车速传感器对车辆系统十分重要，可为提供车辆数据，还有何作用？

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文|江卿曻

编辑|江卿曻

前言

车速传感器通过提供关于车速的实时数据，在现代汽车中起着至关重要的作用，该信息对于车辆中的各种系统至关重要，例如防抱死制动系统、牵引力控制和变速器控制。

车速传感器主要有两种类型:车轮速度传感器和变速器速度传感器，车轮速度传感器安装在每个车轮上，测量车轮的转速。它通常使用磁性或霍尔效应传感器来检测轮毂或制动盘上的齿或磁性标记。当车轮旋转时，传感器产生电脉冲，其频率与车轮的速度成正比。这些数据然后被发送到车辆的电子控制单元(ECU)进行处理。

提供车辆数据，对汽车起重要作用，车速传感器究竟有何作用？

基本介绍

变速器速度传感器，也称为车速传感器(VSS)或输出速度传感器(OSS ),位于变速器或变速驱动桥内。它监测变速器输出轴的转速。与车轮速度传感器类似，它利用磁性或霍尔效应原理根据轴的转速产生电信号。ECU使用这些数据来计算车速，并控制各种功能，如换档点和变矩器锁止。车速传感器利用各种技术来精确测量车轮或轴的速度。

磁性速度传感器根据电磁感应原理工作，有齿的变磁阻环或磁铁附在旋转的轮或轴上，传感器靠近它放置。当牙齿或磁铁经过传感器的线圈时，磁场的变化会在线圈中感应出电压信号。传感器将该电压信号转换成电脉冲，用于确定速度。霍尔效应速度传感器利用霍尔效应来测量磁场的存在。它们由一个有电流流过的半导体元件组成。

当暴露在磁场中时，霍尔效应会在半导体上产生电压差，这种电压变化与磁场强度成正比，而磁场强度又与旋转部件的速度有关。车速传感器广泛应用于汽车行业，有助于提高安全性和性能。防抱死制动系统依靠来自车轮速度传感器的数据来检测各个车轮的速度。如果一个车轮在制动过程中开始抱死，ABS可以调节该车轮的制动压力，使其旋转并保持牵引力。

这防止了打滑和失控，大大提高了紧急制动情况下的车辆稳定性，牵引力控制系统利用来自车轮速度传感器的速度数据来检测车轮打滑或牵引力损失。当检测到打滑时，TCS系统可以对特定车轮进行选择性制动或调整发动机功率以防止车轮打滑，从而提高在光滑路面上的抓地力。变速器控制系统使用来自变速器速度传感器的数据来确定车速。

主要功能

当系统检测到一个或多个车轮处于抱死边缘时，它会调节这些特定车轮的制动压力。这可以防止打滑，并确保驾驶员在紧急制动时保持对车辆的控制，从而大大降低事故风险。牵引力控制系统利用来自轮速传感器的数据来检测任何车轮打滑或牵引力丧失的情况。如果一个车轮比其他车轮转得更快，表明抓地力不足。

TCS系统可以对特定车轮进行选择性制动或调整发动机功率输出，这一动作有助于将扭矩以更好的牵引力传递给车轮，增强车辆在光滑或不平路面上的稳定性，并降低打滑的可能性。变速器速度传感器，也称为车速传感器(VSS)，在优化车辆变速器控制方面起着至关重要的作用。通过连续监测输出轴的速度，变速器控制单元可以准确地确定车速。

该数据随后用于调整换档，使变速器能够根据行驶条件选择合适的传动比，这提高了燃油效率，发动机性能和整体驾驶体验。现代车辆通常配备有巡航控制系统，该系统允许驾驶员保持恒定的速度，而不需要持续的踏板输入。车速传感器是巡航控制功能的组成部分。启动后，巡航控制系统使用来自车速传感器的数据来保持驾驶员设定的理想车速。

如果车辆速度偏离预设值，系统会自动调整油门或制动，以返回到所需的速度，在长途旅行中提供便利和舒适。车速传感器有助于里程表和行车电脑读数的准确性。传感器提供车辆速度的实时数据，然后用于计算行驶距离。这确保里程表显示车辆里程的准确测量值。行车电脑依靠速度传感器数据来计算燃油效率、平均速度和预计到达时间。

产品种类

车速传感器是现代汽车中的重要部件，为各种控制系统提供有关车速的重要数据。这些传感器有不同的类型，每一种都采用独特的技术来精确测量车轮或轴的速度。本文探讨各种类型的车速传感器、其工作原理及其在汽车系统中的应用。磁感应车速传感器，也称为无源传感器，广泛用于汽车应用中。

