车用传感器初步认识讲解

引言..........

一、温度传感器

二、流量传感器

三、压力传感器

四、位置和转速传感器

五、氧化传感器 .....

六、爆震传感器 .....

七、可变电阻型传感器

八、气体浓度传感器…

九、底盘控制用传感器汽车传感器目录

汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息源， 是汽车电子控制系统的关键部 件，也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。 目前，一辆普通家用轿车上大

约安装几十到近百只传感器，而豪华轿车上的传感器数量可多达二百余只。 汽车 传感器在汽车上主要用于发动机控制系统、底盘控制系统、车身控制系统和导航 系统中。汽车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。汽车控制系统用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。这些传感器向发动机的电子控制单元（

ECU ）

提供车身的工作状况信息，供ECU 对车身工作状况进行精确控制 温度传感器

温度传感器（temperature transducer ）是指能感受温度并转换成可用输出 信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分， 品种繁多。按测量方式 可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和 热电偶两音喇控刮 显示控刖

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类。主要用于检测发动机温度、吸入气体温度、冷却水温度、燃油温度以及催化温度等。温度用传感器有线绕电阻式、热敏电阻式和热偶电阻式三种主要类型。三种类型传感器各有特点，其应用场合也略有区别。线绕电阻式温度传感器的精度高，但响应特性差；热敏电阻式温度传感器灵敏度高，响应特性较好，但线性差，适应温度较低；热偶电阻式温度传感器的精度高，测量温度范围宽，但需要配合放大器和冷端处理一起使用。

已实用化的产品有热敏电阻式温度传感器（通用型-50 C〜130 C，精度

1.5%，响应时间10ms ;高温型600 C〜1000 C,精度5%，响应时间10ms）、铁氧体式温度传感器（ON/OFF型，-40C〜120 C,精度

2.0%）、金属或半导体膜空气温度传感器（-40 C 〜150 C,精度2.0%、5%，响应时间20ms）等。

1）冷却水温度传感器：冷却水温度传感器安装在发动机缸体或缸盖的水套上,

与冷却水接触，用来检测发动机的冷却水温度。

2）进气温度传感器：进气温度传感器通常安装在空气滤清器之后的进气软管上或空气流量计上，还有的在空气流量计和谐振腔上各装一个，以提高喷油量

的控制精度

二、流量传感器

流量传感器主要用于发动机空气流量和燃料流量的测量。空气流量的测量

用于发动机控制系统确定燃烧条件、控制空燃比、起动、点火等。空气流量传感器有旋转翼片式（叶片式）、卡门涡旋式、热线式、热膜式等四种类型。旋转翼片式（叶片式）空气流量计结构简单，测量精度较低，测得的空气流量需要进行温度补偿；卡门涡旋式空气流量计无可动部件，反映灵敏，精度较高，也需要进行温度补偿；热线式空气流量计测量精度高，无需温度补偿，但易受气体脉动的影响，易断丝；热膜式空气流量计和热线式空气流量计测量原理一样，但体积少，

适合大批量生产，成本低。空气流量传感器的主要技术指标为：工作范围0.11〜103立方米/min，工作温度-40 C〜120 C,精度W1%。燃料流量传感器用于检测燃料流量，主要有水轮式和循环球式，其动态范围0〜60kg/h，工作温度-40 C〜

120 C,精度±1%，响应时间小于10ms

电子控制汽油喷射系统的空气流量传感器有多种型式，目前常见的空气流量

传感器按其结构型式可分为叶片（翼板）式、量芯式、热线式、热膜式、卡门涡旋

式等几种。

1 ）叶片式空气流量传感器：传统的波许L型汽油喷射系统及一些中档车型采用这种叶片式空气流量传感器，如丰田CAMRY（佳美）小轿车、丰田PREVIA（大霸王）小客车、马自达MPV多用途汽车等。

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2）卡门涡旋式空气流量传感器：在进气管道正中间设有一流线形或三角形的涡流发生器，当空气流经该涡流发生器时，在其后部的气流中会不断产生一列不对称却十分规则的被称为卡门涡流的空气涡流。凌志LS400小轿车即用了这种型

式的卡门涡旋式空气流量传感器。

3）热线式空气流量传感器：热线式空气流量传感器的基本结构由感知空气流量

的白金热线（铂金属线）、根据进气温度进行修正的温度补偿电阻（冷线）、控制热线电流并产生输出信号的控制线路板以及空气流量传感器的壳体等元件组成。根

据白金热线在壳体内的安装部位不同，热线式空气流量传感器分为主流测量、旁通测量方式两种结构形式。波许LH型汽油喷射系统及一些高档小轿车采用这种空气流量传感器，如别克、日产MAXIMA（千里马）、沃尔沃等。

压力传感器

压力传感器主要用于检测气缸负压、大气压、涡轮发动机的升压比、气缸内压、油压等。吸气负压式传感器主要用于吸气压、负压、油压检测。汽车用压力传感器应用较多的有电容式、压阻式、差动变压器式（LVDT）、表面弹性波式

（SAW）。电容式压力传感器主要用于检测负压、液压、气压，测量范围20〜

100kPa，具有输入能量高，动态响应特性好、环境适应性好等特点；压阻式压力传感器受温度影响较大，需要另设温度补偿电路，但适应于大量生产；