汽车发动机用传感器有哪些

发布日期:2022-12-19
汽车发动机用传感器有哪些

电工优优今天要和大家分享的汽车发动机用传感器有哪些相关信息,接下来我将从汽车发动机用传感器故障是什么原因引起的,汽车发动机用传感器的发展方向是,汽车发动机用传感器一般多少钱这几个方面来介绍。

汽车发动机用传感器有哪些

发动机的电子控制一直被认为是汽车主要技术领域之一。发动机控制系统用传感器是整个汽车传感器的核心,种类很多,包括温度传感器、压力传感器、位置和转速传感器、流量传感器、气体浓度传感器和爆震传感器等。这些传感器向发动机的电子控制单元提供发动机的工作状况信息,供电子控制单元对发动机工作状况执行精确控制,以提高发动机的动力性、降低油耗、减少废气排放和执行故障检测。

温度传感器

汽车用温度传感器主要用于检测发动机温度、吸人气体温度、冷却水温度、燃油温度以及催化温度等。

​温度传感器有热敏电阻式、线绕电阻式和热偶电阻式三种主要类型。这三种类型传感器各有特性,其运用场合也略有区别。热敏电阻式温度传感器灵敏度高、响应特征较好,但线性差、适应温度较低。其中,通用型的测温范围为-50℃~30℃,精度为1.5%,响应时间为10ms;高温型为600℃~1000℃,精度为5%,响应时间为10ms;线绕电阻式温度传感器的精度高,但响应特征差;热偶电阻式温度传感器的精度高,测量温度范围宽,但须要配合放大器和冷端处理一起运用。

其他已实用化的产品有铁氧体式温度传感器(测温范围为-40℃~120℃,精度为2.0%)、金属或半导体膜空气温度传感器(测温范围为-40℃~150℃,精度为2.0%,5%,响应时间约20ms)等。

压力传感器

压力传感器是汽车中用得最多的传感器,主要用于检测气囊贮气压力、传动系统流体压力、注入燃料压力、发动机机油压力、进气管道压力、空气过滤系统的流体压力等。

目前,比较常用的汽车压力传感器有电容式、压阻式、差动变压器式、声表面波式。电容式压力传感器主要用于检测负压、液压、气压,测量范围为 20kPa~100kPa,其特性是输入能量高,动态响应特征好、环境适应性好;压阻式压力传感器的性能则受温度影响较大,须要另设温度补偿电路,但适应于大批量生产;差动变压器式压力传感器有较大的输出,易于数字输出,但抗干扰性差;声表面波式压力传感器具有体积小、质量轻、功耗低、可靠性高、灵敏度高、分辨力高、数字输出等特性,用于汽车吸气阀压力检测,能在高温下稳定地工作。

流量传感器

流量传感器主要用于发动机空气流量和燃料流量的测量。进气量是燃油喷射量计算的基本参数之一。

空气流量传感器的功能:感知空气流量的大小,并转换成电信号传输给发动机的电子控制单元。空气流量的测量用于发动机控制系统确定燃烧条件、控制空燃比、起动、点火等。

空气流量传感器有旋转翼片式、卡门涡旋式、热线式、热膜式等4种类型。空气流量传感器的主要技能指标:工作范围为0.11m3/min~103m3/min,工作温度为-40℃~120℃,精度>1%。燃料流量传感器用于检测燃料流量,主要有水轮式和循环球式,其动态范围为0~60kg/h,工作温度为-40℃~120℃,精度为±1%,响应时间<10ms。

位置和转速传感器

曲轴位置与转速传感器主要用于检测发动机曲轴转角、发动机转速、节气门的开度、车速等,为点火时刻和喷油时刻提供参考点信号,同时,提供发动机转速信号。

目前,汽车运用的位置和转速传感器主要有交流发电机式、磁阻式、霍尔效应式、簧片开关式、光学式、半导体磁性晶体管式等,其测量范围为0°~360°,精度优于±0.5°,测弯曲角达±0.1°。

车速传感器种类繁多,有敏感车轮旋转的、也有敏感动力传动轴转动的,还有敏感差速从动轴转动的。当车速高于100km/h时,一般测量要领误差较大,需采用非接触式光电速度传感器,测速范围为0.5km/h~250km/h,重复精度为0.1%,距离测量误差优于为0.3%。

气体浓度传感器

气体浓度传感器主要用于检测车体内气体和废气排放。其中,最主要的是氧传感器,它检测汽车尾气中的氧含量,根据排气中的氧浓度测定空燃比,向微机控制装置发出反馈信号,以控制空燃比收敛于理论值。

常用的有氧化锗传感器(运用温度为-40℃~900℃,精度为1%)、氧化铬浓差电池型气体传感器(运用温度为 300℃~800℃)、固体电解质式氧化铬气体传感器(运用温度为0~400℃,精度为0.5%),另外,还有二氧化钦氧传感器以及二氧化错氧传感器。

和氧化锗传感器相比,二氧化钛氧传感器具有结构基本、轻巧、便宜,且抗铅污染能力强的特性。二氧化锆微离子传感器由氧化钙稳定氧化错离子体、多孔铂厚膜工作电极、钯/氧化把厚膜参数电极、不透水层、电极接触和保卫层构成。

其中,氧化钙稳定氧化错由反应溅射法积淀。工作电极和参考电极都由厚膜工艺打造。在理想的A/F点附近的输出电压发生骤变,当空燃比变高,废气中的氧浓度添加时,氧传感器的输出电压减小;当空燃比变低,废气中的氧浓度降低时,氧传感器的输出电压增大。电子控制单元识别这一突变信号,对喷油量执行修正,从而相应地调节空燃比,使其在理想空燃比附近变动。

NOx传感器

目前全球对于氮氧化物(NOx)、粒子状物质(PM)等柴油车尾气的限制越来越严格。要想应对这种限制,只改进柴油引擎的燃烧方式显然不够,因此后处理技术越来越受重视。选择还原催化剂(SCR)法是NOx净化技术之一,可以选择性地将尾气中的NOx吸附于催化剂,通过向催化剂喷射尿素,以还原反应将NOx分解成氮和水并排放。尿素SCR中的传感器,可检测SCR所需的尿素水的剂量是否合适。这种传感器对于还原剂使用尿素水的氮氧化物(NOx)净化装置必不可少。

爆震传感器

爆震传感器用于检测发动机的振动,通过调整点火提前角控制和避免发动机发生爆震。可以通过检测气缸压力、发动机机体振动和燃烧噪声等三种方法来检测爆震。爆震传感器有磁致伸缩式和压电式。磁致伸缩式爆震传感器的使用温度为-40℃~125℃,频率范围为5~10kHz;压电式爆震传感器在中心频率5.417kHz处,其灵敏度可达200mV/g,在振幅为0.1g~10g范围内具有良好线性度。

以上就是"电工优优"为大家介绍的汽车发动机用传感器故障是什么原因引起的的相关信息,想了解更多"汽车发动机用传感器有哪些,汽车发动机用传感器故障是什么原因引起的,汽车发动机用传感器的发展方向是,汽车发动机用传感器一般多少钱"相关知识,请收藏电工无忧吧。