中心議題：

• 常用的汽車傳感器類型、工作原理和使用方式

汽車技術(shù)的發(fā)展，使得越來越多的元器件用到整個(gè)汽車系統(tǒng)的控制上面。最常用的就是使用傳感器來檢測各種需要檢測或者對汽車行駛、控制需要參考的重要參數(shù)，并將這些信號轉(zhuǎn)化成電信號等待再次處理。下面將介紹一些汽車傳感器類型，并針對這些不同性能的傳感器它的工作原理，來告訴大家它在汽車中是用在什么地方，具體是怎么操作的，并且它在整個(gè)系統(tǒng)中有什么樣的作用。

(1) 里程表傳感器

在差速器或者半軸上面的傳感器，來感覺轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，一般用霍爾，光電兩個(gè)方式來檢測信號，其目的利用里程表記數(shù)可有效的分析判斷汽車的行駛速度和里程，因?yàn)榘胼S和車輪的角速度相等，已知輪胎的半徑，直接通過歷程參數(shù)來計(jì)算。在傳動軸上設(shè)計(jì)兩個(gè)軸承，大大減輕了運(yùn)行中的力距，減少了摩擦力，增強(qiáng)了使用壽命;由原來的動態(tài)檢測信號改為齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)式檢測信號;由原來直插式垂直變速箱改為倒角式接口變速箱。里程表傳感器插頭一般是在變速箱上，有的打開發(fā)動機(jī)蓋可以看到，有的要在地溝操作。

(2) 機(jī)油壓力傳感器

是指集微型傳感器、執(zhí)行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的微型機(jī)電系統(tǒng)。常用的有硅壓阻式和硅電容式，兩者都是在硅片上生成的微機(jī)械電子傳感器。一般情況上，我們通過機(jī)油壓力傳感器來檢測汽車的機(jī)油向內(nèi)的汽油還有多少，并將檢測到的信號轉(zhuǎn)換成我們可以理解的信號，提醒我們還有多少汽油，或者還可以走多遠(yuǎn)，甚至是提醒汽車需要加汽油了。

(3) 水溫傳感器

它的內(nèi)部是一個(gè)半導(dǎo)體熱敏電阻，溫度愈低，電阻愈大;反之電阻愈小，安裝在發(fā)動機(jī)缸體或缸蓋的水套上，與冷卻水直接接觸。從而側(cè)得發(fā)動機(jī)冷卻水的溫度。電控單元根據(jù)這一變化測得發(fā)動機(jī)冷卻水的溫度，溫度愈低，電阻愈大;反之電阻愈小。電控單元根據(jù)這一變化測得發(fā)動機(jī)冷卻水的溫度，作為燃油噴射和點(diǎn)火正時(shí)的修正號。簡單的說就是我們可以通過發(fā)動機(jī)水溫的溫度了解汽車現(xiàn)在的運(yùn)行的狀態(tài)，停止或者運(yùn)動，或者運(yùn)動的時(shí)間有多長等。

(4) 空氣流量傳感器

它的作用是檢測發(fā)動機(jī)進(jìn)氣量的大小，并將進(jìn)氣量信息轉(zhuǎn)換成電信號輸出，并傳送到ECU。我們知道汽車的行駛是需要點(diǎn)火裝置點(diǎn)火得到向前的沖量，因此，充氣量得大小是ECU計(jì)算汽車在點(diǎn)火的時(shí)候點(diǎn)火裝置需要噴油時(shí)間和噴油量和點(diǎn)火時(shí)間的依據(jù)。它的作用是可以讓我們更好的讓汽車進(jìn)行加減速行駛。

(5) ABS傳感器

在制動活塞旁邊(卡制動碟的卡鉗，里面是制動活塞)，ABS工作就是保證制動活塞和制動碟不卡死，保證它們處于滑動摩擦和靜摩擦的邊緣。大多由電感傳感器來監(jiān)控車速，abs傳感器通過與隨車輪同步轉(zhuǎn)動的齒圈作用， 輸出一組準(zhǔn)正弦交流電信號，其頻率和振幅與輪速有關(guān).該輸出信號傳往ABS電控單元(ECU), 實(shí)現(xiàn)對輪速的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

(6) 安全氣囊傳感器

也稱碰撞傳感器，按照用途的不同，分為觸發(fā)碰撞傳感器和防護(hù)碰撞傳感器。觸發(fā)碰撞式用于檢測碰撞時(shí)的加速度變化，并將碰撞信號傳給氣囊電腦，作為氣囊電腦的觸發(fā)信號;防護(hù)碰撞式它與觸發(fā)碰撞式串聯(lián)，用于防止氣囊誤爆。

(7) 氣體濃度傳感器

主要用于檢測車體內(nèi)氣體和廢氣排放。其中，最主要的是氧傳感器，它檢測汽車尾氣中的氧含量，根據(jù)排氣中的氧濃度測定空燃比，向微機(jī)控制裝置發(fā)出反饋信號，以控制空燃比收斂于理論值。當(dāng)空燃比變高，廢氣中的氧濃度增加時(shí)，氧傳感器的輸出電壓減小;當(dāng)空燃比變低，廢氣中的氧濃度降低時(shí)，輸出電壓增大。電子控制單元識別這一突變信號，對噴油量進(jìn)行修正，從而相應(yīng)地調(diào)節(jié)空燃比，使其在理想空燃比附近變動。

(8) 位置和轉(zhuǎn)速傳感器

主要用于檢測發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門的開度、車速檢測，汽車加速度檢測、汽車減速檢測等，為點(diǎn)火時(shí)刻和噴油時(shí)刻提供參考點(diǎn)信號，同時(shí)，提供發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號。目前，汽車使用的位置和轉(zhuǎn)速傳感器主要有交流發(fā)電機(jī)式、磁阻式、霍爾效應(yīng)式、簧片開關(guān)式、光學(xué)式、半導(dǎo)體磁性晶體管式。

傳感器在汽車上的應(yīng)用不斷擴(kuò)大，它們在汽車電子穩(wěn)定性控制系統(tǒng)、剎車處理器、車道偏離警告系統(tǒng)和盲點(diǎn)探測系統(tǒng)各個(gè)方面都得到了使用。上面是簡單介紹了一些我們常用的汽車傳感器類型，以及它們的工作原理和使用方法和作用，希望能給大家的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)帶來幫助。

總結(jié)

汽車控制系統(tǒng)是一個(gè)很龐大的系統(tǒng)，它的正常的運(yùn)行需要各個(gè)部件來很好的完成自己的任務(wù)并將信號傳給ECU，讓它做一個(gè)判定。汽車控制的過程中需要考慮很多變量、很多因素，這些數(shù)據(jù)一般都不是電信號，而且壓力信號、轉(zhuǎn)速、流量、光信號、溫度信號等，因而會用到很多的不同的汽車傳感器類型來進(jìn)行信號的檢測和轉(zhuǎn)換。

因此我們在對整個(gè)汽車系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，需要更明確的知道需要什么傳感器，他們需要安裝在什么地方，有什么作用，它們的工作原理是什么，這就需要了解這些基礎(chǔ)的知識。