霍尔效应车速传感器是利用霍尔效应现象来测量速度的有源传感器，这些传感器包含一个有电流流过的半导体元件。当受到磁场作用时，霍尔效应会在半导体上产生电压差。磁场的强度与旋转部件的速度直接相关。与磁感应传感器相比，霍尔效应传感器具有更快的响应时间和更高的精度，适合需要精确速度测量的应用。

可变磁阻车速传感器，也称为无源磁传感器，通常用于汽车应用中，这些传感器由线圈和磁极片组成。当旋转变磁阻转子上的齿经过传感器时，与线圈相连的磁通量发生变化，感应出电压信号。这些电压信号的频率与车轮或轴的转速成正比。可变磁阻传感器坚固耐用，适合高速应用，是各种车辆车轮速度检测的理想选择。

基于雷达的车速传感器利用雷达技术来测量车速，这些传感器发射无线电波，并测量电波在击中移动目标(如另一辆汽车或路面)后反弹所需的时间。基于雷达的速度传感器通常用于高级驾驶员辅助系统(ADAS ),用于自适应巡航控制和防撞。车速传感器是现代车辆中各种各样的重要部件，提供关于车轮和轴的速度的准确数据。

主要用途

车速传感器在现代汽车中起着举足轻重的作用，它向各种系统和部件提供车速的实时数据。本文探讨车速传感器的主要应用，强调它们如何有助于提高安全性、效率和整体驾驶体验。车速传感器的一个关键应用是防抱死制动系统(ABS)。ABS是一项重要的安全功能，可防止车轮在制动过程中抱死，确保驾驶员即使在湿滑或不平的路面上也能保持对车辆的控制。

车速传感器监测每个车轮的转速，并将该信息传递给ABS控制模块，该系统然后单独调节每个车轮上的制动压力，允许它们自由旋转并防止打滑。这种能力大大缩短了停车距离，并最大限度地降低了紧急制动情况下的事故风险。牵引力控制系统依靠来自车速传感器的数据来监控车轮速度，防止车轮打滑或失去牵引力。

当牵引力控制系统检测到一个或多个车轮比其他车轮转得更快时，表明可能失去抓地力，它可以选择性地对这些车轮施加制动或降低发动机功率以恢复牵引力。这有助于提高车辆的稳定性和控制能力，尤其是在湿滑或结冰的路面上，并确保驾驶员即使在充满挑战的驾驶条件下也能保持对车辆的控制。

车速传感器，也称为车速传感器(VSS)或输出速度传感器(OSS)，对变速器控制至关重要。这些传感器监测变速器输出轴的转速，为电子控制单元(ECU)提供有关车速的重要数据。电子控制单元利用这些信息来调整换档，优化传动比，以提高燃油效率，加速更平稳，并减少变速器部件的磨损。这些传感器提供的精确速度数据确保了无缝换档，并提高了整体驾驶性能。

结语

行车电脑依靠速度传感器数据来计算燃油效率、平均速度和预计到达时间，为驾驶员的行程规划和管理提供有价值的信息。电子稳定控制(ESC)，也称为车辆稳定控制(VSC ),是一种安全功能，有助于防止转弯或躲避机动时打滑和失控。电子悬架控制系统使用来自车速传感器、转向角和偏航角速度传感器的数据来确定车辆是否偏离了预定路线。

如果该系统检测到潜在的不稳定性，它可以有选择地对各个车轮进行制动，并调整发动机功率以恢复稳定性，并使车辆保持在预定的路线上。车速传感器的主要应用突出了它们在提高车辆安全性、控制和效率方面的重要作用。从确保防抱死制动系统的有效性到实现精确换档和支持巡航控制，这些传感器是实现更平稳、更安全和更愉快驾驶体验的重要组件。

参考文献

【1】《机械原理与机械零件》 屈国华、康介铎、黄文灿、何元庚 高等教育出版 2011年

【2】《机械零部件设计》 张金美 机械工业出版社 2019年6月

【3】《机械零件常识》黄文 机械工业出版社 2019年4月

很多故障可能只是一个小小的传感器导致的：学习一下，免花冤枉钱

车速传感器是用来检测车轮转速的零件，有些车的车速传感器就是轮速传感器，而有些车没有轮速传感器，其车速传感器位于变速箱输出轴。车速信号对汽车很多控制系统都有重要作用。当车速传感器出现故障后一般会出现以下现象：

使用轮速传感器作为车速传感器的车辆

现在的汽车控制系统都模块化了，轮速传感器属于ABS/ESP控制系统的附属感应器，轮速传感器把车轮转速以脉冲信号的形式发送给ABS/ESP控制单元，转化为车速信号后发送到车辆通信系统总线上，谁需要用谁取就是了。这个信号一般会被很多系统使用，当轮速传感器出现故障后根据不同车型可能会有以下这些异常：

