第一章 汽车传感器概述【新型汽车传感器、执行器原理与故障检测】
汽车传感器与检测技术课件 6速度传感器
如图6-28a所示，如果没有加速度作用在这个系统上，那么测 出来的两个电容器的电荷量C1和C2是相等的。如图6-28b所 示，若作用有横向加速度，那么可移动质量就会因惯性而作 用到中间板上，即它顶着固定板并逆着加速度方向移动。于 是两板之间距离就改变了，相应的分电容器的电荷量也增加 了。
霍尔式轮速传感器，可用检测其输出电压信号的方法来判断 其工作好坏。关闭点火开关，将车支起，使每个轮胎离地 10cm左右，然后拔下轮速传感器的导线连接器插头，并用导 线将线吏插头与轮速传感器插头的电源端子相连，用万用表 （打开交流电压挡）的两表笔分别搭在轮速传感器的信号输 出端子间，测量传感器的输出电压。接通点火开关，用手转 动车轮，万用表应显示7~12V范围内波动的交流电压，若电 压不在此范围内，应检查传感器与齿圈之间的间隙，标准值 应在0.2~0.5mm范围内，否则应进行调整。
ABS ECU通过识别传感器发来交流信号的频率来确定车轮的转速， 如果ECU发现车轮的减速度急剧增加，滑移率达到20％时，它立刻 给执行器发出指令，减小或停止车轮的制动力，以免车轮抱死。
3．轮速传感器的缺点 电磁感应式轮速传感器的缺点主要有以下几个方面： 1）电磁感应式轮速传感器向ABS ECU输送的电压信号的强弱
（1）线路导通性检测 关闭点火开关，断开轮速传感器连接 器和制动防滑控制ECU连接器，用万用表测量左前速度传感 器S4的2号端子与防滑ECU的18号端子、左前速度传感器S4的 1号端子与防滑ECU的4号端子之间的电阻值，其阻值应小于 1Ω。
汽车专用传感器的工作原理及其应用
汽车专用传感器的工作原理及其应用汽车专用传感器在当今汽车工业中扮演着至关重要的角色，它们通过感知汽车的各种状态和环境信息，为汽车的运行和驾驶安全提供了重要的数据支持。
本文将深入探讨汽车专用传感器的工作原理及其在汽车行业中的广泛应用，并结合个人观点进行分析。
1. 传感器的基本原理传感器是一种能够感知并测量物理量的设备，它通常由传感元件、信号处理电路和输出装置组成。
在汽车中，传感器通过感知汽车各个关键部位的状态和环境信息，将这些信息转换成电信号并传输给汽车的控制单元，从而实现对车辆的监测和控制。
2. 汽车专用传感器的种类及工作原理在汽车行业中，常见的专用传感器包括温度传感器、压力传感器、速度传感器、加速度传感器、角位移传感器等。
这些传感器通过不同的工作原理来感知和测量汽车的各种状态和环境信息，比如温度、压力、速度、加速度和角位移等。
3. 温度传感器的工作原理及应用温度传感器可以感知汽车发动机、变速箱、冷却系统等部件的温度信息，它们通常采用热敏电阻、热电偶或红外线传感器等原理来实现温度的测量。
温度传感器的应用范围非常广泛，不仅可以用于发动机的冷却控制和燃油喷射系统的控制，还可以用于汽车空调和座椅加热系统的控制。
4. 压力传感器的工作原理及应用压力传感器可以感知汽车发动机的油压、空气压力和刹车系统的压力信息，它们通常采用电容、电阻、电子压力膜片或压电效应等原理来实现压力的测量。
压力传感器的应用非常重要，它不仅可以用于发动机的燃油喷射系统和排气凸轮轴调节系统的控制，还可以用于制动系统的防抱死系统和车身稳定控制系统的控制。
5. 速度传感器的工作原理及应用速度传感器可以感知汽车车轮的转速和车速信息，它们通常采用霍尔元件、电感元件或声波传感器等原理来实现速度的测量。
速度传感器的应用也非常广泛，它可以用于发动机的点火系统、变速箱的换挡控制系统和车轮的防抱死系统等。
6. 加速度传感器的工作原理及应用加速度传感器可以感知汽车的加速度、速度和位置信息，它们通常采用压电效应、电容效应或表面微机电系统等原理来实现加速度的测量。
汽车传感器的工作原理
汽车传感器的工作原理汽车传感器是通过感知客观事物并将其转化成电信号的装置。
它们通常使用特定材料或技术来感测和测量车辆周围的物理量，从而提供汽车驾驶员和控制系统所需的信息。
1. 加速度传感器（Accelerometers）：测量车辆的加速度，包括纵向加速度、横向加速度和垂直加速度。
这些传感器通常基于微机电系统（MEMS）技术，通过材料的压电效应或表面微力传感器来测量加速度。
当车辆加速或减速时，传感器会发出相应的电信号。
2. 转向传感器（Steering Angle Sensors）：测量车辆的转向角度。
它们通常使用旋转变压器或霍尔效应传感器来检测转向轴的位置。
当车辆的方向盘转动时，传感器会测量出相应的角度，并将其转化为电信号。
3. 车速传感器（Vehicle Speed Sensors）：测量车辆的速度。
这些传感器通常采用磁电感应或霍尔效应技术，通过感知车轮或传动系统的旋转速度来测量车辆的实时速度。
传感器产生的电信号频率与车速成正比。
4. 制动传感器（Brake Sensors）：测量车辆刹车系统的状态。
