乗用車の速度(車速)センサについて教えて下さい

質問

大昔の乗用車（トラック、バイクも）は、遠心力を利用した機械式のスピードメータを使っていて、今時の自動車では電子式が当たり前でしょうが、その電子式車速センサの次の項目について、ご存知の方がいれば教えて下さい。
（１）センサーそのものは渦電流式でなく、今はホール素子式のものが主流と考えて良いのですか？
（２）センサーが付いている場所は、トランスミッションの出力軸部と思いますが、他の場所に付けた例をご存知ですか（例えば、アクスル軸部）。
（３）ホール素子式のセンサーは、車速１km/h前後を測ることは可能ですか（精度±１０％程度で）。
以上、宜しくお願いします。

回答No.3

noname#230359

センサーで設計している速度域よりも、同じセンサーのパルスを使って低速回転領域を計りたい場合、単位時間あたりのパルス数を計る方法に代えて、パルスからパルスまでの時間を計測して算出する方法へソフトを切り替えれば誤差を減らすことが出来ます。
この場合、時間側の分解能は当然落ちますが意味の無い速度データを取るよりはましかと思います。

お礼

ありがとうございます。
kazu_iさん、uedaさんのアドバイスをもとに、少し私も調べた結果、以下のことが分かりました。
（１）ホールICを使った回転センサは、98年春にデンソーが開発しマツダのファミリアに搭載されている
http://nmc.nikkeibp.co.jp/kiji/ts5342.html#top
（２）上記情報をもとに下記スペックで計算した結果、車速0.8Km/h相当まで計測出来るとの結論に達しました。
すなわち、タイヤ径0.58m、デフ減速比4.2、被検知物である歯車の歯数を40枚、パルスをカウントする割り込み時間を0.1secとすると
タイヤが１周する距離は1.82mより、１パルス当たりの距離にすると1.82/(40×4.2)＝0.0108m
割り込み時間0.1sec内に２パルスをカウントし算出すると
0.0108×2/0.1＝0.217m/sec＝0.78km/h
です。
何か間違っていましたらご指摘、補足等をお願いします。
大変ありがとうございました。今後ともよろしくお願いします。

回答No.2

noname#230359

車速計について少し調べて見ました。
(1)渦電流式は回転軸からケーブルで導いて磁石を回転させ、磁石に近接したアルミなどの導体に渦電流を発生させそれで生じるトルクで針を振らせていた。（一昔前の方法）
(2)ホール素子式は回転軸に磁石を取り付け、パルス信号（一定幅にしていると思う）にしてメータに入力している。速度が増えるとパルス数が増え、平均電圧が上昇して速度に対応した振れとなる。（これをアナログ式と言っている。）昔の車で低速時メータが振れたのはパルス数が少なかったためと思う。従ってホール素子型と言っても完全にアナログ処理をしていない。
そこで、0.1km/hが計れるかという事ですが、メータのところの信号はパルス信号になっていると思いますので、ａｍｐに入力して出力にフィルターをかける（単に信号を拡大するだけ）、またはパルスカウンターでパルスをカウントされたら如何でしょうか
測定精度についてはパルス数に関係しますのでなんとも言えません

お礼

kazu_iさん調べて頂いてありがとうございます。
uedaさんのアドバイスも踏まえ、私も少し調べた結果、上記のような結論に達しました（uedaさんの「御礼」内容を参照下さい）。
今後ともよろしくお願いします。

回答No.1

noname#230359

ホール素子は磁束密度を測るセンサーと思います。
(1)これを使って速度計を構成するとすれば速度に応じて磁束密度が変化する磁場にホール素子をセットする必要がありますが、速度と磁場の関係を維持するには加工精度等の影響を受け易くコスト的に高くなると思います。
(2)センサの信頼性を保つにはトランスミッションの出力部に取り付けるのが良いと思います。アクスル軸受けあたりに取り付けると振動、防水対策等の問題があると思います。
(3)測定精度可能と思います。ただし、（１)の問題
があると思います。
最近は精度がよく回路構成が簡単なパルス式が一般的に採用されていると考えますが？。

お礼

大変有り難うございます。
ついでに教えて下さい。車速０．１km/h前後ではどうでしょうか？測ることは可能でしょうか（センサ関連部品を変更せずに出力信号の処理のみで精度±１０％程度）。
もし分かりましたら教えて下さい。