자동차가 제동 시 바퀴의 Lock을 방지하기 위해 필요한 ABS(Anti Lock Brake System) 시스템은 차륜속도 센서, ECU, Modulator, ABS Relay로 구성되어 있음. 타이어의 회전 속도 검출을 위해 4개의 타이어에는 주로 전자 Pick Up의 회전센서인 차륜속도 센서를 부착하는데 이 센서로부터 입력된 속도를 비교하여 Wheel Lock을 판단 후 브레이크 유압라인에 증, 감, 압의 명령을 ECU가 수행하게 되고 Modulator는 ECU로부터 명령을 통해 Wheel 실린더의 액압을 조정하게 됨. 따라서, 차륜속도 센서는 마그네틱 코일로 구성되어 자동차의 각 차륜속도를 검출하는 자기 센서로 센서의 앞부분에 톱니의 요철이 통과하면서 센서의 자속이 바뀌면 그 자속 변화로 차륜 회전수를 검출하여 ABS에 전달, 최적의 운전을 가능하게 하는 장치로 최근에는 센서와 로터의 에어갭을 줄이는 등 고성능 제품이나 홀IC를 이용한 Activexk입이 늘고 있음. 차륜속도 센서를 사용하는 주요 시스템으로는 ABS 이외에 Traction Control System(TCS: 구동력 제어장치)과 Cruise Control System(CCS: 자동정속장치), 간접식 타이어 공기압 감시 시스템 등이 있으며, 차륜속도 센서는 Passive 타입과 Active 타입이 있는데 Passive센서는 마그네틱 픽업코일 방식으로 자기유도작용을 이용한 방식이며 기존 ABS의 차륜속도 센서에 대부분 적용되고 있음. Active센서는 홀IC를 이용한 방식과 MI IC를 이용한 방식이 있는데 흔히 홀 센서라고 부르는 것이 바로 홀IC를 이용한 회전수 검출방식으로 홀IC를 이용한 Active 센서는 3선이 아닌 2선으로 구성되어 있는 것이 특징임. Active 센서는 Passive 센서에 비해 센서 크기가 소혀이며 차륜 속도를 0Km/H까지도 감지가 가능하고 에어갭 변화에도 민감하지 않으며 노이즈 내성도 우수함. 그리고 Passive 센서의 출력형태는 아날로그 파형이나 Active 센서는 디지털 파형으로 출력되는데 원리는 반도체 물질의 양단에 전류를 인가하고 이와 수직방향의 자계를 인가할 경우 반도체 내에 전자이동이 편향되어 전위차가 발생하기 때문임. ABS에서는 유럽을 중심으로 부품수가 적고 소형화·경량화가 가능한 Active 센서에 홀IC 타입 센서를 이용하는 경향이 많으며 일본 시장에서는 일부 트럭과 경차를 제외한 ABS가 거의 보급이 끝난 상태이기 때문에 답보상태에 있으나 해외에서는 ABS 보급이 계속되고 있기 때문에 시장은 3~4%정도 증가할 것으로 추측됨. 타이어 공기압 경보 시스템과 크루즈 컨트롤 시스템 등 Safety계 시스템으로 점차 응용범위가 확대되고 있으나, 현재로서의 주요 애플리케이션은 ABS이며 그 외 트랙션 컨트롤 등에도 채용이 되고 있음. 2004년 기준으로, 타입별로는 홀 IC 타입이 75.1%를 차지하고 있으며, 전자픽업 타입이 24.9%를 차지하고 있으며, Saftey계와 병용하여 사용되는 비율은 약 9%정도임. 일본 NSK는 자동차의 파워유닛 축수에 차륜속도와 타이어의 노면 Grip력 검출기능을 가진 멀티센싱 파워유닛을 개발하였는데 검출범위가 종래대비 2배로 확대되고 검출정밀도, 응답성, 주파수 특성도 2배 향상되었으며, 최근 기술동향을 보면 센서와 로터의 에어갭을 줄이는 기술개발이 진행되고 있으며 저속에서도 차륜속도를 검출할 수 있기 때문에 홀IC를 채용한 Active 타입 센서가 증가하고 있음. 그리고, 차량축의 회전수로 속도를 측정하는 방법은 바퀴와의 미끄러짐으로 인한 오차 발생으로 인해 정밀도가 낮아지기 때문에 차체에서 광, 전파, 초음파 등을 발생시켜 에코의 도플러 쉬프트를 측정하는 비접촉 센싱 기술이 활발하게 연구되고 있음. 출처 : 대구기계부품연구원