傳感器與檢測技術(shù)課件第十章_汽車傳感器概述5

1、1 汽車汽車傳感器傳感器 汽車傳感器概述汽車傳感器概述 第一節(jié)第一節(jié) 汽車傳感器的使用范圍汽車傳感器的使用范圍 第二節(jié)第二節(jié) 汽車傳感器的分類汽車傳感器的分類 2 概概 述述 汽車傳感器是汽車電子技術(shù)領(lǐng)域研究的汽車傳感器是汽車電子技術(shù)領(lǐng)域研究的核心內(nèi)容核心內(nèi)容之一。之一。 汽車傳感器是汽車汽車傳感器是汽車儀表系統(tǒng)儀表系統(tǒng)和和電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)的的信息源信息源， 是汽車電子控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。是汽車電子控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。 現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展特征之一就是越來越多的部件采用電現(xiàn)代汽車技術(shù)發(fā)展特征之一就是越來越多的部件采用電 子控制。電子自動控制的工作要依賴傳感器的信息反繢。子控制。電子自動控制

2、的工作要依賴傳感器的信息反繢。 據(jù)統(tǒng)計，目前一般轎車上大約有幾十只傳感器，高級轎據(jù)統(tǒng)計，目前一般轎車上大約有幾十只傳感器，高級轎 車有一百多個傳感器，而豪華轎車上多達二百余只傳感器，車有一百多個傳感器，而豪華轎車上多達二百余只傳感器， 每年全球的車用傳感器需求量將達到十多億只。每年全球的車用傳感器需求量將達到十多億只。 汽車傳感器汽車傳感器工作機理工作機理通常是利用物理、化學的原理和通常是利用物理、化學的原理和 效應(yīng)，如效應(yīng)，如磁電效應(yīng)磁電效應(yīng) 、霍耳效應(yīng)霍耳效應(yīng) 、壓電效應(yīng)壓電效應(yīng) 、光電效應(yīng)光電效應(yīng) 、光光 敏電阻效應(yīng)敏電阻效應(yīng)、電致發(fā)光電致發(fā)光 、熱電效應(yīng)熱電效應(yīng) 、熱電阻效應(yīng)熱電阻效應(yīng)

3、等等 3 第一節(jié)第一節(jié) 汽車傳感器的使用范圍汽車傳感器的使用范圍 一、用于汽車指示儀表系統(tǒng)一、用于汽車指示儀表系統(tǒng) 微微 處處 理理 器器 A/D A/D 存儲器存儲器 D/A 車車 速速 傳感器傳感器 油油 箱箱 傳感器傳感器 D/A 車速表車速表 燃油液位燃油液位 指示儀表指示儀表 例例 車速表及燃油液位指示儀表車速表及燃油液位指示儀表 目的目的：用于了解汽車工作狀況。：用于了解汽車工作狀況。 4 車速里程表車速里程表 發(fā)動機轉(zhuǎn)速表發(fā)動機轉(zhuǎn)速表 機油壓力表機油壓力表 氣壓力表氣壓力表 燃油表燃油表 冷卻液溫度表冷卻液溫度表 汽車上常用的儀表有：汽車上常用的儀表有： 這些儀表通常與這些儀表通

4、常與 各種信號燈一起安裝各種信號燈一起安裝 在儀表板上，稱為組在儀表板上，稱為組 合儀表。合儀表。 5 例例 老式老式磁感應(yīng)式車速里程表磁感應(yīng)式車速里程表 由變速器經(jīng)由變速器經(jīng)軟軸軟軸驅(qū)動。驅(qū)動。 6 儀表驅(qū)動軟軸儀表驅(qū)動軟軸 7 組成：組成：傳感器、信號處理電路、車速表和里程表。傳感器、信號處理電路、車速表和里程表。 例例 電子式車速里程表電子式車速里程表 8 二、用于汽車電子控制系統(tǒng)二、用于汽車電子控制系統(tǒng) 給定值給定值 傳感器傳感器 A/D 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 D/A 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 執(zhí)執(zhí) 行行 機機 構(gòu)構(gòu) 被被 控控 對對 象象 控制器控制器 被控參數(shù)被控參數(shù) 微型計算機微型計算機 電子控制系

