汽车传感器类型杂谈
汽车传感器类型杂谈
在某种程度上，车辆传感器是车辆的感觉器官。作为电子管理系统的基本组成部分，它们必须记录物理或化学变量，并将其转换为电信号…
目录
•车辆传感器的类型
o 1.位置传感器（距离/角度传感器）-
o 2.速度和速度传感器
o 3.加速度传感器
o 4.温度传感器
o 4.压力传感器
o 5.力和扭矩传感器
o 6.流量计
o 7.气体传感器
•用于发动机控制的车辆传感器示例：
•车身电子设备中的车辆传感器示例：
•一些安全系统包括：-
近年来，不同类型的传感器数量激增。在安全和方便的物理科学领域，人们特别看到了许多新型的传感元件。
从本质上讲，传感器可分为以下几类：
1.位置传感器（距离/角度传感器）-
位置传感器用于捕捉节气门、油门或制动踏板的位置、柴油喷射泵中的间隙和角度位置、燃油箱中的液位、转向角度和倾斜角度等。
现代驾驶员辅助系统的不可修复传感器和测量仪器传感器共同属于这一类。
2.速度和速度传感器
转速和速度传感器用于确定曲轴、凸轮轴和柴油喷射泵的转速或车轮转速。横摆率传感器也属于这一类。
它们注意到车辆相对于自身轴线的运动，并且是透视所必需的。
3.加速度传感器
加速度传感器记录车身的加速度，并用于被动安全系统（安全气囊、安全带张紧器、防侧倾杆）和驾驶稳定性系统（如ABS和ESP）以及底盘控制。
4.温度传感器
温度传感器用于捕获温度，例如在测量吸入空气或增压空气温度、环境温度和内部温度、蒸发器温度（空调系统）、冷却液温度、发动机机油温度、轮胎空气温度等的情况下。
4.压力传感器
压力传感器用于捕捉各种压力，包括吸入或充气压力、燃油压力、制动压力、轮胎压力、液压油箱压力（用于ABS和动力转向）、制冷剂压力（空调系统）、调制压力（自动变速器）等。
5.力和扭矩传感器
力和扭矩传感器用于测量力，如踏板力、驱动力、制动和转向扭矩或车辆乘员的负担（用于协调约束系统）。
6.流量计
流量计用于记录燃料需求，从而记录发动机吸入的空气量。
7.气体传感器
气体传感元件捕获废气的成分（氧传感器、NOx传感器）或检测新鲜空气供应中的有害物质。
用于发动机控制的车辆传感器的示例：
A） 脉冲传感器-
曲轴传感器捕获发动机转速和曲轴位置。
管理单元使用这些值来计算喷射脉冲，从而计算点火脉冲。
B） 凸轮轴位置-
旋转轴传感元件位于板上，并扫描旋转轴上的环形齿轮。
该数据例如用于喷射的开始、用于激活泵/喷嘴喷射系统的电磁阀的信号以及用于气缸特定爆震控制。
C） 空气质量计-
大气状态计位于空气滤清器壳体和歧管之间。它测量发动机吸入的大气状态。
这个变量为精准发动机配备燃油量提供了前提。
D） 进气温度/外部温度/内部温度-
空气温度传感器捕捉环境空气的温度。测量值用于管理各种系统（如空调系统）或作为喷射系统的校正值。
安装位置由要测量的空气温度决定。例如，进气温度传感器位于进气的空气管道中。
E） 冷却液温度-
流体温度感测元件通过螺钉安装在冷却系统内。仪表尖端伸入流体中并记录其温度。
管理单元使用此值来根据发动机温度调整喷油量。
F） 节气门位置-
节气门传感器连接到气门轴上。它们监测阀门的间隙角度。
根据这些值，发动机电子设备根据其他因素计算喷射的燃油量。
G） 爆震传感器-
爆震是汽油发动机中一种不受控制的燃烧形式。由于持续爆震会损坏发动机，因此应进行检查和控制。
发动机管理单元评估从爆震感应元件接收到的电压信号，并在稍微低于所谓的爆震极限的变化过程中调节点火目的。
爆震传感器由管理单元进行良好监控。
H） 进气管压力-
