傳感器與檢測(cè)技術(shù)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)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(pán)上的光孔容易被臟東西遮擋，造成信號(hào)脈沖的脈沖當(dāng)量變化而產(chǎn)生測(cè)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(jiàn)第六章。（3）霍爾曲軸轉(zhuǎn)角傳感器下圖所示是美國(guó)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(dòng)機(jī)曲軸皮帶輪前端固裝著內(nèi)外兩個(gè)帶觸發(fā)葉片的信號(hào)輪，與曲軸一起旋轉(zhuǎn)。外信號(hào)輪外緣上均勻分布著18個(gè)觸發(fā)葉片和18個(gè)窗口，每個(gè)觸發(fā)葉片和窗口的寬度為10弧長(zhǎng)，用來(lái)產(chǎn)生18信號(hào)。內(nèi)信號(hào)輪外緣設(shè)有3個(gè)觸發(fā)葉片和3個(gè)窗口，3個(gè)觸發(fā)葉片的寬度不同，分別是100，90和110弧長(zhǎng)，3個(gè)窗口的寬度亦不相同，分別為20，30和10弧長(zhǎng)（用來(lái)產(chǎn)生基準(zhǔn)信號(hào)3）。由于內(nèi)信號(hào)輪的安裝位置關(guān)系，寬度為100弧長(zhǎng)的觸發(fā)葉片前沿在5,2缸上止點(diǎn)前75。 霍爾信號(hào)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(hào)輪側(cè)面各設(shè)置一個(gè)霍爾信號(hào)發(fā)生器，信號(hào)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，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(shí)霍爾集成電路中的磁場(chǎng)即被觸發(fā)葉片所旁路（或稱(chēng)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(kāi)空氣隙時(shí)，永久磁鐵3的磁通便通過(guò)導(dǎo)磁板5穿過(guò)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(hào)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(hào)，如下圖所示。外信號(hào)輪每旋轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生18個(gè)脈沖信號(hào)，稱(chēng)為18信號(hào)。一個(gè)脈沖周期相當(dāng)于曲軸旋轉(zhuǎn)20轉(zhuǎn)角的時(shí)間，CPU再將一個(gè)脈沖周期均分為20等份，即可求得曲軸旋轉(zhuǎn)1所對(duì)應(yīng)當(dāng)?shù)臅r(shí)間。根據(jù)這一信號(hào)，CPU在用來(lái)控制點(diǎn)火時(shí)刻。18信號(hào)的功能相當(dāng)于光電式曲軸位置傳感器產(chǎn)生信號(hào)的功能，內(nèi)信號(hào)輪每旋轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生3個(gè)不同寬度的電壓脈沖信號(hào)，成為3信號(hào)。脈沖周期均為120曲軸轉(zhuǎn)角的時(shí)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(diǎn)前75，作為CPU判別氣缸和計(jì)算點(diǎn)火時(shí)刻的基準(zhǔn)信號(hào)、此信號(hào)相當(dāng)于前述曲軸轉(zhuǎn)角傳感器產(chǎn)生的120信號(hào)。5. 速度傳感器車(chē)速傳感器用來(lái)測(cè)量汽車(chē)的行駛速度。車(chē)速傳感器信號(hào)主要用于儀表盤(pán)的車(chē)速表顯示及發(fā)動(dòng)機(jī)變速、汽車(chē)加減速期間的空燃比等控制。汽車(chē)速度傳感器可分為接觸式和非接觸式兩大類(lèi)。，目前我國(guó)絕大部分汽車(chē)上的速度表都是以汽車(chē)輪胎的旋轉(zhuǎn)速度變換成汽車(chē)前進(jìn)速度進(jìn)行測(cè)速的，這在汽車(chē)制動(dòng)、打滑的情況下，輪胎因新舊、氣壓高低造成其外圓周長(zhǎng)變化都會(huì)造成誤差過(guò)大、甚至無(wú)法工作。因此，在汽車(chē)測(cè)速的儀器中，在汽車(chē)后邊再拖一個(gè)第五輪（因此而得名五輪儀）作為汽車(chē)速度和距離傳感器用。非接觸式傳感器測(cè)出的汽車(chē)速度也是真正的車(chē)速。下圖所示是舌簧開(kāi)關(guān)型車(chē)速傳感器，它的軸外圓周?chē)b有永久磁鐵塊，由轉(zhuǎn)速表軟軸帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。該外感器實(shí)際上是測(cè)量汽車(chē)車(chē)輪的線速度。舌簧開(kāi)關(guān)平時(shí)由兩個(gè)鋼片臂（其中一個(gè)鋼片是固定的，一個(gè)港片是可動(dòng)的）及觸頭組成的，開(kāi)關(guān)是斷開(kāi)的，在永久磁鐵N極和S極轉(zhuǎn)到舌簧開(kāi)頭兩端時(shí)，開(kāi)關(guān)的兩個(gè)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(kāi)關(guān)閉合。在永久磁鐵的一個(gè)極（如N極）轉(zhuǎn)到開(kāi)關(guān)中心時(shí)，這是開(kāi)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(kāi)。軟軸轉(zhuǎn)一周開(kāi)關(guān)接通與斷開(kāi)的次數(shù)由軸上的永久磁鐵的塊數(shù)決定。由開(kāi)關(guān)信號(hào)即可算出汽車(chē)速度來(lái)。 光電式車(chē)速傳感器和光電式發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角傳感器原理相同，都是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶動(dòng)光孔盤(pán)或遮光齒輪在光敏器件上獲得和轉(zhuǎn)動(dòng)軸成正比的電脈沖信號(hào)。光孔盤(pán)由組合儀表中的軟軸帶動(dòng)，軟軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和汽車(chē)車(chē)輪轉(zhuǎn)速有一個(gè)固定比例關(guān)系。信號(hào)脈沖經(jīng)過(guò)處理后即可得到汽車(chē)的速度（即車(chē)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)線速度）。6. 空氣流量傳感器隨著車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的發(fā)展，需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣流量進(jìn)行精確測(cè)量，以調(diào)節(jié)空燃比，從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)型和排放指標(biāo)最優(yōu)。翼片式空氣流量計(jì)為體積流量型，20世紀(jì)60-70年代較為