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汽車傳感器的分類及作用

時間:2023/4/20閱讀:952
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汽車傳感器作為汽車的“感覺器官",在汽車電子控制中,傳感器廣泛應用在發動機、底盤和車身各個電控系統中。 汽車傳感器擔負著信息的采集和傳輸,電控單元對信息進行處理后向執行器發出命令,實行電子控制。 它能及時識別外界的變化和系統本身的變化,再根據變化的信息去控制系統本身的工作。

01壓力、速度相關傳感器

壓力傳感器主要有半導體壓敏電阻式、電容式、膜盒傳動的可變電感式和表面彈性波式。 前兩種應用較為廣泛,它們具有尺寸小、精度高、成本低、響應性能好、通用性強及檢測范圍廣等特點。

主要類型

01進氣歧管絕對壓力傳感器

用在D型EFI系統中,與空氣流量傳感器不同的是,進氣歧管傳感器采用的是間接測量方式,也就是依據發動機負荷變化測出進氣歧管內絕對壓力的相對值,進而測算發動機進氣量。

02增壓壓力傳感器

通常安在增壓發動機上,用于檢測渦輪增壓器的工作情況,并將該變化量轉換為電信號后,提供給電子控制單元(ECU),供ECU對噴油脈沖以及增壓器壓力的大小進行控制。

03氣缸燃燒壓力傳感器

氣缸燃燒壓力傳感器有兩種:一種以燃油室側面為受壓面的直接型傳感器,英文縮寫為PDS; 另一種是緊固在火花塞上的墊圈形壓力傳感器,英文縮寫為PGS。 前者可實現燃燒室壓力的線性檢測,后者裝配性好,適用于更高精度的爆震控制、斷火檢測等。

氣缸燃燒壓力傳感器用于向ECU提供氣缸燃燒壓力信號。 控制系統從燃燒壓力傳感器可以獲得大量信息,從而對發動機進行適時控制,如判斷最佳點火時間與氣門正時等。

04胎壓檢測傳感器

胎壓檢測傳感器采用溫差補償校正的方法,能根據胎壓、胎溫、蓄電池電壓的變化產生一系列電子信號,并將其提供給ECU,適時測出胎壓的高低。 其工作壓力最高可達1380kPa,工作溫度為-40~125攝氏度,精確率不低于1%。

05輪速傳感器

用于檢測車輪速度并將該信號提供給ABS的ECU,經處理后獲得車速信號參數。 輪速傳感器通常安在車輪、減速器或變速箱上,一般利用電磁感應光電感應原理獲得信號。 安裝數量取決于系統布局與控制方式。

06減速度傳感器

常用的減速度傳感器主要有差動電壓式減速度傳感器與開關式減速度傳感器兩種。 前者用車輛減速時滑動部件的運動檢測出減速度信號,后者用車輛減速時慣性部件的移動位置感知減速度大小。 減速度傳感器又稱G傳感器,用于檢測車輪加速度或制動減速度,作為輔助信號用于閾值控制,并檢測、控制低附著系數路面的制動過程。

02發動機溫度相關傳感器

發動機溫度傳感器的作用是把氣體或液體的溫度變化情況轉換成電信號提供給ECU。

主要類型

01水溫傳感器

安裝在氣缸上,用于檢測發動機冷卻水的溫度信息,并將該信息轉換為電信號后提供給發動機電子控制單元。

02進氣溫度傳感器

發動機進氣溫度傳感器在L型EFI系統中安裝在空氣流量傳感器上,而在D型EFI系統中則安裝在空氣濾清器的外殼內或穩壓罐內,為發動機電子控制單元提供發動機進氣溫度的信息。

03燃油溫度傳感器

用于柴油發動機電子控制分配泵燃油噴射系統中,用戶向發動機電子控制單元提供燃油溫度的信息,以便實現噴油量的精確控制。

03位置及速度相關傳感器

節氣門位置傳感器、曲軸位置傳感器、車速傳感器、加速踏板位置傳感器用于為ECU提供各種位置信息。

主要類型

01節氣門位置傳感器

安裝在節氣門體上,可同時將節氣門開度、怠速、大負荷等信息轉換成電信號后提供給ECU。 節氣門位置傳感器有線性輸出型與開關量輸出型兩種。 相比較而言,后者檢測性能較差,但結構簡單、價格便宜。 有的EFI系統同時安裝了上述兩種類型的節氣門位置傳感器,用開關量輸出型傳感器檢測發動機怠速與全負荷狀態; 而使用線性輸出型傳感器來檢測全車節氣門的開度。

