Snímače otáček motoru. Měření otáček motoru Hallovým senzorem Ovládání motoru pomocí senzoru rychlosti

Klikový hřídel (klikový hřídel)- jedná se o uzel dílů, součást poměrně složitého tvaru. Má krky, které slouží k upevnění spojovacích tyčí, a již z těchto prvků část vnímá veškeré úsilí a převádí je na točivý moment. Klikový hřídel je nedílnou součástí klikového mechanismu.

Snímač má mnoho různých názvů, počínaje názvem "DPKV" - snímač polohy klikového hřídele (synchronizační snímač) a konče názvem "senzor TDC".

Právě snímač klikové hřídele (snímač otáček klikové hřídele) je unikátní snímač. Je to dáno tím, že nefunkčnost tohoto elektronického systému jako jediná svého druhu způsobí úplné vypnutí motoru.

Proč se ale stává, že když je problém se snímačem klikové hřídele, přestane fungovat spalovací motor? To je způsobeno skutečností, že samotný snímač klikového hřídele je navržen tak, aby synchronizoval činnost zapalovacího systému a vstřikovačů paliva. To znamená, že porucha takového snímače nevyhnutelně povede k poruše systému vstřikování paliva.


Samotný snímač klikového hřídele při své činnosti dává elektronické řídící jednotce určité signály o okamžité poloze klikového hřídele v tomto okamžiku, směru jeho otáčení a jeho frekvenci. Princip činnosti snímače klikového hřídele je velmi často odlišný, protože zcela závisí na typu snímače použitého na konkrétní značce a modelu automobilu.

Existuje několik typů snímačů otáček klikového hřídele:

-Magnetické snímače indukčního typu nevyžadují pro svou spotřebu speciální samostatný zdroj energie. Pro signál elektronické řídící jednotky je napětí zobrazeno v určitém okamžiku, kdy synchronizační zub prochází magnetickým polem. Toto magnetické polo je vytvořeno kolem senzoru. Kromě toho, že snímač řídí otáčky klikového hřídele, je často používán také jako snímač otáček.

- Hallův senzor na základě Hallova jevu. To znamená, že pohyb proudu začíná v okamžiku, kdy se k senzoru přiblíží neustále se měnící magnetické pole. Synchronizační kotouč blokující magnetické pole pomocí svých zubů interaguje s magnetickým polem, které se vytvořilo kolem senzoru. Tento typ snímače otáček klikového hřídele se také používá pro rozvod zapalování.

- Optický senzor. U tohoto typu snímačů je synchronizační disk vyroben se zuby nebo otvory. Samotný disk blokuje tok světla, které prochází mezi LED a přijímačem. Přijímač zpracovává přijatý světelný tok na napěťový impuls, který je ve skutečnosti přenášen do elektronické řídicí jednotky.

Elektronická řídicí jednotka přijímá všechny vstupní signály, které jsou generovány snímačem frekvence klikového hřídele. Poté určuje polohy klikového hřídele vzhledem k horní úvrati ve čtvrtém a prvním válci motoru a také určuje frekvenci a směr otáčení klikového hřídele.

Díky výsledkům, které elektronická řídicí jednotka přijímá, jsou vytvářeny signály pro ovládání: časování zapalování, vstřikovačů, regulace elektrického palivového čerpadla, stavy tachometru.


Synchronizační senzor má stejné pouzdro jako různé jiné senzory. Mezi vzhledem těchto senzorů je pouze jeden rozdíl – dlouhý drát s konektorem, přes který je připojen k palubnímu cíli.

Umístění snímače klikového hřídele je velmi nepohodlné. Kvůli tomu je ke snímači připojen dlouhý vodič s konektorem. Samotný snímač je připevněn k držáku vedle hnací řemenice alternátoru.

Při přímé montáži snímače klikového hřídele je třeba nastavit mezeru mezi ozubenou řemenicí a samotným snímačem. Poloha snímače je správná, když je mezera mezi jeho jádrem a synchronizačním kotoučem v rozmezí 0,5 mm až 1,5 mm a vzdálenost samotné mezery lze upravit pomocí těsnění (podložek) mezi snímačem a jeho sedlem.

