【正文】 足之處在于，傳感器輸出信號幅值隨轉(zhuǎn)速而變，低速時檢測難，頻響低，高速時易產(chǎn)生誤信號，抗干擾能力差。后者利用霍爾半導(dǎo)體元件的霍爾效應(yīng)工作。霍爾傳感器可以將帶隔板的轉(zhuǎn)子置于永磁鐵和霍爾集成電路之間的空氣間隙中。霍爾集成電路由一個帶封閉的電子開關(guān)放大器的霍爾層構(gòu)成，當(dāng)隔板切斷磁場與霍爾集成電路之間的通路時，無霍爾電壓產(chǎn)生，霍爾集成電路的信號電流中斷；若隔板離開空氣間隙，磁場產(chǎn)生與霍爾集成電路的聯(lián)系，則電路中出現(xiàn)信號電流。圖87 車輪轉(zhuǎn)速傳感器霍爾輪速傳感器由傳感頭和齒圈組成，傳感頭包含有永磁體?；魻栐碗娮与娐返冉Y(jié)構(gòu)（如圖 88所示）。永磁體的磁力線穿過霍爾元件通向齒輪，當(dāng)齒輪處于圖88（a）位置時，穿過霍爾元件的磁力線分散于兩齒之中，磁場相對較弱。當(dāng)齒輪位于圖88(b)位置時，穿過霍爾元件的磁力線集中于一個齒上，磁場相對較強(qiáng)。穿過霍爾元件的磁力線密度所發(fā)生的這種變化會引起霍爾電壓的變化，其輸出一個毫伏級的準(zhǔn)正弦波電壓。此電壓經(jīng)波形轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的脈沖電壓信號輸入ECU。圖88 霍爾輪速傳感器磁路由霍爾傳感器輸出的毫伏級正弦波電壓經(jīng)過放大器放大為伏級正弦波信號電壓，在施密特觸發(fā)器中將正弦波信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的脈沖信號，由放大級放大輸出。各級輸出波形信號也一并顯示在圖88中?；魻栜囕嗈D(zhuǎn)速傳感器與前述電磁感應(yīng)式傳感器相比較，具有以下的優(yōu)點(diǎn)：①輸出信號電壓的幅值不受車輪轉(zhuǎn)速影響，當(dāng)汽車電源電壓維持在 12 V時，－12 V，即使車輪轉(zhuǎn)速接近于零；②頻率響應(yīng)高，該傳感器的響應(yīng)頻率可高達(dá) 20 kHz（此時相當(dāng)于車速1000km/h）；③抗電磁波干擾能力強(qiáng)。減速度傳感器在結(jié)構(gòu)上有光電式。水銀式和差動式等各種型式。其中光電式傳感器利用發(fā)光二極管和受光（光電）三極管構(gòu)成的光電偶合器所具有的光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)，以沿徑向開有若干條透光窄槽的偏心圓盤作為遮光板，制成了能夠隨減速度大小而改變電量的傳感器（）。這光板設(shè)置在發(fā)光二極管和受光三極管之間，由發(fā)光二極管發(fā)出的光束可以通過板上窄槽到達(dá)受光三極管，光敏的三極管上便會出現(xiàn)感應(yīng)電流。當(dāng)汽車制動時，質(zhì)量偏心的遮光板在減速慣性力的作用下繞其轉(zhuǎn)動軸偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)量與制動強(qiáng)度成正比，如果像圖89所示那樣，在光電式傳感器中設(shè)置兩對光電偶合器，根據(jù)兩個三極管上出現(xiàn)電量的不同組合就可區(qū)分出如表中所示的四種減速度界限，因此，它具有感應(yīng)多級減速度的能力。水銀式傳感器利用具有導(dǎo)電能力的水銀作為工作介質(zhì)。在傳感器內(nèi)通有導(dǎo)線兩極柱的玻璃管中裝有水銀體，由于水銀的導(dǎo)電作用，傳感器的電路處于導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)汽車制動強(qiáng)度達(dá)到一定值后，在減速慣性力的作用下，水銀體脫離導(dǎo)線極柱，傳感器電路斷電（如圖810所示）。