这些传感器可以检测刹车踏板的位置以及制动液压系统的压力。
根据踏板位置变化和液压压力的变化，传感器会输出相应的电信号。
5. 气压传感器（Pressure Sensors）：测量轮胎的气压。
这些传感器通常基于压电效应或微机电系统技术，通过监测轮胎内和外部的气压差异来测量轮胎的气压。
传感器会把气压变化转化为电信号，并发送给车辆的仪表盘或控制系统。
总结而言，汽车传感器工作的基本原理是通过某种特定的物理量感测技术将车辆周围的信息转化为电信号。
这些传感器的工作可帮助驾驶员了解车辆的状态并提供相关的信息，同时也为车辆控制系统提供实时数据，以确保安全与性能。
第1章汽车传感器概述
1. 传动系统与操纵控制系统； 2. 安全控制系统； 3. 辅助控制系统； 4. 总线控制与车辆局域网系统。
10
1.发动机控制
传感器
空气流量计 发动机转速传感器 节气门位置传感器 冷却水温传感器 进气温度传感器 曲轴位置传感器 车速传感器 爆震传感器 氧传传感器 启动信号 空调开关
信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。 敏感元件：传感器中能直接感受或响应被测量的部分。 转换元件：传感器中能将敏感元件感受的或响应的被测量
转换为电量的部分。
被 测 量：汽车传感器的被测量通常为：力学量、热力学 量和部分化学量、电学量。
54
汽车传感器的被测量
力学量
热力学量
其它
检测量 单 位 检测量 单 位 检测量 单 位
轮速信号 节气门信号 制动踏板信号
ECU
轮缸压力 调节器
节气门开度 调节器
车轮 发动机
加速踏板信号
指示信号
驾驶员
28
(4) 电控动力转向(ECPS)
29
(5) 电控悬架
传感器：车身加速度、位移；车速；转角等传感器
30
(6) 巡航控制 (CC) CCS可使汽车工作在发动机有利转速范围内，减轻驾驶
1）环境的适应性； 2）工作的稳定性和可靠性；关键是可靠性； 3）检测的精度和重复性； 4）小型化、便于安装、易于检测识别； 5）具有批量生产和通用性、符合有关标准。
60
3. 汽车传感器的选用原则
指标 量程 灵敏度 分辨率 误差 重复性 过载 可靠度 线性度
响应时间
传感器指标定义 被检测量上限和下限的代数差。 输出变化值与被测量的变化值之比。 检测出被测量的最小变化值。 检测值与被测量的真实值之差。 重复测量时，测量结果的一致性。 允许检测被测量的最大值。 规定条件下，传感器正常工作的可能性。 输入/输出曲线与其拟合直线之间的偏差度。 接受阶跃输入信号，传感器输出值达到稳定 值的最小规定百分数(如95％)时所需的时间。
汽车传感器基础知识
1.1 人的感觉与机械的感觉
如果有人问，把人的感觉器官与传感器相比，哪一个好些? 这可是一个非常难的题目。人的感觉是我们生活的基础，生 活是以感觉为前提的。因此，在我们的生活中，如果从感觉 器官的尺度来评价传感器的话，那么一定是我们的感觉器官 好些。以嗅觉为例，与狗的鼻子相比，人鼻子的敏感性要差 多了，但对某种物质来说，人鼻子的敏感性超过了现代的化 学分析技术。
下一页 返回
1.4 模拟输出信号和数字输出信号
所谓“数字信号”就是表示量的符号，最简单的例子是用两 个符号来表示量。我们平常是用。0~9这10个数字的组合 表示量的。但这决不是说，表明“量”的数字非得是十进位 不可。我们用“0,1”这样两个符号表示数时，就称为二进制 数。与连续的模拟量不同，数字式传感器的输出是离散的数 值及符号。数字变换中最简单的输出信号是“0,1"，与此相 对应的有通、断(ON/OFF )型传感器，或者是开关触点的 通、断(ON/OFF)状态。 数字技术在飞跃地发展，已经出现了精度和分解能力都非常 高的数字输出传感器。这种传感器的优点是:信号传输过程中 的衰减小，即使有干扰混入，误差也很小。
上一页 下一页 返回
1.5 汽车用传感器的种类和项目
(1)有关发动机控制的检测项目。 (2)有关转向控制系统的检测项目。 (3)有关空调控制的检测项目。 (4)有关仪表、报警、诊断等的控制项目。 (5)变速系统控制项目。 (6)制动系统控制项目。 (7)悬架系统控制项目。 (8)导向系统控制项目。 (9)有关安全控制项目。
上一页 下一页 返回
1.5 汽车用传感器的种类和项目
各控制系统所用传感器按其检测项目分类，可分为:①温 度传感器;②压力传感器;③空气流量传感器;④位置、角度 传感器;⑤气体浓度传感器;⑥转速传感器;⑦加速度、振动 传感器;⑧光量传感器;⑨液位传感器;⑩距离传感器;⑩电 流传感器;⑩角速度传感器;⑩载荷传感器等。 要想使传感器在汽车上大量地装用，传感器的测定范围、 精度、分辨能力、响应性等基本因素应符合要求之外，还 要考虑到参数的一致性、耐久性及经济性。要根据使用目 的来选定适当水平的传感器。发动机上几种典型计量项目 与特性要求见表1-2.