Při přímém provozu se mohou vyskytnout poruchy snímače otáček klikového hřídele, i když jde o poměrně vzácný jev. Ke všem mechanickým poškozením snímače často dochází při nepřímých opravách pod kapotou, nebo pokud jsou mezi zuby řemenice a snímačem různé cizí předměty.

1. Co je DPKV


Než budete pokračovat v určování poruch a poruch snímače klikového hřídele (indikátor alarmu), musíte zjistit, co přesně tento snímač je a k čemu je. Tak tady to je jeho hlavním účelem je umožnit systému vstřikování paliva vozidla provádět synchronní činnost systému zapalování a vstřikovačů paliva.

Zařízení snímače klikového hřídele je poměrně jednoduché a skládá se z: nylonového rámu obaleného měděným drátem, který je namontován na ocelovém jádru. Samotný drát je izolován smaltem. Hermetickou roli hraje složená pryskyřice. Snímač při své přímé činnosti vysílá signály do elektronické řídicí jednotky o poloze a celém chodu klikového hřídele.

Problémy a poruchy se snímačem polohy klikového hřídele znemožňují palivovému systému zjistit všechny nejdůležitější vlastnosti uvedené výše. Proto byste měli vědět, jak nezávisle zkontrolovat stav snímače klikového hřídele.

2. Snímač klikového hřídele - známky poruchy

Pro začátek je potřeba zvýraznit Nejsrozumitelnější a nejzřetelnější známky poruch snímače klikového hřídele:


Kromě toho skutečnost, že snímač polohy klikového hřídele se stal nepoužitelným a vadným, může být indikována banální nemožností nastartovat motor automobilu. Automobilový nadšenec proto nemusí být profesionálem v různých záležitostech týkajících se návrhu elektronických systémů automobilu, aby mohl identifikovat a určit poruchu.

3. Jak zkontrolovat snímač polohy klikového hřídele


Výkon celého uzlu daného zařízení lze analyzovat několika způsoby. Nejprve musíte zásobit všechna potřebná zařízení a vyjmout synchronizační senzor z motoru. Poté jej musíte zkontrolovat a přejít k přímé kontrole.

Při pohledu zvenčí můžete identifikovat a nainstalovat různá poškození jádra, svorkovnice nebo samotného pouzdra snímače klikového hřídele. Někdy může být dostačující jednoduché čištění kontaktů a jader od různých nečistot. Pokud během externího vyšetření nebyly zjištěny žádné zjevné problémy, musíte začít s kontrolou „skrytých hrozeb“.

První způsob tento druh kontroly zazvoní snímač klikového hřídele ohmmetrem. Tato základní možnost velmi usnadňuje řešení problému, kterým je kontrola provozuschopnosti snímače polohy klikového hřídele. Je tedy nutné změřit odpor vinutí snímače klikového hřídele. Normální kolísání hodnoty je od 550 ohmů do 750 ohmů.

Druhý způsob obtížnější než první, protože vyžaduje více času a zdrojů. Zpočátku je nutné změřit odpor vinutí snímače klikového hřídele, jako v prvním případě, pomocí ohmmetru a megohmetru. Poté je nutné změřit indukčnost pomocí konkrétního zařízení. Normálním indikátorem by byla indukčnost od 200 do 400 MHz.


V důsledku toho je nutné použít digitální voltmetr a síťový transformátor. Právě výsledky všech výše uvedených měření motoristovi naznačí, zda je snímač polohy klikového hřídele provozuschopný nebo vadný.

Pojďme si to shrnout. Snímač polohy klikového hřídele je jedním z nejdůležitějších prvků elektronického systému vozu. Toto je jediné zařízení, které může zcela zastavit chod motoru. Mnoho zkušených motoristů proto dává praktické a užitečné rady: mějte vždy v kufru náhradní snímač polohy klikového hřídele. Je to docela levné, ale hodnota tohoto zařízení pro provoz motoru je neocenitelná.