這種開關(guān)信號可用于指示汽車制動的減速度界限。減速度速率低減速率1低減速率2中減速率高減速率光電三極管1開關(guān)關(guān)開光電三極管2開開關(guān)關(guān)透光板位置圖89 光電式減速度傳感器工作原理圖810 水銀式減速度傳感器工作原理差動式傳感器利用電磁感應(yīng)原理工作。傳感器由固定的線圈和可移動的鐵芯構(gòu)成，鐵芯在制動減速慣性力的作用下沿線圈軸向移動，可導(dǎo)致傳感器電路中感應(yīng)電量的連續(xù)變化，如圖811所示。圖811 差動式減速度傳感器工作原理2 制動壓力調(diào)節(jié)裝置（壓力調(diào)節(jié)器）ABS系統(tǒng)控制車輪滑移率的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)裝置，ECU根據(jù)車輪速度傳感器發(fā)出的信號，由計(jì)算機(jī)判斷確定車輪的運(yùn)動狀態(tài)，向驅(qū)動壓力調(diào)節(jié)裝置的電磁閥線圈發(fā)出指令，通過電磁閥的動作來實(shí)現(xiàn)對制動分泵的保壓、減壓和增壓控制。壓力調(diào)節(jié)裝置的電磁閥以很高的頻率工作，以確保在短時間內(nèi)有效地對車輪滑動率實(shí)施控制。液壓式制動主要由供能裝置（液壓泵、儲液器等）、電磁閥和調(diào)壓缸等組成。從布置方式上看，有將壓力調(diào)節(jié)裝置獨(dú)立于制動主缸、助力器的分離式布置型式，它具有布置靈活、成本低但管路復(fù)雜的特點(diǎn)；也有將壓力調(diào)節(jié)裝置以螺栓與主缸和助力器相連的組合式布置型式，它具有結(jié)構(gòu)較緊湊、成本較低的優(yōu)點(diǎn)；也還有將壓力調(diào)節(jié)裝置與主缸和助力器制成一體的整體式布置方式，其結(jié)構(gòu)更加緊湊、管路少、更加安全可靠。通常，制動壓力調(diào)節(jié)器串聯(lián)在制動主缸與輪缸之間，通過電磁閥直接或間接地調(diào)節(jié)輪缸的制動壓力。當(dāng)壓力調(diào)節(jié)器直接控制輪缸制動壓力時，稱為循環(huán)式調(diào)壓方式；當(dāng)壓力調(diào)節(jié)器間接的制動輪缸時，稱為可變?nèi)莘e式調(diào)壓方式。各種調(diào)壓方式又可細(xì)分為以下幾種。1）再循環(huán)式調(diào)壓方式其工作原理如圖812所示，在調(diào)壓過程中，系統(tǒng)通過將制動輪缸的壓力油釋放至壓力控制回路回路以外的低壓儲油罐實(shí)現(xiàn)減壓，隨后再靠油泵將低壓油送回主缸。此種調(diào)壓方式的系統(tǒng)無需高壓儲能器，ABS依靠油泵的啟動實(shí)現(xiàn)增壓，系統(tǒng)只需借助一個三位三通閥和油泵的啟動來完成ABS增壓、減壓、保壓三個動作，在ABS增壓過程中，駕駛員能明顯感覺到制動踏板的抖動。圖812 再循環(huán)式調(diào)壓方式圖813 三位三通電磁閥結(jié)構(gòu)及原理1回油管路接口；2濾網(wǎng)；3支撐環(huán)；4卸荷閥；5進(jìn)油閥；6移動架；7電磁線圈；8檢測閥；9閥體；10輪缸接口；11托盤；12副彈簧；13主彈簧；14凹槽臺階；15主缸接口；α氣隙該系統(tǒng)中所采用的三位三通電磁閥的結(jié)構(gòu)與工作原理如圖813所示，它主要由閥體、進(jìn)油閥、卸荷閥、檢查閥、支架、托盤、主彈簧、副彈簧。無磁支撐環(huán)、電磁線圈和油管接頭組成。