汽車傳感器原理與檢修 課件 第一章- 傳感器概述

汽車傳感器原理與檢修汽車傳感器原理與檢修汽車傳感器原理與檢修傳感器的組成和定義1汽車傳感器的分類及基本特征2本節(jié)課程的主要內容第一章概述汽車傳感器的應用3汽車傳感器的常見故障及影響4汽車傳感器原理與檢修未來汽車傳感器的發(fā)展51.用最通俗的話來描述，大家認為傳感器是什么？

0問題導入2.舉幾個關于傳感器的例子汽車傳感器原理與檢修一、傳感器的定義與組成1.定義汽車傳感器是一種能檢測物理量、電量和化學量

等信息，并能把它轉換成ECU能接收的電信號，也就是對信息進行采集和傳輸?shù)钠骷?/p>

核心詞：物理量:電量：化學量：轉換

汽車傳感器原理與檢修一、傳感器的定義與組成1.定義

傳感器是能夠感覺規(guī)定的被測量，并按一定的規(guī)律將其轉換成輸出信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成。

(感覺：眼睛、觸角…….）汽車傳感器原理與檢修

2.組成

傳感器一般是由敏感元件、轉換元件和其他輔助元件組成有時也將信號調節(jié)與轉換電路及輔助電源作為傳感器的

組成部分，如圖1-1所示。圖1-1傳感器組成框圖一、傳感器的定義與組成汽車傳感器原理與檢修

敏感元件指直接感受被測量（一般為非電量），并輸出與被測量成確定關系的其他量（一般為電量）的元件。如應變式壓力傳感器的彈性膜片就是敏感元件，它的作用是將壓力轉換成膜片的變形。

一、傳感器的定義與組成

2.組成

汽車傳感器原理與檢修

轉換元件指傳感器中能將敏感元件感受（或響應）的被測量轉換成適合于傳輸和（或）測量的電信號部分。當輸出為規(guī)定的標準信號時，則一般稱為變送器，又稱轉換器，一般情況下不直接接受被測量，而是將敏感元件輸出的量轉換為電量輸出的元件。如應變式壓力傳感器的應變片，它的作用是將彈性膜片的變形轉換為電阻值的變化。。一、傳感器的定義與組成

2.組成

汽車傳感器原理與檢修信號調節(jié)與轉換電路一般是指能把傳感元件輸出的電信號轉換為便于顯示、記錄、處理和控制的有用電信號的電路，信號調節(jié)與轉換的電路選擇要視傳感元件的類型而定，常用電路有信號放大器電橋、振蕩器、阻抗變換器等。一、傳感器的定義與組成

2.組成

汽車傳感器原理與檢修二、汽車傳感器的分類與基本特征1.汽車傳感器的分類

傳感器的分類有多種方法，常見的分類方法可按能量關系、信號轉換、輸入量、工作原理、輸出信號和制造工藝進行分類。汽車傳感器原理與檢修二、汽車傳感器的分類與基本特征1.汽車傳感器的分類

（1）按能量關系分類傳感器按能量關系分類可分為主動型和被動型兩類。

汽車上使用的傳感器大多數(shù)屬被動型傳感器，這種被動傳感器需要外加輸入電源才能產(chǎn)生電信號，所以這類傳感器實際上是一個能量控制器。采用電阻、電感、電容，利用應變效應、磁阻效應、熱阻效應制成的傳感器都屬于被動型傳感器。汽車傳感器原理與檢修二、汽車傳感器的分類與基本特征1.汽車傳感器的分類

（1）按能量關系分類傳感器按能量關系分類可分為主動型和被動型兩類。

主動型傳感器的工作不需要外界提供電源，由自身吸收其他能量（光能和熱能），經(jīng)變換后再輸出電能，它是一個能量變換裝置。采用壓電效應、磁致伸縮效應、熱電效應、光電效應等原理制成的傳感器都屬于主動型傳感器。汽車傳感器原理與檢修二、汽車傳感器的分類與基本特征1.汽車傳感器的分類

（2）按信號轉換分類按信號轉換關系分類，可分為由一種非電量轉換成另一種非電量，如彈性敏感元件和氣動傳感器；另一種是由非電量轉換成電量的傳感器，如熱電偶溫度傳感器、壓電式加速傳感器等。汽車傳感器原理與檢修（3）按輸入量分類按輸入量分類即按被測量分類，可分為位移、速度、加速度、角位移、角速度、力、力矩、壓力、真空度、溫度、電流、氣體成分、濃度傳感器等。二、汽車傳感器的分類與基本特征1.汽車傳感器的分類

汽車傳感器原理與檢修按傳感器的工作原理分類，有電阻式、電容式、應變式、電感式、光電式、光敏式、壓電式、熱電式傳感器等。（4）按工作原理分類二、汽車傳感器的分類與基本特征1.汽車傳感器的分類

汽車傳感器原理與檢修

按傳感器輸出信號分類，有模擬式和數(shù)字式傳感器兩種。

模擬電壓信號是指隨時間延續(xù)而連續(xù)變化的電信。在汽車控制單元控制系統(tǒng)中，大多數(shù)的傳感器以產(chǎn)生模擬電壓信號為主。(學生舉例分析）

（5）按輸出信號分類二、汽車傳感器的分類與基本特征1.汽車傳感器的分類

汽車傳感器原理與檢修

按傳感器輸出信號分類，有模擬式和數(shù)字式傳感器兩種。

數(shù)字電壓信號是指隨時間延續(xù)而不連續(xù)變化的電信號，該信號只有兩種狀態(tài)，即高電平和低電平，同時也包括一些開關信號。數(shù)字電壓信號不需要經(jīng)過A/D轉換即可以處理，能夠按ECU直接處理。（5）按輸出信號分類二、汽車傳感器的分類與基本特征1.汽車傳感器的分類

汽車傳感器原理與檢修（6）按制造工藝分類

可以將傳感器分為集成傳感器、薄膜傳感器、厚膜傳感器、陶瓷傳感器等類型。二、汽車傳感器的分類與基本特征1.汽車傳感器的分類

汽車傳感器原理與檢修（7）按使用功能分類（重點掌握）汽車各種傳感器按其使用功能又可分為兩類；一類是使駕駛、維修人員了解汽車各部分狀態(tài)的傳感器，如溫度、車速、發(fā)動機轉速、液體壓力傳感器等；另一類是用于控制汽車運行狀態(tài)的傳感器，如節(jié)氣門位置傳感器、輪速傳感器、減速度傳感器、偏航率傳感器等。汽車用傳感器的種類見表1-1。二、汽車傳感器的分類與基本特征1.汽車傳感器的分類

