Come sono sistemati e funzionanti i sensori di velocità elettronici per auto

I tachimetri delle automobili non sono stati limitati nel loro funzionamento ai meccanici per molto tempo. Oggi, i sensori di velocità elettronici vengono utilizzati per misurare la velocità, che conta gli impulsi elettrici utilizzando circuiti optoelettronici o magnetoresistivi. Pertanto, i moderni sensori di velocità sono due tipi di sensori: optoelettronico e wireless (basato su un elemento magnetoresistente).

La rotazione meccanica viene trasmessa al sensore optoelettronico dal cosiddetto "cavo del tachimetro" proveniente dal cambio della vettura e già all'interno del sensore stesso, utilizzando l'unità di fotointerruzione, la velocità di rotazione del cavo viene convertita in impulsi elettrici della frequenza corrispondente. Per quanto riguarda il sensore senza cavo, il suo elemento magnetoresistente viene semplicemente installato nella trasmissione, quindi non necessita affatto di un cavo.

Quindi, il sensore optoelettronico è guidato da un cavo rotante proveniente dall'albero condotto del cambio. Nella figura puoi vedere il design di un tale sensore.

Qui, un disco scanalato che ruota dal cavo dell'unità attraversa l'area di lavoro del fotointerruttore e il circuito elettronico conta quindi i segnali pulsati, ciascuno dei quali viene generato quando il successivo slot del disco passa attraverso il rivelatore. Ovviamente, la frequenza dei segnali è proporzionale alla velocità di rotazione del cavo di comando.

Lo schema del sensore optoelettronico mostra che gli impulsi vengono rimossi dal collettore del transistor Tr1 e questo transistor sarà aperto quando al fototransistor nel suo circuito di base, la luce del LED entrerà attraverso lo slot.

Se lo slot del disco lascia il suo posto e il fototransistor è separato dal LED da un dente, allora il transistor Tr1 si chiuderà, anche se il LED emetterà comunque luce. Quindi le valli e i vertici degli impulsi vengono generati sul collettore del transistor Tr1: questi sono i segnali che vengono ulteriormente contati.

Questa figura mostra il design del sensore basato sull'elemento magnetoresistente.

L'asse motore di un tale sensore è accoppiato all'albero condotto del cambio per mezzo di un ingranaggio. Un magnete ad anello multipolare è fissato su questo asse, che durante la sua rotazione forma un flusso magnetico che cambia per un rivelatore a una certa velocità.

Il cambiamento del flusso magnetico da un magnete rotante sull'asse agisce sul circuito di misurazione, vale a dire sul suo elemento magnetoresistente, la cui resistenza cambia sotto l'influenza di un campo magnetico.

La resistenza variabile viene fissata dal circuito a ponte, di conseguenza, si ottengono 20 impulsi in un giro. Poiché l'elemento resistivo è progettato in modo tale che la sua resistenza dipenda dal flusso magnetico esterno, si ottiene il seguente circuito dell'elemento.

Quando il flusso magnetico che penetra l'elemento ad angolo retto è massimo, la resistenza dell'elemento resistivo è minima e la corrente attraverso di essa è massima, e quando la direzione del flusso magnetico è parallela alla corrente attraverso l'elemento, la resistenza dell'elemento resistivo è massima e la corrente attraverso di essa è minima.

comparatore corregge la differenza nelle cadute di tensione sul ponte di misura, rispettivamente in uscita transistor si chiude e si apre ad ogni cambio di polo di un magnete che ruota sull'asse del sensore. I segnali vengono rimossi dal collettore del transistor di uscita, la loro frequenza viene quindi calcolata da un circuito digitale.

I sensori di entrambi i tipi a una velocità di 60 km / h ricevono 637 giri al minuto, con 20 impulsi per giro.È facile calcolare che a una velocità di 80 km / h il sensore avrà 849.333 giri al minuto e di conseguenza la frequenza degli impulsi sarà pari a 283.111 Hz. Quindi utilizzando un sensore di velocità e misurato la velocità del veicolo.

Apparecchiature elettriche per auto - composizione, dispositivo e principio di funzionamento