霍爾傳感器資料word版本

1、霍爾傳感器資料 圖圖 1-1 所示所示, 在垂直于外磁場(chǎng)在垂直于外磁場(chǎng)B的方向上放置一導(dǎo)電板的方向上放置一導(dǎo)電板, 導(dǎo)電板通以電流導(dǎo)電板通以電流I, 方向如圖所示。導(dǎo)電板中的電流是金屬方向如圖所示。導(dǎo)電板中的電流是金屬中自由電子在電場(chǎng)作用下的定向運(yùn)動(dòng)。此時(shí)中自由電子在電場(chǎng)作用下的定向運(yùn)動(dòng)。此時(shí), 每個(gè)電子受洛每個(gè)電子受洛侖磁力侖磁力fm的作用，的作用，fm大小為大小為 fm =eBv （ 1-1）式中式中: e電子電荷電子電荷; v電子運(yùn)動(dòng)平均速度電子運(yùn)動(dòng)平均速度; B磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。 1-1 霍爾效應(yīng)原理圖霍爾效應(yīng)原理圖 fm的方向在圖的方向在圖 1-1 中是向上的中是向

2、上的, 此時(shí)電子除了沿電流反方此時(shí)電子除了沿電流反方向作定向運(yùn)動(dòng)外向作定向運(yùn)動(dòng)外, 還在還在fm的作用下向上漂移的作用下向上漂移, 結(jié)果使金屬導(dǎo)電結(jié)果使金屬導(dǎo)電板上底面積累電子板上底面積累電子, 而下底面積累正電荷而下底面積累正電荷, 從而形成了附加內(nèi)從而形成了附加內(nèi)電場(chǎng)電場(chǎng)EH, 稱霍爾電場(chǎng)稱霍爾電場(chǎng), 該電場(chǎng)強(qiáng)度為該電場(chǎng)強(qiáng)度為 EH= （1-2） 式中式中UH為電位差?；魻栯妶?chǎng)的出現(xiàn)為電位差?；魻栯妶?chǎng)的出現(xiàn), 使定向運(yùn)動(dòng)的電子使定向運(yùn)動(dòng)的電子除了受洛侖磁力作用外除了受洛侖磁力作用外, 還受到還受到霍爾電場(chǎng)霍爾電場(chǎng)的作用力的作用力, 其大小為其大小為eEH，此力阻止電荷繼續(xù)積累。，此力阻止電

3、荷繼續(xù)積累。 隨著上、下底面積累電荷的隨著上、下底面積累電荷的增加增加, 霍爾電場(chǎng)增加霍爾電場(chǎng)增加, 電子受到的電場(chǎng)力也增加電子受到的電場(chǎng)力也增加, 當(dāng)電子所受當(dāng)電子所受洛侖磁力與霍爾電場(chǎng)作用力大小相等、洛侖磁力與霍爾電場(chǎng)作用力大小相等、 方向相反時(shí)方向相反時(shí), 即即b bU UH H eEH=evB （1-3）則則 EH=vB （1-4）此時(shí)電荷不再向兩底面積累此時(shí)電荷不再向兩底面積累, 達(dá)到平衡狀態(tài)。達(dá)到平衡狀態(tài)。 若金屬導(dǎo)電板單位體積內(nèi)電子數(shù)為若金屬導(dǎo)電板單位體積內(nèi)電子數(shù)為n, 電子定向運(yùn)動(dòng)平電子定向運(yùn)動(dòng)平均速度為均速度為v, 則激勵(lì)電流則激勵(lì)電流I=nevbd, 則則 v= （1-5）