汽车检查传感器实训报告
一、实训目的通过本次实训，使学员掌握汽车传感器的结构、原理、性能、检测方法及故障诊断等方面的知识，提高学员在实际工作中对汽车传感器的检查、维护和故障排除能力。
二、实训内容1. 汽车传感器概述（1）汽车传感器的定义：汽车传感器是一种将各种物理量（如温度、压力、速度、位置等）转换为电信号的装置。
（2）汽车传感器的分类：根据传感器的工作原理，可分为电热式、磁电式、光电式、超声波式等。
（3）汽车传感器的作用：汽车传感器是实现汽车自动控制的基础，其主要作用是检测汽车运行状态，为电子控制系统提供准确、可靠的信号。
2. 常见汽车传感器的检测方法（1）水温传感器检测：将水温传感器放入冷、热水容器中，用万用表测量其电阻值，电阻值应在规定范围内变化。
（2）氧传感器检测：拆下氧传感器，用万用表测量其电阻值，电阻值应在规定范围内。
同时，检查氧传感器的工作电压，电压应在规定范围内。
（3）机油压力传感器检测：将汽车发动机处于工作温度，在怠速和2000r/min时，用油压表测量机油压力，检查机油压力传感器是否处于正常状态。
（4）ABS传感器检测：测量ABS传感器的输出电压和波形，检查其是否符合规定。
3. 汽车传感器故障诊断（1）水温传感器故障诊断：水温传感器故障会导致发动机冷却系统工作异常，造成发动机过热。
故障现象包括水温指示异常、发动机功率下降等。
（2）氧传感器故障诊断：氧传感器故障会导致发动机排放超标，油耗增加。
故障现象包括排放超标、油耗增加、发动机动力下降等。
（3）机油压力传感器故障诊断：机油压力传感器故障会导致发动机润滑不良，造成发动机磨损加剧。
故障现象包括发动机异响、油耗增加、发动机性能下降等。
（4）ABS传感器故障诊断：ABS传感器故障会导致制动系统工作异常，造成制动效果下降。
故障现象包括制动距离增加、制动跑偏、制动时车辆震动等。
三、实训过程1. 实训准备：了解汽车传感器的结构、原理、性能和检测方法，准备好实训所需的工具和设备。
第一章 汽车传感器概述
电子汽油喷射系统
电子点火ESA控制 电子点火ESA控制 • 点火提前角控制 • 通电时间与恒流控制（Dwell Control） 通电时与恒流控制（Dwell Control） • 爆震控制（Knock Control） 爆震控制（Knock Control）
底盘控制
电控自动变速器（ECT） 电控自动变速器（ECT） 电控防抱死系统（ABS） 电控防抱死系统（ABS） 电控动力转向（Electronic 电控动力转向（Electronic Control Power Steering） Steering） 电控悬架 巡航系统（CC） 巡航系统（CC）
接头端子连接线路（P10 接头端子连接线路（P10 表1－6）
汽车传感器的分类与识别
使用原则
量程 灵敏度 分辨率 误差 重复性 线性度 过载量 可靠度与相应时间
汽车传感器的分类与识别
汽车传感器的结构、安装位置与用途（P9 汽车传感器的结构、安装位置与用途（P9 表1－5） 汽车传感器的类型
主动型：无需外加能源 被动型：需要外加输入电源
汽车传感器输出的信号
模拟信号 数字信号
汽车传感器的使用目的
电子汽油喷射系统 底盘控制 安全行驶系统控制 信息传输 驾驶舒适性 安全防盗
电子汽油喷射系统
电控燃油喷射（EFI） 电控燃油喷射（EFI） • 喷油量控制 • 喷油正时控制 • 怠速控制 • 进气增压控制 • 发电机输出电压的控制 • 排放控制
电子汽油喷射系统
电子油门控制 冷起动喷油器控制 燃油泵控制与汽油泵泵油量控制 断油控制 停车起动控制 自我诊断与报警 安全保险与备用功能
汽车传感技术
李俊亚
第一章 汽车传感器概述
汽车传感器的定义：能感受规定被测量， 并按一定规律转换成输出信号的器件或装 置，通常由敏感元件和转换元件组成。 输出信号：模拟信号和数字信号。 模拟信号：给定的范围内无穷可变的电压 信号。 数字信号：指ECU可以直接识别、接收、处 数字信号：指ECU可以直接识别、接收、处 理和发送的信号，通常有通－断，有－无 或电平的高－低等两种状态中的一种。
传感器在汽车上的原理及应用
传感器在汽车上的原理及应用汽车传感器的基本原理•汽车传感器是汽车电子控制系统的重要组成部分，用于感知汽车各种参数和环境信息。
•汽车传感器通常由传感器元件和信号处理电路组成。
传感器元件的作用•传感器元件是将感知的物理量转化为电信号的核心部件。
•常见的汽车传感器元件包括温度传感器、压力传感器、加速度传感器、液位传感器等。
信号处理电路的作用•信号处理电路将传感器元件产生的微弱电信号进行放大、滤波和转换等处理，使其能够被汽车电子控制单元（ECU）正确解读和处理。
汽车传感器的应用场景汽车传感器广泛应用于汽车的各个子系统和功能模块中，以下列举了几个常见的应用场景。
发动机控制系统•发动机温度传感器：监测发动机温度，用于控制冷却系统和燃油喷射量。
•油位传感器：监测油箱中的油位，用于提醒驾驶员加油。
•汽缸压力传感器：监测每个汽缸内的爆炸压力，用于判断发动机工作状态。
制动系统•刹车压力传感器：监测制动液压系统的压力，用于判断刹车踏板力度。
•刹车片磨损传感器：监测刹车片的磨损程度，提醒驾驶员更换刹车片。
悬挂系统•车身倾斜传感器：监测车身倾斜角度，用于自动调节悬挂系统的硬度和高度。
•悬挂行程传感器：监测悬挂系统的行程，用于判断悬挂系统的工作状态。
安全系统•碰撞传感器：监测车辆碰撞情况，用于触发安全气囊和安全带预紧系统。
•车辆倒车传感器：监测车辆周围障碍物，用于辅助驾驶员倒车。
