七、霍尔式转向盘转角传感器

1. 标致霍尔式转向盘转角传感器

在东风标致的随速可变电子泵助力转向系统中，使用了霍尔式转向盘转角传感器，同使用遮蔽板的霍尔式曲轴位置传感器原理相似，霍尔式转向盘转角传感器也是利用遮蔽转盘旋转时遮蔽或通过磁场，使霍尔元件产生或不产生霍尔电压的办法来计量转向角度的大小。转向盘转角传感器需要使用一根12V工作电压线、一根搭铁线和两根用于转向盘转动信号Sl和S2的信号线。转向盘角度信息以两个方波信号传给助力转向控制单元，控制单元通过这两个信号确定转向盘转动的速度和方向。霍尔式转向盘转角传感器的结构如图4-84所示。

由于霍尔式转向盘转角传感器产生的也是脉冲方波信号，如图4-85所示，因此判断转向盘转角的方式和光电式相似。两个霍尔式传感器从相位上错开90°±30°，以确定转向盘的旋转方向。转向时，控制器可根据S1信号和S2信号的相对位置确定旋转方向，其检测方法也可参照光电式转向盘转角传感器来进行。

2. 高尔夫A6转向盘转角传感器

在第三代电子机械式动力转向机中，转向盘转角传感器由转子位置传感器和圈数指示器集成来计算车辆的转向角度，如图4-86所示。转向角度信号不仅用于转向功能，也被提供给其他控制单元。

1）圈数指示器

在转向输入轴上，圈数指示器（霍尔传感器）以一定角度安装在扭矩传感器上。磁铁块被安装在锥形弹簧盒的旋转部件上，传感器安装在锥形弹簧盒的固定部件上，如图4-87所示。当转向轴转动时，磁铁块经过霍尔传感器的检测区域，方向盘每转一圈，霍尔传感器信号就被方向盘的正中位置触发一次。

在整个转向范围内转向轴转过约3.7圈，圈数指示器被触发3次。利用此传感器，可以确定转向盘的正中位置，但不能确定清晰的转向正中位置或车辆是否为直线行驶，还要借助高分辨率的转子位置传感器来确定，并且通过轮速信号来验证。

2）转子位置传感器

每转180°，转子位置传感器检测非接触式转子的位置。传感器元件在控制单元内部。相应的传感器磁铁是一个磁力盘，位于电机轴的端面处，如图4-88所示。转子位置传感器检测整个转向动作（左/右）。通过转子位置传感器、圈数指示器和轮速信号，可以准确地判断出转向中间位置和车辆是否直线行驶。

当点火开关关闭时（睡眠模式），为满足实时获取绝对转向角度信息和保持最低信号传输电流的要求，需要持续不断地监测电机转子位置传感器信号。一个机械的计数装置集成在控制单元内部，当点火开关关闭后，将持续不断地监测电机转子位置传感器，并且自动记录识别出的任何转向运动（睡眠模式计数）。当打开点火开关后，计数器的信号被读出，绝对转向角度信号被提供。

注意：如果更换电瓶，转向系统需要通过圈数指示器和评估轮速来进行标定。

3）控制电路及检测

高尔夫A6转向盘转角传感器控制电路如图4-89所示。

检测电压时，打开点火开关，端子T5u/1与T5u/4间的电压约为5V，端子T5u/5与T5u/4间的电压约为12V。同时，端子T5u/4与搭铁应导通。