4、將式（將式（1-5）代入式（）代入式（1-4）得）得 EH= （1-6）bdae1bdaeIB 將上式代入式（將上式代入式（1-1）得）得 UH = （1-7） 式中令式中令RH =1/（ne）, 稱之為稱之為霍爾常數(shù)霍爾常數(shù), 其大小取決于導(dǎo)其大小取決于導(dǎo)體載流子密度，則體載流子密度，則 UH =RH （1-8）式中式中KH=RH/d稱為霍爾片的靈敏度。由式（稱為霍爾片的靈敏度。由式（1 - 8）可見）可見, 霍爾霍爾電勢(shì)正比于激勵(lì)電流及磁感應(yīng)強(qiáng)度電勢(shì)正比于激勵(lì)電流及磁感應(yīng)強(qiáng)度,其靈敏度與霍爾常數(shù)其靈敏度與霍爾常數(shù)RH成成正比而與霍爾片厚度正比而與霍爾片厚度d成反比。為了提高靈敏度成反比。為

5、了提高靈敏度, 霍爾元件?；魻栐Ｖ瞥杀∑螤?。制成薄片形狀。 nedIBIBKdIBH 對(duì)霍爾片材料的要求對(duì)霍爾片材料的要求, 希望有較大的霍爾常數(shù)希望有較大的霍爾常數(shù)RH, 霍爾霍爾元件激勵(lì)極間電阻元件激勵(lì)極間電阻R=L/（bd）, 同時(shí)同時(shí)R=UI/I=EIL/I=vL/（nevbd）, 其中其中UI為加在霍爾元件兩端的激勵(lì)電壓，為加在霍爾元件兩端的激勵(lì)電壓，EI為為霍爾元件激勵(lì)極間內(nèi)電場(chǎng)，霍爾元件激勵(lì)極間內(nèi)電場(chǎng)，v為電子移動(dòng)的平均速度。為電子移動(dòng)的平均速度。 則則 (1-9)解得解得 RH= （1-10）從式（從式（1-10）可知）可知, 霍爾常數(shù)等于霍爾片材料的電阻率與電霍爾常數(shù)等

6、于霍爾片材料的電阻率與電子遷移率子遷移率的乘積。若要的乘積。若要霍爾效應(yīng)強(qiáng)霍爾效應(yīng)強(qiáng), 則則RH值大值大, 因此要求霍因此要求霍爾片材料有較大的電阻率和載流子遷移率。爾片材料有較大的電阻率和載流子遷移率。 nebdLbdL一般金屬材料載流子遷移率很高一般金屬材料載流子遷移率很高, 但電阻率很小但電阻率很小; 而絕緣材料而絕緣材料電阻率極高電阻率極高, 但載流子遷移率極低。故只有半導(dǎo)體材料適于制但載流子遷移率極低。故只有半導(dǎo)體材料適于制造霍爾片。目前常用的霍爾元件材料有造霍爾片。目前常用的霍爾元件材料有: 鍺、鍺、 硅、砷化銦、硅、砷化銦、 銻化銦銻化銦等半導(dǎo)體材料。等半導(dǎo)體材料。 其中其中N型

7、鍺容易加工制造型鍺容易加工制造, 其霍爾系數(shù)、其霍爾系數(shù)、 溫度性能和線性度都較好。溫度性能和線性度都較好。N型硅的線性度最好型硅的線性度最好, 其霍爾系數(shù)、其霍爾系數(shù)、 溫度性能同溫度性能同N型鍺相近。銻化銦對(duì)溫度最敏感型鍺相近。銻化銦對(duì)溫度最敏感, 尤其在低溫范尤其在低溫范圍內(nèi)溫度系數(shù)大圍內(nèi)溫度系數(shù)大, 但在室溫時(shí)其霍爾系數(shù)較大。但在室溫時(shí)其霍爾系數(shù)較大。砷化銦砷化銦的霍爾系數(shù)較小的霍爾系數(shù)較小, 溫溫度系數(shù)也較小度系數(shù)也較小, 輸出特性線性度好。輸出特性線性度好。 表表1 - 1 為常用國(guó)產(chǎn)霍爾為常用國(guó)產(chǎn)霍爾元件的技術(shù)參數(shù)。元件的技術(shù)參數(shù)。 表表1-1 常用霍爾元件技術(shù)參數(shù)常用霍爾元件技

