第六章汽车传感器概述
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汽车传感器概述汽车传感器概述机械11-2 刘晓龙 111014218指导老师程朋乐摘要车用传感器是汽车计算机系统的输入装置,它把汽车运行中各种工况信息,如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等,转化成电讯号输给计算机,以便发动机处于最佳工作状态。
车用传感器很多,判断传感器出现的故障时,不应只考虑传感器本身,而应考虑出现故障的整个电路。
因此,在查找故障时,除了检查传感器之外,还要检查线束、插接件以及传感器与电控单元之间的有关电路。
关键词:车用传感器,汽车运用,现代汽车发展1.引言传感器是指能感受规定的物理量,并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置。
简单地说,传感器是把非电量转换成电量的装置。
传感器通常由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成。
在20世纪60年代,汽车上仅有机油压力传感器、油量传感器和水温传感器,它们与仪表或指示灯连接。
进入70年代后,为了治理排放,又增加了一些传感器来帮助控制汽车的动力系统,因为同期出现的催化转换器、电子点火和燃油喷射装置需要这些传感器来维持一定的空燃比以控制排放。
80年代,防抱死制动装置和气囊提高了汽车安全性。
现代汽车技术发展特征之一就是越来越多的部件采用电子控制。
根据传感器的作用,可以分类为测量温度、压力、流量、位置、气体浓度、速度、光亮度、干湿度、距离等功能的传感器,它们各司其职,一旦某个传感器失灵,对应的装置工作就会不正常甚至不工作。
因此,传感器在汽车上的作用是很重要的。
汽车传感器过去单纯用于发动机上,现在巳扩展到底盘、车身和灯光电气系统上了。
传感器在汽车上的应用不断扩大,它们在汽车电子稳定性控制系统(包括轮速传感器、陀螺仪以及刹车处理器)、车道偏离警告系统和盲点探测系统(包括雷达、红外线或者光学传感器)各个方面都得到了使用。
2.常用汽车传感器工作机理2.1磁电效应根据法拉第电磁感应定律,N匝线圈在磁场中运动,切割磁力线(或线圈所在磁场的磁通变化)时,线圈中所产生的感应电动势的大小取决于穿过线圈的磁通的变化率,直线移动式磁电传感器直线移动式磁电传感器由永久磁铁、线圈和传感器壳体等组成当壳体随被测振动体一起振动且在振动频率远大于传感器的固有频率时,由于弹簧较软,运动件质量相对较大,运动件来不及随振动体一起振动(静止不动)。
汽车传感器的原理及应用1. 汽车传感器的概述汽车传感器是一种能够感知和测量汽车相关参数的装置,它是现代汽车电子控制系统的重要组成部分。
通过传感器,汽车可以及时获得各种关键参数的数据,并实时反馈给电子控制单元(ECU),从而实现对车辆系统的精确控制。
本文将介绍汽车传感器的工作原理和应用领域。
2. 汽车传感器的工作原理汽车传感器的工作原理基于一系列物理效应和测量原理,不同传感器根据测量参数的不同而采用不同的工作原理。
常见的汽车传感器包括温度传感器、压力传感器、速度传感器、位置传感器等。
以下将介绍几种常见的汽车传感器及其工作原理。
2.1 温度传感器温度传感器是一种能够测量车辆冷却液温度的装置。
它通常使用热敏电阻器或热电偶作为感应元件。
当温度发生变化时,感应元件的电阻或电压也会发生相应的变化,通过测量这些变化可以得到车辆的温度信息。
2.2 压力传感器压力传感器广泛应用于汽车发动机的燃油系统和涡轮增压系统中。
它通过测量介质对感应元件的压力作用,将压力信号转化为电信号输出。
常见的压力传感器有压阻式传感器和压电式传感器。
2.3 速度传感器速度传感器是用来测量车辆转速和车速的装置。
它可以通过感应车辆旋转部件(如轮胎或传动轴)的转动来获取转速或车速信息。
常见的速度传感器有霍尔效应传感器、磁电感应传感器、红外线传感器等。
2.4 位置传感器位置传感器被用于测量车辆的位置和姿态,以及各种机械部件的相对位置。
常见的位置传感器有光电编码器、霍尔效应传感器、电容式位置传感器等。
这些传感器可以通过测量位置的变化来实时跟踪车辆运动状态。
3. 汽车传感器的应用领域汽车传感器广泛应用于汽车的各个系统和部件中,以实现对车辆功能和性能的监测和控制。
以下是汽车传感器在不同领域的应用示例。
3.1 发动机管理系统在汽车发动机管理系统中,各种传感器被用于监测和控制发动机的工作状态。
温度传感器用于检测冷却液温度,压力传感器用于测量燃油压力和进气压力,氧气传感器用于监测排气氧含量,以及各种位置传感器用于测量曲轴位置、凸轮轴位置等。
汽车传感器知识汽车传感器是现代汽车电子系统中的重要组成部分,它们通过感知汽车周围环境的各种参数,将这些信息转化为电信号,然后传输给汽车的控制单元,从而实现对汽车的监测和控制。
汽车传感器的种类繁多,包括温度传感器、压力传感器、速度传感器、湿度传感器等等。
本文将从不同类型的汽车传感器角度,介绍其原理和应用。
