1.光电式转角传感器的作用。 光电式转角传感器用于检测转向盘的中间位置、转动方向、转动角度和转动速度,即转向轮的偏转方向和偏转角度,并将所检测的信号输入给电子控制悬架系统ECU,使电子悬架控制装置ECU根据转角传感器输入的信号和车速传感器输入的车速信号,判断汽车转向时侧向力的大小,对车身的侧倾进行控制。 2.光电式车高传感器的安装位置。 光电式转角传感器一般安装在转向轴管上,如图2-102所示。
二、结构。
光电式转角传感器应用在汽车的电子控制悬架系统中,其结构如图2-103所示。转向圆盘(光盘)安装在转向轴上,圆盘的圆周上均匀地开有很多小槽,圆盘随着转向主轴的旋转而旋转。加在圆盘两侧的是两组光电元件(发光二极管和光敏三极管),光电元件套在转向柱管上。
三、工作原理。
光电式转角传感器的工作原理如图2-104所示。
光电式转角传感器的工作原理是利用带有槽的转向圆盘的转动,使圆盘一侧的发光二极管发出的光线透过圆盘的小槽或被圆盘挡住,从而使圆盘另一侧的光敏三极管导通与截止进而使电路导通与截止,产生ON或OFF电压信号。转角传感器根据光敏三极管的导通、截止速度,检测出转向器的速度,根据检测到的脉冲信号的相位差来判断转向盘的转动方向。光电式转角传感器的电路如图2-105所示。
由图2-106可知,光敏三极管在遮光盘的作用下,或者导通,产生ON信号,或者截止,产生OFF信号,根据光敏三极管的导通、截止速度,则可以检测出转向器的速度。
在设计时使两个光电耦合元件(晶体管Tr1和Tr2)之间的导通与截止的相位差定位在90°,根据先导通的脉冲信号(波形下降)可以检测出转向器的旋转方向。如当汽车直线行驶时,信号A处于OFF状态(高电位)的中间位置。转向时,根据信号A下降沿处于信号B的状态,即可判断出转向的方向。信号A由OFF状态变为ON状态(低电位)时,如果信号B为ON状态,则为左转向;如果信号B为OFF状态,则为右转向,如图2-106所示。
四、检测。
在此以凌志LS400轿车用的光电式转角传感器为例介绍此类型传感器的检测方法。
1.检测输出信号:
打开点火开关,用跨接线SST连接诊断连接器上的TS与E1端子,如图2-107(a)所示,转动方向盘,若转角小于45°,仪表板上的NORM灯亮,说明转向信号输出正常。
转角传感器信号是否输入悬架ECU的检查方法是:打开点火开关,慢慢转动方向盘如图2-107(b)所示,在转动的同时分别用万用表测量ECU的SS1、SS2端子与搭铁间的电压,应为0~5V,否则说明转角传感器信号未输入悬架ECU或转角传感器信号出现故障。
2.转角传感器输入信号故障的诊断与排除。
(1)诊断方法:
拆下传感器连接器,打开点火开关,测量连接器1#端子和2#端子间的电压,如图2-107(c)所示,正常值应为蓄电池电压,否则应检查悬架ECU的1G熔断器是否良好，转角传感器与熔断器盒之间的连线是否存在断、短路。
（2)排除方法:
拆下传感器连接器,在转角传感器1号、2号端子间施加蓄电池电压,在慢慢转动方向盘时,用万用表测量传感器的10#、11#与2#端子间的电阻,应符合标准值的大小,否则说明转角传感器有故障,应当更换。