8、術(shù)參數(shù) 2. 霍爾元件基本結(jié)構(gòu)霍爾元件基本結(jié)構(gòu) 霍爾元件的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單霍爾元件的結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單, 它由霍爾片、它由霍爾片、 引線和殼體組成引線和殼體組成, 如圖如圖 1-2(a)所示。所示。 霍爾片是一塊矩形半導(dǎo)體單晶薄片，霍爾片是一塊矩形半導(dǎo)體單晶薄片， 引引出四個(gè)引線。出四個(gè)引線。1、1兩根引線加激勵(lì)電壓或電流，稱為兩根引線加激勵(lì)電壓或電流，稱為激勵(lì)激勵(lì)電極電極；2、2引線為霍爾輸出引線，稱為引線為霍爾輸出引線，稱為霍爾電極霍爾電極。 霍爾元霍爾元件殼體由非導(dǎo)磁金屬、陶瓷或環(huán)氧樹脂封裝而成。件殼體由非導(dǎo)磁金屬、陶瓷或環(huán)氧樹脂封裝而成。 在電路在電路中霍爾元件可用兩種符號(hào)表示，如圖中霍爾元件可用兩

9、種符號(hào)表示，如圖1-2(b)所示所示。 1- 2 霍爾元件霍爾元件（a）外形結(jié)構(gòu)示意圖）外形結(jié)構(gòu)示意圖 （b）圖形符號(hào)）圖形符號(hào) 霍爾傳感器霍爾傳感器 霍爾電壓傳感器霍爾電壓傳感器1.2 霍爾傳感器的應(yīng)用霍爾傳感器的應(yīng)用（一）、差動(dòng)霍爾電路制成的（一）、差動(dòng)霍爾電路制成的霍爾齒輪傳感霍爾齒輪傳感 器器，如圖，如圖1所示所示,新一代的霍爾齒輪轉(zhuǎn)速傳感新一代的霍爾齒輪轉(zhuǎn)速傳感器，廣泛用于汽車智能發(fā)動(dòng)機(jī)，作為點(diǎn)火定器，廣泛用于汽車智能發(fā)動(dòng)機(jī)，作為點(diǎn)火定時(shí)用的速度傳感器，用于時(shí)用的速度傳感器，用于ABS（汽車防抱死（汽車防抱死制動(dòng)系統(tǒng)）作為車速傳感器等制動(dòng)系統(tǒng)）作為車速傳感器等。 v霍爾轉(zhuǎn)速傳感器霍爾

10、轉(zhuǎn)速傳感器采用霍爾效應(yīng)，當(dāng)金屬齒經(jīng)采用霍爾效應(yīng)，當(dāng)金屬齒經(jīng)過霍爾傳感器前端時(shí)，引起過霍爾傳感器前端時(shí)，引起磁場(chǎng)變化磁場(chǎng)變化，霍爾，霍爾元件檢測(cè)到磁場(chǎng)變化，并轉(zhuǎn)換成一個(gè)元件檢測(cè)到磁場(chǎng)變化，并轉(zhuǎn)換成一個(gè)交變電交變電信號(hào)信號(hào)，傳感器內(nèi)置電路對(duì)該信號(hào)進(jìn)行放大、，傳感器內(nèi)置電路對(duì)該信號(hào)進(jìn)行放大、整形，輸出良好的矩形脈沖信號(hào)。整形，輸出良好的矩形脈沖信號(hào)。v爾輪速傳感器也是由傳感頭和齒圈組成。傳感頭由永磁體，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。 霍爾輪速傳感器具有以下優(yōu)點(diǎn)：其一是輸出信號(hào)電壓幅值不受轉(zhuǎn)速的影響。；其二是頻率響應(yīng)高。其響應(yīng)頻率高達(dá)20kHz，相當(dāng)于車速為1000km

