电磁传感器涵盖的应用范围从转速测量到卫星导航系统中的地球磁场识别。汽车电磁传感器有:转速传感器、调节阀的位置传感器、的喷油嘴针阀行程传感器、GPS的磁场传感器、制动液液位传感器等。
电磁现象说明了磁性与电的关系。当齿轮旋转时,形成扭曲的磁通量并在线圈中产生正弦交流感应电流,。导线绕着金属片形成线圈绕组,有电流流过时便成为磁体:在线圈绕组周围形成与永磁铁磁场类似的磁场。这个过程也可以颠倒过来,当线圈绕组处在一个不断变化的磁场中时,会在线圈中产生感应电流(信号),这样形成的电流就是交流电。
(1)转速传感器
电磁传感器最常见的应用是作为转速传感器。传感器元件感知由电磁感应产生的信号,这个元件由绕着永磁铁心的线圈组成,由齿轮(永磁铁材料制成)形成的自变磁场产生信号。齿轮转动时经过电磁线圈,形成在线圈内产生感应交流电的磁通量。
齿轮转动时,形成扭曲的磁通量并在线圈中产生正弦交流电。
当齿轮转动时,齿接近永磁铁,线圈和永磁铁之间的磁通量经过的距离会发生变化。这种变化在线圈中产生感应电压。
线圈的输出电流频率与齿轮的速度成正比。
(2)安全开关
安全开关,也称为簧片触点,作为电磁开关应用于安全气囊系统中。安全开关由一个在内部有两个独立金属触点的玻璃安瓿构成,如图1-4所示。当玻璃安瓿暴露在由可移动磁化缸产生的磁场中时,触点接通电路。一个弹簧将磁化缸保持在某一特定位置,避免意外触发。
电磁传感器在汽车工业中应用广泛,几乎每天都在增加新功能。主要包括:
· 调节阀的位置传感器。
· 增压柴油发动机(TDI)系统的喷油嘴针阀行程传感器。
· GPS的磁场传感器(指南针)。
· 簧片传感器被用作制动液液位传感器。