02曲軸位置傳感器

用于向ECU提供提供發動機曲軸位置、轉角位置信號、活塞行程位置信號以及發動機轉速信號。 有磁電式、光電式與霍爾式三種。 前兩種通常安裝在分電器內和分電器一起轉動,后一種安裝在曲軸前端。 由于磁電式傳感器與霍爾式傳感器抗干擾能力強、高速時識別能力好,故被廣泛應用。

03車速傳感器

安裝在變速器輸出軸或主減速器上,為電子控制單元提供汽車速度信號,該傳感器的結構、原理與曲軸位置傳感器十分相似。

04加速踏板(油門踏板)位置傳感器

適用于直噴式發動機上,為ECU提供負荷大小,負荷范圍,加、減速的信息,ECU根據這些信息來決定發動機燃燒成層區(直噴式發動機的燃燒形式有成層燃燒和均勻燃燒兩種)的噴油量。

04排氣、凈化類相關傳感器

排氣凈化類傳感器用于把排氣中的有關信息轉換成電信號提供給ECU。

主要類型

01氧傳感器

氧傳感器有氧化鋯式與氧化鈦式兩大類,安裝在排氣管上,用于向ECU反饋實際空燃比信號,以此將實際空燃比收斂于理論值附近的狹窄范圍內,形成閉環控制。 相比而言,氧化鈦式氧傳感器具有結構簡單、體積小、成本低的特點,但其阻值隨溫度的變化發生變化時的程度較大,故在高溫下使用時,通常都采取一定的溫度補償措施。

02廢氣再循環位移傳感器

主要用于向ECU提供廢氣再循環控制閥的開度信息,以便于對廢氣處理系統的工作情況進行相應的控制。

03差壓傳感器

安裝在微粒捕捉器的下游,用于向ECU提供微粒捕捉器差壓信息,以便于適時地將微粒捕捉器中的微粒高溫燒除,防止排氣背壓升高。

04NOx傳感器

用于向ECU提供廢氣后處理系統中NOx的濃度信息,以便于后處理SCR系統的工作情況進行相應的控制。

05排氣溫度傳感器

通常安裝在三元催化轉化器附件,用于檢測其工作溫度,并將這些信息轉化為電信號后提供給ECU。

06EGR溫度傳感器

通常安裝在EGR閥的下游,用于檢測EGR的溫度,并將該信號轉化為電信號后提供給ECU。

05自動空調系統傳感器

主要類型

01車內溫度傳感器

通常安裝在儀表板下側,是一種具有負溫度系數特性的熱敏電阻式溫度傳感器,用于向空調ECU提供車廂內的溫度信號。

02車外環境溫度傳感器

車外環境溫度傳感器也是一種具有負溫度系數特性的熱敏電阻式溫度傳感器,通常安裝在車輛前保險杠下側。 用于向空調ECU提供車廂外的溫度信號。

03蒸發器溫度傳感器

通常安裝在蒸發器殼體上,用于檢測制冷裝置內部溫度的變化情況,并把檢測到的信號提供給空調ECU。

04煙霧濃度傳感器

用于檢測車廂內的煙霧程度,并將該變化量轉換為電信號后,提供給空調ECU。 ECU根據該信息會自動開啟或關閉開啟交換器,以保持車廂內空氣新鮮。

05溫度傳感器

用于對汽車風窗玻璃的防霧和車廂內的濕度進行檢測,并將該變化量轉換為電信號后,提供給空調ECU。

06陽光輻射傳感器

通常安裝在汽車前擋風玻璃下方,是一種光敏二極管傳感器。 用于將陽光輻射的程度轉換為電信號,提供給空調ECU。

07冷卻劑流量傳感器

通常安裝在儲液干燥器和膨脹閥之間,用于檢測制冷劑的流量,并將該變化轉換為電信號后,提供給空調ECU。

08壓縮機鎖止傳感器

通常安裝在壓縮機內部,是一種磁電式傳感器。 用于檢測壓縮機的轉速,并將該變化轉換為電信號后,提供給空調ECU。


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