汽車傳感器原理與檢修種類檢測量或檢測對象溫度傳感器冷卻液、排出氣體、吸入空氣、發(fā)動機機油、自動變速器油、車內空氣、燃油壓力傳感器進氣歧管壓力、大氣壓力、燃燒壓力、發(fā)動機機油壓力、自動變速器油壓、自動壓力、各種泵壓、輪胎壓力、燃油壓力、共軌壓力、冷卻液壓力轉速傳感器曲軸轉角、曲軸轉速、轉向盤轉角、車輪速度速度、加速度傳感器車速、加速度流量傳感器吸入空氣量、燃料流量、廢氣再循環(huán)量、二次空氣量、制冷劑流量液量傳感器燃油、冷卻液、電解液、洗滌液、機油、制動液位移方位傳感器節(jié)氣門開度、廢氣再循環(huán)閥開度、車輛高度、行駛距離、行駛方位、GPS全球定位氣體濃度傳感器氧氣、二氧化碳、NOX、HC、柴油煙度其他傳感器轉矩、爆燃、燃料成分、濕度、玻璃結霜、鑒別飲酒、睡眠狀態(tài)、蓄電池電壓、蓄電池容量、燈泡斷線、荷重、沖擊物、輪胎失效、風量、日照、光照、電磁、雨滴等表1-1汽車用傳感器的種類二、汽車傳感器的分類與基本特征汽車傳感器原理與檢修傳感器的基本特征有靜態(tài)特性和動態(tài)特性兩種。（1）傳感器的靜態(tài)特性傳感器的靜態(tài)特性是指被測量的值處于穩(wěn)定狀態(tài)的輸入、輸出關系。衡量靜態(tài)特性的主要指標是線性度、靈敏度、遲滯和重復性等。理想的傳感器線性度好、靈敏度高、遲滯不明顯、重復性好。2.汽車傳感器的基本特征（簡單了解）二、汽車傳感器的分類與基本特征汽車傳感器原理與檢修傳感器的基本特征有靜態(tài)特性和動態(tài)特性兩種。（2）傳感器的動態(tài)特性傳感器的動態(tài)特性是指其輸出對隨時間變化的輸入量的響應特性。當輸入量隨時間變化時（即屬于時間函數(shù)時），則傳感器的輸出量也是時間函數(shù)，其時間關系用動態(tài)特性來表示。。2.汽車傳感器的基本特征（簡單了解）二、汽車傳感器的分類與基本特征汽車傳感器原理與檢修現(xiàn)代汽車電子控制中，傳感器廣泛應用在發(fā)動機、底盤和車身各個系統(tǒng)中。汽車傳感器在這些系統(tǒng)中擔負著信息的采集和傳輸功用，它采集的信息由控制單元（控制單元）進行處理后，形成向執(zhí)行器發(fā)出的指令，完成電子控制。傳感器在電子控制和自診斷系統(tǒng)中是非常重要的裝置，它能及時識別外界的變化和系統(tǒng)本身的變化，再根據(jù)變化的信息去控制系統(tǒng)本身的工作。各個系統(tǒng)控制過程正是依靠傳感器，進行信息的反饋，實現(xiàn)自動控制工作的。三、汽車傳感器的應用0概述汽車傳感器原理與檢修三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

電控汽油噴射系統(tǒng)根據(jù)空氣流量傳感器或進氣壓力傳感器、發(fā)動機轉速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、進氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、氧傳感器等信號計算噴油量。該系統(tǒng)能使發(fā)動機在各種工況下實現(xiàn)空氣與燃油匹配最佳、提高功率、降低油耗、減少排氣污染等功效。在一定條件下，控制單元可根據(jù)氧傳感器輸出的含氧濃度信號修正燃油供給量，使混合氣濃度保持在理想狀態(tài)。三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修1）噴油量控制。控制單元（ECU）根據(jù)空氣流量傳感器或進氣壓力傳感器、發(fā)動機轉速傳感器、進氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器等所提供的信號，計算噴油脈沖寬度即噴油量。發(fā)動機各種工況下的最佳噴油量存儲在控制單元的存儲器中。1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修2）噴油正時控制。當發(fā)動機采用多點順序燃油噴射系統(tǒng)時，ECU除了控制噴油量以外，還要根據(jù)發(fā)動機的各缸點火順序，將噴油時間控制在最佳時刻，以使汽油充分燃燒。但在電子控制間歇噴射系統(tǒng)中，采用獨立噴射時，控制單元還要對噴射燃油的氣缸辨別信號進行分析，根據(jù)發(fā)動機各缸的點火順序和發(fā)動機工況的不同而將噴油時間控制在最佳時刻。1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修3）進氣增壓控制。進氣諧波增壓控制是ECU根據(jù)發(fā)動機轉速傳感器檢測到的發(fā)動機轉速信號，控制增壓控制閥的開閉，改變進氣管的有效長度，實現(xiàn)中低轉速區(qū)和高轉速區(qū)的進氣諧波增壓，提高發(fā)動機的充氣效率。渦輪增壓控制裝在有電子控制渦輪增壓器的發(fā)動機上，在發(fā)動機工作中，能保證獲得最佳增壓值。渦輪增壓發(fā)動機排氣溫度高，容易產(chǎn)生爆燃。電子控制裝置可以通過降低增壓壓力和調節(jié)點火正時相結合的辦法阻止爆燃，使發(fā)動機的功率不會下降，而得到穩(wěn)定發(fā)揮。1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修4）發(fā)電機輸出電壓的控制。控制單元根據(jù)發(fā)動機轉速傳感器輸入的轉速、蓄電池溫度等信息，控制勵磁電流實現(xiàn)對發(fā)電機輸出電壓的控制。當發(fā)電機輸出電壓超過額定值時，ECU使勵磁電路接通時間變短，減弱勵磁電流，降低發(fā)電機電壓；相反，當輸出電壓低于額定值時，ECU使勵磁電路接通時間變長，增強勵磁電流，提高發(fā)電機電壓。1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修6）冷起動噴油器控制。為了提高發(fā)動機低溫時冷機起動性能，在進氣總管上安裝了一個冷起動噴油器，其噴油時間由定時開關控制，或由控制單元和起動噴油器定時開關同時控制。有些電控發(fā)動機已經(jīng)取消了冷起動噴油器，在低溫起動過程中，ECU根據(jù)發(fā)動機冷卻液溫度信息，在冷機起動時加濃混合氣，以使起動順利。