11、/h時(shí)所檢測(cè)的信號(hào)頻率；其三是抗電磁波干擾能力強(qiáng)。因此，霍爾傳感器不僅廣泛應(yīng)用于ABS輪速檢測(cè)，也廣泛應(yīng)用于其控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速檢測(cè)。 圖圖1 HE-01霍爾轉(zhuǎn)速傳感器霍爾轉(zhuǎn)速傳感器圖圖2 霍爾速度傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)霍爾速度傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu) v利用霍爾傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速的結(jié)果原理如圖利用霍爾傳感器測(cè)轉(zhuǎn)速的結(jié)果原理如圖2所示。所示。它實(shí)際就是利用霍爾開關(guān)與電機(jī)軸連接的輪它實(shí)際就是利用霍爾開關(guān)與電機(jī)軸連接的輪片上粘有片上粘有多對(duì)小磁鋼多對(duì)小磁鋼（N.S極），小磁鋼越極），小磁鋼越多，分辨率就越高?；魻栭_關(guān)固定在小磁鋼多，分辨率就越高?；魻栭_關(guān)固定在小磁鋼附近，輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，附近，輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁鋼經(jīng)過霍爾開關(guān)集成電磁

12、鋼經(jīng)過霍爾開關(guān)集成電路路時(shí)，開關(guān)集成器就會(huì)時(shí)，開關(guān)集成器就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)響應(yīng)的脈沖產(chǎn)生一個(gè)響應(yīng)的脈沖，檢測(cè)出的單位時(shí)間的脈沖數(shù)，其長(zhǎng)度就是輪檢測(cè)出的單位時(shí)間的脈沖數(shù)，其長(zhǎng)度就是輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)周期軸的轉(zhuǎn)動(dòng)周期T及其轉(zhuǎn)速及其轉(zhuǎn)速n。 n=1/T UH =RH霍爾電勢(shì)正比于激勵(lì)電流及磁感應(yīng)強(qiáng)度霍爾電勢(shì)正比于激勵(lì)電流及磁感應(yīng)強(qiáng)度,其靈敏度與霍爾常數(shù)其靈敏度與霍爾常數(shù)RH成正比而與霍爾片厚度成正比而與霍爾片厚度d成反比。為了提高靈敏度成反比。為了提高靈敏度, 霍爾元霍爾元件常制成薄片形狀。件常制成薄片形狀。 IBKdIBHvABS（Anti-lock Braking System）防抱死）防抱死制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)

13、，它與傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)同工作，它與傳統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)協(xié)同工作，是一種安全、有效的制動(dòng)輔助系統(tǒng)是一種安全、有效的制動(dòng)輔助系統(tǒng).通過安裝通過安裝在車輪上的傳感器發(fā)出車輪將被抱死的信號(hào)，在車輪上的傳感器發(fā)出車輪將被抱死的信號(hào)，控制器指令調(diào)節(jié)器降低該車輪制動(dòng)缸的油壓，控制器指令調(diào)節(jié)器降低該車輪制動(dòng)缸的油壓，減小制動(dòng)力矩，經(jīng)一定時(shí)間后，再恢復(fù)原有減小制動(dòng)力矩，經(jīng)一定時(shí)間后，再恢復(fù)原有的油壓，不斷的這樣循環(huán)（每秒可達(dá)的油壓，不斷的這樣循環(huán)（每秒可達(dá)510次），始終使車輪處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)而又有最大次），始終使車輪處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)而又有最大的制動(dòng)力矩。的制動(dòng)力矩。 若沒有安裝若沒有安裝ABS的汽車，在行駛中如果用力的汽車

