汽车传感器授课：联系:

总学时 40H,其中理论30H 实验10H参考教材：

《汽车传感器的检测 》贺建波 贺展开 主编， 机械工业出版社 《汽车传感器识别与检测图解》宋福昌 等 编 ，电子工业出版社 1

汽车传感器汽车传感器概述

概

述

第一节 汽车传感器的使用范围 第二节 汽车传感器的分类

概

述

汽车传感器是汽车仪表系统和电子控制系统的信息源， 是汽车电子控制系统的关键部件。

汽车传感器是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。现代汽车技术发展特征之一就是越来越多的部件采用电 子控制。电子自动控制的工作要依赖传感器的信息反缋。

据统计，目前一般轿车上大约有几十只传感器，高级轿 车有一百多个传感器，而豪华轿车上多达二百余只传感器， 每年全球的车用传感器需求量将达到十多亿只。汽车传感器工作机理通常是利用物理、化学的原理和 效应，如磁电效应 、霍耳效应 、压电效应 、光电效应 、光 敏电阻效应、电致发光 、热电效应 、热电阻效应等4

第一节 汽车传感器的使用范围一、用于汽车指示仪表系统目的：用于了解汽车工作状况。

例车 速 传感器 油 箱 传感器

车速表及燃油液位指示仪表A/D 微 处 理 器 存储器 D/A 车速表燃油液位 指示仪表

A/D

D/A

汽车上常用的仪表有： 车速里程表 发动机转速表 机油压力表 气压力表 燃油表 冷却液温度表

这些仪表通常与 各种信号灯一起安装 在仪表板上，称为组 合仪表。

例

老式磁感应式车速里程表由变速器经软轴驱动。

仪表驱动软轴

例 电子式车速里程表 组成：传感器、信号处理电路、车速表和里程表。

二、用于汽车电子控制系统目的：控制汽车运行状态。 汽车电子控制系统主要由传感器、电子控制器(ECU)、 执行机构和程序软件等部分组成，与汽车的机械、动力、安 全等系统配合使用。 给定值 控制器 微型计算机 A/D 转换器 传感器 D/A 转换器 执行 机构 被 控 被控参数 对象

电子控制系统的基本框图10

三、汽车电子控制系统汽车电子控制系统大体可分为如下几个部分： 1. 发动机控制系统； 2. 底盘控制系统； 3. 电子安全系统； 4. 信息通讯系统。 其中，前两种系统与汽车的行驶性能有直接关系，而 后两种系统与汽车的安全性、方便性相关。 汽车电子控制系统也可以划分为： 1. 传动系统与操纵控制系统； 2. 安全控制系统； 3. 辅助控制系统； 4. 总线控制与车辆局域网系统。11

1.发动机控制传感器

ECUA/D

控制系统

空气流量计 发动机转速传感器 节气门位置传感器 冷却水温传感器 进气温度传感

器 曲轴位置传感器 车速传感器 爆震传感器 氧传传感器 启动信号 空调开关

电子燃油喷射电子点火控制

输 I/O入

输出 CPU存储器

怠速控制 进气控制 增压控制

回路

回路

排放控制其它辅助控制 故障自诊断12

发动机控制的子系统电控燃油喷射工作演示 空气 空气流量计 节气门体

喷油器 控制单元 ECU气 油 泵 气油13

消声器

例：桑塔纳2000轿车发动机汽油喷射系统压力调节器

油箱燃 油 滤清器汽油泵

喷油器 油压调节器

电控单元 ECU 冷起动阀 节气门 开关 空气温度 传感器

燃 油 分配器水 温 传感器 氧传感器 曲轴转角 传感器 转速传感器 节气门 辅助空气阀

空气流量 传感器

电子控制点火系统的基本组成转 速 信 号 预 处 理 A/D 转 换点火线圈

CPU点 火 控 制 装 置

曲轴位置 负 爆 温 荷 震 度

I/O

I/O

RAM ROM

火 花 塞

电子控制点火系统(ESA)的框图传感器

ECU

执行器

(1) 电控燃油喷射系统 (EFI)主要控制项目： 1) 喷油量控制、 2) 喷油正时控制 3) 怠速控制 (ISC) 4) 冷起动喷油控制 5) 断油控制 (2) 电控点火系统 (ESA) 主要控制项目： EFI与ESA的 主要传感器： 空气流量计 进气温度传感器 发动机转速传感器 曲轴位置传感器 冷却水温传感器 节气门位置传感器 爆震传感器 氧传传感器

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1) 点火提前角控制 2) 闭合角控制 3) 爆燃控制

(3)怠速控制(ISC)

怠速控制

例 丰田汽车发动机控制系统(TCCS系统)

(4) 进气增压控制

谐振增压控制系统20

奔驰SLK(R171)新发动机所采用的进气歧管长度可变 的机构采用了一个控制阀来控制进气管的长度，这是目前主 流的进气歧管长度可变机构的设计。