1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修7）燃油泵控制與燃油泵泵油量控制。在電控燃油噴射系統(tǒng)中，燃油泵的控制方式有兩種，一種是當點火開關打開后，ECU使燃油泵運轉2～3s，以產(chǎn)生必要的油壓，若發(fā)動機沒有起動，就沒有信號輸入ECU，ECU會立即切斷燃油泵繼電器控制電路，使燃油泵停止工作。另一種控制方式是只有發(fā)動機運轉時，燃油泵才投入運轉。有的燃油泵控制系統(tǒng)是使泵油量隨發(fā)動機的負荷而變化，即當發(fā)動機高轉速、大負荷工作時，燃油泵高速運轉以增加供油量；當發(fā)動機在低轉速、小負荷工作時，燃油泵低速運轉，以減少供油量。1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修8）斷油控制。發(fā)動機的斷油控制分為減速斷油控制和超速斷油控制。減速斷油控制是汽車正常行駛中，駕駛人突然放松加速踏板，ECU根據(jù)轉速信號將自動切斷燃油噴射控制電路，使燃油噴射中斷，目的是降低減速時HC和CO的排放量，而當發(fā)動機轉速下降到臨界轉速時，又能自動恢復供油。超速斷油控制是發(fā)動機加速時，當轉速超過安全轉速或汽車車速超過設定的最高車速時，ECU將會在臨界轉速時切斷燃油噴射控制電路，停止噴油，防止超速。1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修9）停車起動控制。在汽車停車數(shù)秒后，停車起動系統(tǒng)會發(fā)出控制信號將燃油切斷。具體工作過程是當離合器脫開，汽車停車或車速約為2km/h時，發(fā)動機熄火。若要使發(fā)動機起動，可將離合器踩到底，再踏下加速踏板，當加速踏板踩到總行程的三分之一時，發(fā)動機將再次起動。

1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修10）排放控制。廢氣再循環(huán)（EGR）控制是當發(fā)動機的廢氣排放溫度達到一定值時，ECU根據(jù)發(fā)動機的轉速和負荷信號，控制EGR閥的開啟動作，使一定數(shù)量的廢氣進行再循環(huán)燃燒，以降低排氣中NOx的排放量。①開環(huán)與閉環(huán)控制是在裝有氧傳感器及三元催化轉化器的發(fā)動機中，ECU根據(jù)發(fā)動機的工況及氧傳感器反饋的空燃比濃稀信號，確定開環(huán)控制或閉環(huán)控制。②二次空氣噴射控制是ECU根據(jù)發(fā)動機的工作溫度，控制新鮮空氣噴入排氣歧管或三元催化轉化器，用以減少排氣造成的污染。③燃油蒸氣回收控制是ECU根據(jù)發(fā)動機的工作溫度、轉速和負荷信號，控制清污電磁閥的開啟工作，將活性炭吸附的汽油蒸氣吸入進氣管，進入發(fā)動機燃燒，降低燃油蒸發(fā)排放。1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修11）自診斷與報警。當電子控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，ECU會點亮儀表板上的“發(fā)動機檢查（CHECKENGINESOON）”指示燈，提醒駕駛人，發(fā)動機已經(jīng)出現(xiàn)故障，應立即停車檢修。ECU將故障以故障碼的形式存儲在ECU的存儲器中，維修人員通過診斷插座，使用專用診斷儀或采用人工方法讀取故障信息。1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修12）安全保險與備用功能。當ECU檢測到電控系統(tǒng)出現(xiàn)的故障時，會自動按照ECU預先設置的數(shù)據(jù)，使發(fā)動機保持運轉，但發(fā)動機的性能有所下降，以便盡快送到維修站檢修。

當ECU本身出現(xiàn)故障時，會自動啟用備用系統(tǒng)，使發(fā)動機進入跛行狀態(tài)，以便將車開到維修站檢修。

1.汽車發(fā)動機控制（1）電控汽油噴射（電噴EFI）（理解）

三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（2）電控點火裝置發(fā)動機運轉時，控制單元根據(jù)空氣流量傳感器或進氣壓力傳感器、發(fā)動機轉速傳感器、凸輪軸位置傳感器、溫度傳感器等信號，使發(fā)動機在最佳點火提前角工況下工作，輸出最大功率和扭矩，將油耗和排放降到最低限度。該系統(tǒng)可通過爆燃傳感器進行反饋控制，其點火時刻的控制精度比無反饋控制時高，但排氣凈化差。1.汽車發(fā)動機控制三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（2）電控點火裝置1.汽車發(fā)動機控制三、汽車傳感器的應用1）點火提前角控制在ECU的存儲器中存儲著發(fā)動機在各種工況下的最佳點火提前角。發(fā)動機運轉時，ECU根據(jù)發(fā)動機的轉速和負荷信號確定基本提前角，并再根據(jù)其他信號進行修正，最后確定最佳點火提前角。然后向電子點火控制器輸出點火信號，以控制點火系統(tǒng)的工作。汽車傳感器原理與檢修（2）電控點火裝置1.汽車發(fā)動機控制三、汽車傳感器的應用2）通電時間（閉合角）與恒流控制點火線圈初級電路在斷開時需要保證足夠大的斷開電流，以使次級線圈產(chǎn)生足夠高的次級電壓。與此同時，為防止通電時間過長而使點火線圈過熱損壞，ECU根據(jù)蓄電池電壓及發(fā)動機轉速信號等，控制點火線圈初級電路的通電時間。在現(xiàn)代汽車高能點火系統(tǒng)電路中，還增加了恒流控制電路，使初級電流在極短的時間內迅速增長到額定值，減少轉速對次級電壓的影響，改善點火特性。汽車傳感器原理與檢修（2）電控點火裝置1.汽車發(fā)動機控制三、汽車傳感器的應用3）爆燃控制

當ECU接收到爆燃傳感器輸入的電信號后，ECU對該信號進行處理并判斷是否即將產(chǎn)生爆燃，當檢測到爆燃信號后，ECU立即推遲發(fā)動機點火提前角，采用反饋控制避免爆燃產(chǎn)生。

汽車傳感器原理與檢修（3）電控柴油噴射控制1.汽車發(fā)動機控制三、汽車傳感器的應用電子控制柴油機的控制功能噴油量控制噴油時間控制發(fā)動機轉矩控制怠速控制

進氣控制轉速控制穩(wěn)定性控制怠速升速控制進氣節(jié)流控制進氣加熱控制引導噴射控制空調關閉控制EGR控制渦輪增壓控制故障自診斷故障應急控制柴油機電子控制系統(tǒng)通常具有以下控制功能。

汽車傳感器原理與檢修傳感器類型作用溫度傳感器燃油溫度傳感器向ECU提供燃油溫度信號，一般設置在第二級燃油濾清器蓋內。ECU將根據(jù)燃油的溫度變化調節(jié)供給單體式噴油器的脈寬調制信號，因為燃油隨著溫度升高而膨脹，將會導致發(fā)動機功率降低。冷卻液溫度傳感器