14、，在行駛中如果用力踩下制動(dòng)踏板，車輪轉(zhuǎn)速會(huì)急速降低，當(dāng)制踩下制動(dòng)踏板，車輪轉(zhuǎn)速會(huì)急速降低，當(dāng)制動(dòng)力超過車輪與地面的摩擦力時(shí)，車輪就會(huì)動(dòng)力超過車輪與地面的摩擦力時(shí)，車輪就會(huì)被抱死，完全抱死的車輪會(huì)使輪胎與地面的被抱死，完全抱死的車輪會(huì)使輪胎與地面的摩擦力下降，如果前輪被抱死，駕駛員就無摩擦力下降，如果前輪被抱死，駕駛員就無法控制車輛的行駛方向，如果后輪被抱死，法控制車輛的行駛方向，如果后輪被抱死，就極容易出現(xiàn)側(cè)滑現(xiàn)象。就極容易出現(xiàn)側(cè)滑現(xiàn)象。 說簡(jiǎn)單點(diǎn)就是有了說簡(jiǎn)單點(diǎn)就是有了ABS就可以增加剎車就可以增加剎車皮的摩擦力，減少剎車距離，增加安全性皮的摩擦力，減少剎車距離，增加安全性。 vABS的基本

15、組成的基本組成通常，通常，ABS是在普通制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上是在普通制動(dòng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加裝加裝車輪速度傳感器車輪速度傳感器、ABS電控單元電控單元、制動(dòng)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置及制動(dòng)控制電路壓力調(diào)節(jié)裝置及制動(dòng)控制電路等組成的，如等組成的，如下下 1、車輪轉(zhuǎn)速傳感器、車輪轉(zhuǎn)速傳感器車輪轉(zhuǎn)速傳感器是車輪轉(zhuǎn)速傳感器是ABS中最主要的一個(gè)傳感器。中最主要的一個(gè)傳感器。車輪轉(zhuǎn)速傳感器常簡(jiǎn)稱為車輪轉(zhuǎn)速傳感器常簡(jiǎn)稱為輪速傳感器輪速傳感器，其作，其作用是對(duì)車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，用是對(duì)車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，獲得車輪獲得車輪轉(zhuǎn)速（速度）信號(hào)。轉(zhuǎn)速（速度）信號(hào)。v2電子控制器電子控制器 ABS的電子控制器（的電子控制器（El

16、ectronic Control Unit），常用），常用ECU表示，簡(jiǎn)稱表示，簡(jiǎn)稱ABS電腦。它電腦。它的主要作用是接收輪速傳感器等輸入信號(hào)，的主要作用是接收輪速傳感器等輸入信號(hào)，計(jì)算出輪速、參考車速、車輪減速度功、滑計(jì)算出輪速、參考車速、車輪減速度功、滑移率等，并進(jìn)行判斷、輸出控制指令，控制移率等，并進(jìn)行判斷、輸出控制指令，控制制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器等進(jìn)行工作。另外，制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器等進(jìn)行工作。另外，ABS電電腦還有監(jiān)測(cè)等功能，如有故障時(shí)會(huì)使腦還有監(jiān)測(cè)等功能，如有故障時(shí)會(huì)使ABS停停止工作并將止工作并將ABS警示燈點(diǎn)亮。警示燈點(diǎn)亮。v3制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器 制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器是制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)器是A

17、BS中的中的主要執(zhí)行器主要執(zhí)行器。其。其作用是接受作用是接受ABS電腦的指令，驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)器中電腦的指令，驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)器中的電磁閥動(dòng)作（或電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)等），調(diào)節(jié)制動(dòng)的電磁閥動(dòng)作（或電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)等），調(diào)節(jié)制動(dòng)系的壓力，使之增大、保持或減小，實(shí)現(xiàn)制系的壓力，使之增大、保持或減小，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)系壓力的控制功能。動(dòng)系壓力的控制功能。 制動(dòng)過程中，制動(dòng)過程中，ABS電控單元電控單元(ECU)3不斷地從不斷地從傳感器傳感器1和和5獲取車輪速度信號(hào)，并加以處理，獲取車輪速度信號(hào)，并加以處理，分析是否有車輪即將抱死拖滑。分析是否有車輪即將抱死拖滑。如果沒有車輪即將抱死拖滑，制動(dòng)壓力如果沒有車輪即將抱死拖滑，制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)裝