Snímače otáček motoru se používají v systémech řízení motoru pro:

  • měření otáček motoru
  • určení polohy klikového hřídele (poloha pístu motoru)

Počet otáček se vypočítá z intervalu mezi signály snímače rychlosti.

Indukční snímače rychlosti

Rýže. Indukční snímač rychlosti otáčení (design):

  1. Stálý magnet
  2. Pouzdro snímače
  3. Skříň motoru
  4. Kontaktní kolík pólu
  5. Navíjení
  6. Vzduchová mezera
  7. Ozubené kolo s referenčním bodem

Konstrukce a funkce Snímač se montuje přímo naproti feromagnetickému převodu (položka 7) s definovanou vzduchovou mezerou. Má měkké magnetické ocelové jádro (pólový kolík, poz. 4) s vinutím (5). Kontaktní kolík pólu je připojen k permanentnímu magnetu (1). Magnetické pole se šíří kontaktním kolíkem pólu a prochází do ozubeného kola. Magnetický tok procházející cívkou závisí na tom, zda umístění snímače dopadá proti dutině nebo zubu kola. Zub spojuje magnetický rozptylový tok vycházející z magnetu do paprsku. Prostřednictvím cívky dochází k zesílení toku sítě. Prohlubeň naopak zeslabuje magnetický tok. Tyto změny magnetického toku při otáčení ozubeného kola vyvolávají v cívce sinusové výstupní napětí úměrné rychlosti změny a rychlosti motoru. Amplituda střídavého napětí se intenzivně zvyšuje s rostoucím počtem otáček (několik mV ... > 100 V). Je přítomna dostatečná amplituda, počínaje minimální rychlostí 30 za minutu.

Rýže. Signál indukčního snímače otáček motoru:

  1. Deprese
  2. Referenční signál

Aktivní snímače rychlosti

Aktivní snímače rychlosti otáčení pracují na magnetostatickém principu. Amplituda výstupního signálu je nezávislá na rychlosti. To umožňuje měřit rychlost i při velmi nízkých rychlostech (kvazistatická detekce rychlosti).

Hallův diferenciální snímač

Na vodivé desce, podél které vertikálně prochází magnetická indukce B, lze napříč ke směru proudu odstranit napětí UH (Hallovo napětí) úměrné směru proudu.

Rýže. Princip činnosti diferenciálního Hallova snímače:

  • a Umístění senzoru
  • b Signál Hallova čidla
  • vysoká amplituda s malou vzduchovou mezerou
  • malá amplituda s velkou vzduchovou mezerou
  • s výstupním signálem
  1. Magnet
  2. Hallův senzor 1
  3. Hallův senzor 2
  4. Ozubené kolo

V diferenciálním Hallově snímači je magnetické pole generováno permanentním magnetem (poz. 1). Mezi magnetem a impulsním kroužkem (4) jsou dva Hallovy senzorové prvky (2 a 3). Magnetický tok, který jimi prochází, závisí na tom, zda je snímač rychlosti proti zubu nebo drážce. Vytvořením rozdílu signálu od obou snímačů je dosaženo snížení signálů magnetického rušení a zlepšeného poměru signálu k šumu. Boční plochy signálu kodéru lze zpracovávat bez digitalizace přímo v řídicí jednotce.

Místo feromagnetického ozubeného kola se používají také vícepólová kola. Zde je magnetizovatelný plast nasazen na nemagnetický kovový nosič, který je střídavě magnetizován. Tyto severní a jižní póly přebírají funkci zubů kola.

AMR senzory

Rýže. Princip detekce rychlosti pomocí kodéru AMP:

  • umístění
  • v různých okamžicích
  • b Signál snímače AMP
  • s výstupním signálem
  1. Impulzní (aktivní) kolo
  2. dotykový prvek
  3. Magnet

Elektrický odpor magnetorezistivního materiálu (AMP, anizotropní magnetorezistivní) je anizotropní. To znamená, že závisí na směru magnetického pole, které na něj působí. Tato vlastnost se používá v senzoru AMP. Snímač je umístěn mezi magnetem a impulsním kroužkem. Siločáry mění svůj směr při otáčení impulsního (aktivního) kola. V důsledku toho se vytvoří sinusové napětí, které se v obvodu zpracování dat zesílí a převede na obdélníkový signál.

senzory GMR

Zlepšení aktivních snímačů rychlosti otáčení se odráží v použití technologie GMR (GMR) (Giant Magneto-Resistance). Díky vysoké citlivosti ve srovnání s AMP senzory jsou zde možné velké vzduchové mezery, díky čemuž je vhodný pro náročné aplikace. Vyšší citlivost produkuje méně okrajového šumu.

