Cómo funciona el sensor de posición del acelerador

El principio de funcionamiento del sensor de inducción magnética es que el camino por el que pasan las líneas del campo magnético es el entrehierro entre el polo N del imán permanente, el estator y el rotor. , los dientes convexos del rotor y el cabezal magnético del estator, el cabezal magnético, la placa conductora magnética y el espacio de aire del imán permanente S entre los polos. Cuando el rotor de señal gira, el entrehierro en el circuito magnético cambiará periódicamente, y la reluctancia del circuito magnético y el flujo magnético que pasa a través del cabezal de la bobina de señal también cambiarán periódicamente. Según el principio de inducción electromagnética, se inducirá una fuerza electromotriz alterna en la bobina de inducción.

Cuando el rotor de señal gira en el sentido de las agujas del reloj, el espacio de aire entre los dientes del rotor y el cabezal magnético disminuye, la resistencia magnética disminuye, el flujo magnético φ aumenta y la tasa de cambio de flujo magnético aumenta (d φ/dt "0), la fuerza electromotriz inducida E es positiva (e" 0), como se muestra en la curva abc de la Figura 2-24. Cuando los dientes del rotor están cerca del borde del cabezal magnético, el flujo magnético φ aumenta bruscamente, la tasa de cambio de flujo magnético es la mayor [dφ/dt = (dφ/dt) max] y la fuerza electromotriz inducida E es la más grande (E=Emax), como se muestra en la curva de la Figura 2-24 que se muestra en B. Después de que el rotor se mueve al punto B, aunque el flujo magnético φ sigue aumentando, la tasa de cambio del flujo magnético disminuye, por lo que la fuerza electromotriz inducida E disminuye.

Cuando el rotor gira hasta que la línea central de los dientes convexos esté alineada con la línea central del cabezal magnético (ver Figura 2-24b), aunque el espacio de aire entre los dientes convexos del rotor y el cabezal magnético es la más pequeña, la reluctancia del circuito magnético es la más pequeña y el flujo magnético φ es el máximo, pero como el flujo magnético no puede seguir aumentando, la fuerza electromotriz inducida E es cero, como se muestra en la curva C de la Figura 2-24.

Cuando el rotor continúa girando en el sentido de las agujas del reloj y los dientes convexos abandonan el cabezal magnético (ver Figura 2-23c), el espacio de aire entre los dientes convexos y el cabezal magnético aumenta, la resistencia magnética aumenta y la El flujo magnético φ disminuye (dφ /dt "0"), por lo que la fuerza electromotriz inducida E es negativa, como se muestra en la curva cda de la Figura 2-24. Cuando los dientes convexos están alejados del borde del cabezal magnético, el flujo magnético φ disminuye bruscamente, la tasa de cambio de flujo alcanza el valor máximo negativo [dφ/df =-(dφ/dt) max] y la fuerza electromotriz inducida E también alcanza el valor máximo negativo (E=-Emax), como se muestra en el punto D de la curva de la Figura 2-24.

Se puede observar que cada vez que el rotor de señal gira un diente convexo, se generará una fuerza electromotriz alterna periódica en la bobina de inducción, es decir, la fuerza electromotriz tendrá un valor máximo y un valor mínimo. , y la bobina de inducción responderá en consecuencia. Emite una señal de voltaje alterno. La ventaja sobresaliente del sensor de inducción magnética es que no requiere una fuente de alimentación externa. El imán permanente desempeña la función de convertir la energía mecánica en energía eléctrica, por lo que su energía magnética no se perderá. Cuando cambia la velocidad del motor, la velocidad de los dientes del rotor cambiará y también cambiará la tasa de cambio del flujo magnético en el núcleo de hierro. Cuanto mayor sea la velocidad de rotación, mayor será la tasa de cambio del flujo magnético y mayor será la fuerza electromotriz inducida en la bobina de inducción. Cuando la velocidad de rotación es diferente, los cambios de flujo magnético y fuerza electromotriz inducida se muestran en la Figura 2-24.

Dado que el entrehierro entre los dientes del rotor y el cabezal magnético afecta directamente la reluctancia del circuito magnético y el voltaje de salida de la bobina de inducción, el entrehierro entre los dientes del rotor y el cabezal magnético no se puede cambiar a voluntad durante el uso. Si el entrehierro cambia, se debe ajustar de acuerdo con las regulaciones. El entrehierro generalmente está diseñado dentro del rango de 0,2 ~ 0,4 mm.