进气管压力传感元件测量气门下游的进气管真空度，并将该值作为电信号转发给发动机管理单元。
这与空气温度感测元件的价值相结合，以便计算吸入的大气状态。
I） 氧气传感器-
氧传感器测量废气中的残余氧含量，以确保始终保持最佳的燃烧混合物。
根据感测元件的类型，一种物质（二氧化钛/二氧化锆）并因此废气的残余气体含量偏置一个电压，该电压随后被控制单元用作测量变量。
来自车身电子设备的车辆传感器的示例：
A） 车轮转速
ABS和ASR等驾驶安全系统采用车轮速度，作为与GPS系统类似的速度来计算行驶距离。
故障可能导致这些系统发生故障，严重损害安全性。
B） 速度，变速器
变速箱传感器捕获变速箱转速。
速度信号由管理单元用于在整个换档过程中对换档压力进行精确管理，并决定应该挂一次档位。
C） 速度、行驶距离
距离传感器用于捕捉行驶速度。它们安装在变速器或后轴上。
速度指示器、巡航控制和变矩器打滑控制所必需的。
D） 发动机机油油位/冷却液液位
出于操作安全和增加舒适性的原因，使用液位传感器监测机油、冷却液和洗涤液等液位。
液位传感器向发动机管理单元发送一个凭证，该凭证将激活关联度指示器。
E） 制动衬片磨损
制动磨损传感器的平方测量设置在制动衬片上，平方测量受到等效磨损的情况。
视觉信号告诉驱动力已经达到损坏极限。
F） 安全
传感器信息为许多主动和被动安全系统的功能提供了基础。由于新型传感器的开发取得了重大进展，近年来安全和驾驶员辅助系统的能力不断提高。
因此，传感器在提高道路安全方面发挥着关键作用。
一些安全系统是：-
前方防撞系统-
一旦车辆到达前方另一辆车的位置，它就会向驱动力发出警报。它使用各种传感器，如摄像头、雷达或激光雷达来感知车辆前方的物体或其他车辆。
配备自动制动的前方碰撞警告系统将降低车辆的速度，从而减轻碰撞的影响。
自适应巡航控制-
自适应巡航控制保持车辆的预设速度。在交通繁忙的情况下，它会机械地减慢车辆速度，以确保安全间隙。
前部安装的传感器可跟踪车辆前部的空间。由于交通加速，车辆加速以达到计划的巡航速度。
车道偏离警告和预防系统——
该系统使用摄像头在车道上每隔一段时间跟踪车辆的位置，并在车辆处于危险中时向驾驶员发出警报。
某些系统提供体感警告，如座椅或转向振动，而其他系统提供听觉和/或视觉警告。
盲点检测系统-
该检测器网络系统监测车辆前部、侧面和后部区域的盲点。大多数系统都提供视觉警报，在警方调查盲点时在后视镜上或附近显示。
当驾驶员发出转向信号，并且车辆正驶向转向侧的盲点时，会启动声音警报。某些系统还可能启动转向控制装置或制动器，以照顾车道上的车辆。
泊车辅助和倒车预防系统-
协助驾驶员停车并复制车辆。
后方物体检测系统利用传感器和摄像头来改变倒车时车辆后方物体的驱动力。
自适应前照灯
它提醒驾驶员在黑暗、弯曲的道路上看到更高的物体。
前照灯在行驶车辆的方向上转动，以在车辆速度和车轮运动的支持下照亮前方道路。
疲劳预警系统
它使用精细的算法来观察转向管理以及驱动力的眨眼长度和眨眼率等不同行为。
该系统旨在警告驱动力，如果它检测到嗜睡或基本的认知过程。
弯道速度报警系统
它通过使用国际定位系统和数字地图来监控车辆，因为它接近道路内的弯道。
如果系统感测到车辆正以相关度超速接近弯道，则弯道速度传感器会向驱动力发出警报。
环境保护
传感器制造时尚的车辆不仅更安全，而且更清洁。
它们为发动机内清洁有效的燃料燃烧提供了基本信息，从而能够显著降低废气排放值和燃料消耗。
最后，支持高效排气再处理系统的可靠运行。
示例包括受控的三通转换器、柴油颗粒过滤器或DeNOx转换器。