5、統(tǒng)的基本框圖電子控制系統(tǒng)的基本框圖 汽車電子控制系統(tǒng)主要由汽車電子控制系統(tǒng)主要由傳感器傳感器、電子控制器電子控制器(ECU)、 執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)和和程序軟件程序軟件等部分組成，與汽車的機械、動力、安等部分組成，與汽車的機械、動力、安 全等系統(tǒng)配合使用。全等系統(tǒng)配合使用。 目的目的：控制汽車運行狀態(tài)。：控制汽車運行狀態(tài)。 9 汽車電子控制系統(tǒng)大體可分為如下幾個部分：汽車電子控制系統(tǒng)大體可分為如下幾個部分： 1. 傳動系統(tǒng)與操縱控制系統(tǒng)；傳動系統(tǒng)與操縱控制系統(tǒng)； 2. 安全控制系統(tǒng)；安全控制系統(tǒng)； 3. 輔助控制系統(tǒng)；輔助控制系統(tǒng)； 4. 總線控制與車輛局域網(wǎng)系統(tǒng)?？偩€控制與車輛局域網(wǎng)系統(tǒng)。 1.

6、 發(fā)動機控制系統(tǒng)；發(fā)動機控制系統(tǒng)； 2. 底盤控制系統(tǒng)；底盤控制系統(tǒng)； 3. 電子安全系統(tǒng)；電子安全系統(tǒng)； 4. 信息通訊系統(tǒng)。信息通訊系統(tǒng)。 其中，前兩種系統(tǒng)與汽車的行駛性能有直接關(guān)系，而其中，前兩種系統(tǒng)與汽車的行駛性能有直接關(guān)系，而 后兩種系統(tǒng)與汽車的安全性、方便性相關(guān)。后兩種系統(tǒng)與汽車的安全性、方便性相關(guān)。 汽車電子控制系統(tǒng)也可以劃分為：汽車電子控制系統(tǒng)也可以劃分為： 三、汽車電子控制系統(tǒng)三、汽車電子控制系統(tǒng) 10 1.1.發(fā)動機控制發(fā)動機控制 ECU 空氣流量計空氣流量計 發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器 節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器 冷卻水溫傳感器冷卻水溫傳感器 進氣溫度傳感器進

7、氣溫度傳感器 曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器 車速傳感器車速傳感器 爆震傳感器爆震傳感器 氧傳傳感器氧傳傳感器 啟動信號啟動信號 空調(diào)開關(guān)空調(diào)開關(guān) 傳感器傳感器控制系統(tǒng)控制系統(tǒng) 電子燃油噴射電子燃油噴射 電子點火控制電子點火控制 怠速控制怠速控制 故障自診斷故障自診斷 排放控制排放控制 其它輔助控制其它輔助控制 I/O 輸輸 入入 回回 路路 CPU 存儲器存儲器 A/D 輸輸 出出 回回 路路 增壓控制增壓控制 進氣控制進氣控制 11 發(fā)動機控制的子系統(tǒng)發(fā)動機控制的子系統(tǒng) 空氣流量計空氣流量計 節(jié)氣門體節(jié)氣門體 噴油器噴油器 控制單元控制單元 ECU 空氣空氣 消聲器消聲器 氣氣 油油 泵泵

8、氣油氣油 電控燃油噴射工作演示電控燃油噴射工作演示 12 例：桑塔納例：桑塔納20002000轎車發(fā)動機汽油噴射系統(tǒng)轎車發(fā)動機汽油噴射系統(tǒng) 油箱油箱 汽油泵汽油泵 燃燃 油油 濾清器濾清器 壓力調(diào)節(jié)器壓力調(diào)節(jié)器 電控單元電控單元 ECU 冷起動閥冷起動閥 節(jié)氣門節(jié)氣門 開關(guān)開關(guān) 節(jié)氣門節(jié)氣門輔助空氣閥輔助空氣閥 油壓調(diào)節(jié)器油壓調(diào)節(jié)器 噴油器噴油器 燃燃 油油 分配器分配器 空氣溫度空氣溫度 傳感器傳感器 氧傳感器氧傳感器 曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角 傳感器傳感器 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 空氣流量空氣流量 傳感器傳感器 水水 溫溫 傳感器傳感器 13 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 速速 I/O CPU 曲軸位置曲軸位置 負負 荷荷