用于向ECU提供發(fā)動機冷卻液溫度信號，該傳感器可以用于觸發(fā)自動降低發(fā)動機率的保護功能，像機油壓力和機油溫度超限一樣，當冷卻液溫度超限時也會使發(fā)動機停機。現(xiàn)在許多重型貨車還利用該傳感器對冷卻風扇進行控制。進氣溫度傳感器向ECU指示進氣管內空氣溫度，ECU將根據(jù)進氣溫度調節(jié)噴油脈寬調制信號，以控制排放。機油溫度傳感器始終向ECU指示發(fā)動機的機油溫度。通常，ECU及發(fā)動機保護功能可以提供像機油壓力過低時同樣的保護特性。當機油溫度超過正常的安全限值時，首先會將儀表板上的黃色報警燈點亮，當機油溫度進一步升高到預設的最高溫度限值時，將會觸發(fā)發(fā)動機停機功能，之后，發(fā)動機將像機油壓力超限后一樣停止運轉。許多電控發(fā)動機在啟動時，特別是在寒冷氣溫狀態(tài)下，該傳感器信號將使ECU進入快怠速控制，有些發(fā)動機的ECU在這種情況下是根據(jù)冷卻液溫度傳感器的輸入信號進行快怠速控制的。該信號會使ECU改變噴油PWM時間，以控制發(fā)動機冷態(tài)時的白煙排放。當機油溫度或冷卻液溫度達到預設限值或發(fā)動機運轉規(guī)定時間之后，發(fā)動機的怠速轉速將自動恢復到正常。表1-2柴油機電控系統(tǒng)中的主要傳感器及其作用汽車傳感器原理與檢修傳感器類型作用位置傳感器加速踏板位置傳感器在加速踏板下面安裝一個電位計或變阻器，該傳感器用于向ECU傳送駕駛員所希望提供的油量。加速踏板位置傳感器從ECU接受5V基準直流電壓，當駕駛員踩下加速踏板時，加速踏板位置傳感器向ECU反映加速踏板踩下的百分比。在加速踏板位置傳感器上設有怠速確認開關，該開關可以保證即使在加速踏板位置傳感器電路發(fā)生故障時發(fā)動機仍然能夠保持怠速運轉，在加速踏板處于怠速位置時，ECU向加速踏板位置傳感器電位供給5V電壓，電位計滑臂所處的位置使輸入電壓通過整個線圈，通過滑臂向ECU返回的電壓大約只有0.5V，微處理器將加速踏板位置傳感器的輸入信號與儲存的加速踏板關閉時的電壓值進行比較。在加速踏板全開位置時，通過滑臂向ECU返回電壓大約只有4.5V，將該電壓與儲存的代表加速踏板全開的電壓值進行比較。加速踏板位于怠速和全開之間的任何位置時，由電位計滑臂位置決定的輸出信號電壓值與駕駛員要求供油量成正比例，因此，按照駕駛員要求的供油量，加速踏板位置傳感器輸出的電壓信號在0.5～4.5V之間變化。調節(jié)滑套位置傳感器噴油定時的基準信號針閥升程傳感器噴油定時的基準信號冷卻液液位傳感器

用于監(jiān)測散熱器上水室或膨脹水箱中冷卻液液位。通常該傳感器信號與ECU的發(fā)動機保護系統(tǒng)相聯(lián)系，當冷卻液液位過低時，會使發(fā)動機停止運轉。此外，當該傳感器測到冷卻液液位過低時，發(fā)動機將不能啟動，并使儀表板上的報警燈點亮。表1-2柴油機電控系統(tǒng)中的主要傳感器及其作用汽車傳感器原理與檢修傳感器類型作用空氣流量傳感器發(fā)動機控制單元利用空氣流量傳感器測得的進氣量來計算噴油量和廢氣再循環(huán)率。

壓力傳感器共軌壓力傳感器共軌壓力傳感器的作用是以足夠的精度，在相應較短的時間內，測定共軌中的實時壓力，并向ECU提供電信號。燃油壓力傳感器一般監(jiān)測第二級燃油濾清器出口處燃油壓力，該傳感器壓力用于診斷目的。進氣歧管壓力傳感器進氣歧管壓力傳感器提供的信號用于檢查增壓壓力。發(fā)動機控制單元將實際測量值與增壓壓力圖上的設定值進行比較。若實際值偏離設定值，發(fā)動機控制單元通過電磁閥調整增壓壓力，實現(xiàn)增壓壓力控制。機油壓力傳感器向ECU通報發(fā)動機機油主油道壓力，當機油壓力低于期限值時，ECU將啟用降低發(fā)動機轉速和功率的保護功能，來調節(jié)發(fā)動機的轉速和功率。當感測到危險的機油壓力時，ECU將使儀表板上的紅色報警燈閃亮。向駕駛員發(fā)出報警信號，有些發(fā)動機或汽車還可能伴有蜂鳴聲。如果ECU設有停機保護功能，當機油壓力低于限值30s后會使發(fā)動機自動停機，有此系統(tǒng)可能還設有手動延時按鈕，按下該按鈕后，發(fā)動機的轉速時間將延長30s，以便駕駛員能夠將汽車安全地停靠到路邊。表1-2柴油機電控系統(tǒng)中的主要傳感器及其作用汽車傳感器原理與檢修傳感器類型作用壓力傳感器冷卻液壓力傳感器一般用于大排量發(fā)動機，嚴密地監(jiān)測水泵和汽缸體內冷卻液壓力。大氣壓力傳感器向發(fā)動機控制單元傳一個瞬時環(huán)境空氣壓力信號，此值取決于海拔高度。有了該信號，發(fā)動機控制單元可以計算出一個控制增壓壓力和廢氣再循環(huán)的大氣壓力修正值。曲軸箱壓力傳感器

通常用于礦山、電站和船舶的大排量發(fā)動機上，該傳感器直接監(jiān)測曲軸箱內的壓力。在二沖程發(fā)動機上，該傳感器用于監(jiān)測發(fā)動機汽缸體中曲軸箱的空氣壓力。速度傳傳感器發(fā)動機轉速傳感器

發(fā)動機轉速傳感器產(chǎn)生的信號記錄發(fā)動機轉速和準確的曲軸位置，利用此信息，發(fā)動機控制單元計算出噴油始點和噴油量。汽缸判別傳感器凸輪軸每轉一圈向ECU提供一個信號，ECU據(jù)此確定哪個汽缸的活塞處于壓縮沖程上止點（TDC）車速傳感器該傳感器一般安裝在汽車變速器輸出軸上，向ECU提供汽車速度信號。該信號用于進行巡航控制、車速限制。表1-2柴油機電控系統(tǒng)中的主要傳感器及其作用汽車傳感器原理與檢修(1)電控自動變速器（ECT）該系統(tǒng)能根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器和車速傳感器的信號計算換擋時刻，使換擋閥動作，使汽車處于相應的最佳擋位，改善換擋質量，提高汽車行駛平穩(wěn)性。在控制過程中，電控自動變速器使用多個傳感器，例如，超速擋和直接擋離合器轉速傳感器、1號和2號車速傳感器用于換擋時間控制；自動變速器油溫傳感器用于檢測自動變速器的溫度信號，用作換擋、油壓控制和鎖定離合器控制等。2.汽車底盤控制三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修(2)電控防抱死制動（ABS）