Všechny dvouvodičové porty dříve používané v Hallových snímačích rychlosti jsou také možné u snímačů GMR.

Když mají motoristé určité problémy s motorem, začnou se zajímat, který snímač je zodpovědný za otáčky motoru, protože první podezření často padá na tato zařízení.

To však není vždy případ, protože revoluce mohou „plavat“ z různých důvodů. Nejlepší je nejprve se ujistit, že nedochází k žádným dalším poruchám, a poté zkontrolovat měřiče. Tak či onak, pokud chcete najít ten správný senzor, musíte vědět, jak vypadá a kde ho hledat.

Základní pojmy

Pro synchronizaci provozu zapalovacích a vstřikovacích systémů je k dispozici snímač rychlosti nebo, jak se tomu říká, měřič rychlosti. Je to on, kdo předává elektrické jednotce, která řídí motor, potřebná data o tom, jaké otáčky klikový hřídel v tuto chvíli podporuje.

Tento měřič pohonné jednotky je nejdůležitějším prvkem vozu, bez kterého je souhra mnoha systémů nepostradatelná, protože pomáhá zajistit správné fungování celého stroje jako celku.

Elektronická řídicí jednotka vozu zpracovává speciální signály, které tento měřič vysílá, aby zjistil:

  • množství vstřikovaného paliva v daném okamžiku;
  • okamžik vstřiku;
  • čas potřebný k aktivaci ventilu adsorbéru;
  • časování zapalování (pro benzínové motory);
  • úhel natočení vačkového hřídele během provozu systému pro změnu fází mechanismu distribuce plynu.

Chcete-li určit výkon měřiče, musíte znát jeho umístění.

Umístění

Snímač rychlosti neboli indukční měřič je obvykle umístěn nad kotoučem značky vozidla.

Disk zase může být umístěn:

  • na setrvačníku;
  • na klikovém hřídeli uvnitř bloku válců - to se děje u Ford, Opel atd .;
  • před motorovým prostorem na klikovém hřídeli spolu s hnací řemenicí pro přídavné agregáty (Jaguar, BMW, VAZ atd.).

Nejlepší je, když jsou zuby značky setrvačníku určeny pouze pro měření otáček motoru. O něco horší je, když jsou značkovacími zuby zuby startéru: tuto vlastnost mají vozy značek Audi a Volvo.

Mírné zakřivení zubu setrvačníku nebo na něm přítomná malá tříska může často způsobit poruchu v systému zapalování, kvůli které nemůže pohonná jednotka pracovat ve vyšších otáčkách. V tomto případě často dochází k chaotickému jiskření, protože řídicí jednotka nesprávně určuje počet zubů.

Důležité vlastnosti

Je třeba poznamenat, že u některých vozidel snímač rychlosti nahrazuje Hallův měřič: toto zařízení může přenášet do hlavní řídicí jednotky nejen signál o fázích mechanismu distribuce plynu, ale také otáčky motoru. Pokud máte právě takovou situaci, můžete zařízení najít poblíž vačkového hřídele.

V případě, že dojde k poruše měřiče otáček klikového hřídele, nebudete moci nastartovat svůj vůz: po důkladné kontrole systému zapalování a přívodu paliva, při které nebudou zjištěny žádné výrazné odchylky, se doporučuje zkontrolovat výkon motoru Snímač rychlosti.

Závěr

"Plovoucí" rotace motoru nejsou neobvyklé: tento stav může nastat z několika důvodů, takže je třeba pečlivě zkontrolovat všechny možnosti.