9、 爆爆 震震 溫溫 度度 I/O 信信 號號 預預 處處 理理 A/D 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 RAM ROM 點火線圈點火線圈 點點 火火 控控 制制 裝裝 置置 火火 花花 塞塞 電子控制點火系統(tǒng)的基本組成電子控制點火系統(tǒng)的基本組成 14 電子控制點火系統(tǒng)電子控制點火系統(tǒng)(ESA)(ESA)的框圖的框圖 傳感器傳感器 ECU 執(zhí)行器執(zhí)行器 15 (2) 電控點火系統(tǒng)電控點火系統(tǒng) (ESA) (1) 電控燃油噴射系統(tǒng)電控燃油噴射系統(tǒng) (EFI) 1) 噴油量控制、噴油量控制、 2) 噴油正時控制噴油正時控制 3) 怠速控制怠速控制 (ISC) 4) 冷起動噴油控制冷起動噴油控制 5) 斷油控制斷油控制

10、主要控制項目：主要控制項目： EFI與與ESA的的 主要傳感器主要傳感器： 空氣流量計空氣流量計 進氣溫度傳感器進氣溫度傳感器 發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器 曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器 冷卻水溫傳感器冷卻水溫傳感器 節(jié)氣門位置節(jié)氣門位置傳感器傳感器 爆震傳感器爆震傳感器 氧傳傳感器氧傳傳感器 1) 點火提前角控制點火提前角控制 2) 閉合角控制閉合角控制 3) 爆燃控制爆燃控制 主要控制項目：主要控制項目： 16 怠速控制怠速控制 (3)怠速控制怠速控制(ISC) 17 例例 豐田汽車發(fā)動機控制系統(tǒng)豐田汽車發(fā)動機控制系統(tǒng)(TCCS系統(tǒng)系統(tǒng)) 18 (4) 進氣增壓控制進氣增壓控制 諧振增

11、壓控制系統(tǒng)諧振增壓控制系統(tǒng) 19 奔馳奔馳SLK（R171）新發(fā)動機所采用的進氣歧管長度可變）新發(fā)動機所采用的進氣歧管長度可變 的機構(gòu)采用了一個控制閥來控制進氣管的長度，這是目前主的機構(gòu)采用了一個控制閥來控制進氣管的長度，這是目前主 流的進氣歧管長度可變機構(gòu)的設(shè)計。流的進氣歧管長度可變機構(gòu)的設(shè)計。 20 可可變氣門正時變氣門正時 (VVT, Variable Valve Timing) (5) 進氣正時控制進氣正時控制 21 (6)發(fā)動機排放污染控制發(fā)動機排放污染控制 1. 起動開關(guān)起動開關(guān) 傳感器傳感器 4. 水溫傳感器水溫傳感器 2. 怠速開關(guān)怠速開關(guān) 3. 曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器

12、廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng) (EGR) 22 聯(lián)合聯(lián)合 信息信息 傳感傳感 系統(tǒng)系統(tǒng) 中中 央央 處理器處理器 ECU 懸架控制懸架控制 傳動控制傳動控制 制動控制制動控制 驅(qū)動控制驅(qū)動控制 轉(zhuǎn)向控制轉(zhuǎn)向控制 其它系統(tǒng)其它系統(tǒng) 車輛動力性車輛動力性 車輛經(jīng)濟性車輛經(jīng)濟性 車輛穩(wěn)定性車輛穩(wěn)定性 車輛安全性車輛安全性 車輛操縱性車輛操縱性 車輛舒適性車輛舒適性 其它性能其它性能 一體化底盤控制系統(tǒng)一體化底盤控制系統(tǒng) 2.2.底盤控制底盤控制 實現(xiàn)實現(xiàn) 23 (1) 電控自動變速器電控自動變速器(ECT) 節(jié)氣門位節(jié)氣門位 置傳感器置傳感器 轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器 24 自動變速器電子控制系

