霍爾元件在里程表中的應(yīng)用
摩托車里程表能夠顯示摩托車行駛的里程數(shù),是依靠車輪轉(zhuǎn)數(shù)來間接得出里程數(shù)的。轉(zhuǎn)速表是用來顯示發(fā)動機在工作狀態(tài)下轉(zhuǎn)速的多少。通過轉(zhuǎn)速表駕駛員可以清楚地了解發(fā)動機的運轉(zhuǎn)情況,以便于加減檔的變化,使發(fā)動機保持最佳的工作狀態(tài),還可以減少油耗,延長發(fā)動機壽命。
用霍爾元件來檢測車輪轉(zhuǎn)數(shù)和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速再好不過了,一般采用單極霍爾或雙極霍爾。摩托車里程表下驅(qū)動軸通過軟軸與前輪內(nèi)的一組驅(qū)動齒輪相連,一塊圓形磁鐵固定在驅(qū)動軸上和驅(qū)動軸一起旋轉(zhuǎn),相當于一組線圈的一個金屬罩套在磁鐵的外周,它們之間互不接觸,存在著一定的間隙。轉(zhuǎn)速表指針的下端與金屬罩固定在一起,并與一游絲相連,游絲能使指針擺動平穩(wěn)和及時復位。當摩托車行駛時,前輪帶動速度計齒輪轉(zhuǎn)動,通過軟軸傳遞給儀表驅(qū)動軸上的磁鐵轉(zhuǎn)動,此時,磁鐵與金屬罩之間的磁力線被切割,使線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流而形成磁場。該磁場與永久磁鐵的磁場相互作用,使金屬罩轉(zhuǎn)動。金屬罩的轉(zhuǎn)動受到游絲的阻尼作用,當金屬罩的扭矩與游絲的阻尼扭矩相等時,速度表指針就指示在某一數(shù)值上,以表明行駛的車速。車速越高,永久磁鐵轉(zhuǎn)動越快,產(chǎn)生的扭矩作用就越強,金屬罩帶動速度表指針擺動的角度也就越大。當車速減慢時,永久磁鐵轉(zhuǎn)速下降,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)磁場減弱,扭矩變小,在游絲的作用下,速度表指針擺動角度也變小。若摩托車停止,永久磁鐵也停止轉(zhuǎn)動,線圈中的感應(yīng)磁場消失,速度表指針在游絲的帶動下回到原位。
摩托車里程表和轉(zhuǎn)速表中常采用霍爾元件HX6286或者雙極霍爾HX41F。這兩種霍爾是采用Bipolar工藝設(shè)計和生產(chǎn)的霍爾元件,內(nèi)部集成了霍爾效應(yīng)片、電壓調(diào)節(jié)器、信號放大處理電路、施密特觸發(fā)器和一個開集電極輸出驅(qū)動三極管。具有較寬的工作電壓范圍和穩(wěn)定的工作溫度范圍,頻率寬,不會出現(xiàn)瞬間抖動的情況,所以非常是適用于摩托車的里程表和轉(zhuǎn)速表中。
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