环境感知系统•雨滴传感器：监测雨刮器需要工作的降雨程度。
•光敏传感器：监测环境亮度，用于自动控制车灯。
总结汽车传感器在现代汽车中起着至关重要的作用，通过感知和监测车辆各种参数和环境信息，保证了车辆的安全性、可靠性和舒适性。
随着汽车电子技术的不断发展，传感器的种类和应用场景也在不断增加和创新。
对于汽车制造商和驾驶员来说，了解和熟悉汽车传感器的原理和应用是必要的，以便能够更好地理解和操作车辆。
汽车传感器_百度百科
曲轴位置传感器：检测曲轴及发动机转速，提供给ECU作为确定点火正时及工作顺序的基准信号；
氧传感器 ：检测排气中的氧浓度，提供给ECU作为控制燃油/空气比在最佳值（理论值）附近的的基准信号；
汽车传感器过去单纯用于发动机上，现在巳扩展到底盘、车身和灯光电气系统上了。这些系统采用的传感器有100多种。在种类繁多的传感器中，常见的有∶
进气 压力传感器 ：反映进气歧管内的绝对压力大小的变化，是向ECU（发动机电控单元）提供计算喷油持续时间的基准信号；
空气流量计：测量发动机吸入的空气量，提供给ECU作为喷油时间的基准信号；
7．零漂和温漂
传感器在无输入或输入为另一值时，每隔一定时间，其输入值偏离原示值的最大偏差与满量程的百分比为零漂。而温度每升高1℃，传感器输出值的最大偏差与满量程的百分比，称为温漂。
二、发动机常用传感器工作机理 一）磁电效应
根据法拉第电磁感应定律，N匝线圈在磁场中运动，切割磁力线（或线圈所在磁场的磁通变化）时，线圈中所产生的感应电动势的大小取决于穿过线圈的磁通的变化率，
传感器的静态特性参数指标
1．灵敏度
灵敏度是指稳态时传感器输出量ｙ和输入量ｘ之比，或输出量ｙ的增量和输入量ｘ的增量之比，用ｋ表示为
ｋ＝ｄY／ｄX
2．分辨力
传感器在规定的测量范围内能够检测出的被测量的最小变化量称为分辨力。
3．测量范围和量程
在允许误差限内，被测量值的下限到上限之间的范围称为测量范围。
直线移动式磁电传感器
直线移动式磁电传感器由永久磁铁、线圈和传感器壳体等组成
当壳体随被测振动体一起振动且在振动频率远大于传感器的固有频率时，由于弹簧较软，运动件质量相对较大，运动件来不及随振动体一起振动（静止不动）。此时，磁铁与线圈之间的相对运动速度接近振动体的振动速度。
《汽车传感器概述》课件
根据传感器收集的数据，车载电脑可以自 动或半自动地调节汽车运行状态，如自动 变速器、自动刹车系统等。
安全保障
节能减排
传感器在安全系统中发挥关键作用，如ABS 防抱死刹车系统、安全气囊等，能够在紧 急情况下提供保护。
通过传感器监测车辆运行状态和外部环境 ，可以优化发动机和空调等系统的运行， 达到节能减排的效果。
测量电路
测量电路能够对电信号进行处理，将其转 换为可用的输出信号。
03
汽车传感器的应用
发动机控制系统传感器
01
02
03
温度传感器
检测发动机冷却液温度和 进气温度，用于控制发动 机启动、怠速和燃油喷射 量。
压力传感器
检测气瓶压力和进气歧管 压力，用于控制燃油喷射 和点火正时。
节气门位置传感器
检测节气门开度，用于控 制发动机进气量。
底盘控制系统传感器
车速传感器
检测车速，用于控制自动 变速器和巡航控制系统。
轮速传感器
检测车轮转速，用于控制 防抱死制动系统和车身稳 定控制系统。
转向角传感器
检测方向盘转向角度，用 于控制电动助力转向系统 。
安全系统传感器
碰撞传感器
检测车辆碰撞情况，用于触发安 全气囊和安全带预紧器。
雷达传感器
检测车辆周围障碍物和行人，用于 自动紧急制动和盲点监测系统。
按被测量分类
根据传感器所测量的物理量，可以将传感器分为温度传感器、压力传感器、流量传感器、位移传感器、 速度传感器等。不同类型的传感器可以测量不同的物理量，因此在汽车电控系统中需要根据实际需求选 择合适的传感器。
02
汽车传感器的作用与原理
汽车传感器的作用
监测车辆状态
控制与调节
《图解汽车传感器结构原理与检修》课件 1汽车传感器概述
（2）电压检测法 对于有源传感器，由于工作时自身可以产 生电压，因此可以使用电压检测法来检测传感器工作是否正 常。例如氧传感器、磁电式曲轴位置/凸轮轴位置传感器、 爆震传感器等。仍以ABS用磁电式轮速传感器为例，拆开ABS ECU接线插座或拔下轮速传感器的接线插头，使被测车轮以 1r/s的速度转动时，使用万用表交流mV挡，测量各车轮的轮 速传感器对应端子间的电压，万用表指示值应为70mV以上。 如测量值低于规定值，原因可能是传感器与轮齿的间隙过大 或传感器本身有问题，需要更换新件。
（1）电阻检测法 电阻检测法主要用于可变电阻、电位计传 感器、磁电式传感器电阻的检测，对于半导体元件，一般要 与标准元件的测量值对比才能得出结论。例如，对于磁电式 轮速传感器，可以用欧姆表检查其电阻值，一般在室温时， 电阻在600～2300Ω范围内为正常。电阻太小为线圈短路；电 阻过大为连接不良；电阻非常大为断路；线圈与外壳导通为 搭铁。图1-8是用万用表检测轮速传感器的连接线路。
③ 根据测试灯发光二极管频闪信号，可以检查传感器是否有 脉冲输出，或ECU是否有执行信号输出。
4．万用表检测法
汽车上使用万用表，除了早期手工调码读取故障码要求使用 指针式万用表，一般都不主张使用指针式万用表，甚至在检 测某些元件时，特别是半导体元件、有关ECU电路时，强调 必须使用数字式万用表。这是因为数字式万用表阻抗大，通 过元器件的电流小，可以避免在测量时烧毁其他元器件。