在現(xiàn)代轎車上，ABS系統(tǒng)多采用雙回路控制，即在車輪上安裝使用兩個、三個或四個車輪輪速傳感器。當某一個車輪將被抱死時，ECU根據(jù)車速信號，將發(fā)出指令使控制電磁閥打開或關閉控制油路，實行防抱死制動控制。2.汽車底盤控制三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修(3)電控動力轉向（EPS）

在液壓式動力轉向系統(tǒng)中有車速傳感器，它將車速信號不斷輸入ECU，由ECU控制液壓油量實現(xiàn)助力作用。電子控制動力轉向系統(tǒng)，由車速傳感器、和轉矩傳感器輸入信號給ECU，ECU根據(jù)輸入信號，確定助力轉矩的大小和方向，通過電磁離合器和減速機構，將轉矩加到轉向機構上，實現(xiàn)電子動力轉向。2.汽車底盤控制三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修(4)電控懸架（TEMS）電控懸掛系統(tǒng)根據(jù)不同的路面狀況及車身狀態(tài)傳感器（加速度、位移或其他目標參數(shù)）的信號，控制車輛高度，調整懸架的阻尼特性及彈性剛度，改善車輛行駛的穩(wěn)定性、操縱性和乘坐舒適性。在電子控制懸架系統(tǒng)中的控制裝置主要有ECU、信號輸入裝置和輸出裝置。信號輸入裝置主要有車速傳感器、高度傳感器、轉角傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等，信號輸出裝置即執(zhí)行器。傳感器將信號輸入ECU，經(jīng)ECU處理后發(fā)出指令，由執(zhí)行器控制懸架的剛度和阻尼力，使汽車平穩(wěn)行駛。(查哪款車有電控懸架控制）2.汽車底盤控制三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（5）巡航控制系統(tǒng)（CCS）

汽車行駛中，可利用巡航控制裝置對車速進行自動控制，即駕駛人的腳離開加速踏板后，汽車仍能按選定的速度穩(wěn)定行駛，不需要反復調節(jié)節(jié)氣門大小，這樣可以減少速度變化和駕駛人長時間操作帶來的疲勞。而在需要解除定速控制時，可按下OFF開關即可使自動控制系統(tǒng)停止。當需要提高或降低車速時，可按一定的操作方法，保持車輛按選定速度行駛。

2.汽車底盤控制三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（5）巡航控制系統(tǒng)（CCS）

巡航控制系統(tǒng)主要由電子模塊、速度控制傳感器、電磁閥等組成。速度傳感器是利用速度表軸驅動的裝置，產(chǎn)生與車速成正比的電壓，傳感器輸出的電壓輸入電子模塊。電子模塊接收駕駛人控制開關與速度傳感器輸入的信號，根據(jù)接收的信號，電子模塊通過電磁閥調整供給伺服裝置的真空程度，進行車速控制。

2.汽車底盤控制三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（1）安全氣囊系統(tǒng)（SRS）

輔助乘員保護系統(tǒng)（SRS，SupplementalRestraintSystem），簡稱SRS安全氣囊。SRS屬于被動式安全系統(tǒng)，它是由安全氣囊和帶預緊裝置的安全帶組成。當車輛發(fā)生前方一定角度的高速碰撞時，汽車前端的碰撞傳感器和與SRS控制單元安裝在一起的安全傳感器就會檢測到汽車突然減速的信號，并將信號傳送到SRS控制單元；SRS經(jīng)過計算和比較后，立即向SRS氣囊組件內的電熱引爆管發(fā)出點火指令，引爆電雷管，使點火藥粉受熱爆炸，產(chǎn)生的氣體充入氣囊，在駕駛員與方向盤之間、前座乘員與儀表板之間形成一個緩沖軟墊，避免因硬性撞擊而使乘員受傷。3.汽車行駛安全系統(tǒng)三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（2）雷達防撞系統(tǒng)

為防止汽車追尾事故發(fā)生，安全車距自動控制裝置中的多普勒雷達（用作測速和測距傳感器）可以測出兩車的距離、車速、相對車速等有關信息，輸入控制單元后經(jīng)過比較，若實測距離小于安全距離，控制單元發(fā)出報警信息，若駕駛員未采取措施，執(zhí)行器就會自動對汽車的制動系統(tǒng)起作用，使汽車減速，防止事故發(fā)生。當車距超過安全車距時，制動系統(tǒng)恢復正常，這樣對安全車距進行自動控制。3.汽車行駛安全系統(tǒng)三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（2）雷達防撞系統(tǒng)汽車倒車安全裝置用超聲波及雷達作為傳感器，可分為超聲波倒車安全裝置及雷達倒車安全安置兩種。目前超聲波倒車安全裝置應用較多，該系統(tǒng)有兩對超聲波傳感器，并列安裝在后保險杠上，該系統(tǒng)發(fā)射超聲波脈沖，后方有障礙物時發(fā)出報警信號，提醒駕駛員，保證倒車安全。3.汽車行駛安全系統(tǒng)三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（3）驅動防滑控制系統(tǒng)（ASR）驅動防滑控制系統(tǒng)是在制動防抱死系統(tǒng)的基礎上開發(fā)的，兩系統(tǒng)有許多共同組件。ASR系統(tǒng)通過驅動輪上的轉速傳感器檢測到驅動輪將打滑時，控制元件使發(fā)動機降低轉速，防止車輪打滑。該系統(tǒng)在雪地或濕滑路面上能發(fā)揮其特性，保證行駛安全。

3.汽車行駛安全系統(tǒng)三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（3）驅動防滑控制系統(tǒng)（ASR）

ASR的作用是防止汽車起步、加速過程中驅動輪打滑，特別是防止汽車在非對稱路面或轉彎時驅動輪打滑。在裝有電子控制防滑差速器的車輛上，可對防滑差速器（LSD）進行控制，防止打滑。3.汽車行駛安全系統(tǒng)三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（4）前照燈控制前照燈自動控制系統(tǒng)包括前照燈自動開關和自動調光系統(tǒng)。前照燈自動開關的作用是當車外日光暗到一定程度時，前照燈自動開啟，而當日光增強到一定程度時，前照燈會自動關閉。3.汽車行駛安全系統(tǒng)三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（4）前照燈控制該控制系統(tǒng)中，安裝在儀表板上的日照傳感器在受到日光照射時會產(chǎn)生微弱電流，電流大小與受光量成正比。這個電流經(jīng)放大后控制繼電器，即控制前照燈的開關或關閉。在夜間行車時，為減少來往行車燈光的相互干擾，前照燈具有遠近光照射功能。這其中，日照傳感器可以感受車外明暗情況，實現(xiàn)遠近光自動調節(jié)。3.汽車行駛安全系統(tǒng)三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（1）信息顯示與報警系統(tǒng)