13、統(tǒng)自動變速器電子控制系統(tǒng) 25 無級變速無級變速 CVT 26 (2) 防抱死制動系統(tǒng)防抱死制動系統(tǒng)(ABS) 27 (3) 驅(qū)動防滑轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)驅(qū)動防滑轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)(ASR) ABS與與ASR都是通過控制作用于車輪上的轉(zhuǎn)矩而實現(xiàn)都是通過控制作用于車輪上的轉(zhuǎn)矩而實現(xiàn) 滑移率控制。現(xiàn)代車輛滑移率控制?，F(xiàn)代車輛ABS/ASR系統(tǒng)將系統(tǒng)將ABS與與ASR控制實控制實 現(xiàn)資源共享、互為補充，形成現(xiàn)資源共享、互為補充，形成ABS/ASR綜合控制系統(tǒng)。綜合控制系統(tǒng)。 ECU 輪輪 速速 信信 號號 節(jié)節(jié) 氣氣 門門 信信 號號 制動踏板信號制動踏板信號 加速踏板信號加速踏板信號 輪缸壓力輪缸壓力 調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器

14、 節(jié)氣門開度節(jié)氣門開度 調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器 指示信號指示信號 發(fā)動機發(fā)動機 車車 輪輪 駕駛員駕駛員 28 (4) 電控動力轉(zhuǎn)向電控動力轉(zhuǎn)向(ECPS) 29 (5) 電控懸架電控懸架 傳感器：傳感器：車身加速度、位移；車速；轉(zhuǎn)角等傳感器車身加速度、位移；車速；轉(zhuǎn)角等傳感器 30 (6) 巡航控制巡航控制 (CC) CCS可使汽車工作在發(fā)動機有利轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，減輕駕駛可使汽車工作在發(fā)動機有利轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，減輕駕駛 員的駕駛操縱勞動強度，提高行駛舒適性的汽車自動行駛裝員的駕駛操縱勞動強度，提高行駛舒適性的汽車自動行駛裝 置。置。 巡航控制系統(tǒng)又稱為巡航控制系統(tǒng)又稱為巡航行駛裝置巡航行駛裝置、速度控制系統(tǒng)速

15、度控制系統(tǒng)、自自 動駕駛系統(tǒng)動駕駛系統(tǒng)。 1）車速傳感器）車速傳感器：專用于：專用于CCS的車速傳感器一般安裝在汽的車速傳感器一般安裝在汽 車變速器輸出軸上。車變速器輸出軸上。 2）節(jié)氣門傳感器）節(jié)氣門傳感器：節(jié)氣門傳感器：節(jié)氣門傳感器CCS與與EFI共用。共用。 3）節(jié)氣門控制搖臂傳感器）節(jié)氣門控制搖臂傳感器：是：是CCS專用的傳感器。其作專用的傳感器。其作 用是對電控單元提供節(jié)氣門控制搖臂位置的電信號，用是對電控單元提供節(jié)氣門控制搖臂位置的電信號， 目前應(yīng)用較多的是滑線電位計式。目前應(yīng)用較多的是滑線電位計式。 31 通過自動控制制動和加速來保證一定的車距。舊巡航控通過自動控制制動和加速來保

16、證一定的車距。舊巡航控 制系統(tǒng)只能按設(shè)定的車速保持一個速度，而主動巡航控制統(tǒng)制系統(tǒng)只能按設(shè)定的車速保持一個速度，而主動巡航控制統(tǒng) 則利用則利用雷達或其他監(jiān)測設(shè)備雷達或其他監(jiān)測設(shè)備扮演司機的角色扮演司機的角色 ，前方慢，后，前方慢，后 方也減速。系統(tǒng)自動保持預先設(shè)定的與前車的安全距離。方也減速。系統(tǒng)自動保持預先設(shè)定的與前車的安全距離。 主動式巡航控制系統(tǒng)主動式巡航控制系統(tǒng) 32 豐田豐田PRIUS轎車巡航控制系統(tǒng)轎車巡航控制系統(tǒng) 巡航控制巡航控制 系統(tǒng)按鈕系統(tǒng)按鈕 33 3.3.安全行駛控制安全行駛控制 (1)安全氣囊系統(tǒng)安全氣囊系統(tǒng) (SRS) 安全氣囊系統(tǒng)安全氣囊系統(tǒng)一般由傳感器、電控單元一