温度传感器是汽车传感器中的常见类型之一,它主要用于测量汽车发动机和排气系统的温度。
温度传感器通常采用热敏电阻或热电偶作为感应元件,当温度发生变化时,感应元件的电阻或电压也会发生相应的变化。
通过测量这种变化,可以获得汽车发动机和排气系统的温度信息,进而控制冷却系统和燃油喷射系统的工作状态,保证发动机的正常运行。
压力传感器是另一种常见的汽车传感器,它主要用于测量汽车系统中的压力参数,如油压、气压等。
压力传感器通常采用压阻式或电容式传感器作为感应元件,当压力发生变化时,感应元件的电阻或电容也会发生相应的变化。
通过测量这种变化,可以获得汽车系统中的压力信息,进而控制燃油喷射系统、制动系统等的工作状态,保证汽车的安全性和稳定性。
速度传感器是用于测量汽车车速的传感器,它主要应用于制动系统、转向系统、巡航控制系统等。
速度传感器通常采用霍尔元件或磁电阻元件作为感应元件,当车轮旋转时,感应元件会受到磁场的影响而产生电信号。
通过测量这种电信号的频率,可以获得汽车的车速信息,进而控制制动系统、转向系统等的工作状态,提高汽车的行驶安全性和舒适性。
湿度传感器是用于测量汽车内部湿度的传感器,它主要应用于空调系统、雨量感应器等。
湿度传感器通常采用电容式或电阻式传感器作为感应元件,当周围环境的湿度发生变化时,感应元件的电容或电阻也会发生相应的变化。
通过测量这种变化,可以获得汽车内部的湿度信息,进而控制空调系统的工作状态,提供舒适的驾驶环境。
除了以上几种类型的传感器,汽车传感器还包括氧气传感器、气体传感器、光线传感器等。
氧气传感器主要用于测量汽车尾气中的氧气含量,以实现对排放系统的控制;气体传感器主要用于检测汽车周围环境中的有害气体浓度,以保障驾驶者的健康和安全;光线传感器主要用于检测周围环境的光线强度,以实现自动控制车灯的开关。
汽车传感器汽车传感器是一种能够测量、检测和感知汽车运行状态和环境状况的设备。
它是汽车电子技术中的一个重要组成部分,几乎涵盖了整个汽车电子系统的各个方面。
本文将介绍汽车传感器的种类、原理、功能和应用,并探讨其在汽车行业中的重要性。
汽车传感器的种类汽车传感器种类繁多,按功能可分为以下几类:1. 发动机传感器发动机传感器是一种能够测量发动机运行状况的传感器。
包括曲轴位置传感器、电子油门传感器、进气温度传感器、水温传感器、氧气传感器、气压传感器等。
发动机传感器主要传递信号给发动机控制模块(ECU),从而控制发动机燃油喷射、点火时机等参数,保证发动机正常运转。
2. 车身传感器车身传感器是一种能够测量汽车速度、位置和方向的传感器。
包括轮速传感器、陀螺仪、GPS等。
车身传感器主要用于车辆安全系统中,如车辆稳定控制系统、自适应巡航控制系统、智能停车辅助系统等。
3. 气囊传感器气囊传感器是一种用于检测车辆碰撞并触发气囊充气的传感器。
具有高速响应、高精度和可靠性好等特点,广泛应用于汽车安全系统中。
4. 制动传感器制动传感器是一种能够测量车辆制动状态的传感器。
主要用于制动防抱死系统、电子制动力分配系统等汽车安全系统中。
5. 环境传感器环境传感器是一种能够测量车辆周围环境状况的传感器。
包括气体传感器、湿度传感器、光线传感器、风速传感器等。
主要用于智能空调、智能行车辅助和驾驶员舒适性控制等系统中。
汽车传感器的工作原理汽车传感器的工作原理实际上是基于一些特定的物理、化学或电学效应。
例如光电效应、热电效应、压力效应、磁信号效应等。
当传感器受到特定输入信号或输入物理量时,会把信号转换为电信号输出,从而提供给汽车电子控制单元(ECU)进行处理。
举个例子,如果是车速传感器,它可以采用磁电效应,通过设备内部的磁场和珠状磁体产生的磁力来检测旋转车轮的频率和角度,最终得出车速的读数。
而氧传感器则是采用化学反应来检测车辆尾气中氧气的含量,从而调整燃油喷射时间来实现最优化的燃烧效果。
汽车常用传感器的介绍
1、氧气传感器(Oxygen Sensor)
氧气传感器是汽车排放控制系统中重要的传感器,它可以测量汽车排放的氧气含量,主要用于控制汽车燃油的燃烧程度,改善发动机的排放性能,保持发动机的最佳性能,节省燃油,防止汽车制动后火花塞的损坏。
氧气传感器主要为双芯控制型传感器,在冷却剂以及排气管两端各设置一个传感器,当发动机启动时,热空气从排气管中流过传感器,传感器将热空气中含有的氧气的含量发送到ECU,ECU接收到氧传感器信号后,根据发动机负荷,控制一次喷射量,调整空气燃油比例,达到最佳燃烧状态。
2、温度传感器(Coolant Temperature Sensor)
温度传感器是负责检测发动机冷却液温度的一种电子设备,它通过测量冷却液在冷却系统内的温度,以实时反馈系统温度变化的信号,从而控制发动机温度,使发动机处于最佳的工作状态,避免发动机过热或过冷的问题。
温度传感器一般安装在发动机水箱出口处,它会将发动机冷却液的温度变化信息发送到ECU,ECU根据获取到的信息调整发动机的转速,保持发动机的最佳温度状态,有效地控制汽车油耗。
3、压力传感器(Pressure Sensor)
压力传感器是汽车发动机中常用的传感器。