信息顯示與報警系統(tǒng)，可將發(fā)動機工況和各傳感器的信息參數(shù)通過微處理機處理后，輸出對駕駛人更有用的信息，并用數(shù)字、線條顯示或聲光報警。當出現(xiàn)不正常情況時，可隨時報警。報警系統(tǒng)傳感器有機油壓力傳感器、各類液量傳感器、各油液溫度傳感器、車速及發(fā)動機轉速傳感器等。4.汽車信息系統(tǒng)三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（2）語言信息系統(tǒng)

語言信息包括語音報警和語言控制兩類。語音報警通過開關型傳感器監(jiān)測車內部件的工作情況，一旦檢測到故障，即閉合開關，觸發(fā)控制器，啟動語言電路，同時發(fā)出報警聲音信號。語音控制是指駕駛人可用聲音指揮、控制汽車的某個部件的工作，進行指令動作。（同學可以自己分析）4.汽車信息系統(tǒng)三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（3）車用定位和導航系統(tǒng)

車輛定位和導航技術已經(jīng)應用在汽車上。車用導航系統(tǒng)是汽車行駛向智能化發(fā)展的標志，它能定向選擇最佳行駛路線。它將全球定位系統(tǒng)（GPS）接收機安裝在車上，并使用推算技術，即利用各種傳感器，如相對傳感器、絕對傳感器、轉向角傳感器、車輪傳感器（測距）、地磁傳感器、陀螺盤（測方向）、羅盤等精確測定汽車目前所在的位置，定向選擇最佳行駛路線。4.汽車信息系統(tǒng)三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（1）自動空調的控制汽車自動空調是用溫度設定開關設定所需要的溫度，再把各種傳感器（車內溫度、車外溫度、日照強度、發(fā)動機冷卻液溫度等）所測出的汽車室內溫度、汽車室外空氣溫度、太陽光的照射強度、發(fā)動機的冷卻液的溫度等信息輸入控制單元（ECU），ECU經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后，計算出自動空調所輸送空氣的溫度值，從而向執(zhí)行器發(fā)出控制指令，控制空氣混合板的開度，冷卻液閥的開閉，風機的轉速，空氣吸入口和送出擋板的開度變換等。根據(jù)乘客需要，使車內溫度、濕度等處在最佳值，讓人感到舒適。5.駕駛舒適性三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（2）自動座椅自動座椅控制是根據(jù)人體工程學和電子技術設計，使它能適合乘客不同體型、身材，滿足乘客舒適性要求。（座椅自動加熱）5.駕駛舒適性三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修

GPS機動車防盜系統(tǒng)是具有網(wǎng)絡報警功能的汽車電子防盜系統(tǒng)。在汽車上安裝一臺GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)終端設備，衛(wèi)星監(jiān)控中心對車輛24小時不間斷、高精度監(jiān)控。該系統(tǒng)由指揮中心的中央控制系統(tǒng)、安裝在車輛上的GPS終端機以及GSM通信網(wǎng)絡組成。該系統(tǒng)可計算出移動目標的經(jīng)度、緯度、速度、方向，并利用GSM網(wǎng)絡的短消息平臺作通信媒介來實現(xiàn)定位信息的傳輸。如果汽車被盜，控制中心將自動對車輛進行被盜確認，報告110，協(xié)助警方確定車輛位置，甚至可以遙控熄火，使汽車不能行駛。6.安全防盜三、汽車傳感器的應用汽車傳感器原理與檢修（1）發(fā)動機控制

發(fā)動機控制用傳感器常見故障及影響見表1-3。四、汽車傳感器的常見故障及影響表1-3發(fā)動機控制用傳感器常見故障及影響傳感器名稱故障部位對電控燃油噴射系統(tǒng)的影響對電控發(fā)動機的影響翼板式空氣流量傳感器電位計電阻值不準確空氣流量信號不正確發(fā)動機功率下降、運轉不平穩(wěn)、油耗增加電位計滑動臂與碳膜電阻接觸不良回位彈簧力變弱空氣流量信號時有時無發(fā)動機間斷運行或不工作回位彈簧力變弱噴油量過多發(fā)動機油耗過高油泵開關觸點接觸不良起動后燃油泵斷電不工作發(fā)動機起動困難或發(fā)動機起動后隨即熄火熱膜式空氣流量傳感器