（3）转换元件 转换元件指传感器中能将敏感元件感受（或 响应）的被测量转换成适合于传输和（或）测量的电信号部 分。当输出为规定的标准信号时，则一般称为变送器，又称 转换器，一般情况下不直接接受被测量，而是将敏感元件输 出的量转换为电量输出的元件。如应变式压力传感器的应变 片，它的作用是将弹性膜片的变形转换为电阻值的变化。
汽车传感器知识
汽车传感器知识汽车传感器是现代汽车电子系统中的重要组成部分，它们通过感知汽车周围环境的各种参数，将这些信息转化为电信号，然后传输给汽车的控制单元，从而实现对汽车的监测和控制。
汽车传感器的种类繁多，包括温度传感器、压力传感器、速度传感器、湿度传感器等等。
本文将从不同类型的汽车传感器角度，介绍其原理和应用。
温度传感器是汽车传感器中的常见类型之一，它主要用于测量汽车发动机和排气系统的温度。
温度传感器通常采用热敏电阻或热电偶作为感应元件，当温度发生变化时，感应元件的电阻或电压也会发生相应的变化。
通过测量这种变化，可以获得汽车发动机和排气系统的温度信息，进而控制冷却系统和燃油喷射系统的工作状态，保证发动机的正常运行。
压力传感器是另一种常见的汽车传感器，它主要用于测量汽车系统中的压力参数，如油压、气压等。
压力传感器通常采用压阻式或电容式传感器作为感应元件，当压力发生变化时，感应元件的电阻或电容也会发生相应的变化。
通过测量这种变化，可以获得汽车系统中的压力信息，进而控制燃油喷射系统、制动系统等的工作状态，保证汽车的安全性和稳定性。
速度传感器是用于测量汽车车速的传感器，它主要应用于制动系统、转向系统、巡航控制系统等。
速度传感器通常采用霍尔元件或磁电阻元件作为感应元件，当车轮旋转时，感应元件会受到磁场的影响而产生电信号。
通过测量这种电信号的频率，可以获得汽车的车速信息，进而控制制动系统、转向系统等的工作状态，提高汽车的行驶安全性和舒适性。
湿度传感器是用于测量汽车内部湿度的传感器，它主要应用于空调系统、雨量感应器等。
湿度传感器通常采用电容式或电阻式传感器作为感应元件，当周围环境的湿度发生变化时，感应元件的电容或电阻也会发生相应的变化。
通过测量这种变化，可以获得汽车内部的湿度信息，进而控制空调系统的工作状态，提供舒适的驾驶环境。
除了以上几种类型的传感器，汽车传感器还包括氧气传感器、气体传感器、光线传感器等。
氧气传感器主要用于测量汽车尾气中的氧气含量，以实现对排放系统的控制；气体传感器主要用于检测汽车周围环境中的有害气体浓度，以保障驾驶者的健康和安全；光线传感器主要用于检测周围环境的光线强度，以实现自动控制车灯的开关。
《汽车传感器》课件
压力传感器
总结词
检测压力变化
详细描述
压力传感器主要用于检测汽车各部位的压力变化，如发动机进气压力、制动系统压力、 气瓶压力等。它能够实时监测压力，并将数据传输给控制系统，以确保汽车各部件的正
常运行。
压力传感器
总结词
高精度测量
详细描述
压力传感器的测量精度对于汽车的稳 定运行至关重要。它能够提供准确的 压力数据，帮助控制系统及时调整工 作状态，以确保发动机和制动系统的 正常工作。
高精度
为了提高汽车的安全性和舒适性，传感器需要具备更高的 精度和灵敏度，以满足更精确的测量和控制需求。
汽车传感器面临的挑战
01
安全性和可靠性
汽车传感器需要具备高可靠性和长寿命，以保证汽车的安全性和稳定性
。同时，需要采取有效的措施来确保传感器的安全性和可靠性。
02 03
成本和价格
汽车传感器的制造成本和价格需要控制在合理的范围内，以确保传感器 的普及和应用。同时，需要采取有效的措施来降低制造成本和提高生产 效率。
底盘控制系统传感器
01
轮速传感器
检测车轮转速，用于控制ABS、ESP 等底盘控制系统。
横摆角速度传感器
检测车辆横摆运动，用于控制ESP等 底盘控制系统。
03
02
转向角传感器
检测方向盘转向角度，用于控制EPS 等底盘控制系统。
纵向加速度传感器
检测车辆纵向加速度，用于控制ESP 等底盘控制系统。
04
04
03
汽车传感器应用
发动机控制系统传感器
01
02
03
04
温度传感器
检测发动机冷却液温度和进气 温度，用于控制发动机启动、
汽车传感器原理与检修
5在驾驶舒适性控制的应用
(1)自动空调的控制
(2)自动座椅的控制
6在安全防盗方面的应用
GPS机动车防盗系统是具有网络报警功能 的汽车电子防盗系统。在汽车上安装一台 GPS全球卫星定位系统终端设备，卫星24 小时不间断、高精度监控。
五 未来汽车传感器的发展
未来汽车传感器技术总的发展趋势是微型化、 多功能、集成化和智能化。 1.微型化发展 随着加工、制造的技术越来越成熟，微型汽车 传感器的体积越来越小，价格更加便宜，易于 集成 2.多功能汽车传感器 多功能是指一个传感器能检测两个或者两个以 上的特性参数或者化学参数，从而减少汽车传 感器的数量，提高系统的可靠性。（胎压监控 系统）
（5）巡航控制系统（CCS）
汽车行驶中，可利用巡航控制装置对车速进行自动控制， 即驾驶人的脚离开加速踏板后，汽车仍能按选定的速度 行驶，不需要反复调节节气门的大小，这样可以减少速 度变化，和缓解驾驶人的疲劳。
3在汽车行驶安全系统的应用
（1）安全气囊（SRS）
当车辆发生前方一定角度的碰撞时，汽车前端的碰撞传 感器与SRS控制单元安装在一起的安全传感器就会检测 到汽车突然减速的信号，并且将信号传送到SRS控制单 元。经过计算和比较后，发出指令，引爆雷管，使点火 药粉爆炸充气形成缓冲软垫，减小伤害。
简单的说，传感器就是一个能把非电量转 换成电量的器件或装置
传感器能够感受被测量——热、光、声、 位移、速度、加速度、力、力矩等等
传感器能将被测量量转换成可用信号输 出——电阻、电压、电流、脉冲、频率等
三、传感器的组成
