【正文】 原理 汽車車速傳感器的工作原理車輛自動(dòng)強(qiáng)制限速裝置，包括傳感器、控制電路和操控機(jī)構(gòu)。車輛遙控自動(dòng)限速器由發(fā)射器和接收器組成，采用遙控專用編碼集成塊。限速器的發(fā)射器包括固定發(fā)射器和移動(dòng)發(fā)射器，固定發(fā)射器安裝在需限速道路路段的出入口處，移動(dòng)發(fā)射器由執(zhí)法人員掌握，接收器安裝在各受控車輛的駕駛室內(nèi)。 其工作原理是：當(dāng)車輛速度低于設(shè)定值時(shí)，控制儀不啟動(dòng)機(jī)械手，車輛行駛?cè)绯＃划?dāng)車輛速度臨界設(shè)定值時(shí)，控制器立即啟動(dòng)機(jī)械手拉起油門，等同于司機(jī)放松油門，汽車只能滑行減速不能加速，從而使車速得到控制；當(dāng)車輛速度低于設(shè)定值時(shí)，控制器立即反向放松油門，使油門恢復(fù)如初。電子限速的作用是限制車速過高，防止因車速過高造成事故。 汽車磁電式車速傳感器磁電式傳感器與霍爾式傳感器是車輛上常用來(lái)檢測(cè)車速和轉(zhuǎn)速的信號(hào)。而在車輛上應(yīng)用最廣的是磁阻式磁電傳感器。磁阻式磁電傳感器在車輛上的應(yīng)用可以用來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車輪轉(zhuǎn)速，一般由傳感頭和齒圈組成，而傳感頭主要由永磁體、磁極和感應(yīng)線圈組成。而當(dāng)齒圈的齒頂與傳感器的極軸端部相對(duì)應(yīng)時(shí)，極軸端部與齒圈之間的空氣間隙最小，磁阻也最小，通過感應(yīng)線圈的磁通量最大。磁電式輪速傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、工作穩(wěn)定可靠,幾乎不受溫度、灰塵等環(huán)境因素的影響，缺點(diǎn)是：一是輸出信號(hào)的幅值隨轉(zhuǎn)速的變化而變化。當(dāng)轉(zhuǎn)速過高時(shí)，傳感器的頻率響應(yīng)跟不上；三是抗電磁波干擾能力差。 控制裝置的工作原理控制裝置是變速器的中央控制單元，它的核心是ECU控制裝置，所有傳感器和信號(hào)都匯集于此，由它分析后，發(fā)出指令并實(shí)施監(jiān)控。就其結(jié)構(gòu)而言，電控系統(tǒng)主要由傳感器、電子控制組件ECU、執(zhí)行器三個(gè)部分組成。ABS 最重要的功能并不是為了縮短制動(dòng)距離，而是為了能夠盡量保持制動(dòng)時(shí)汽車的方向穩(wěn)定性。ABS 工作時(shí)就相當(dāng)于以很高的頻率進(jìn)行點(diǎn)剎。制動(dòng)總泵不斷調(diào)整制動(dòng)壓力，從而對(duì)制動(dòng)踏板產(chǎn)生連續(xù)的反饋力。 ABS是改善車輛主動(dòng)安全性能的重要裝置，其核心是通過調(diào)節(jié)制動(dòng)車輪滑移率，使得在制動(dòng)過程中，車輪滑移率盡量在附著系數(shù)相對(duì)應(yīng)的滑移率區(qū)域，從而獲得盡量大的制動(dòng)效能，并保持較高的方向操縱性能。通??R?常，車輛要經(jīng)過大量的道路試驗(yàn)，才能獲得 ABS 制動(dòng)時(shí)車速變化規(guī)律和其相應(yīng)的控制邏輯。選擇合適的加速度傳感器可以檢測(cè)車輛制動(dòng)過程的車速。由加速度求車速的表達(dá)式為: 102ijjiavt????? (3)式中：Δt 為采樣周期， 、 為第 jj 時(shí)刻測(cè)量的加速度值。電子控制防抱死系統(tǒng)是目前提高車輛行駛安全性的有效措施之一。ASR 在控制中，通過輪速傳感器反饋來(lái)的信號(hào)經(jīng)控制單元處理后發(fā)出指令，調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，從而調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)輪的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。 ECU 控制原理車輛電子控制器常稱為ECU，也叫電子控制單元。其核心部件是電腦(ECU或電子計(jì)算機(jī))，簡(jiǎn)稱微處理機(jī)或微機(jī)。所有傳感器和其他控制單元的信號(hào)都匯集到此，并由它分析后，向各個(gè)執(zhí)行器發(fā)出指令并監(jiān)控。