熱膜沾污空氣流量信號電壓下降而使供油量過小發(fā)動機運轉不平穩(wěn)或不工作，發(fā)動機運轉無力、加速不良熱膜損壞無空氣流量信號輸出發(fā)動機不工作熱敏電阻不良空氣流量信號電壓不準確發(fā)動機油耗過高或運轉不平穩(wěn)汽車傳感器原理與檢修傳感器名稱故障部位對電控燃油噴射系統(tǒng)的影響對電控發(fā)動機的影響卡爾曼渦旋式空氣流量傳感器電子元件失效不能正確傳遞頻率信號發(fā)動機不易起動、怠速不穩(wěn)、燃油消耗量大、爆燃、加速不良。電阻應變計式進氣壓力傳感器真空管破裂，壓力轉換元件損壞。不能準確反映進氣歧管絕對壓力,進氣量檢測信號不準確，從而影響基本噴油量，不能準確測量進氣量。發(fā)動機工作性能不良、加速性差、油耗增加、發(fā)動機無力。發(fā)動機起動困難、動力不足、工作性能不良、油耗增加、加速性差。真空膜盒式進氣壓力傳感器真空管破裂不能準確反映進氣歧管絕對壓力，進氣量檢測信號不準確，從而影響基本噴油量發(fā)動機工作性能不良、加速性能差、油耗增加、發(fā)動機無力電路板損壞不能準確測量進氣量發(fā)動機起動困難、動力不足、工作性能不良、油耗增加、加速性差。進氣溫度傳感器內部線路接觸不良或斷線、熱敏元件性能變化進氣溫度傳感器無信號或信號不準發(fā)動機不能起動，發(fā)動機運轉不平穩(wěn)、停轉或間斷運轉，發(fā)動機功率下降表1-3發(fā)動機控制用傳感器常見故障及影響汽車傳感器原理與檢修傳感器名稱故障部位對電控燃油噴射系統(tǒng)的影響對電控發(fā)動機的影響開關式節(jié)氣門位置傳感器怠速觸點接觸不良無怠速信號怠速不穩(wěn)或無怠速怠速觸點調整不當?shù)∷傩盘柌徽_發(fā)動機怠速不穩(wěn)或怠速熄火或怠速過高不能調低，開空調（或用動力轉向）時熄火全負荷觸點接觸不良無全負荷信號發(fā)動機加速困難滑動電阻式節(jié)氣門位置傳感器電位計電阻值不準確節(jié)氣門位置信號不正確發(fā)動機動力不足電位計滑動臂與炭膜電阻接觸不良節(jié)氣門位置信號時有時無發(fā)動機工作性能不良、發(fā)抖、喘振、加速性差，發(fā)動機加速失速曲軸位置傳感器集成電路失效或線路斷路不能正確將曲軸上止點的信號傳輸給電控單元發(fā)動機無法起動或起動困難、加速不良、怠速不穩(wěn)、容易熄火、間歇性熄火凸輪軸位置傳感器集成電路失效或線路斷路不能正確傳輸凸輪軸位置信號發(fā)動機無法起動、發(fā)動機工作不良，運轉不佳，怠速不穩(wěn)，間歇性熄火，發(fā)動機不易起動、高壓火弱表1-3發(fā)動機控制用傳感器常見故障及影響汽車傳感器原理與檢修傳感器名稱故障部位對電控燃油噴射系統(tǒng)的影響對電控發(fā)動機的影響綜合式節(jié)氣門位置傳感器怠速觸點接觸不良無怠速信號怠速不穩(wěn)或無怠速怠速觸點調速不當?shù)∷傩盘柌徽_發(fā)動機怠速不穩(wěn)或怠速熄火或怠速過高不能調低，開空調或動力轉向時熄火。全負荷觸點接觸不良無全負荷信號發(fā)動機加速困難電位計電阻值不準確節(jié)氣門位置信號不正確發(fā)動機動力不足電位計滑動臂與碳膜電阻接觸不良節(jié)氣門位置信號時有時無發(fā)動機工作性能不良、發(fā)抖、喘振、加速性能差，發(fā)動機加速失速冷卻液溫度傳感器內部線路接觸不良或斷線、熱敏元件性能變化。進氣溫度傳感器無信號或信號不準發(fā)動機不能起動，發(fā)動機運轉不平穩(wěn)，停轉或間斷運轉，發(fā)動機功率下降。爆震傳感器爆震傳感器失效不能正確檢測爆震信號發(fā)動機轉速下降，加速無力。氧傳感器內部線路斷或脫落，陶瓷元件破損。加熱電阻絲燒斷。不能得到排氣管中氧濃度的信息。發(fā)動機油耗和排氣污染增加、怠速不穩(wěn)、缺火、喘振（抖）。表1-3發(fā)動機控制用傳感器常見故障及影響汽車傳感器原理與檢修表1-4自動變速器控制用傳感器常故障及影響自動變速器控制用傳感器常見故障及影響見表1-4。（2）自動變速器控制傳感器名稱常見故障對自動變速器電控系統(tǒng)的影響對自動變速器的影響車速傳感器線路斷路或短路不能正確檢測車速換擋時刻不正確轉速傳感器線路繼路或短路不能正確檢測變速器轉速換擋時產(chǎn)生沖擊油溫傳感器線路短路或斷路不能正確檢測油溫信號換擋時會產(chǎn)生沖擊四、汽車傳感器的常見故障及影響汽車傳感器原理與檢修表1-5電控懸架控制用傳感器常見故障及影響傳感器名稱常見故障對電控懸架的影響對汽車車身的影響車身高度傳感器車身高度傳感器及線路失效不能正確檢測汽車懸架裝置的位移量不能正確調節(jié)汽車車身高度轉角傳感器轉角傳感器失效不能正確檢測汽車轉向輪的偏轉角及偏轉方向不能正確調節(jié)車身的高度（3）電控懸架控制電控懸架控制用傳感器常見故障及影響見表1-5。四、汽車傳感器的常見故障及影響汽車傳感器原理與檢修表1-6電控動力轉向控制用傳感器常見故障及影響傳感器名稱常見故障對電控系統(tǒng)的影響對電控動力轉向系統(tǒng)的影響轉矩傳感器轉矩傳感器失效不能準確輸出信號或無信號輸出轉向盤無助力感（4）電控動力轉向控制電控動力轉向控制用傳感器常見故障及影響見表1-6。四、汽車傳感器的常見故障及影響汽車傳感器原理與檢修未來汽車傳感器的發(fā)展方向不僅要求確保汽車功能齊全，而且在可靠性、安全性、舒適性等方面提出了更高更精的要求，尤其在減少排氣污染，降低油耗等方面需要做更多的開發(fā)。其主要特點是新結構、新材料和新工藝的廣泛應用，未來的汽車傳感器技術總的發(fā)展趨勢是微型化、多功能化、集成化和智能化。五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修微型傳感器基于從半導體集成電路技術發(fā)展而來的MEMS。微型傳感器利用微機械加工技術將微米級的敏感元件、信號處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一塊芯片上，由于具有體積小、價格便宜、便于集成等特點，所以可以明顯提高系統(tǒng)測量精度。目前該技術日漸成熟，可以制作各種能敏感地檢測力學量、磁學量、熱學量、化學量和生物量的微型傳感器?；贛EMS技術的微型傳感器在降低汽車電子系統(tǒng)成本及提高其性能方面的優(yōu)勢，它們已開始逐步取代基于傳統(tǒng)機電技術的傳感器。1.向微型化發(fā)展五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修

微傳感器不是傳統(tǒng)傳感器簡單的物理縮小的產(chǎn)物，而是基于半導體工藝技術的新一代器件，用與標準半導體工藝兼容的材料，應用新的工作機制和物化效應，用微細加工技術設備制成。因此有時也稱為硅傳感器。同樣，可以用類似的定義和技術特征類推描述微執(zhí)行器和微變送器。

例如微加速傳感器。它由兩塊芯片組成，一塊是具有自檢測能力的加速度計單元，另一塊則是微傳感器與微處理器（MCU）間的接口電路和MCU。這樣對整車布置以及相應的成本提高帶來很大的挑戰(zhàn)。對于一些有共性或者信號來源可以共用的傳感器，高度整合將成為趨勢。1.向微型化發(fā)展五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修對于一些有共性或者信號來源可以共用的傳感器，高度整合將成趨勢。多功能化是指一個傳感器能檢測兩個或者兩個以上的特性參數(shù)或者化學參數(shù)，從而減少汽車傳感器數(shù)量，提高系統(tǒng)可靠性。例如，針對輪胎壓力監(jiān)控系統(tǒng)（TPMS），英飛凌公司開發(fā)了高集成度芯片SP35，它集成了壓力傳感器、加速度傳感器、溫度傳感器、電源電壓傳感器，還集成了單片機、存儲單元、低頻接收單元、射頻發(fā)射單元和一些必需外設，真正實現(xiàn)了輪胎模塊的單芯片解決方案。2.多功能汽車傳感器五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修一般傳感器的輸出信號（電流或電壓）很弱，若將它連接到外部電路，則寄生電容、電阻等的影響會徹底掩蓋有用的信號，因此采用靈敏元件外接處理電路的方法已不可能得到質量很高的傳感器，只有把兩者集成在一個芯片上，才能具有最好的性能，系統(tǒng)單片集成化的MEMS便應運而生。MESM是從半導體集成電路技術發(fā)展而來的，但MEMS器件芯片一般都有活動部件，這是MEMS器件與集成電路芯片的主要不同。。3.微機電傳感器技術五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修

