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主动式轮速(ABS)传感器

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发表于 2015-6-2 12:05:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
感应式的ABS传感器(又称“被动式ABS传感器”)为大家所熟知。但越来越多的新车都装备有新式的ABS传感器——主动式ABS传感器,最近也经常有用户问到如何检测这类传感器,并想知道这类传感器的工作原理。所以我搜集了些资料,整理出该文,以供大家参考。如有错漏之处,请指正!


“主动”与“被动”的意思是:需要电源供电的为“主动”式,不需要电源供电的则为“被动”式。


工作原理:
主动式ABS传感器有两种,一是“磁阻式”,一是“霍尔式”;产生的都是“方波”数字开关信号,频率随车速改变。它可识别车轮反转;且低速时信号输出更精确,甚至能探测到0 km/h


主动式传感器的信号轮(音轮)是一个多极性的磁场圆环,可能装在轴承的密封环上。多极性磁场圆环是南北极交替的,如下图(1)(2)。

图12.png

当多极性圆环旋转时,传感器内置电路的磁阻元件探测磁场的变化,并将变化的结果转换成数字信号,如图(3)。

图3.png
图(3)


该数字信号是以脉冲宽度调制的电流信号方式传输给控制单元。

“磁阻式”传感器是2条线的,一条是电源线也是信号线,另一条是接地线。

“霍尔式”传感器有3条线,一是电压参考输入(512伏),一是信号输出线,一是接地线,见图(4);现在好多“霍尔式”传感器是2条线的,一是电压参考输入,一是地线也是信号线。

图4.png
图(4)

如何检测:
开启钥匙,主动式ABS传感器有两个状态:高和低。在低状态,它产生固定的0.9伏信号,大约7毫安;在高状态,它产生1.65伏信号,约14毫安。它在高低状态转换的频率取决于轮速。

所以我们检测这种传感器有两种方法:测电压或测电流。


第一种:测电压:

图5.png
图(5)电源线也是信号线,耦合选择“直流电”

图6.png
图(6):与图(5)为同一个传感器,只是将耦合选择“交流电”

第二种:测电流

图7.png
图(7

图8.png
图(8):05Nissan(尼桑)MaximaAB通道分别测电源线和地线电压,C通道测地线电流

图9.png
图(9):05Nissan MuranoAB通道测传感器两条线电压,C通道测电流。

电流测试说明:
上面提到,主动式轮速传感器的电流变化约7毫安-14毫安。很不幸的是:高精度的毫安级的电流钳是非常昂贵的。但是我们仍有低成本的方法去测量它。


一、使用60安电流钳(TA018)20安档位

图10.png
我们可以将被测线绕在电流钳口数圈,如10圈,以放大信号。如经过被测线的电流是7mA,即绕10圈后,电流钳测到的电流是70mA(这足够TA018精度探测到了)。如果被测线不够长,可借助引线(如6路通用引线)将被测线延长,以绕在钳口上。

测出来的数据如噪音干扰大,可激活过滤器将噪音过滤掉。


该电流钳精度和抗噪音性能都比TA018要高很多,当然价格比TA018要高。用TA234测这种传感器电流,最好也是要绕钳口几圈,如不绕直接测会有点“力不从心”。

如大家碰到主动式轮速传感器,可以上述方法测试。也欢迎大家将测试结果分享到论坛上。


未来,英国Pico将会添加主动式轮速传感器的测试菜单及帮助文件到PicoScope 6软件的“汽车”菜单里。敬请期待!

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发表于 2019-4-16 16:27:36 | 显示全部楼层
今天测试了一个雪铁龙C3-XR的ABS传感器,两线的一根供电10V一根地线,用电压法测不出来信号,用电流法也没测试出来。可能是要绕几圈,不知道有没有哪位师傅做类似的实验测试。
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 楼主| 发表于 2019-4-25 09:23:58 | 显示全部楼层
一蕲 发表于 2019-4-16 16:27
今天测试了一个雪铁龙C3-XR的ABS传感器,两线的一根供电10V一根地线,用电压法测不出来信号,用电流法也没 ...

请问您用的是什么示波器,是不是哪里出错了,有没有波形可上传上来看看?谢谢。
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发表于 2019-5-3 11:19:26 | 显示全部楼层
admin 发表于 2019-4-25 09:23
请问您用的是什么示波器,是不是哪里出错了,有没有波形可上传上来看看?谢谢。

我用了两个示波器都测试了,一直都是10V,地线没有信号,一个是于老师的一个是金涵的
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