1、车速表、里程表“罢工”

这个原因咱们就不用多说了，轮速传感器坏了当然没有车速信号了，而里程表也是按照轮速传感器信号来计算的，车速信号没了里程表当然也无法工作了。人们常说有些店家新车转运中都会拔掉轮速传感器信插头，这样随便跑里程表也不会计数，就是这个原理。

2、ABS/ESP故障灯点亮

这个很好理解，ABS和ESP都是需要对制动进行干预的，而干预的最重要的前提就是必须知道车轮的转速，如果不知道车轮转速后系统无法判断是否需要进行干预，所以轮速传感器故障后ABS和ESP必然失效。

3、胎压监测故障

很早以前大众很多车都有胎压监测功能，这个胎压监测是靠判断车轮实际转速和标准胎压时转速的差值来实现的。因为轮胎气压会影响轮胎直径从而影响到车轮实际转速，比如同样跑60公里/小时，直径大的车轮肯定比直径小的车轮转的慢。这类胎压监测需要驾驶员事先把轮胎充到标准胎压，然后在系统确认，接下来系统就会采集标准台压下车轮的转速并给出一个标准胎压下正常车轮转速的参考值，在以后的行驶中如果轮胎气压出现异常就会导致车轮实际转速与标准胎压时的转速出现差值，系统就可以检测到胎压异常了。只是这种胎压监测系统反应很慢而且精确度不那么高，现在最先进的就是内置传感器了。由于这类胎压监测系统需要车轮转速来判断胎压，因此轮速传感器出现问题后胎压监测系统无法收集到车轮转速信号，也就无法正常工作了。

4、行车落锁功能失效

行车落锁功能是在车辆起步并且达到一定速度后自动锁止车内车门锁保险栓的功能，可以防止车内人员无意间打开车门造成危险，因为它需要车速信号判断落锁时机，因此车速传感器出问题的话它无法判断车速，自然也就无法工作了。

5、瞬时油耗、平均油耗异常

平均油耗需要计算行驶里程，瞬时油耗需要获得瞬间车速，这两个功能对车速信号有着硬性需求，如果车速传感器坏了的话这两个油耗显示肯定受影响。

6、定速巡航

这个大家都明白，定速巡航开启后系统要按照驾驶员设定的时速来控制发动机输出功率以保证车速恒定，车速信号都没了系统也没有了目标，自然不会工作了。

7、自动泊车

自动泊车功能很厉害，可以自动打方向停车入位，驾驶员只需要按要求换挡并且控制好车速就行，按理说系统不需要车速信号啊，其实不然，因为自动泊车系统开启后第一项任务就是帮驾驶员寻找能停得下的车位，这时候驾驶员需要开车以低速通过车位，系统根据车身侧面的雷达查找障碍物，然后根据车速计算出两辆车中间空位的尺寸是否能够停得下，所以车速信号没有了系统无法判断车位大小，自然无法工作。

8、停车辅助系统/倒车影像

这多见于大众车，大众很多车型都有这个系统，综合了车辆前后的雷达探头以及倒车影像辅助驾驶员安全泊车，比如倒车时屏幕显示倒车影像以及车辆前后雷达可视化提示，低速行驶时车头雷达打开并且在屏幕上显示雷达可视化信息提醒车头障碍物，由于此系统一般在车速15公里/小时以下开启，当车速信号丢失后系统就无法正常工作了。大众车在轮速传感器失效后挂倒挡都会提示停车辅助系统不可使用，基本上都是轮速传感器的问题。

9、方向盘电子助力

现在很多车都使用了可变电动助力方向盘，在低速行驶时助力大，方向盘轻盈，高速行驶中方向盘又变得厚重，增加驾驶稳定性。而系统就是根据车速来判断到底增加还是减轻助力，车速信号没有了系统自然无法进行判断了。

10、自动驻车功能/电子手刹失效

市区驾驶时最好用的AUTO HOLD功能，在你停稳车后不需要挂空挡，也不需要拉手刹，更不用一直踩着刹车，系统会帮你自动刹车，需要行驶时踩油门就走，非常方便。但是没有车速信号了系统就不知道你到底是停没停车，也就无法启动了。而同为难兄难弟的电子手刹也不能幸免，虽然现在很多车的自动驻车功能并不是靠电子手刹实现的，但是电子手刹的正常运行却离不开车速信号，别的不说，如果电子手刹不靠车速信号工作的话试想一下会是什么后果？高速行驶中拉起手刹那酸爽估计没人能承受得起。所以当没有车速信号时电子手刹是不会起作用的，毕竟这时候它不知道你拉手刹时汽车是不是正在高速公路上飞驰。