物理、化学、 生物信息
被测量
敏感元件
辅助电源 转换元件
电量
基本转换电路
敏感元件是直接感受被测量，并输出与被测量成确定 关系的某一物理量的元件。
《汽车传感器检测》培训教案
《汽车传感器检测》培训教案一、教案概述1. 课程目的：使学员了解汽车传感器的基本原理、类型及应用，提高学员对汽车传感器检测技术的认识和实际操作能力。
2. 课程时长：共计10课时（每课时45分钟）。
3. 适用对象：汽车维修技术人员、汽车检测工程师及相关专业人士。
4. 教学方法：理论讲解与实践操作相结合。
二、教学内容第1课时：汽车传感器概述1. 汽车传感器的作用2. 汽车传感器的分类3. 汽车传感器的发展趋势第2课时：温度传感器1. 温度传感器的原理与结构2. 温度传感器的应用实例3. 温度传感器的检测方法第3课时：压力传感器1. 压力传感器的原理与结构2. 压力传感器的应用实例3. 压力传感器的检测方法第4课时：氧传感器1. 氧传感器的原理与结构2. 氧传感器的应用实例3. 氧传感器的检测方法第5课时：爆震传感器1. 爆震传感器的原理与结构2. 爆震传感器的应用实例3. 爆震传感器的检测方法三、教学过程1. 理论讲解：通过PPT、教材等资料，对每个章节的内容进行详细讲解，使学员了解汽车传感器的基本原理、类型及应用。
2. 实践操作：安排学员在实验室进行实践操作，亲自动手检测各种传感器，加深对传感器检测技术的认识。
3. 互动环节：在讲解过程中，鼓励学员提问，解答学员在实际工作中遇到的问题。
4. 课后作业：每节课后布置相关作业，巩固所学知识。
四、教学评价1. 课堂表现：考察学员在课堂上的参与程度、提问回答等情况。
2. 实践操作：评估学员在实验室的实际操作能力。
3. 课后作业：检查学员完成作业的质量。
五、教学资源1. 教材：选用权威、实用的汽车传感器检测教材。
2. PPT：制作精美、清晰的PPT课件。
3. 实验室设备：提供齐全的汽车传感器检测设备，确保学员能够进行实际操作。
4. 网络资源：提供相关学术论文、技术资料，便于学员课后自学。
六、教学活动设计6. 教学活动一：温度传感器的检测与替换目的：使学员掌握温度传感器的检测方法及其更换流程。
汽车传感器概述
液位传感器结构形式主要有 浮子舌簧开关式、热敏开关 式、可变电阻式、电极式 （测量蓄电池）等。
液位传感器
液位传感器
燃油液位传感器 冷却液液位传感器 制动液液位传感器 洗涤液液位传感器 蓄电池液位传感器
燃油液位传感器
液位传感器原理
3、油压、液压传感器
共轨压力传感器
共轨存储高压燃油，高压泵的供油和燃油 喷射产生的高压振荡在共轨容积中衰减， 这样保证在喷油器打开时刻，喷射压力维 持瞬间稳定，共轨同时起燃油分配器作用。 共轨上装有用来测量供油压力的共轨压力 传感器，用来进行燃油压力的闭环控制 （闭环控制：ECU根据发动机当前工况下 传感器传出的信号计算机出的理论轨压， 控制进油计量比例阀的开度来实现轨压控 制，并依靠轨压传感器检测当前实际轨压， 与理论轨压进行对比修正，实现闭环控 制）。
(2)环境温度传感器
环境温度传感器使用热 敏电阻并安装在冷凝器 的前面即用来控制由外 部温度波动所引起的内 部温度波动
(3)蒸发器温度传感器
蒸发器温度传感器使用 热敏电阻,安装在蒸发 器上。 它检测经过蒸 发器的空气温度(蒸发 器的表面温度),用于防 冻、气流的温度和延时 气流控制
(4)冷却液温度传感器
前端、飞轮上、凸轮轴前端、分 电器内（较老款排放车型居多）
7、车速传感器
车速传感器通常安装在驱动桥壳或 变速器壳内，车速传感器信号线通 常装在屏蔽的外套内，这是为了消 除有高压电火线及车载电话或其他 电子设备产生的电磁及射频干扰， 用于保证电子通讯不产生中断，防 止造成驾驶性能变差或其他问题，。
8、功爆用震传感器
安装在进气压力传感器内
5、节气门位置传感器
汽车传感器绪论(1)
５ 示波器检测法
６ 模拟法
模拟法就是用在断开传感器连接 ， 其他线路连接正常的情况下 ， 用传感 器模拟测试仪模拟汽车电脑的输入信号 ， 代替传感器工作 ， 依据故障现 象的消失或存在 ， 来判断传感器好坏的方法 。
７ 替代法
替代法就是对于可疑传感器 ， 通过试换的方法来查找故障 ， 又称试换法 。
执行器则是控制系统的输出部分，它将电控单元形成的控制指令转变为 实现控制目标的物理运动，输出是系统根据输入产生的结果。
汽车传感器绪论(1)
汽车传感器绪论(1)
1.2 传感器概述
一 、 传感器的定义和组成 １、定义
“ 传感器是测量系统中的一种前置部件 ， 它将输入变量 转换成可供测量的信号 ”。
统中的一些主要传感器 和执行器的当前工作参数值( 如发动机转速、蓄电池电压、 空气流量、喷油时间、节气门开度、点火提前角、水温 等)。维修过程中，可以通过阅读数据流来分析、发现故 障所在, 特别是当电控系统无故障码可供参考时, 数据流 分析就更每个传感器和执行器在一定条件下的工作参数 值是有一定标准范围的, 可以通过实际值与标准值的比较 来判断某传感器和执行器是否存在异常
• （7）蓄电池搭铁极性切不可接错,必须负极搭铁。严禁在发动机高速转动时将蓄电池 从电路中断开，以防产生瞬时过电压将 ECU和传感器损坏。
汽车传感器绪论(1)
２ 汽车电子信号的五个判定依据
汽车传感器绪论(1)
四 、 传感器的检测方法 １故障征兆现象判断法 ２解码检测法
汽车传感器绪论(1)
汽车传感器绪论(1)
以下几点需要注意:
注意点：
（1）并不是所有的故障都会出现故障码。
汽车传感器概述
