定的，一個港片是可動的）及觸頭組成的，開關(guān)是斷開的，在永久磁鐵N極和S極轉(zhuǎn)到舌簧開頭兩端時，開關(guān)的兩個臂末端（觸頭端）被磁化為和永久磁鐵相近的N極和S極，產(chǎn)生吸力，開關(guān)閉合。在永久磁鐵的一個極（如N極）轉(zhuǎn)到開關(guān)中心時，這是開關(guān)兩臂末端被磁化為相同的極性（N極），則產(chǎn)生斥力，觸頭斷開。軟軸轉(zhuǎn)一周開關(guān)接通與斷開的次數(shù)由軸上的永久磁鐵的塊數(shù)決定。由開關(guān)信號即可算出汽車速度來。 光電式車速傳感器和光電式發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角傳感器原理相同，都是通過轉(zhuǎn)動軸帶動光孔盤或遮光齒輪在光敏器件上獲得和轉(zhuǎn)動軸成正比的電脈沖信號。光孔盤由組合儀表中的軟軸帶動，軟軸的轉(zhuǎn)動速度和汽車車輪轉(zhuǎn)速有一個固定比例關(guān)系。信號脈沖經(jīng)過處理后即可得到汽車的速度（即車輪的轉(zhuǎn)動線速度）。6. 空氣流量傳感器隨著車用發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的發(fā)展，需要對發(fā)動機(jī)進(jìn)氣流量進(jìn)行精確測量，以調(diào)節(jié)空燃比，從而保證發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)型和排放指標(biāo)最優(yōu)。翼片式空氣流量計為體積流量型，20世紀(jì)60-70年代較為