26 . SenzoryRychlost

Snímače otáček se používají k určení počtu otáček hřídele motoru za jednotku času a používají se v systémech řízených pohonů.

Snímače rychlosti se používají v tachometrech - zařízeních, která měří rychlost nebo úhlovou rychlost rotujících částí. Tachometry jsou magnetické, vibrační, hodinové integrační, stroboskopické, elektronické integrační, magneticko-indukční, magneticko-elektrické, frekvenčně-pulzní, ferodynamické a další.

V průmyslu je nyní široce používán magnetické indukční snímače rychlosti(tachogenerátory), generující elektrické napěťové impulsy přibližně sinusového tvaru. Frekvence tohoto signálu je úměrná rychlosti otáčení hřídele motoru, kde je induktor instalován.

Konstrukce a princip činnosti bezkontaktního magnetického indukčního snímače rychlosti

Příklad návrhu snímače. Magnetický indukční senzor se skládá z induktoru, uvnitř kterého je jádro z měkké oceli spojené s permanentním magnetem. Ocelové jádro je umístěno malou vzduchovou mezerou přímo nad okrajem feromagnetického ozubeného věnce (ozubeného kola) umístěného v magnetickém poli permanentního magnetu. Pokud zub prstence narazí přímo naproti senzoru, pak soustředí magnetické pole a zesílí tok magnetické indukce v cívce, a pokud se zub ozubeného kola dostane naproti senzoru, pak magnetický tok zeslábne. Tyto dva stavy snímače se neustále střídají při otáčení impulsního kola spolu s hřídelí, jejíž rychlost otáčení je ve skutečnosti měřenou charakteristikou. V cívce se indukují pulzy střídavého napětí, jejichž frekvence udává frekvenci otáčení hřídele.

Účel. Bezdotykové indukční snímače otáček jsou široce používány pro řízení a záznam otáček různých motorů vč. na vozidlech.

Tachogenerátory

Typický tachogenerátor je elektrický stroj s nízkým výkonem, který převádí mechanické otáčení na elektrický signál. Konstrukce asynchronního tachogenerátoru se neliší od asynchronního motoru s dutým nemagnetickým rotorem. Stejně jako motor je jedno ze statorových vinutí připojeno ke střídavé síti (budící vinutí) a druhé - vinutí generátoru - slouží k odstranění výstupního napětí. Vinutí asynchronního generátoru jsou vůči sobě umístěna pod úhlem 90°. Výstupní výkon tachogenerátoru může dosáhnout několika wattů. Kromě asynchronních se vyrábí synchronní tachogenerátory a stejnosměrné tachogenerátory.

Příklad tachogenerátoru

Tachogenerátor GT 3 výrobce Huebner, Německo

Hlavní technické vlastnosti

Výstupní napětí: 5mV/ot./min

Teplotní koeficient: -0,035 %/ºС

nerovnoměrné vlastnosti: ne více než 1,2 %

Časová konstanta: 2 µs

Výkon: 0,025W

Rozsah provozních teplot: od -30 ºС do +130 ºС

Průměr dutého hřídele: 6mm

Nejvyšší rychlost: 10 000 ot./min

Moment setrvačnosti: 9gsm2

Hmotnost rotoru: cca. 20 g

Průměr pouzdra: 34 mm

Třída ochrany: IP00; IP54

DC tachogenerátor je stejnosměrný stroj s nezávislým buzením nebo buzením permanentními magnety, pracující v generátorovém režimu. Designem se téměř neliší od stejnosměrných strojů.

Stejnosměrné tachogenerátory se používají k měření rychlosti otáčení hodnotou výstupního napětí a také k získávání elektrických signálů úměrných rychlosti otáčení hřídele v automatických řídicích obvodech.

Hlavní požadavky na tachogenerátory jsou: a) linearita výstupní charakteristiky; b) velká strmost výstupní charakteristiky; c) malý vliv na výstupní charakteristiku změn okolní teploty a zatížení; d) minimální zvlnění napětí na kolektoru.

Na. rýže. 9.5 jsou schematická schémata stejnosměrných tachogenerátorů s elektromagnetickým buzením (a) a buzením permanentními magnety (b).

