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[導讀]   隨著汽車解碼器電子技術(shù)的發(fā)展,汽車電子干擾工程化程度不斷提高,通常的機械器系統(tǒng)已經(jīng)難以解決某些與汽車功能要求有關(guān)的解碼問題,而被電子控制系統(tǒng)代替。傳感器的作用就是根據(jù)規(guī)定的被測量的大小,定量

  隨著汽車解碼器電子技術(shù)的發(fā)展,汽車電子干擾工程化程度不斷提高,通常的機械器系統(tǒng)已經(jīng)難以解決某些與汽車功能要求有關(guān)的解碼問題,而被電子控制系統(tǒng)代替。傳感器的作用就是根據(jù)規(guī)定的被測量的大小,定量提供有用的電輸出信號的部件,亦即傳感器把光、時間、電、溫度、壓力及氣體等的物理、化學量轉(zhuǎn)換成信號的變換器。傳感器作為汽車電控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,它直接影響汽車的技術(shù)性能的發(fā)揮。普通汽車上大約裝有10-20只傳感器,高級豪華轎車則更多,這些傳感器主要分布在發(fā)動機控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)和車身控制系統(tǒng)中。

  一、發(fā)動機控制用傳感器

  發(fā)動機控制用傳感器有許多種,其中包括溫度傳感器、壓力傳感器、轉(zhuǎn)速和角度傳感器、流量傳感器、位置傳感器、氣體濃度傳感器、爆震傳感器等。這類傳感器是整個發(fā)動機的核心,利用它們可提高發(fā)動機動力性、降低油耗、減少廢氣、反映故障等,由于其工作在發(fā)動機振動、汽油蒸氣、污泥和泥水等惡劣環(huán)境中,因此它們耐惡劣環(huán)境技術(shù)指標要高于一般的傳感器。對于它們的性能指標要求有很多種,其中最關(guān)鍵的是測量精度與可靠性,否則由傳感器檢測帶來的誤差最終將導致發(fā)動機控制系統(tǒng)失靈或故障。

  1.溫度傳感器:主要檢測發(fā)動機溫度、吸入氣體溫度、冷卻水溫度、燃油溫度、機油溫度、催化溫度等。實際應用的溫度傳感器主要有線繞電阻式、熱敏電阻式和熱電偶式。線繞電阻式溫度傳感器精度較高,但響應特性差;熱敏電阻式傳感器靈敏度高,響應特性較好,但線性差,適用溫度較低;熱電偶式精度高,測溫范圍寬,但需考慮放大器和冷端處理問題。

  2.壓力傳感器:主要檢測進氣歧管絕對壓力、真空度、大氣壓力、發(fā)動機油壓、制動器油壓、輪胎壓力等。車用壓力傳感器目前已有若干種,應用較多的有電容式、壓敏電阻式、膜盒傳動的可變電感式(LVDT)、表面彈性波式(SAW)。電容式傳感器具有輸入能量高,動態(tài)響應好、環(huán)境適應性好等特點;壓敏電阻式受溫度影響大,需另設(shè)溫度補償電路,但適用于大量生產(chǎn);LVDT式有較大輸出,易于數(shù)字輸出,但抗振性較差;SAW式具有體積小、質(zhì)量輕、功耗低、可靠性強、靈敏度高、分辨率高、數(shù)字量輸出等特點,是一種較為理想的傳感器。

  3.轉(zhuǎn)速、角度和車速傳感器:主要用于檢測曲軸轉(zhuǎn)角、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、車速等。主要有發(fā)電機式、磁阻式、霍爾效應式、光學式、振動式等。

  4.氧傳感器:氧傳感器安裝在排氣管內(nèi),測量排氣管中的含氧量,確定發(fā)動機的實際空燃比與理論值的偏差,控制系統(tǒng)根據(jù)反饋信號,調(diào)節(jié)可燃混合氣的濃度,使空燃比接近于理論值,從而提高經(jīng)濟性,降低排氣污染。實際應用的是氧化鋯和氧化鈦傳感器。

  5.流量傳感器:測定進氣量和燃油流量以控制空燃比,主要有空氣流量傳感器和燃料流量傳感器??諝饬髁總鞲衅鳈z測進入發(fā)動機的空氣量從而控制噴油器的噴油量,以得到較準確的空燃比,實際應用的有卡門旋渦式、葉片式、熱線式。卡門式無可動部件、反應靈敏、精度較高;熱線式易受吸入氣體脈動影響,且易斷絲;燃料流量傳感器用于判定燃油消耗量。主要有水車式、球循環(huán)式。

  6.爆震傳感器:它能把爆震信號傳給控制系統(tǒng),抑制爆震的發(fā)生。主要有磁致伸縮式和非共振型壓電式。

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