移動架6在無磁支撐環(huán)3的導(dǎo)向下可沿軸向作微小的運(yùn)動（ mm），由此可以打開卸荷閥4和將進(jìn)油閥5關(guān)閉。主彈簧13與副彈簧12相對設(shè)置且主彈簧剛度大于副彈簧。檢測閥8與進(jìn)油閥5并聯(lián)設(shè)置，在解除制動時，該閥打開，增大輪缸至主缸的回油通道，以使輪缸壓力得以迅速下降，即使在主彈簧斷裂或移動架6被卡死的情況下，也能使車輪制器的制動得以解除。檢測閥8與進(jìn)油閥5并聯(lián)設(shè)置，在解除制動時，該閥打開，增大輪缸至主缸的回油通道，以使輪缸壓力得以迅速下降，即使在主彈簧斷裂或移動架6被卡死的情況下，也能使車輪制器的制動得以解除。當(dāng)電磁線圈無電流通過時，由于主彈簧力大于副彈簧，進(jìn)油閥5被打開，卸荷閥4關(guān)閉，制動主缸與輪缸的油路接通，此狀態(tài)既可以是常規(guī)制動，也可以是ABS增壓。當(dāng)ECU向電磁閥線圈半通電，電磁力使移動架6向下運(yùn)動一定距離，將進(jìn)油閥5關(guān)閉。由于此時的電磁力尚不足以克服兩個彈簧的彈力，移動架6被保持在中間位置，卸荷閥4仍處于關(guān)閉狀態(tài)，即三個閥孔相互封閉，ABS處于保壓狀態(tài)。當(dāng)ECU向電磁線圈7輸入大工作電流時，所產(chǎn)生的大電磁力足以克服主、副兩彈簧的彈力，使移動架6繼續(xù)向下運(yùn)動，將卸荷閥4打開，從而輪缸通過卸荷閥與回油管相通，ABS處于減壓狀態(tài)。表81列出了再循環(huán)式調(diào)壓方式中各電磁閥與ABS工作狀態(tài)之間的關(guān)系。表81 再循環(huán)式調(diào)壓方式中各電磁閥與ABS工作狀態(tài)之間的關(guān)系工作狀態(tài)電路狀態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)正常制動斷電制動主缸與輪缸相通保壓小電流（半通電）制動輪缸與主缸、儲油容器的通路截止減壓大電流（全通電）輪缸與儲油容器相通增壓電磁閥斷電油泵啟動，主缸與輪缸相通2）循環(huán)式調(diào)壓方式該調(diào)壓方式再減壓時，輪缸釋放的壓力油不再回送到儲油器，而用油泵直接輸送給制動主缸，其工作方式與再循環(huán)式相同，低壓油容器被低壓儲能器替代，如圖814所示。圖814 循環(huán)式調(diào)壓方式1輪速傳感器；2輪缸；3C孔；4回位彈簧；5電磁閥線圈；6單向閥3；7A孔；8B孔；9單向閥；10制動主缸；11泵電機(jī)；12單向閥2再循環(huán)和循環(huán)式調(diào)壓裝置應(yīng)用于BOSCH的ABS2型產(chǎn)品中。圖815所示是采用循環(huán)式調(diào)壓系統(tǒng)的豐田凌志LS400轎車ABS結(jié)構(gòu)的示意圖，該制動系統(tǒng)采用雙管路形式，ABS調(diào)壓采用三通道方式，前輪獨(dú)立控制，后輪按低選控制。ABS增壓時，電磁閥線圈無電流通過，閥體在彈簧力作用下處于最左邊位置，此時，制動主缸與輪缸接通，通往儲能器的通道被阻斷，電動機(jī)帶動油泵高速運(yùn)轉(zhuǎn)，將高壓油液送人輪缸；ABS保壓時，ECU控制向電磁閥提供2A的小電流，在彈簧和電磁力的共同作用下使電磁閥處于中間位置，即制動主缸、輪缸和儲能器各接口互不導(dǎo)通；ABS減壓時，ECU向電磁閥輸出5A大電流，所產(chǎn)生的大電磁力克服彈簧力，將電磁閥設(shè)置在右位置，此時輪缸和儲能器接通，制動主缸油路被截斷。圖815 凌志LS400調(diào)壓系統(tǒng)系統(tǒng)中所采用的回油泵和儲能器結(jié)構(gòu)分別如圖816和817所示?