17、般由傳感器、電控單元(ECU)、氣囊模、氣囊模 塊塊 、監(jiān)控裝置、儲備電源監(jiān)控裝置、儲備電源等組成。等組成。 傳感器包括：傳感器包括：碰撞傳感器碰撞傳感器檢測汽車的碰撞，檢測汽車的碰撞，安全傳感器安全傳感器 防止氣囊誤脹開。防止氣囊誤脹開。 傳感器傳感器ECU氣體發(fā)生器氣體發(fā)生器氣囊氣囊 PSBPSB：安全帶預緊裝置：安全帶預緊裝置 DABDAB： 駕駛員氣囊駕駛員氣囊 PABPAB： 是乘員氣囊是乘員氣囊 34 雙氣囊系統(tǒng)雙氣囊系統(tǒng) 35 多氣囊系統(tǒng)多氣囊系統(tǒng) 36 (2) 防撞系統(tǒng)防撞系統(tǒng) 汽車行駛中，當兩車的距離小到安全距離時，即自動汽車行駛中，當兩車的距離小到安全距離時，即自動 報警，

18、若繼續(xù)行駛，則會在即將相撞的瞬間，自動控制汽報警，若繼續(xù)行駛，則會在即將相撞的瞬間，自動控制汽 車制動器將汽車停住。車制動器將汽車停住。 1) 1) 行車防撞控制系統(tǒng)行車防撞控制系統(tǒng) 傳傳 感感 器器 37 測距范圍：可達測距范圍：可達150米的米的, 車速的調(diào)節(jié)范圍：從車速的調(diào)節(jié)范圍：從30km/h到到180 km/h。 德爾福德爾福(TRW) 77-GHz雷達測距系統(tǒng)雷達測距系統(tǒng) 38 2) 2) 倒車防撞報警系統(tǒng)倒車防撞報警系統(tǒng) 倒車雷達倒車雷達：又稱：又稱泊車輔助系統(tǒng)泊車輔助系統(tǒng)，汽車倒車時，顯示車后障汽車倒車時，顯示車后障 礙物的距離，有效地防止倒車事故發(fā)生。礙物的距離，有效地防止倒

19、車事故發(fā)生。 采用超聲波測采用超聲波測 距，距，當當超聲波超聲波遇遇 到障礙物時產(chǎn)生到障礙物時產(chǎn)生 回波，傳感器接回波，傳感器接 收到回波信號后收到回波信號后 經(jīng)控制器處理，經(jīng)控制器處理， 判斷障礙物位置判斷障礙物位置 。 1.1.工作原理工作原理 39 由由超聲波傳感器超聲波傳感器、電子處理單元電子處理單元、報警裝置報警裝置等組成。等組成。 2.2.組成組成 40 超聲波傳感器（探頭）超聲波傳感器（探頭） 41 超聲波探頭安裝超聲波探頭安裝 42 43 隨動轉(zhuǎn)向大燈隨動轉(zhuǎn)向大燈 在轉(zhuǎn)向時不斷對大在轉(zhuǎn)向時不斷對大 燈進行動態(tài)調(diào)節(jié)，燈進行動態(tài)調(diào)節(jié)， 保持與汽車的當前保持與汽車的當前 行駛方向一致

20、，以行駛方向一致，以 確保對前方道路提確保對前方道路提 供最佳照明，增強供最佳照明，增強 了黑暗中駕駛的安了黑暗中駕駛的安 全性。全性。 前照燈的自動開關(guān)、自動調(diào)光系統(tǒng)、前照燈的自動開關(guān)、自動調(diào)光系統(tǒng)、隨動轉(zhuǎn)向大燈隨動轉(zhuǎn)向大燈 (3) 前照燈控制前照燈控制 44 4.4.信息系統(tǒng)信息系統(tǒng) 汽車電子儀表汽車電子儀表 為了使駕駛員能夠掌握汽車及各系統(tǒng)的工作情況，在汽為了使駕駛員能夠掌握汽車及各系統(tǒng)的工作情況，在汽 車駕駛室內(nèi)的儀表板上裝有各種指示儀表、指示燈及各種報車駕駛室內(nèi)的儀表板上裝有各種指示儀表、指示燈及各種報 警信號裝置。警信號裝置。 (1)信息的顯示與報警信息的顯示與報警 45 (2)語