汽车传感器概述汽车传感器概述机械11-2 刘晓龙 111014218指导老师程朋乐摘要车用传感器是汽车计算机系统的输入装置，它把汽车运行中各种工况信息，如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等，转化成电讯号输给计算机，以便发动机处于最佳工作状态。
车用传感器很多，判断传感器出现的故障时，不应只考虑传感器本身，而应考虑出现故障的整个电路。
因此，在查找故障时，除了检查传感器之外，还要检查线束、插接件以及传感器与电控单元之间的有关电路。
关键词：车用传感器，汽车运用，现代汽车发展1.引言传感器是指能感受规定的物理量，并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置。
简单地说，传感器是把非电量转换成电量的装置。
传感器通常由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成。
在20世纪60年代，汽车上仅有机油压力传感器、油量传感器和水温传感器，它们与仪表或指示灯连接。
进入70年代后，为了治理排放，又增加了一些传感器来帮助控制汽车的动力系统，因为同期出现的催化转换器、电子点火和燃油喷射装置需要这些传感器来维持一定的空燃比以控制排放。
80年代，防抱死制动装置和气囊提高了汽车安全性。
现代汽车技术发展特征之一就是越来越多的部件采用电子控制。
根据传感器的作用，可以分类为测量温度、压力、流量、位置、气体浓度、速度、光亮度、干湿度、距离等功能的传感器，它们各司其职，一旦某个传感器失灵，对应的装置工作就会不正常甚至不工作。
因此，传感器在汽车上的作用是很重要的。
汽车传感器过去单纯用于发动机上，现在巳扩展到底盘、车身和灯光电气系统上了。
传感器在汽车上的应用不断扩大，它们在汽车电子稳定性控制系统（包括轮速传感器、陀螺仪以及刹车处理器）、车道偏离警告系统和盲点探测系统（包括雷达、红外线或者光学传感器）各个方面都得到了使用。
2.常用汽车传感器工作机理2.1磁电效应根据法拉第电磁感应定律，N匝线圈在磁场中运动，切割磁力线（或线圈所在磁场的磁通变化）时，线圈中所产生的感应电动势的大小取决于穿过线圈的磁通的变化率，直线移动式磁电传感器直线移动式磁电传感器由永久磁铁、线圈和传感器壳体等组成当壳体随被测振动体一起振动且在振动频率远大于传感器的固有频率时，由于弹簧较软，运动件质量相对较大，运动件来不及随振动体一起振动（静止不动）。
《新型汽车传感器、执行器原理与故障检测 第2版》课件
第一章 汽车传感器概述
❖ 4）串行数据多路信号 串行数据信号是按时序逐位将组成 数据和字符的码元予以传输的信号。串行数据传输，所需 通信线少，串行传送的速度低，但传送的距离可以很长， 因此串行适用于长距离而速度要求不高的场合。若汽车中 具备有自诊断能力和其他串行数据送给能力的控制模块， 则串行数据是由发动机控制电脑PCM、车身控制电脑BCM、 防盗和防滑制动系统ABS或其控制模块产生，以及配各自我 诊断的各种电脑之间传递的信号。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第一章 汽车传感器概述
❖ 2）频率调制信号 保持波的幅度恒定而改变频率称为频率调 制。在汽车中产生可变频率信号的传感器主要是光电式和霍 尔式传感器。
❖ 3）交流信号AC 交流信号AC大小和方向随时间变化的信号属 于交流信号。在汽车中产生交流信号的传感器主要是磁电式 传感器和爆震传感器等，如图1-2所示磁电式传感器产生的交 流信号波形。 。
新型
汽车
传感
器、
执行
器原
理与
故障
检测
第一章 汽车传感器概述
第一章 汽车传感器概述
❖ 一、传感器的定义组成 ❖ 1.传感器定义 ❖ 传感器是一种信号转化装置，它可以将非电信号
转换为电信号，其主要作用是向汽车电脑提供运 行的各种工况信息。汽车传感器过去单纯用于发 动机上，现在已扩展到底盘、车身和灯光、电气 等各个系统
项目一 汽车电路图的识读
❖ 3）通过解码器查出的故障码，只是说明某一系统或相关系 统有故障，不要看到故障码就断定是该传感器或执行器有 故障，就要更换，其他与之相关系统同样会造成同样故障 而出现相同的故障码。
❖ 例如在检查ABS系统时，如果出现“轮速传感器信号不良” 故障码时，不要立即更换轮速传感器，首先要检查电路各 连接插头与插座针脚接触是否良好，传感器触发轮是否有 脏污、锈蚀、断路或短路等现象，有些安装在车轮上的传 感器其磁芯经常会吸附一些制动鼓磨掉的铁屑而导致工作 不良，此时只需拆下传感器并清除磁芯上的污垢即可解决 问题。同时还要观察感应齿圈是否有变形、缺齿等现象， 这些都是导致出现“轮速传感器信号不良”故障码的原因， 而轮速传感器本身并不一定损坏。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 1）直流信号DC 在任何周期里，方向不随时间变化的电压、电 流信号属于直流信号。直流信号可以分为恒压直流和非恒压直 流信号两种。在汽车中产生恒压直流信号的电源装置有蓄电池 电压和控制电脑PCM输出的传感器参考电压。如图1-1所示是非 恒压直流信号波形。
第一章 汽车传感器概述
❖ 2）频率调制信号 保持波的幅度恒定而改变频率称为频率调 制。在汽车中产生可变频率信号的传感器主要是光电式和霍 尔式传感器。
• 2）敏感元件指直接感受被测量（一般为非电量），并输 出与被测量成确定关系的其他量（一般为电量）的元件。 如应变式压力传感器的弹性膜片就是敏感元件，它的作 用是将压力转换成膜片的变形。