MEMS指的是微機電系統(tǒng)，也即指微小的機械電子系統(tǒng)，因為此系統(tǒng)既包含機械部件又包含電子部件，因此稱這類微小的機械電子系統(tǒng)為微機電系統(tǒng)。。3.微機電傳感器技術五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修集成化是指利用IC制造技術和精細加工技術直接利用半導體特性材料制成單片集成電路傳感器，或是將分立的小型傳感器制作在硅片上，例如集成化溫度、壓力傳感器及霍爾電路等；集成傳感器在汽車上的運用。

3.微機電傳感器技術五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修

例如，集成加速傳感器在ESP制動控制系統(tǒng)，將測量橫擺角速度和側向加速度的傳感器集成于電子控制單元中。這兩個加速度傳感器彼此之間互成直角。這樣一來，液壓模塊雖然仍須水平安裝，但卻可以根據(jù)要求圍繞垂直軸進行定位。因此，基于已知的安裝位置和兩個加速度傳感器發(fā)出的信號，車輛的側向加速度便能夠精確計算出來。3.微機電傳感器技術五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修隨著現(xiàn)代化的發(fā)展，傳感器的功能已突破傳統(tǒng)的功能，其輸出不再是一個單一的模擬信號（如0～10mV），而是經(jīng)過微電腦處理好后的數(shù)字信號，有的甚至帶有控制功能，這就是所說的數(shù)字傳感器。智能化是指傳感器與大規(guī)模集成電路相結合，帶有CPU，具有智能作用，以減少ECU的復雜程度，減少其體積，并降低成本。智能化是指傳感器與大規(guī)模集成電路結合，成為帶有專用微型計算機的傳感器。

4.智能傳感器五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修

所謂智能傳感器，就是一種以微處理器為核心單元，兼有檢測、判斷和信息處理等功能的傳感器。智能傳感器的最大特點就是將傳感器檢測信息的功能與微處理器的信息功能有機地融合在一起。4.智能傳感器五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修例如，智能壓力傳感器硬件結構如圖1-2所示。傳感器具有測量、轉換、運算、處理和程控等功能，可進行溫度補償和非線性誤差修正，能穩(wěn)定地工作在環(huán)境溫度變化較大的場合。圖1-2智能壓力傳感器的組成4.智能傳感器五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修1）電子式自動照明系統(tǒng)

電子式感應頭燈可通過車外的光線明暗感應器監(jiān)測到外界光線，在天色變暗或進入山洞時，電子式感應器自動地將頭燈打開，從而減少駕駛人操作的時間，增加行車安全性。在白天光照強烈時，感應器會在確保足夠明亮度的情況下自動關閉頭燈，從而節(jié)省能耗。（1）智能傳感器在汽車安全系統(tǒng)中的應用4.智能傳感器五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修2）胎壓監(jiān)測系統(tǒng)汽車高速行駛時，輪胎故障是所有駕駛者最為擔心和最難預防的，也是突發(fā)性事故的重要原因。保持標準的車胎氣壓行駛和及時發(fā)現(xiàn)車胎漏氣是防止爆胎的關鍵。一種能實時檢測監(jiān)控輪胎氣壓、氣溫的安全預警系統(tǒng)——汽車輪胎胎壓監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS）能實時監(jiān)測胎壓變化，有效防止爆胎，把爆胎事故消除在萌芽狀態(tài)。。（1）智能傳感器在汽車安全系統(tǒng)中的應用4.智能傳感器五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修2）胎壓監(jiān)測系統(tǒng)TPMS的工作原理是：在汽車四個輪胎上安裝高靈敏的傳感器，在汽車行駛狀態(tài)下實時、動態(tài)地檢測輪胎壓力和溫度，并將數(shù)據(jù)通過無線電信號發(fā)射到接收器，接收器以數(shù)字形式反映氣壓值，駕駛員能隨時掌握漏氣與溫度升高時的輪胎狀況。系統(tǒng)對任何原因（如鐵釘扎入輪胎等）導致的輪胎漏氣都能自動報警，從而使駕駛員及時發(fā)現(xiàn)問題，有效預防事故的發(fā)生。

（1）智能傳感器在汽車安全系統(tǒng)中的應用4.智能傳感器五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修

2）胎壓監(jiān)測系統(tǒng)目前應用于TPMS系統(tǒng)的胎壓監(jiān)測傳感器比較有代表性的是德國英飛凌科技公司開發(fā)的SP12系列傳感器，主要包括SP12、SP12T、SP30。SP12和SP12T的結構和功能類似，只有壓力測量范圍不同，SP12的測量范圍為100～450kpa，適用轎車使用；SP12T的測量范圍為500～1400kpa，適于大型車輛。SP30是SP12和微處理器的集成，屬于智能傳感器，這樣可以減少系統(tǒng)組件，提高穩(wěn)定性，降低功耗。

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3）安全氣囊觸發(fā)系統(tǒng)一個集成式安全氣囊觸發(fā)系統(tǒng)包括加速度探測部分、電壓調節(jié)部分、單片機和有線通信協(xié)議。加速度傳感器類型眾多，可覆蓋X、XY、XYZ和Z軸方向。這些衛(wèi)星式加速度傳感器可擴展到整個汽車周圍以探測碰撞。電子控制單元用于探測碰撞和觸發(fā)汽車正面、側面的安全氣囊，它必須具有足夠的智能化程度，在關鍵時刻必須能及時、正確地瞬時打開。在極大多數(shù)時間內氣囊處在待命狀態(tài)，因此安全氣囊的電子控制單元必須具有自檢、自維護能力，不斷確認氣囊系統(tǒng)的可靠性，確保動作的“萬無一失”。。（1）智能傳感器在汽車安全系統(tǒng)中的應用4.智能傳感器五、汽車未來傳感器汽車傳感器原理與檢修4）酒精檢測系統(tǒng)（MEMS）

MEMS酒精檢測系統(tǒng)由酒精傳感器與相應的信號調理電路集成。酒精傳感器可吸附氧氣，當環(huán)境中的氧氣濃度改變時，其電阻值相應改變。正常狀況下，元件在吸附空氣中的氧氣后會保持某個電阻值不變，一旦空氣中含有酒精