一、傳感器應(yīng)用技術(shù)在汽車上的應(yīng)用
當(dāng)今汽車發(fā)展的一個重要技術(shù)特征是電子控制系統(tǒng)在汽車零部件中的應(yīng)用越來越多。但只要是使用電控系統(tǒng)的東西,傳感器的存在都是必不可少的,比如GPS導(dǎo)航,自動變速箱,發(fā)動機等等。利用汽車傳感器準(zhǔn)確、實時地控制和測量汽車系統(tǒng)的壓力、體積、加速度、位置、振動、轉(zhuǎn)速、溫度等有用信息,還可以大大增加汽車的舒適性,對汽車安全起著關(guān)鍵作用。
在行駛過程中,汽車的很多部件都處于工作壓力之下。壓力傳感器的主要功能是檢測內(nèi)部油壓、氣缸壓力、渦輪增壓比、氣缸壓力和負(fù)壓等。檢測的主要目的是保證汽車的安全和正常運行。壓力傳感器可以將液體或氣體的壓力轉(zhuǎn)換成電信號,并傳送給ECU進(jìn)行控制和監(jiān)測。
在汽車電子控制系統(tǒng)中,有兩種壓力傳感器壓阻式應(yīng)變傳感器和半導(dǎo)體壓力傳感器。當(dāng)壓力較高時,通常使用電阻應(yīng)變式壓力傳感器。相反,當(dāng)壓力較低時,通常使用半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)壓力傳感器。
壓力傳感器用于汽車時,除了這兩種外,還有SAW(表面彈性波)、LVDT(差動變壓器式)和電容式。SAW壓力傳感器的特點是數(shù)字輸出、高分辨率、高靈敏度、高可靠性、低功耗、重量輕、體積小。它能在高溫和穩(wěn)定的條件下工作。壓力吸入閥和能檢測汽車壓力的傳感器是理想的。LVDT壓力傳感器的特點是數(shù)字輸出容易,輸出大,抗干擾性差。他的電容式力傳感器具有環(huán)境適應(yīng)性好、動態(tài)響應(yīng)好、輸入能量高的特點??蓹z測壓力、液壓和負(fù)壓,
二、進(jìn)氣傳感器
在車輛電子控制系統(tǒng)中,進(jìn)氣傳感器用于檢測發(fā)動機可以吸收的空氣量。由基本點火正時和基本燃料量確定的主要參數(shù)是發(fā)動機轉(zhuǎn)速和進(jìn)氣量。進(jìn)氣口對發(fā)動機的工作會有很大的影響。在使用車輛進(jìn)氣傳感器時,有卡門渦街式、熱線式、熱膜式、葉片式等。進(jìn)氣傳感器通常安裝在節(jié)氣門體和空氣濾清器之間。
檢測發(fā)動機進(jìn)氣的方法可以是速度密度、質(zhì)量流量等。目前常用的方法是質(zhì)量法。這種方法的原理是用空氣流量計直接測量進(jìn)氣量,通過測量空氣流量與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的比值來計算標(biāo)準(zhǔn)。這里需要說一下速度傳感器。
最具代表性的傳感器是轉(zhuǎn)速傳感器,它可以檢測車輪和發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)速,從而推斷出汽車的行駛速度。由基本點火正時和基本燃料量確定的主要參數(shù)是發(fā)動機轉(zhuǎn)速和進(jìn)氣量。速度對發(fā)動機的工作有很大的影響。目前有半導(dǎo)體磁晶體管式、光學(xué)式、簧片開關(guān)式、霍爾效應(yīng)式、磁阻式、交流發(fā)電機式。速度傳感器有很多種,包括靈敏的動力傳動軸、靈敏的動軸差速轉(zhuǎn)動、靈敏的車輪轉(zhuǎn)動。當(dāng)車速超過100km/h時,一般方法會有較大誤差。