位移传感器在汽车中的应用

位移传感器在汽车中应用

班级:仪表中1131老师：张雪琴

小组成员：刘彦花廖慧珍史小凤张倩杨金凤图2-3汽车空调自动控制系统中传感器的安装位置

1—车外空气温度传感器2—车内空气温度传感器(前)3—日照传感器4—控制板

5—后控制板6—车内空气温度传感器(后)7—计算机8—功率伺服机构位移传感器在汽车中的应用车在生活中的用途测量参量速度温度压力目录

传感器的定义传感器的组成

传感器的功能

温度传感器原理

汽车常用传感器原理汽车传感器的性能要求汽车用压力传感器的种类与用途微差压力传感器的特点压力传感器的额定值与特性主油缸压力传感器传感器的定义

国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量件并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。“传感器”在新韦式大词典中定义为：“从一个系统接受功率，通常以另一种形式将功率送到第二个系统中的器件”。根据这个定义，传感器的作用是将一种能量转换成另一种能量形式，所以不少学者也用“换能器－Transducer”来称谓“传感器－Sensor”。返回传感器的组成返回传感器的功能常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟：光敏传感器——视觉声敏传感器——听觉气敏传感器——嗅觉化学传感器——味觉压敏、温敏、流体传感器——触觉敏感元件的分类：①物理类，基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。②化学类，基于化学反应的原理。③生物类，基于酶、抗体、和激素等分子识别功能。通常据其基本感知功能可分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类（还有人曾将敏感元件分46类）。

返回热电偶是温度测量仪表中常用的测温元件,是由两种不同成分的导体两端接合成回路时，当两接合点热电偶温度不同时，就会在回路内产生热电流。如果热电偶的工作端与参比端存有温差时，显示仪表将会指示出热电偶产生的热电势所对应的温度值。热电偶的热电动热将随着测量端温度升高而增长，它的大小只与热电偶材料和两端的温度有关，与热电极的长度、直径无关。各种热电偶的外形常因需要而极不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成，通常和显示仪表,记录仪表和电子调节器配套使用。热电偶温度传感器返回携带式液体热电偶手持式测温仪