(1)

kde ra je odpor vinutí kotvy, Ohm; Rn - vnitřní odpor zařízení připojeného k tachogenerátoru, Ohm.

Z (1) vyplývá, že čím větší je odpor zařízení Rn, tím větší je strmost výstupní charakteristiky Cu. Nejvyšší strmost výstupní charakteristiky odpovídající režimu volnoběhu tachogenerátoru při otevřeném vinutí kotvy "(RH = ∞).

S nárůstem zatěžovacího proudu (pokles RH) klesá strmost výstupní charakteristiky (obr. 9.6, a). Moderní stejnosměrné tachogenerátory Cu = (6÷260).10¯³V/(ot./min.), což převyšuje strmost asynchronních tachogenerátorů.


Výstupní charakteristika stejnosměrného tachogenerátoru je přímka. Zkušenosti však ukazují, že výstupní charakteristika je přímočará pouze v počáteční části (při nízkých relativních rychlostech) a s rostoucí rychlostí se stává křivočarou (obr. 9.6, a). S poklesem zatěžovacího odporu RH a zvýšením otáček n roste křivost charakteristiky. To je způsobeno demagnetizačním efektem reakce kotvy v tachogenerátoru. Pro snížení křivočarosti výstupní charakteristiky nepoužívejte tachogenerátor v jeho maximálních otáčkách a jako zátěž používejte zařízení s nízkým vnitřním odporem.

Snímače rychlosti kol
aplikace
Snímače rychlosti kol se používají ke stanovení rychlosti otáčení kol vozidla (počet otáček kola). Rychlostní signály jsou kabelem přenášeny do řídicí jednotky ABS, ASR nebo ESP vozidla, která individuálně řídí brzdnou sílu každého kola. Tato regulační smyčka zabraňuje zablokování kol (s ABS) nebo protáčení (s ASR nebo ESP) a zaručuje stabilitu a kontrolu vozidla. Navigační systémy také potřebují signály rychlosti kol pro výpočet ujeté vzdálenosti (například v tunelech nebo při absenci satelitních signálů).

Konstrukce a princip činnosti
Signály pro snímač rychlosti kola jsou generovány pomocí ocelového snímače impulzů pevně připojeného k náboji kola (u pasivních snímačů) nebo vícepólového magnetického snímače impulzů (u aktivních snímačů). Tento kodér má stejnou rychlost otáčení jako kolo a prochází bezkontaktní citlivou oblastí hlavy kodéru. Snímač „čte“ bez přímého kontaktu vzduchovou mezerou až 2 mm (obr. 2).
Vzduchová mezera (s malými tolerancemi) slouží k tomu, aby byl proces získávání signálu bez rušení. Možné poruchy jako kmitání, vibrace, teplota, vlhkost, podmínky instalace na kole atd. jsou vyloučeny.

Od roku 1998 místo pasivních (indukčních) snímačů rychlosti používá nejnovější vývoj téměř výhradně aktivní snímače rychlosti kol. Pasivní (indukční) snímače otáček se skládají z permanentního magnetu (obr. 2, poz. 1) a k němu připojeného magneticky měkkého pólového kontaktního kolíku (3), který je vložen do cívky (2). Vzniká tak konstantní magnetické pole.
Kontaktní kolík pólu je umístěn přímo nad impulsním kolem (4), ozubeným kolem pevně spojeným s nábojem. Při rotaci impulsního kola je stávající konstantní magnetické pole „rušeno“ neustálou změnou zubu a dutiny. Tím se změní magnetický tok procházející kontaktním kolíkem pólu a s ním magnetický tok procházející závity cívky. Změna magnetických polí indukuje ve vinutí střídavé napětí, které je na koncích vinutí odstraněno.
Frekvence i amplituda střídavého napětí jsou úměrné počtu otáček kola (rychlosti otáčení) (obr. 3). Když se kolo nepohybuje, indukované napětí je také nulové.
Tvar zubů, vzduchová mezera, sklon rázu a vstupní citlivost řídící jednotky určují minimální měřitelnou rychlost vozidla a také nejnižší možnou citlivost odezvy a rychlost spínání pro použití ABS.

