七、霍爾式轉向盤轉角傳感器

1. 標致霍爾式轉向盤轉角傳感器

在東風標致的隨速可變電子泵助力轉向系統中，使用了霍爾式轉向盤轉角傳感器，同使用遮蔽板的霍爾式曲軸位置傳感器原理相似，霍爾式轉向盤轉角傳感器也是利用遮蔽轉盤旋轉時遮蔽或通過磁場，使霍爾元件產生或不產生霍爾電壓的辦法來計量轉向角度的大小。轉向盤轉角傳感器需要使用一根12V工作電壓線、一根搭鐵線和兩根用于轉向盤轉動信號Sl和S2的信號線。轉向盤角度信息以兩個方波信號傳給助力轉向控制單元，控制單元通過這兩個信號確定轉向盤轉動的速度和方向。霍爾式轉向盤轉角傳感器的結構如圖4-84所示。

由于霍爾式轉向盤轉角傳感器產生的也是脈沖方波信號，如圖4-85所示，因此判斷轉向盤轉角的方式和光電式相似。兩個霍爾式傳感器從相位上錯開90°±30°，以確定轉向盤的旋轉方向。轉向時，控制器可根據S1信號和S2信號的相對位置確定旋轉方向，其檢測方法也可參照光電式轉向盤轉角傳感器來進行。

2. 高爾夫A6轉向盤轉角傳感器

在第三代電子機械式動力轉向機中，轉向盤轉角傳感器由轉子位置傳感器和圈數指示器集成來計算車輛的轉向角度，如圖4-86所示。轉向角度信號不僅用于轉向功能，也被提供給其他控制單元。

1）圈數指示器

在轉向輸入軸上，圈數指示器（霍爾傳感器）以一定角度安裝在扭矩傳感器上。磁鐵塊被安裝在錐形彈簧盒的旋轉部件上，傳感器安裝在錐形彈簧盒的固定部件上，如圖4-87所示。當轉向軸轉動時，磁鐵塊經過霍爾傳感器的檢測區域，方向盤每轉一圈，霍爾傳感器信號就被方向盤的正中位置觸發一次。

在整個轉向范圍內轉向軸轉過約3.7圈，圈數指示器被觸發3次。利用此傳感器，可以確定轉向盤的正中位置，但不能確定清晰的轉向正中位置或車輛是否為直線行駛，還要借助高分辨率的轉子位置傳感器來確定，并且通過輪速信號來驗證。

2）轉子位置傳感器

每轉180°，轉子位置傳感器檢測非接觸式轉子的位置。傳感器元件在控制單元內部。相應的傳感器磁鐵是一個磁力盤，位于電機軸的端面處，如圖4-88所示。轉子位置傳感器檢測整個轉向動作（左/右）。通過轉子位置傳感器、圈數指示器和輪速信號，可以準確地判斷出轉向中間位置和車輛是否直線行駛。

當點火開關關閉時（睡眠模式），為滿足實時獲取絕對轉向角度信息和保持最低信號傳輸電流的要求，需要持續不斷地監測電機轉子位置傳感器信號。一個機械的計數裝置集成在控制單元內部，當點火開關關閉后，將持續不斷地監測電機轉子位置傳感器，并且自動記錄識別出的任何轉向運動（睡眠模式計數）。當打開點火開關后，計數器的信號被讀出，絕對轉向角度信號被提供。

注意：如果更換電瓶，轉向系統需要通過圈數指示器和評估輪速來進行標定。

3）控制電路及檢測

高爾夫A6轉向盤轉角傳感器控制電路如圖4-89所示。

檢測電壓時，打開點火開關，端子T5u/1與T5u/4間的電壓約為5V，端子T5u/5與T5u/4間的電壓約為12V。同時，端子T5u/4與搭鐵應導通。