11、自动启停失效

自动启停系统想要正常工作最起码要知道车停稳了才能熄火，没有车速信号时系统无法判断你现在是否停稳车了，当然不敢随意给你熄火了。而且有些自动启停系统控制逻辑也需要车速信号在某些时刻关闭启停功能以避免频繁启动，比如堵车时走走停停我们当然不希望每次停车发动机都熄火，因此有些启停系统在车速连续低于一定值时会判定当前处于拥堵，会暂停启停功能。所以车速信号异常后启停系统也无法正常工作。

12、预碰撞安全辅助/自动刹车失效

现在很多车都有预碰撞安全辅助功能，这个系统在行驶中可以监测前方障碍物距离，在一定条件下可以主动干预进行制动，既然想要测算与前方障碍物的距离那就必须知道车速，车速信号没了系统必然无法工作。

13、大灯随动转向功能失效

大灯随动转向功能是在车辆转弯时根据转向角度调节大灯照射角度，提前照亮弯道内，减少视觉盲区。而大灯转动角度和时机需要根据方向盘转角和车速来判断，所以车速信号丢失后随动转向功能将无法使用。

14、陡坡缓降失效

陡坡缓降功能是在开车下陡坡时帮助驾驶员控制车速的功能，一些坡道坡度太大，驾驶员自行驾驶时如果没有经验很容易导致车速太快从而发生危险，特别是一些附着力差的道路上一旦下坡速度过快这时候踩刹车会引起车轮抱死，ABS启动后反而会使车速进一步加快，非常危险。陡坡缓降功能可以自动控制车速，保证安全。但是没有车速信号的时候系统也不知道汽车实际速度是多少，根本无法控制啊。

15、发动机故障灯点亮

这个说法听起来似乎有点离谱，轮速传感器有问题关发动机什么事情呢？其实在有些控制系统里还真有关系。我们知道ECU是控制发动机硬件正常运行的，而它不光控制，还要时刻检测发动机硬件是否按照控制在正常运行，以便出现故障时及时提醒。其中有一项就是气缸失火检测，所谓失火检测就是ECU需要时刻监测每个气缸的工作状态，虽然气缸进气了，喷油嘴也喷油了，火花塞也点火了，但是火着了没ECU要知道。如果气缸点火后混合气没有燃烧这就叫失火。发动机失火率太高会影响油耗、动力、排放。所以ECU必须检测失火。

而检测方法主要是靠曲轴位置传感器，因为气缸燃烧做功时混合气膨胀对活塞产生的推力有一个峰值，在峰值最高时曲轴转动的加速度会变大，只是人感觉不到而已，但是曲轴位置传感器可以感知。曲轴位置传感器根据曲轴转动加速度的变化结合点火正时就能判断出某个气缸缺火。现实中我们开车经过颠簸路况时车轮的转动波动很大，由于驱动轮是通过传动系统连接至发动机的，所以车轮的转速波动必然导致发动机转速波动，而这个波动一样是极其轻微人体无法感知的，但是曲轴位置传感器能检测到，这时候失火检测程序就会误判为气缸失火，发动机故障灯会亮起，怎样避免这种“乌龙”呢？方法就是利用轮速传感器信号来判断曲轴转速波动到底是来自驱动轮还是发动机自身。因为车轮转速波动时轮速传感器也知道，所以失火检测程序发现轮速传感器和曲轴位置传感器同时出现波动时就明白这是车轮引起的，并非气缸缺火。当轮速传感器出问题后失火检测程序就只能判定为气缸失火并亮起故障灯了。

其实自动挡汽车的变速箱输出轴上也有一个车速传感器，它检测的是变速箱输出轴对应的车速，驾驶员基本接触不到，它是自动变速箱换挡的重要依据，这玩意坏了以后会导致变速箱不升档、无法挂入倒挡（毕竟变速箱控制系统不知道车是否停稳了的情况下也不敢乱挂倒挡啊）。

使用变速箱端车速传感器的车辆传感器故障表现

不可否认前几年没有ABS的车还是很多的，这些车车轮上没有轮速传感器，所以其车速信号都来变速箱输出轴的那个传感器，这种车都是手动挡车型，这个车速信号也就只能提供给仪表盘用来显示车速信号和里程了。

这篇文章有点长，列举的故障也很多，但并不是说车速传感器出问题后就一定会出现这些故障，因车而异。写在这里也是想给大家一些参考。同时也提醒大家：修车要从根源找问题，一个小小的传感器就能带来这么多故障，如果判断失误的话那会白花很多冤枉钱的。

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