• 3）转换元件指传感器中能将敏感元件感受(或响应)的被 测量转换成适合于传输和(或)测量的电信号部分。当输 出为规定的标准信号时，则一般称为变送器，又称转换 器，一 般情况下不直接接受被测量，而是将敏感元件输 出的量转换为电量输出的元件。如应变式压力传感器的
•
第一章 汽车传感器概述
• 传感器检测方法及注意事项
• 1.解码检测法 • 读取与清除故障码是解码器的主要功能，因此很容易判
断出故障的大致方向和部位，为传感器的检测和排查提 供了方向。但有以下几点需要注意。 • 1）并不是所有的故障都会出现故障码。例如，三菱V73 的6线式步进电机由于是ECU以脉冲方式进行控制，因此 没有监控装置，所以出现故障后，没有故障码。又如， 当水温传感器的电阻发生漂移而不准确时，如果电阻总 值没有超出规定范围，虽然有故障，但不会显示故障码。
• 5）按输出信号分类
• 按传感器的输出信号分类，有模拟式和数字式传感器两种。
• 模拟电压信号是指随时间延续而连续变化的电信号。在汽车 电脑控制系统中，大多数的传感器以产生模拟电压信号为主。
• 数字电压信号是指随时间延续而不连续变化的电信号。该信 号只有两种状态，即高电平和低电平，同时也包括一些开关
项目一 汽车电路图的识读
• 3）通过解码器查出的故障码，只是说明某一系统或相关 系统有故障，不要看到故障码就断定是该传感器或执行 器有故障，就要更换，其他与之相关系统同样会造成同 样故障而出现相同的故障码。
• 例如在检查ABS系统时，如果出现“轮速传感器信号不良” 故障码时，不要立即更换轮速传感器，首先要检查电路 各连接插头与插座针脚接触是否良好，传感器触发轮是 否有脏污、锈蚀、断路或短路等现象，有些安装在车轮 上的传感器其磁芯经常会吸附一些制动鼓磨掉的铁屑而 导致工作不良，此时只需拆下传感器并清除磁芯上的污 垢即可解决问题。同时还要观察感应齿圈是否有变形、 缺齿等现象，这些都是导致出现“轮速传感器信号不良” 故障码的原因，而轮速传感器本身并不一定损坏。
信号。数宇电压信号不需要经过A/D转换即可以处理，能够
被ECU直接处理。
• 6）按使用功能分类
第一章 汽车传感器概述
• 汽车用各种传感器按其使用功能又可分为两类，一类是使驾驶 员了解汽车各部分状态的传感器；另一类是用于控制汽车运行
状态的传感器。
• 三、传感器的信号
• 汽车上传感器的电子信号可以分为直流、交流、频率调制、脉 宽调制和串行数据信号。
• 2.组成
• 传感器一般是由敏感元件、转换元件和其他辅助元件组成。有时也将 信号调节与转换电路及辅助电源作为传感器的组成部分。
第一章 汽车传感器概述
• 1）信号调节与转换电路一般是指能把传感元件输出的电 信号转换为便于显示、记录、处理和控制的有用电信号 的电路，信号调节与转换的电路选择要视传感元件的类 型而定，常用电路有信号放大器电桥、振荡器、阻抗变 换器等
第一章 汽车传感器概述
• 在汽车发动机控制电脑和其他电子智能设各中用来通信 的串行数字信号是最复杂的信号，在实际中，要用专门 的解码器读取。发动机冷却液温度传感器故障时PCM输出 的串行数据（多路）信号波形如图1-3所示。
第一章 汽车传感器概述
• 5）脉宽调制信号 脉冲宽度调制PWM的简称脉宽调制。脉 宽调制信号就是经过脉冲宽度调制的信号。脉冲宽度就 是在一个周期内元件持续的工作时间，如图1-4所示。
第一章 汽车传感器概述
• 二、传感器的分类 • 1）按能量关系分类 • 传感器按能量关系分类可分为主动型和被动型两类。汽
车上使用的传感器大多数属被动型传感器，这种被动型 传感器需要外加输人电源才能产生电信号，所以这类传 感器实际上是一个能量控制器。 • 2）按信号转换关系分类 • 按信号转换关系分类，可分为由一种非电量转换成另一 种非电量的和由工种非电量转化为电量的两种。由一种 非电量转换成另一种非电量的传感器，如弹性敏感元件 和气动传感器;由非电量转换成电量的传感器，如热电偶 温度传感器、压电式加速度传感器等。
• 3）按输入量分类
第一章 汽车传感器概述
• 按输入量分类即按被测量分类，可分为位移、速度、加速度、 角位移、角速度、力、力矩、压力、真空度、温度、电流、
气体成分、浓度传感器等。
• 4）按工作原理分类
Байду номын сангаас
• 按传感器的工作原理分类，有电阻式、电容式、应变式、电 感式、光电式、光敏式、压电式、热电式传感器等。
新型 汽车 传感 器、 执行 器原 理与 故障
检测 第一章 汽车传感器概述
• 一、传感器的定义组成
第一章 汽车传感器概述
• 1.传感器定义
• 传感器是一种信号转化装置，它可以将非电信号转换为电信号，其主 要作用是向汽车电脑提供运行的各种工况信息。汽车传感器过去单纯 用于发动机上，现在已扩展到底盘、车身和灯光、电气等各个系统
❖ 3）交流信号AC 交流信号AC大小和方向随时间变化的信号属 于交流信号。在汽车中产生交流信号的传感器主要是磁电式 传感器和爆震传感器等，如图1-2所示磁电式传感器产生的交 流信号波形。 。
第一章 汽车传感器概述
• 4）串行数据多路信号 串行数据信号是按时序逐位将组成数 据和字符的码元予以传输的信号。串行数据传输，所需通信 线少，串行传送的速度低，但传送的距离可以很长，因此串 行适用于长距离而速度要求不高的场合。若汽车中具备有自 诊断能力和其他串行数据送给能力的控制模块，则串行数据 是由发动机控制电脑PCM、车身控制电脑BCM、防盗和防滑制 动系统ABS或其控制模块产生，以及配各自我诊断的各种电 脑之间传递的信号。