；赜捅脼橹?，通過電動機(jī)帶動凸輪來驅(qū)動，泵內(nèi)設(shè)有兩個單向閥，下閥為進(jìn)油閥，上閥為出油閥。柱塞上行時，輪缸及儲能器的壓力油推開下進(jìn)油閥，進(jìn)人泵體內(nèi)。而當(dāng)柱塞下行時，泵體內(nèi)的壓力油首先封閉進(jìn)油閥，隨后推開出油閥，將制動液壓回制動主缸。圖816 柱塞泵結(jié)構(gòu)儲能器可以是一個內(nèi)部置有活塞和彈簧的油缸，當(dāng)輪缸的壓力油進(jìn)人儲能器，作用在活塞上時，壓縮彈簧，使油道容積增大，以暫時儲存制動液。也可采用氣囊式的結(jié)構(gòu)（見圖817），在儲能器中有膜片將容器分隔成兩部分，下部氣囊中充滿氮?dú)?，上腔與回油泵和電磁閥回油口相連。儲能器上的壓力開關(guān)可根據(jù)儲能器內(nèi)部的壓力高低，向電腦發(fā)出信號，以便控制電動機(jī)和油泵的工作，即當(dāng)儲能器內(nèi)油壓達(dá)到一定值以后，波登管在該壓力作用下向外伸展，感應(yīng)桿在彈簧拉力作用下將觸點(diǎn)開關(guān)閉合，向電腦輸入控制信號。圖817 氣囊式儲能器3）可變?nèi)莘e式調(diào)壓方式該方式是在汽車原有制動系統(tǒng)管路上增加一套液壓控制裝置，它采用壓力調(diào)節(jié)裝置將主缸與輪缸隔離，制動液在輪缸和壓力調(diào)節(jié)裝置間交換，通過機(jī)械方式如活塞運(yùn)動使密閉的輪缸管路容積發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)加、減壓調(diào)節(jié)。這種調(diào)壓方式主要用于本田車系、美國DELCOMORANE ABS VI和BOSCH部分產(chǎn)品中。系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)如圖818所示，主要由電磁閥、控制活塞、液壓泵、儲能器等組成。圖818 可變?nèi)莘e式調(diào)壓系統(tǒng)圖819 可變?nèi)莘e式調(diào)壓方式可變?nèi)莘e式調(diào)壓系統(tǒng)基本工作原理如圖819所示。常規(guī)制動時，電磁閥線圈不通電，電磁閥將控制活塞工作腔與回油管路接通，控制活塞在強(qiáng)力彈簧的作用下移向左端，活塞頂端推桿將單向閥打開，使制動主缸與輪缸的制動管路接通，制動主缸的制動液直接進(jìn)人輪缸，輪缸壓力隨主缸壓力而變化。減壓制動時，ECU向電磁閥線圈通人大電流，電磁閥內(nèi)的柱塞在電磁力作用下，克服彈簧力移到右邊，將儲能器與控制活塞工作腔管路接通，儲能器的壓力油進(jìn)人控制活塞工作腔推動活塞右移，單向閥關(guān)閉，主缸與輪缸之間的通路被切斷，由于控制活塞的右移，使輪缸側(cè)容積增大，制動壓力減小。當(dāng)ECU向電磁閥通入較小電流，由于電磁閥線圈的電磁力減小，柱塞在彈簧力作用下左移，將儲能器、回油管和控制活塞工作腔管路相互關(guān)閉。此時控制活塞左側(cè)的油壓保持一定，控制活塞在油壓和彈簧的共同作用下保持在一定位置，此時單向閥仍處于關(guān)閉狀態(tài)，輪缸側(cè)的容積也不發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)保壓制動。需要增壓時，ECU切斷電磁閥線圈中的電流，柱塞回到左端的原始位置，控制活塞工作腔與回油管路接通，控制活塞左側(cè)控制油壓解除，控制液流回儲液器，彈簧將控制活塞向左推移，輪缸側(cè)容積減小，壓力升高，當(dāng)控制活塞處于最左端時，單向閻被打開，輪缸壓力將隨主缸壓力的增大而增大。該系統(tǒng)具有以下特征：①ABS作用時制動踏板無抖動