热电偶测温仪热电偶测温仪红外热电偶测温仪返回热电阻温度度传感器是是利用导体体或半导体体的电阻值值岁温度变变化而变化化的原理进进行测温的的一种传感感器温度计计。它分分为金属热热电阻和半半导体热敏敏电阻两大大类。热电电阻广泛用用于测量-200~+850°C范围围内的温度度，少数情情况下，低低温可测至至1K，高高温达1000°C。热热电阻传传感器由热热电阻、连连接导线及及显示仪表表组成，热热电阻也可可以与温度度变送器连连接，将温温度转换为为标准电流流信号输出出。用于于制造热电电阻的材料料应具有尽尽可能大和和稳定的电电阻温度系系数和电阻阻率，输出出最好呈线线性，物理理化学性能能稳定，复复线性好等等。目前最最常用的热热电阻有铂铂热电阻和和铜热电阻阻。热电阻是把把温度变化化转换为电电阻值变化化的一次元元件，通常常需要把电电阻信号通通过引线传传递到计算算机控制装装置或者其其它一次仪仪表上。工工业用热电电阻安装在在生产现场场，与控制制室之间存存在一定的的距离，因因此热电阻阻的引线对对测量结果果会有较大大的影响。。热电阻温度度传感器返回二、温温度传感器器原理现代汽车发发动机、自自动变速器器和空调等等系统均使使用温度传传感器，它它们用于测测量发动机机的冷却液液温度、进进气温度、、自动变速速器油温度度、空调系系统环境温温度等，为为发动机的的燃油喷射射、自动变变速器的换换档、离合合器锁定、、油压控制制以及空调调自动控制制提供了重重要依据。。汽车上实际际应用的温温度传感器器主要有绕绕组电阻式式、热敏电电阻式和热热电偶三种种。面以铜铜热电阻传传感器和汽汽车常用的的热敏电阻阻传感器为为例讲述其其工作原理理。返回1.雨滴传传感器图2-40压电元元件的结构构1—陶瓷(钛酸钡)2—电电极(金属属蒸发)返回雨滴传感器器的工作原原理优点：检测测出的雨滴滴转变成电电信号的大大小，自动动设定工工作时间。。主要应用用:压电式压电电振子的关关键。压电电式传感器器，电压放放大器，单单片机。主要工作原原理：雨滴滴传感器检检测出的雨雨量变成电电信号，根根据信号的的大小设定定工作时间间间隔。利利用压电振振子受到雨雨淋，按照照雨滴的强强弱和雨量量做振动。。返回汽车常用传传感器原理理一、进气压压力传感器器原理进气压力传传感器一般般安装在节节气门后部部的进气岐岐管上，节节气门前部部与大气相相通，进气气压力为大大气压，而而其后部的的气压为负负压。节气气门的前后后部均有进进气管与附附加空气阀阀相通。进进气压力传传感器的作作用是将进进气管道中中的气体压压力转换成成电信号，，并送给电电子控制装装置，再由由电子控制制装置控制制电动喷油油器喷油时时间的长短短。返回1.舌簧开开关式车速速传感器图2-11舌簧开开关式车速速传感器的的结构1—舌簧开开关2——指针3—弹簧4—磁铁5—转子子6—输输出端返回汽车传感器器的性能要要求1、好的环境境适应性。。因为汽车车是在环境境温度变化化范围较宽（—40～80OC），道路表表面优劣程程度相差较较大，烈日、暴雨或或冰雪天气气造成温度度悬殊，有有时甚至在在强大的电电磁场的情况下下工作的，，因此要求求耐振、耐耐水、耐温温、耐冲击击、抗电磁干扰扰等。2、批量生产产性。为了了使传感器器用在适合合于一般用用户购买力的成本而而生产的汽汽车上，必必须要求传传感器具有有批量生产产的可能性，，换句话说说，汽车传传感器在保保障其性能能的基础上，成本尽尽可能低，，而且通过过简单的调调整就能更更换。3、可靠性。。同一般传传感器一样样，汽车传传感器的可可靠性应是是最重要，，并且稳定定性要好。。4、尽可能小小型、质量量轻、便于于安装。5、符合有关关法规的要要求。返回四、转速传传感器原理理1、电磁式转转速传感器器原理图9-12（a）为为电电磁磁式式转转速速传传感感器器的的工工作作原原理理图图，，它它由由永永久久磁磁铁铁、、感感应应线线圈圈、、信信号号盘盘等等组组成成。。在在信信号号盘盘上上加加工工有有齿齿形形凸凸起起，，信信号号盘盘装装在在被被测测转转轴轴上上，，与与转转轴轴一一起起旋旋转转。。当当转转轴轴旋旋转转时时，，信信号号盘盘的的凸凸凹凹齿齿形形将将引引起起信信号号盘盘与与永永久久磁磁铁铁间间气气隙隙大大小小的的变变化化，，从从而而使使永永久久磁磁铁铁组组成成的的磁磁路路中中磁磁通通量量随随之之发发生生变变化化。。磁磁路路通通过过感感应应线线圈圈，，当当磁磁通通量量发发生生突突变变时时，，感感应应线线圈圈会会感感应应出出一一定定幅幅度度的的脉脉冲冲电电势势，，其其频频率率为为：：f=zn(9-5)式（9-5）中，，z为信号号盘的的齿数数；n为信号号盘的的转速速（转转/秒）。。由上上式可可知，，转数数越大大，感感应线线圈感感应的的脉冲冲电势势的频频率就就越高高，如如图9-12(b)所示。。如果果将这这些脉脉冲电电压信信号输输入发发动机机ECU，通过过计算算单位位时间间内脉脉冲电电压的的数目目，即即可确确定发发动机机的转转速。。返回五、压压电式式爆燃燃传感感器压电传传感器器在力力的测测量中中应用用也十十分广广泛。。某些些晶体体受一一定方方向外外力作作用而而发生生机械械变形形时，，相应应地在在一定定的晶晶体表表面产产生符符号相相反的的电荷荷，外外力去去掉后后，电电荷消消失。。力的的方向向改变变时，，电荷荷的符符号也也随之之改变变，这这种现现象称称为压压电效效应。。具有有压电电效应应的晶晶体称称为压压电晶晶体。。下面面以石石英晶晶体为为例讲讲述压压电元元件的的工作作原理理。返回3.光光电式式车速速传感感器图2-20车车速表表的电电路框框图返回4.超超声波波距离离传感感器图2-45超超声波波距离离传感感器难难以检检测的的场合合返回汽车用压力力传感感器的的种类类与用用途作用：检测测空气气滤清清器是是否堵堵漏，，主要要用于于化油油器规规格的的车辆辆上，，利用用压力力差检检测堵堵漏状状况。。工作原原理：当产产生压压力差差时（（A>B），在在B腔负压压的作作用下下，膜膜片推推压弹弹簧向向下移移动，，笛簧簧开关关导通通。.1真空开开关返回当空气气滤清清器发发生堵堵塞时时，B接头处处为负负压，，笛簧簧开关关闭合合，报报警指指示灯灯亮。。返回微差压力力传感感器的的特点点（1）压力力检测测范围围宽；；（2）耐压压能力力高（3）差压压工作作，对对卡曼曼涡旋旋之外外因素素引起起的压压力变变化（（同相相成分分）的的灵敏敏度很很低；；（4）耐环环境性性能好好；（5）半导导体芯芯片的的壳体体与涡涡旋发发生柱柱做成成一个个整体体，缩缩小体体积。。返回压力传传感器器的额定定值与与特性性（1）压力力额定定值额定电电压：传感感器正正常工工作时时的最最佳电电压过载电电压：在不不影响响各项项特性性的范范围里里可以以加上上的最最大压压力值值。（2）输出出电压压特性性传感器器输出出电压压：在外外加电电压与与压力力时桥桥式电电路输输出端端上的的电压压偏置电电压：外加加压力力为