18、置2不參與工作，制動(dòng)主缸不參與工作，制動(dòng)主缸7和各制動(dòng)和各制動(dòng)輪缸輪缸9相通，制動(dòng)輪缸中的壓力繼續(xù)增大，此相通，制動(dòng)輪缸中的壓力繼續(xù)增大，此即即ABS制動(dòng)過程中的制動(dòng)過程中的增壓狀態(tài)增壓狀態(tài)。如果電控單元判斷出某個(gè)車輪如果電控單元判斷出某個(gè)車輪(假設(shè)為左假設(shè)為左前輪前輪)即將抱死拖滑即將抱死拖滑，它即向制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝，它即向制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出命令，關(guān)閉制動(dòng)主缸與左前制動(dòng)輪缸置發(fā)出命令，關(guān)閉制動(dòng)主缸與左前制動(dòng)輪缸的通道，使左前制動(dòng)輪缸的壓力不再增大，的通道，使左前制動(dòng)輪缸的壓力不再增大，此即此即ABS制動(dòng)過程中的制動(dòng)過程中的保壓狀態(tài)保壓狀態(tài)。若電控單元判斷出左前輪仍若電控單元判斷出左前輪仍趨于

19、抱死拖趨于抱死拖滑狀態(tài)滑狀態(tài)，它即向制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出命令，它即向制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置發(fā)出命令，打開左前制動(dòng)輪缸與儲(chǔ)液室或儲(chǔ)能器打開左前制動(dòng)輪缸與儲(chǔ)液室或儲(chǔ)能器(圖中未圖中未畫出畫出)的通道，使左前制動(dòng)輪缸中的油壓降低，的通道，使左前制動(dòng)輪缸中的油壓降低，此即此即ABS制動(dòng)過程中的制動(dòng)過程中的減壓狀態(tài)減壓狀態(tài)。vABS系統(tǒng)的工作原理系統(tǒng)的工作原理 當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)接通（當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)接通（ON）時(shí)，）時(shí)，ABS保護(hù)繼電器保護(hù)繼電器的電磁線圈中就會(huì)有電流流過，系統(tǒng)進(jìn)入自的電磁線圈中就會(huì)有電流流過，系統(tǒng)進(jìn)入自檢狀態(tài)。經(jīng)過短暫的自檢后，如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)檢狀態(tài)。經(jīng)過短暫的自檢后，如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在影響其正常工作的故障

20、，會(huì)保持其自中存在影響其正常工作的故障，會(huì)保持其自檢時(shí)的工作狀態(tài)，即關(guān)閉檢時(shí)的工作狀態(tài)，即關(guān)閉ABS系統(tǒng)。此時(shí)壓系統(tǒng)。此時(shí)壓力調(diào)節(jié)器中各電磁閥的電磁線圈均不通電，力調(diào)節(jié)器中各電磁閥的電磁線圈均不通電，各電磁閥均保持在制動(dòng)壓力增大狀態(tài)，汽車各電磁閥均保持在制動(dòng)壓力增大狀態(tài)，汽車恢復(fù)常規(guī)制動(dòng)狀態(tài)工作。經(jīng)過自檢，未發(fā)現(xiàn)恢復(fù)常規(guī)制動(dòng)狀態(tài)工作。經(jīng)過自檢，未發(fā)現(xiàn)影響系統(tǒng)正常工作的故障，影響系統(tǒng)正常工作的故障，ABS就進(jìn)入等待就進(jìn)入等待工作狀態(tài)工作狀態(tài) 汽車行駛過程中，各輪速傳感器連續(xù)地向汽車行駛過程中，各輪速傳感器連續(xù)地向ABS電腦輸入各車輪的輪速信號(hào)。一般情況電腦輸入各車輪的輪速信號(hào)。一般情況當(dāng)車速超過

