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傳感器在汽車行業(yè)的應(yīng)用

日期: 2019-04-19
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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。汽車傳感器是汽車計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的輸入裝置,它把汽車運(yùn)行中各種工作狀況信息,如車速、各種介質(zhì)的溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況等,轉(zhuǎn)化成電訊號(hào)輸給計(jì)算機(jī),以便發(fā)動(dòng)機(jī)處于最佳工作狀態(tài)。汽車傳感器很多,其作用也不盡相同,它們各司其職,一旦某個(gè)傳感器失靈,對應(yīng)的裝置工作就會(huì)不正常甚至不工作。因此,傳感器在汽車上的作用是很重要的。


汽車傳感器1.jpg

汽車傳感器

汽車傳感器過去單純用于發(fā)動(dòng)機(jī)上,已擴(kuò)展到底盤、車身和燈光電氣系統(tǒng)上了。這些系統(tǒng)采用的傳感器有100多種。在種類繁多的傳感器中,常見的有∶

1.進(jìn)氣壓力傳感器:反映進(jìn)氣歧管內(nèi)的絕對壓力大小的變化,是向ECU(發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元)提供計(jì)算噴油持續(xù)時(shí)間的基準(zhǔn)信號(hào);

2.空氣流量計(jì):測量發(fā)動(dòng)機(jī)吸入的空氣量,提供給ECU作為噴油時(shí)間的基準(zhǔn)信號(hào);

3.節(jié)氣門位置傳感器:測量節(jié)氣門打開的角度,提供給ECU作為斷油、控制燃油/空氣比、點(diǎn)火提前角修正的基準(zhǔn)信號(hào);

4.曲軸位置傳感器:檢測曲軸及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,提供給ECU作為確定點(diǎn)火正時(shí)及工作順序的基準(zhǔn)信號(hào);

5.氧傳感器:檢測排氣中的氧濃度,提供給ECU作為控制燃油/空氣比在最佳值(理論值)附近的的基準(zhǔn)信號(hào);

6.進(jìn)氣溫度傳感器:檢測進(jìn)氣溫度,提供給ECU作為計(jì)算空氣密度的依據(jù);

7.冷卻液溫度傳感器:檢測冷卻液的溫度,向ECU提供發(fā)動(dòng)機(jī)溫度信息;

8.爆震傳感器:安裝在缸體上專門檢測發(fā)動(dòng)機(jī)的爆燃狀況,提供給ECU根據(jù)信號(hào)調(diào)整點(diǎn)火提前角。


汽車傳感器2.jpg

汽車傳感器


l這些傳感器主要應(yīng)用在變速器、方向器、懸架和ABS上。

變速器:有車速傳感器、溫度傳感器、軸轉(zhuǎn)速傳感器、壓力傳感器等,方向器有轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、液壓傳感器;

懸架:有車速傳感器、加速度傳感器、車身高度傳感器、側(cè)傾角傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器等;


下面我們來認(rèn)識(shí)一下汽車上的主要傳感器

空氣流量傳感器是將吸入的空氣轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送至電控單元(ECU),作為決定噴油的基本信號(hào)之一。根據(jù)測量原理不同,可以分為旋轉(zhuǎn)翼片式空氣流量傳感器、卡門渦游式空氣流量傳感器、熱線式空氣流量傳感器和熱膜式空氣流量傳感器四種型式。前兩者為體積流量型,后兩者為質(zhì)量流量型。主要采用熱線式空氣流量傳感器和熱膜式空氣流量傳感器兩種。

進(jìn)氣壓力傳感器可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷狀態(tài)測出進(jìn)氣歧管內(nèi)的絕對壓力,并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)和轉(zhuǎn)速信號(hào)一起送入計(jì)算機(jī),作為決定噴油器基本噴油量的依據(jù)。廣泛采用的是半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器。

節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門上,用來檢測節(jié)氣門的開度。它通過杠桿機(jī)構(gòu)與節(jié)氣門聯(lián)動(dòng),進(jìn)而反映發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況。此傳感器可把發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況檢測后輸入電控單元(ECU),從而控制不同的噴油量。它有三種型式:開關(guān)觸點(diǎn)式節(jié)氣門位置傳感器,線性可變電阻式節(jié)氣門位置傳感器、綜合型節(jié)氣門位置傳感器。


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曲軸位置傳感器


曲軸位置傳感器也稱曲軸轉(zhuǎn)角傳感器,是計(jì)算機(jī)控制的點(diǎn)火系統(tǒng)中最重要的傳感器,其作用是檢測上止點(diǎn)信號(hào)、曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào),并將其輸入計(jì)算機(jī),從而使計(jì)算機(jī)能按氣缸的點(diǎn)火順序發(fā)出最佳點(diǎn)火時(shí)刻指令。曲軸位置傳感器有三種型式:電磁脈沖式曲軸位置傳感器、霍爾效應(yīng)式曲軸位置傳感器、光電效應(yīng)式曲軸位置傳感器。曲軸位置傳感器型式不同,其控制方式和控制精度也不同。曲軸位置傳感器一般安裝于曲軸皮帶輪或鏈輪側(cè)面,有的安裝于凸輪軸前端,也有的安裝于分電器。

爆震傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體上,隨時(shí)監(jiān)測發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震情況。采用的有共振型和非共振型兩大類。


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