然后輸出動(dòng)作指令，控制各有關(guān)執(zhí)行器進(jìn)行工作，達(dá)到快速、準(zhǔn)確、自動(dòng)地控制發(fā)動(dòng)機(jī)(或汽車)工作的目的。因而電子控制器合理地選配硬件與軟件兩者的比例是至關(guān)重要的，應(yīng)按控制系統(tǒng)的具體要求來(lái)確定電子控制器的硬件有專用控制微機(jī)、電路、輸入與輸出接口等。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制器ECU的組成如圖2所示。輸入電路的作用是將系統(tǒng)中各傳感器檢測(cè)到的信息(號(hào))通過I/O (輸入／輸出接口電路)接口送入ECU，完成汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中對(duì)其工況狀態(tài)的實(shí)時(shí)檢測(cè)任務(wù)。從傳感器送來(lái)的信號(hào)，首先進(jìn)入輸入回路。一般是去除雜波和將正弦波變?yōu)榫匦畏讲ê?，再轉(zhuǎn)換成輸入電平，其大致過程如圖3所示。從傳感器送出的信號(hào)有模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)兩種，其中的模擬信號(hào)ECU不能直接識(shí)別與處理，需經(jīng)過相應(yīng)的A/D 中轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后才能輸入ECU(微機(jī))。這幾個(gè)信號(hào)分別經(jīng)過相應(yīng)的處理電路后，再經(jīng)過模／數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換之后，才以數(shù)字量的形式送入到中央處理器CPU，控制系統(tǒng)采集的數(shù)字信號(hào)主要是來(lái)自轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)速信號(hào)與活塞上止點(diǎn)參考信息，它們都是脈沖信號(hào)。其過程如圖4所示。國(guó)內(nèi)研制的車輛行駛記儀大多采用輪速傳感器記錄制動(dòng)過程中的車速曲線(如圖5所示) 。傳統(tǒng)上測(cè)量車速主要有五輪儀、非接觸式五輪儀，僅適用于測(cè)量系統(tǒng)，不適用于控制系統(tǒng)，且價(jià)格也較高。同時(shí)利用微處理器的存儲(chǔ)功能記錄汽車在最近360h內(nèi)的行駛狀態(tài)數(shù)據(jù)，并且具有數(shù)據(jù)鎖死功能。對(duì)于輪速信號(hào)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用了霍爾式傳感器處理電路，集和處理輪速信號(hào)。開關(guān)量輸入處理電路主要指人踩下制動(dòng)踏板所發(fā)出的信號(hào)。然后輸入到 MCU的中斷口。而速度信號(hào)的可靠性主要取決于以下幾個(gè)方面：其一，速度傳感器本身的內(nèi)在質(zhì)量好壞；其二，速度傳感器與車輛輪對(duì)是否可靠連接；其三，車輛正常行駛狀態(tài)下，車輛輪對(duì)是否出現(xiàn)空轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。 車輛速度處理裝置的主要原理是：綜合檢測(cè)車輛輪對(duì)上安裝的多個(gè)(多路)速度傳感器，經(jīng)過有效性檢測(cè)、分析、運(yùn)算，得到速度的平均值和有效值，并根據(jù)設(shè)定輸出相應(yīng)的速度信號(hào)。U行程/Km車速的測(cè)量就是將這一模擬信號(hào)經(jīng)A/D得到數(shù)字信號(hào)，最后成為對(duì)方波信號(hào)的測(cè)量。所以取中等平均速度，當(dāng)取中等平均速度為 ,采樣信號(hào)為方波，而采樣后進(jìn)hUs行8倍頻時(shí)，采樣后方波的頻率為 (4)hUfS倍 率???39。?39。這樣，在1s 內(nèi)最多可測(cè)量 100次，為了保證數(shù)據(jù)的有效性和準(zhǔn)確性，又有足夠的時(shí)間來(lái)顯示報(bào)警，對(duì)車速的測(cè)量周期為10次/s。此時(shí)控制器對(duì)2次中斷之間的(周期)時(shí)間進(jìn)行測(cè)量。CPU的 作為計(jì)數(shù)脈沖的輸人端， 作為控制定時(shí)器使用。當(dāng)選擇CPU 的定時(shí)時(shí)間為 10ms，晶振頻率為12MHz 時(shí)，CPU的初值按下式計(jì)算得：，??oscF216???，?1610