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传感器技术在汽车上的应用现状及发展趋势

2022年06月27日17:24 

 一、传感器应用技术在汽车上的应用


 当今汽车发展的一个重要技术特征是电子控制系统在汽车零部件中的应用越来越多。但只要是使用电控系统的东西,传感器的存在都是必不可少的,比如GPS导航,自动变速箱,发动机等等。利用汽车传感器准确、实时地控制和测量汽车系统的压力、体积、加速度、位置、振动、转速、温度等有用信息,还可以大大增加汽车的舒适性,对汽车安全起着关键作用。


 在行驶过程中,汽车的很多部件都处于工作压力之下。压力传感器的主要功能是检测内部油压、气缸压力、涡轮增压比、气缸压力和负压等。检测的主要目的是保证汽车的安全和正常运行。压力传感器可以将液体或气体的压力转换成电信号,并传送给ECU进行控制和监测。


 在汽车电子控制系统中,有两种压力传感器——压阻式应变传感器和半导体压力传感器。当压力较高时,通常使用电阻应变式压力传感器。相反,当压力较低时,通常使用半导体压阻效应压力传感器。


 压力传感器用于汽车时,除了这两种外,还有SAW(表面弹性波)、LVDT(差动变压器式)和电容式。SAW压力传感器的特点是数字输出、高分辨率、高灵敏度、高可靠性、低功耗、重量轻、体积小。它能在高温和稳定的条件下工作。压力吸入阀和能检测汽车压力的传感器是理想的。LVDT压力传感器的特点是数字输出容易,输出大,抗干扰性差。他的电容式力传感器具有环境适应性好、动态响应好、输入能量高的特点。可检测压力、液压和负压,


 二、进气传感器


 在车辆电子控制系统中,进气传感器用于检测发动机可以吸收的空气量。由基本点火正时和基本燃料量确定的主要参数是发动机转速和进气量。进气口对发动机的工作会有很大的影响。在使用车辆进气传感器时,有卡门涡街式、热线式、热膜式、叶片式等。进气传感器通常安装在节气门体和空气滤清器之间。


 检测发动机进气的方法可以是速度密度、质量流量等。目前常用的方法是质量法。这种方法的原理是用空气流量计直接测量进气量,通过测量空气流量与发动机转速的比值来计算标准。这里需要说一下速度传感器。


 最具代表性的传感器是转速传感器,它可以检测车轮和发动机曲轴的转速,从而推断出汽车的行驶速度。由基本点火正时和基本燃料量确定的主要参数是发动机转速和进气量。速度对发动机的工作有很大的影响。目前有半导体磁晶体管式、光学式、簧片开关式、霍尔效应式、磁阻式、交流发电机式。速度传感器有很多种,包括灵敏的动力传动轴、灵敏的动轴差速转动、灵敏的车轮转动。当车速超过100km/h时,一般方法会有较大误差。

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