汽车传感器与检测技术电子教案：减速度减速度传感器.docx

《汽车传感器与检测技术》教案

知识点

加速度减速度传感器

学时

教学内容

汽车加速度传感器概述、功用、原理、故障、检测

教学重点

结构、原理

教学难点

检测

参考资料

一、概述

1、功用

汽车加速度传感器包括纵向加速度传感器和横向加速度传感器，用来检测汽车在纵向和横向的速度变化趋势，为汽车安全气囊(Airbag)、ABS防抱死刹车系统、电子稳定程序(ESP)、电控悬挂系统控制提供依据等。

2、种类

汽车常用加速度传感器有很多种类，纵向加速度（减）传感器主要有光电式、水银式、差动变压式，用来给ABS、ASR、ESP等与驱动和制动有关的控制系统提供信号。横向加速度传感器主要有霍尔式、电容式等，主要用来为安全气囊、车身稳定程序ESP等控制系统提供信号。

图1霍尔式横向加速度传感器外形

二、结构原理

以霍尔式加速度传感器为例，介绍加速度传感器的结构原理。

霍尔加速度传感器的信号用来判断车辆是否有纵向和横向的加速度，进行制动防抱死ABS、驱动防滑转ASR、车身稳定程序ESP的控制。作为横向加速度传感器时，安装位置上尽量靠近汽车重心，一般选在转向柱右侧的驾驶人座椅下，与偏转率传感器固定在同一支架上。作为纵向加速度传感器，通常只安装在四轮驱动的汽车上，安装在汽车右侧A柱上。在单轴驱动的车上，汽车根据制动压力传感器的值、车轮速度信号和发动机管理系统的信息来计算纵向加速度。

1、传感器结构

其结构如图2所示，霍尔加速度传感器由一块永久磁铁、一个弹簧、一个阻尼盘及一个霍尔传感器组成。永久磁铁、弹簧和阻尼盘构成了一个磁力系统。永久磁铁与弹簧牢固地捆在一起，并可由阻尼盘来回摆动。

1-永久磁铁2-弹簧3-阻尼盘4-霍尔传感器

图2霍尔式加速度传感器结构

2、工作原理

图3霍尔式加速度传感器工作原理

如图3，当汽车纵向或者横向加速度（a）作用到车上时，永久磁铁也会有相应运动，但因惯性原因，这个运动要稍迟发生。也就是说，阻尼盘与传感器壳体及整车一同偏离永久磁铁（永久磁铁先前处于静止状态），如上图b。这个运动会在阻尼盘内产生电涡流，而电涡流又会产生一个与永久磁铁磁场极性相反的磁场。因此，总磁场的强度就会被削弱了，这会使霍尔传感器的电压改变，电压的变化是与加速度的大小成比例的。

也就是说，阻尼盘与磁铁之间的运动幅度越大，那么磁场强度削弱得越厉害，霍尔传感器电压变化得就越明显。如果没有加速度，霍尔传感器电压保持恒定。

三、汽车加速度传感器的检测

霍尔式加速度传感器通过三根导线与控制单元相连，电路如图1b所示，三根导线分别为电源线、负极线和信号线。

（1）检测线路有无短路或断路，以及连接端子有无腐蚀。

（2）检查传感器供电与搭铁情况。