摩托車用霍爾效應轉速傳感器的研究與開發(fā).pdf

1、傳統(tǒng)的摩托車曲軸轉速傳感器一般使用磁電式傳感器。磁電式轉速傳感器結構簡單、成本低，但存在下述缺點：一是其輸出信號的幅值隨轉速的變化而變化。若車速過慢，其輸出信號低于1V，電控單元就無法檢測。若車速過快，其輸出信號電壓值過高，會出現次脈沖，檢測結果與真實轉速不符；二是抗電磁波干擾能力差?；魻栃睫D速傳感器則能克服上述的缺點。 摩托車發(fā)動機工作環(huán)境較為惡劣，震動大，油污多，而霍爾傳感器具有無觸點、長壽命、高可靠性、無火花、無自激振

2、蕩、溫度性能好、抗污染能力強、構造簡單、堅固、體積小、耐沖擊等諸多優(yōu)點，這些特點決定了摩托車上使用霍爾效應式傳感器是個很好的選擇。 本文對霍爾轉速傳感器磁路的設計進行了研究，確定了適合于摩托車具體應用環(huán)境的信號發(fā)生方案，選擇了合適的霍爾芯片，通過對磁性材料的分析比較確定了性價比高的材料；用有限元分析軟件FEMM對磁路進行模擬仿真，從原理上論證了方案的可行性，仿真分析了磁鐵長度等參數對輸出信號的影響，得到了磁鐵長度等參數與芯片放置

3、位置的關系；進行了專用試驗裝置的搭建，試驗驗證了數值模擬的計算結果，研究了不同形狀和尺寸的齒輪對輸出信號的影響，確定了目標齒輪的極限尺寸，得到了磁鐵與齒輪之間的空氣間隙和芯片能夠正常工作時齒輪的最高轉速的關系，分析了不同空氣間隙下芯片工作的可靠性。為使本文開發(fā)的傳感器更好的應用在摩托車上，對上述的各種參數進行了優(yōu)化。 根據傳感器的安裝位置，設計其機械結構，將其應用到測量摩托車發(fā)動機曲軸轉速和車輪轉速上，成功的出現了預期的信號。本