21、當(dāng)車速超過8km/h后，如果駕駛員踩下制動(dòng)后，如果駕駛員踩下制動(dòng)踏板進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)燈開關(guān)閉合，蓄電池踏板進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)燈開關(guān)閉合，蓄電池給給ABS電腦一個(gè)電壓信號(hào)。電腦一個(gè)電壓信號(hào)。ABS電腦收到蓄電腦收到蓄電池電壓信號(hào)后，就判定汽車進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài)。電池電壓信號(hào)后，就判定汽車進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài)。它將根據(jù)輪速傳感器輸入的信息，對(duì)四個(gè)車它將根據(jù)輪速傳感器輸入的信息，對(duì)四個(gè)車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析判斷輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行分析判斷。 在制動(dòng)過程中，各車輪制動(dòng)未出現(xiàn)趨于抱死在制動(dòng)過程中，各車輪制動(dòng)未出現(xiàn)趨于抱死時(shí)，時(shí)，ABS不工作，此時(shí)制動(dòng)過程與常規(guī)制動(dòng)不工作，此時(shí)制動(dòng)過程與常規(guī)制動(dòng)過程完全相同。在制動(dòng)過程中，當(dāng)

22、過程完全相同。在制動(dòng)過程中，當(dāng)ABS電腦電腦判定有車輪制動(dòng)趨于抱死時(shí)，就開始對(duì)相應(yīng)判定有車輪制動(dòng)趨于抱死時(shí)，就開始對(duì)相應(yīng)的控制通道進(jìn)行防抱死控制，將車輪滑移率的控制通道進(jìn)行防抱死控制，將車輪滑移率控制在最佳范圍之間，直至汽車速度很低或控制在最佳范圍之間，直至汽車速度很低或停止。停止。 在制動(dòng)過程中，如果汽車為高速急轉(zhuǎn)彎，當(dāng)在制動(dòng)過程中，如果汽車為高速急轉(zhuǎn)彎，當(dāng)汽車的橫向加速度達(dá)到一定值時(shí)，橫向加速汽車的橫向加速度達(dá)到一定值時(shí)，橫向加速度開關(guān)中的一對(duì)觸點(diǎn)就會(huì)斷開，度開關(guān)中的一對(duì)觸點(diǎn)就會(huì)斷開，ABS電腦不電腦不再有蓄電池電壓信號(hào)，再有蓄電池電壓信號(hào)，ABS電腦由此判定汽電腦由此判定汽車橫向加速度已

23、超過設(shè)定的界限值，就會(huì)對(duì)車橫向加速度已超過設(shè)定的界限值，就會(huì)對(duì)其防抱死控制過程進(jìn)行修正，使其防抱死控制過程進(jìn)行修正，使ABS更為有更為有效地工作效地工作 v在汽車的新一代智能發(fā)動(dòng)機(jī)中，用霍爾齒輪在汽車的新一代智能發(fā)動(dòng)機(jī)中，用霍爾齒輪傳感器來檢測(cè)曲軸位置和活塞在汽缸中的運(yùn)傳感器來檢測(cè)曲軸位置和活塞在汽缸中的運(yùn)動(dòng)速度，以提供更準(zhǔn)確的點(diǎn)火時(shí)間，其作用動(dòng)速度，以提供更準(zhǔn)確的點(diǎn)火時(shí)間，其作用是別的速度傳感器難以代替的，它具有如下是別的速度傳感器難以代替的，它具有如下許多新的優(yōu)點(diǎn)。許多新的優(yōu)點(diǎn)。 （1）相位精度高，可滿足）相位精度高，可滿足0.4曲軸角的要曲軸角的要 求，不需采用相位補(bǔ)償。求，不需采用相位

