汽车传感器论文
院 系 机电工程系
专 业 汽车技术服务与营销
年 级 12级
学生姓名 马啸对整车厂而言,是二级配套产品,必须以系统形式进入整车厂配套。一级系统配套商的实力关系到主机厂的品牌,所以必须建立系统平台,以系统带动传感器的发展。
汽车上的主要传感器
这里介绍汽车传感器的核心——发动机控制传感器和几种传感器新产品。
发动机管理系统(简称EMS)其采用各种传感器,是整个汽车传感器的核心,种类很多,包括温度传感器、压力传感器、位置和转速传感器、流量传感器、气体浓度传感器和爆震传感器等。这些传感器将发动机吸入空气量、冷却水温度、发动机转速与加减速等状况转换成电信号送入控制器,控制器将这些信息与储存信息比较、精确计算后输出控制信号。EMS不仅可以精确控制燃油供给量,以取代传统的化油器,而且可以控制点火提前角和带速空气流量等,极大地提高了发动机的性能。
通过喷油和点火的精确控制,可以降低污染物排放50%;如果采用氧传感器和三元催化转化器,在λ=1的一个狭小范围内可以降低排放达90%以上。在带速调节范围内,由于采用了带速调节器,带速转速降低约l00r/min到150r/min,使油耗下降3%~4%。如果采用爆震控制,在满负荷范围内可提高发动机功率3%~5%,可适应不同品质的燃油。
. 2胎压监测传感器
胎压监测系统是在每一个轮框内安装微型压力传感器来测量轮胎的气压,并通过无线发射器将信息传到驾驶前方的监视器上。轮胎压力太低时,系统会自动发出警报,提醒驾驶员及时处理。这样不但可以确保汽车在行驶中的安全,还能保护胎面,延长轮胎使用寿命并达到省油的目的。
轮胎智能监测系统的特色在于每个轮胎上均装有车压传感器及无线发射系统,它们能够精确地测量轮胎的气压和温度并将这些信息通过无线信号传输到安装在车内的接收器上。该系统让您领略轮胎智能监测的卓越品质。本系统胎压压力传感器采用压电原理,并在传感器的控制上采用加密技术,从而也可提高汽车的安全附加值。
根据美国汽车工程师学会统计,美国每年约有26万起交通事故是由于轮胎气压偏低或漏气造成的;而每年75%的轮胎故障是由于轮胎漏气或充气不足所引起的。由于上述的原因,美国立法规定新车必须安装轮胎压力监测系统。
汽车传感器的发展趋势
随着电子技术的发展和汽车电子控制系统应用的日益广泛,汽车传感器市场需求将保持高速增长,微型化、多功能化、集成化和智能化的传感器将逐步取代传统的传感器,成为汽车传感器的主流。
微型传感器利用微机械加工技术,将微米级的敏感元件、信号处理器、数据处理装置封装在一块芯片上,由于具有体积小、价格便宜、便于集成等特点,可以明显提高系统测试精度。当前,该技术逐步成熟,可以制作检测力学量、磁学量、热学量等各种微型传感器。
多功能化是指一个传感器能检测两个或两个以上的特征参数或者化学参数,从而减少汽车传感器的数量,提高系统的可靠性。
智能传感器是一种带微型计算机兼有检测、判断、信息处理等功能的传感器。与传统传感器相比,她具有很多特点。例如,她可以确定传感器工作状态,对测量资料进行修正,以便减少环境因素如温度引起的误差;用软件解决硬件难以解决的问题;完成资料计算与处理工作等等。世界各国都在车用传感器硬件的基础上,努力用软件来解决汽车电气干扰大、环境差(温度高、温度梯度大、污染厉害等)等问题造成的对汽车参数测量的影响。而且智能式传感器精度高、量程覆盖范围大、输出信号大、信噪比高、抗干扰性能好,有的还带有自检功能。不少汽车大公司在该方面进行研制与开发,并取得了成就并加以应用。
其技术的发展方向是开展基础研究,发现新现象,采用新原理,开发新材料,采用新工艺;扩大传感器的功能与应用范围。开发新材料是发展汽车传感器技术的一个重要方向。由于材料科学的进步,在制造各种材料时,人们可以任意控制其成分,从而可以设计与制造出各种用于传感器的功能材料,例如控制半导体氧化物的成分,可以制造出各种气体传感器;光导纤维用于传感器是传感器功能材料的一个重大发现;引起专家关注。
2 发动机传感器
电控发动机控制系统传感器本身故障和线路故障是造成电控系统故障的主要原因之一,因此掌握各组成部分及线路故障的检修方法极为重要。
传感器的检测方法:一般有在线检测和元件单独检测两种。
元件单独检测:传感器拆下或其连接器脱开的情况下,对传感器
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