EGR阀阀芯位置测量系统.ppt
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1、EGR阀阀芯位置测量,EGR阀样品分析 EGR阀阀芯位置测量传感器选择 传感器校准,1. EGR阀样品分析,在拿到样品后对EGR阀进行了原理分析及三维建模。,EGR阀样品工作过程分析,右图为2个EGR阀样品的阀芯位置测量系统简图。 其工作过程为: 电机带动EGR阀芯上下运动以控制EGR阀芯开度 EGR阀芯上部与位移传感器运动部件接触,在EGR阀芯运动时,传感器运动部件上下运动。 传感器安装在连接电路板上,其测量位移的方式为非接触式测量。 传感器焊接在连接电路板上,EGR阀样品工作过程分析,通过调研与分析,得出以下结论: 所采用的传感器为线性霍尔元件。 传感器运动部件中应包含磁铁,要产生梯度磁场
2、变化。 连接电路板上无其它元件,其只是一个接口电路板,用作传感器、电机的外部引脚连接中介。,2. EGR阀阀芯位置测量传感器选择,EGR阀的阀芯位置测量为非接触式测量,现在的非接触测量使用的最多的就是线性霍尔元件。 霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,分为两种: 线性型霍尔传感器 开关型霍尔传感器 不同于用于测量转速的开关型霍尔元件,线性霍尔元件可以测量出磁场的具体变化。基于这一原理,线性霍尔元件可用于位移及角度的测量。其在节气门位置传感器等部件上已经得到了应用。 2个EGR阀的样品中均为1个芯片的两侧布置了磁性元件,其特征与线性霍尔传感器相符。,1)霍尔效应传感器型号,在市场上线性
3、型霍尔传感器的种类有很多,首先对以下传感器进行了试验测量: 霍尼韦尔的SS495A 49E,2)传感器性能测试,进行了霍尔传感器与单个磁钢之间随着位移变化输出电压的变化情况实验,霍尼韦尔SS495A,进行了3种不同形状磁钢的实验:,同种形状不同批次的磁钢一致性,49E,进行了3种不同形状磁钢试验,同种形状不同批次的磁钢一致性,两个方形磁钢相对固定,霍尔传感器放着两者中间轴线上,沿轴线运动时位移与电压变化关系如下,试验结果分析,所有线性霍尔元件均能有效达到位移变化传感器信号输出变化的要求。 但要能够达到样件传感器的16mm的位移对应输出15V电压的信号特性普通的线性霍尔传感器是不够的。,传感器解
4、决方案,要使传感器具有16mm的位移对应输出15V电压的线性信号特性,需要从以下方面入手: 改进磁场的场强梯度分布 传感器必须进行校准 基于传感器的需求,选择了Micronas的HAL815和HAL880进行了试验,现市场零售价在15元左右。,3. 传感器校准,HAL815,HAL815是Micronas 公司可编程线性霍尔传感器系列中的成员。 基于霍尔效应的单线性输出通用磁场传感器。该传感器的设计和生产采用亚微米CMOS技术,它常结合旋转或移动磁体来测量角度或距离。 主要特征如磁场范围,灵敏度,静态输出电压(在B=0mT时的输出电压), 且可以通过编程一个非易失性存储器来改变输出电压范围。
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