Protože montážní podmínky na kole nejsou všude stejné, existují různé formy kontaktních kolíků pólů a různé možnosti montáže. Nejběžnější jsou kontaktní kolík incizálního pólu (obr. 1a, nazývaný také plochý induktor) a kontaktní kolík kosočtvercového tvaru (obr. lb, nazývaný také křížový induktor). Oba pólové kontaktní kolíky musí být při instalaci přesně nasměrovány k impulsnímu kroužku.

Aktivní snímač rychlosti otáčení
Dotykové prvky
Moderní brzdové systémy využívají téměř výhradně aktivní snímače rychlosti (obr. 4). Obvykle se skládají z křemíkového integrovaného obvodu hermeticky uzavřeného plastem, umístěného v hlavě snímače.
Kromě magnetorezistivních integrovaných obvodů (změna elektrického odporu se změnou magnetického pole) Bosch stále ve velkém používá Hallovy senzorové prvky, které reagují na sebemenší změny magnetického pole a lze je tedy použít s většími vzduchovými mezerami oproti pasivní snímače otáček.rotace.
Aktivní (pulzní) kroužek
Jako pulzní prstenec aktivního snímače rychlosti otáčení je použito vícepólové kolo. Hovoříme o střídavě uspořádaných permanentních magnetech uspořádaných do tvaru prstence na nemagnetickém kovovém nosiči (obr. 6 a obr. 7a). Severní a jižní pól těchto magnetů působí jako hroty impulsního prstence. IC snímače je vystaven neustále se měnícímu magnetickému poli. Proto se magnetický tok procházející integrovaným obvodem také mění s rotací vícepólového prstence.

Obrázek č. 4 Aktivní snímač otáček

Alternativně k vícepólovému kroužku lze použít ocelové ozubené kolo. V tomto případě je na Hallově integrovaném obvodu instalován magnet, který generuje konstantní magnetické pole (obr. 7b). Během rotace impulsního kroužku je stávající permanentní magnetické pole vystaveno "rušení" v důsledku neustálé změny zubového zářezu. Jinak je princip měření, zpracování signálu a integrovaný obvod shodný s těmi u snímače bez magnetu.

Charakteristika
Typickým jevem pro aktivní snímač rychlosti otáčení je integrace Hallova měřícího prvku, zesilovače signálu a přípravy signálu do integrovaného obvodu (obr. 8). Údaje o rychlosti otáčení jsou přenášeny jako vstupní proud ve formě pravoúhlých impulsů (obr. 9). Frekvence aktuálních impulsů je úměrná počtu otáček kola a odečítání je možné téměř až do zastavení kola (0,1 km/h).

Napájecí napětí je mezi 4,5 a 20 volty. Výstupní úroveň obdélníkové vlny je 7 mA (nízká) a 14 mA (vysoká). Při této formě přenosu digitálního signálu je například indukční rušivé napětí ve srovnání s pasivním indukčním snímačem neúčinné. Komunikace s řídicí jednotkou probíhá pomocí dvouvodičového kabelu.

Kompaktní konstrukce a nízká hmotnost umožňují namontovat aktivní snímač rychlosti na nebo do ložiska kola (obr. 10). K tomu jsou vhodné různé standardní tvary hlavic snímače.

Digitální zpracování signálu umožňuje přenos kódovaných doplňkových informací pomocí výstupního signálu modulovaného šířkou pulzu (obr. 11).
Určení směru otáčení kol: to je nutné zejména pro funkci „Hill Hold Control“, která zabraňuje couvání vozu při stoupání do kopce. Určení směru otáčení se používá i pro navigaci vozidel.
Definice stavu zastavení: tyto údaje jsou také zpracovávány ve funkci „Hill Hold Control“. Další zpracování dat je zahrnuto v části autodiagnostika.
Kvalita signálu snímače: je možné přenášet data o kvalitě signálu snímače. Řidič tak může být v případě chyby informován o nutnosti kontaktovat servisní oddělení včas.

5 Hodnocení 5,00 (2 hlasy)