24、補(bǔ)償。 （2）可滿足）可滿足0.05度曲軸角的熄火檢測(cè)要求。度曲軸角的熄火檢測(cè)要求。（3）輸出為矩形波，幅度與車輛轉(zhuǎn)速無關(guān)。）輸出為矩形波，幅度與車輛轉(zhuǎn)速無關(guān)。在電子控制單元中作進(jìn)一步的傳感器信號(hào)調(diào)在電子控制單元中作進(jìn)一步的傳感器信號(hào)調(diào)整時(shí)，會(huì)降低成本。整時(shí)，會(huì)降低成本。v我國(guó)的我國(guó)的ABS現(xiàn)狀現(xiàn)狀 我國(guó)對(duì)我國(guó)對(duì)ABS的研究現(xiàn)狀開始于的研究現(xiàn)狀開始于20世紀(jì)世紀(jì)80年代年代初。目前，我國(guó)政府已制定車輛安全性方面初。目前，我國(guó)政府已制定車輛安全性方面的強(qiáng)制性法規(guī)，的強(qiáng)制性法規(guī)，GB12676-1999汽車制動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能和試驗(yàn)方法系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、性能和試驗(yàn)方法，規(guī)定首先在，規(guī)定首先在重型車和

25、大客車上安裝電子控制式重型車和大客車上安裝電子控制式ABS。GB7258-2004機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件又具體規(guī)定了必須安裝的車型和時(shí)間。規(guī)定又具體規(guī)定了必須安裝的車型和時(shí)間。規(guī)定決質(zhì)量大于決質(zhì)量大于12000kg的長(zhǎng)途客車和旅游客車的長(zhǎng)途客車和旅游客車總質(zhì)量大于總質(zhì)量大于16000kg允許掛接總質(zhì)量大于允許掛接總質(zhì)量大于10000kg的掛車的貨車及總質(zhì)量大于的掛車的貨車及總質(zhì)量大于10000kg的掛車必須安裝的掛車必須安裝ABS。 v裝置，因此裝置，因此ABS/ASR/ACC集成化系統(tǒng)，不集成化系統(tǒng)，不僅可以大大降低成本，而且可以提高汽車的僅可以大大降低成本，而且可以提

26、高汽車的整體安全性能。整體安全性能。 我國(guó)有許多單位和企業(yè)從事我國(guó)有許多單位和企業(yè)從事ABS的研制工作，東風(fēng)汽車公司、重慶公路的研制工作，東風(fēng)汽車公司、重慶公路研究所、北京理工大學(xué)、清華大學(xué)、上海汽研究所、北京理工大學(xué)、清華大學(xué)、上海汽車制動(dòng)系統(tǒng)有限公司和山東重汽集團(tuán)等。其車制動(dòng)系統(tǒng)有限公司和山東重汽集團(tuán)等。其中山東重汽集團(tuán)引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行研究中山東重汽集團(tuán)引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行研究已取得了一些進(jìn)展。已取得了一些進(jìn)展。v重慶公路研究所研制的適用于中型汽車的氣重慶公路研究所研制的適用于中型汽車的氣制動(dòng)制動(dòng)FKX-ACI型型ABS裝置已通過國(guó)家級(jí)技術(shù)裝置已通過國(guó)家級(jí)技術(shù)鑒定，但各種制動(dòng)情況的適應(yīng)性還有待提高。鑒定，但各種制動(dòng)情況的適應(yīng)性還有待提高。清華大學(xué)研制的適用于輕型和小型汽車的液清華大學(xué)研制的適用于輕型和小型汽車的液壓壓ABS系統(tǒng)，北京理工大學(xué)和上海汽車制動(dòng)系統(tǒng)，北京理工大學(xué)和上海汽車制動(dòng)系統(tǒng)有限公司致力于轎車的液壓系統(tǒng)有限公司致力于轎車的液壓ABS系統(tǒng)的系統(tǒng)的研究，已分別取得初步成果。研究，已分別取得初步成果。v ABS的展望的展望 根據(jù)國(guó)內(nèi)外的一些研究動(dòng)態(tài)和高檔轎車根據(jù)國(guó)內(nèi)外的一些研究動(dòng)態(tài)和高檔轎車的實(shí)際應(yīng)用表明，的實(shí)際應(yīng)用表明，ABS技術(shù)將沿著以下幾個(gè)技術(shù)將沿著以下幾個(gè)方面繼續(xù)發(fā)展：方面繼續(xù)發(fā)展： （1）ABS和驅(qū)