21、音提示語音提示 (3) 車輛定位與導航車輛定位與導航 GPS 46 47 5.5.舒適性系統(tǒng)舒適性系統(tǒng) (1) 電控自動空調(diào)電控自動空調(diào) 汽車空調(diào)自動控制系統(tǒng)示意圖汽車空調(diào)自動控制系統(tǒng)示意圖 48 (2) 電控座椅電控座椅 該裝置是人體工程技術(shù)與電子控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，該裝置是人體工程技術(shù)與電子控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物， 它通過傳感器感知乘坐人員的體態(tài)，并使座椅狀態(tài)與之相它通過傳感器感知乘坐人員的體態(tài)，并使座椅狀態(tài)與之相 適應(yīng)，滿足乘客的舒適性要求。適應(yīng)，滿足乘客的舒適性要求。 49 50 (3)電動門窗控制電動門窗控制 駕駛席防夾電動門窗駕駛席防夾電動門窗 51 6.安全防盜安全防盜 為了防止

22、駕駛員離開汽車后汽車被盜，汽車上都裝有為了防止駕駛員離開汽車后汽車被盜，汽車上都裝有 如下常用安全防盜裝置。如下常用安全防盜裝置。 轉(zhuǎn)向鎖、燃油切斷裝置、蓄電池接線柱斷路裝置、點轉(zhuǎn)向鎖、燃油切斷裝置、蓄電池接線柱斷路裝置、點 火系統(tǒng)關(guān)斷裝置、電子報警器、機械防盜鎖、子控制防盜火系統(tǒng)關(guān)斷裝置、電子報警器、機械防盜鎖、子控制防盜 系統(tǒng)系統(tǒng) GPS車載定位防盜系統(tǒng)能對汽車進行實時監(jiān)控、自動車載定位防盜系統(tǒng)能對汽車進行實時監(jiān)控、自動 實時定位，追蹤，車的方向，車的速度，還可以對車輛實實時定位，追蹤，車的方向，車的速度，還可以對車輛實 時追蹤保留車輛三個月行車路線。時追蹤保留車輛三個月行車路線。 GPS

23、車載定位防盜系統(tǒng)車載定位防盜系統(tǒng) 52 GPS車載定位防盜系統(tǒng)車載定位防盜系統(tǒng) 53 第二節(jié)第二節(jié) 汽車傳感器的分類汽車傳感器的分類 能夠接受規(guī)定的能夠接受規(guī)定的被測量被測量，并按一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成輸出，并按一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成輸出 信號的信號的器件器件或或裝置裝置，通常由，通常由敏感元件敏感元件和和轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換元件組成。組成。 轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換元件：傳感器中能將傳感器中能將敏感元件感受的或響應(yīng)的被測量敏感元件感受的或響應(yīng)的被測量 轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為電量電量的部分。的部分。 1.1.國家標準國家標準GB7665-87對傳感器的定義是：對傳感器的定義是： 敏感元件敏感元件：傳感器中能直接感受或響應(yīng)傳感器中能直接

24、感受或響應(yīng)被測量被測量的部分。的部分。 被被 測測 量：量：汽車汽車傳感器的傳感器的被測量通常為：力學量、熱力學被測量通常為：力學量、熱力學 量和部分化學量、電學量。量和部分化學量、電學量。 54 力力 學學 量量熱力學量熱力學量其其 它它 檢測量檢測量單單 位位檢測量檢測量單單 位位檢測量檢測量單單 位位 位置或位移位置或位移M 溫度溫度 K C 氣體成分氣體成分mol 速度速度m/s氣體濃度氣體濃度 mol 壓力壓力 KPa MPa 加速度加速度m/s2電流電流A 轉(zhuǎn)角或角轉(zhuǎn)角或角位移位移 rad 流量流量 kg/s m3/s 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速r/min 真空度真空度Pa 力力N 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩Nm 濕

25、度濕度 爆震爆震Pa 汽車傳感器的被測量汽車傳感器的被測量 55 1.1.汽車傳感器的分類汽車傳感器的分類 (1)(1)按能量關(guān)系分類按能量關(guān)系分類 主動型：主動型：傳感器傳感器無需外加輸入電源無需外加輸入電源。如：磁電、熱電、。如：磁電、熱電、 壓電、光電等。壓電、光電等。 被動型：被動型：傳感器需傳感器需外加輸入電源外加輸入電源。如：電阻、電容、電。如：電阻、電容、電 感、磁阻、熱阻等。感、磁阻、熱阻等。 (2)(2)按信號轉(zhuǎn)換分類按信號轉(zhuǎn)換分類 非電量非電量轉(zhuǎn)換成另一種轉(zhuǎn)換成另一種非電量非電量，如：彈性敏感元件、氣動，如：彈性敏感元件、氣動 傳感器傳感器 非電量非電量轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換成電量，電

