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汽車電子技術(shù)中傳感器的應(yīng)用研究
淮安生物工程高等職業(yè)學(xué)校 邵春祥 2020/2/8 14:18:47
摘要： 在汽車電子技術(shù)中，傳感器作用十分重要，不僅能夠?qū)⑵囻{駛安全性提高，還能推動汽車電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。本文主要探究汽車電子技術(shù)中傳感器的應(yīng)用，從空氣流量傳感器、進(jìn)氣壓力傳感器、位置傳感器、氧傳感器、水溫傳感器、爆震傳感器這幾方面出發(fā)，研究不同傳感器的在汽車中應(yīng)用的作用及原理，以期為相關(guān)工作者提供參考。
關(guān)鍵詞：汽車電子技術(shù)；傳感器；應(yīng)用
Abstract: in automotive electronic technology, sensors play an important role. They can not only improve the driving safety, but also promote the further development of automotive electronic technology. This paper mainly explores the application of sensors in automotive electronics technology. Starting from simultaneous interpreting of air flow sensors, intake pressure sensors, position sensors, oxygen sensors, water temperature sensors and knock sensors, the role and rationale of different sensors in automotive applications are studied in order to provide reference for relevant workers.
Key words: automotive electronic technology; sensor; application
前言：
傳感器可促進(jìn)汽車電子化、高檔化、自動化發(fā)展。普通汽車傳感器幾十到幾百之間，而高級汽車傳感器在200-300之間，傳感器已經(jīng)成為汽車電子技術(shù)的“眼睛”，是汽車電子技術(shù)行業(yè)的研究熱點。
一、空氣流量傳感器
熱模式空氣流量傳感器主要是安裝于發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管上，可對發(fā)動機(jī)進(jìn)入的空氣流量進(jìn)行測量，ECM依據(jù)MAF信號計算基本點火提前角與噴油脈寬。依據(jù)不同的測量原理，空氣流量傳感器可分為四種類型，分別是卡門渦游式、旋轉(zhuǎn)翼片式、熱膜式與熱線式[1]。前兩種屬于體積流量型，而后兩種則為質(zhì)量流量型，現(xiàn)階段熱線式空氣流量傳感器應(yīng)用最為廣泛，本次主要研究熱線式空氣流量傳感器。
熱線式空氣流量傳感器（MAF）是由控制模塊、傳感器及導(dǎo)線構(gòu)成，動力控制模塊（ECM）所輸出的直流電壓信號，幅度與發(fā)動機(jī)進(jìn)氣量呈正比。將點火開關(guān)打開后，鉑熱線通電會有熱量產(chǎn)生，氣流經(jīng)過這根線后，熱線冷卻等于進(jìn)氣量，ECM控制流經(jīng)熱線的電流恒定熱線溫度，可讓進(jìn)氣量與電流呈比例出現(xiàn)，經(jīng)過ECM對通電電流的檢測即可測量目前進(jìn)氣量。
圖1 MAF工作原理圖
實際空氣流量計中，鉑熱線并入惠斯頓橋式電路之中，其具有對角線電阻值相等的特點，即A與B電的電位相同。
圖2 橋式電路特性
熱線（Rh）吸入空氣冷卻后，降低電阻值后A與B兩點會有電位差產(chǎn)生，運(yùn)算放大器檢測到電位差后向電壓給電路施加，此時Rh溫度上升，熱線阻值隨之增加，直至A與B電位相同，利用此種特性可檢測B點的電壓，對進(jìn)氣量進(jìn)行計算。而放大器可比較熱線電阻溫度與大氣溫度，利用三極管調(diào)節(jié)，保證熱線電阻溫度超過大氣溫度100℃（不同車型溫度不同）。而使用Ra，Rh溫度可保持比進(jìn)氣溫度高的恒定溫度上，即便進(jìn)氣溫度不斷變化，也可精準(zhǔn)測量進(jìn)氣質(zhì)量，不需ECM為進(jìn)氣溫度校正燃油噴射時間。
二、進(jìn)氣壓力傳感器
進(jìn)氣壓力傳感器可依據(jù)發(fā)動機(jī)負(fù)荷狀態(tài)監(jiān)測進(jìn)氣歧管中絕對壓力，將其轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)速信號與電信號送至計算機(jī)，決定噴油器的噴油量[2]。主要是進(jìn)氣管變化壓力大小后，電壓值也會有所變化，進(jìn)氣壓力傳感器共有三個PIN角，分別是信號線、搭鐵線與參考電源線。進(jìn)氣壓力傳感器種類有電容式、壓敏電阻式等，而壓敏電阻式存在檢測側(cè)精度高、安裝靈活、響應(yīng)時間快、尺寸小的優(yōu)點，在D型噴射系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，不（未完，下一頁）
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