26、量，如：熱電阻、熱電偶、壓電式。如：熱電阻、熱電偶、壓電式。 56 (4)(4)按工作原理分類按工作原理分類 有電阻式、電容式、電感式、應(yīng)變式、光電式、光敏有電阻式、電容式、電感式、應(yīng)變式、光電式、光敏 式、壓電式、熱電式等。式、壓電式、熱電式等。 (6)(6)按使用功能分類按使用功能分類 分為用于分為用于了解了解汽車工作狀況；用于汽車工作狀況；用于控制控制汽車運行狀態(tài)；汽車運行狀態(tài)； (3)(3)按輸入量分類按輸入量分類 (5)(5)按輸出信號分類按輸出信號分類 輸出量有輸出量有模擬量模擬量和和數(shù)字量數(shù)字量兩類傳感器。兩類傳感器。 汽車傳感器種類很多，實際應(yīng)用汽車傳感器種類很多，實際應(yīng)用一般

27、按一般按傳感器輸入傳感器輸入 量，量，即即傳感器的被測量傳感器的被測量分類分類。如溫度、壓力、轉(zhuǎn)速等。如溫度、壓力、轉(zhuǎn)速等。 57 傳感器傳感器檢檢 測測 工工 況況 或或 參參 數(shù)數(shù) 位位 置置 傳感器傳感器 排氣再循環(huán)閥開度、油門踏板位置、燃油箱液排氣再循環(huán)閥開度、油門踏板位置、燃油箱液 面位置、汽車高度、海拔高度等。面位置、汽車高度、海拔高度等。 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 角角 傳感器傳感器 節(jié)氣門位置、曲軸轉(zhuǎn)角、方向盤轉(zhuǎn)角、前輪轉(zhuǎn)節(jié)氣門位置、曲軸轉(zhuǎn)角、方向盤轉(zhuǎn)角、前輪轉(zhuǎn) 角等。角等。 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 速速 傳感器傳感器 檢測檢測曲軸轉(zhuǎn)速、車輪轉(zhuǎn)速等。曲軸轉(zhuǎn)速、車輪轉(zhuǎn)速等。 速速 度度 加速度加速度 傳感器傳感器 檢

28、測車速（絕對值）、加速度。檢測車速（絕對值）、加速度。 力學量傳感器在汽車上的應(yīng)用力學量傳感器在汽車上的應(yīng)用 58 熱力學量傳感器在汽車上的應(yīng)用熱力學量傳感器在汽車上的應(yīng)用 傳感器傳感器檢檢 測測 工工 況況 或或 參參 數(shù)數(shù) 溫溫 度度 傳感器傳感器 冷卻液溫度、進氣溫度、燃油溫度、排氣口和冷卻液溫度、進氣溫度、燃油溫度、排氣口和 排氣管的溫度、空調(diào)蒸發(fā)器和冷凝器溫度等。排氣管的溫度、空調(diào)蒸發(fā)器和冷凝器溫度等。 壓壓 力力 傳感器傳感器 進氣岐管壓力、燃油壓力、機油壓力、增壓壓進氣岐管壓力、燃油壓力、機油壓力、增壓壓 力、自動變速器油壓、大氣壓力等。力、自動變速器油壓、大氣壓力等。 流流 量量 傳感器傳感器 吸入吸入空氣流量、燃油流量、廢氣再循環(huán)流量、空氣流量、燃油流量、廢氣再循環(huán)流量、 制冷劑流量等。制冷劑流量等。 液液 量量 傳感器傳感器 燃油量、燃油量、冷卻液冷卻液量、量、機油機油量、制動量、制動液液量等。量等。 氣體濃度氣體濃度 傳感器傳感器 氧氣、二氧化碳、氧氣、二氧化碳、NOx 、HC、柴油煙度。、柴油煙度。 59 汽車傳感器工作環(huán)境汽車傳感器