傳感器在汽車中應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

　　隨著電子技術(shù)的發(fā)展，汽車電子化程度不斷提高，傳統(tǒng)的機械系統(tǒng)已經(jīng)難以解決某些與汽車功能要求有關(guān)的問題，因而將逐步被電子控制系統(tǒng)代替。傳感器作為汽車電控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，其優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的性能。目前，普通汽車上大約裝有幾十到近百只傳感器，豪華轎車上則更多，這些傳感器主要分布在發(fā)動機控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)和車身控制系統(tǒng)中。

　　1、發(fā)動機控制用傳感器

　　發(fā)動機用傳感器有很多種，其中包括溫度傳感器、壓力傳感器、旋轉(zhuǎn)傳感器、流量傳感器、位置傳感器、濃度傳感器、爆震傳感器等。這類傳感器是整個車用傳感器的核心，利用它們可提高發(fā)動機動力性、降低油耗、減少廢氣、反映故障等，由于其工作在發(fā)動機振動、汽油蒸汽、污泥、水花等惡劣環(huán)境中，因此它們的耐惡劣環(huán)境技術(shù)指標要高于一般的傳感器。它們的性能指標要求有很多種，其中最關(guān)鍵的是測量精度與可靠性，否則由傳感器檢測帶來的誤差最終將導(dǎo)致發(fā)動機控制系統(tǒng)失靈或產(chǎn)生故障。

　　爆震傳感器

　　爆震傳感器檢測發(fā)動機各種工況下的爆震或燃燒噪聲以避免發(fā)動機工作失常。

　　(1) 溫度傳感器：主要檢測發(fā)動機溫度，吸入氣體溫度、冷卻水溫度、燃油溫度、催化溫度等，將它們轉(zhuǎn)變成電信號，從而控制噴油嘴針閥開啟時刻和持續(xù)時間，以保證供給發(fā)動機最佳混合氣并達到排氣凈化效果等。實際應(yīng)用的溫度傳感器主要有線繞電阻式、熱敏電阻式和熱電偶式。線繞電阻式溫度傳感器的精度較高，但響應(yīng)特性差；熱敏式傳感器靈敏度高，響應(yīng)特性較好，但線性差，適用溫度較低；熱電偶式傳感器的精度高，測溫范圍寬，但需考慮放大器和冷端處理問題。

　　(2) 壓力傳感器：主要檢測氣缸負壓，從而控制點火和燃料噴射；檢測大氣壓，從而控制爬坡時空燃比；檢測氣缸內(nèi)壓，從而控制點火提前角；檢測廢氣再循環(huán)流量、發(fā)動機油壓、制動器油壓、輪胎空氣壓力等等，并對相關(guān)量作出反應(yīng)。車用壓力傳感器目前已有若干種，應(yīng)用較多的有電容器式、壓阻式、差動變壓器式(LVDT )、表面彈性波式(SAW )。電容器式傳感器具有輸入能量高，動態(tài)響應(yīng)好、環(huán)境適應(yīng)性好等特點；壓阻式受溫度影響大，需另設(shè)溫度補償電路，但適用于大量生產(chǎn)；LVDT 式有較大輸出，易于數(shù)字輸出，但抗振性較差；SAW 式具有體積小、質(zhì)量輕、功耗低、可靠性強、靈敏度高、分辨率高、數(shù)字量輸出等特點，是一種較為理想的傳感器。

　　(3) 旋轉(zhuǎn)傳感器：主要用于檢測曲軸轉(zhuǎn)角、發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)、風門開度、車速等，從而控制點火提前角、燃油配量和噴射時間等，產(chǎn)品主要有發(fā)電機式、磁阻式、霍爾效應(yīng)式、光學式、振動式等。
(4) 氧傳感器：檢測排氣中空燃比，向供油系統(tǒng)發(fā)出負反饋信號，以修正噴油脈沖，使空燃比調(diào)整到理論值，以達到理想的排氣凈化效果，常用的是氧化鋯和氧化鈦傳感器。

　　(5) 流量傳感器：測定進氣量和燃油流量以控制空燃比。主要有空氣流量傳感器和燃料流量傳感器。空氣流量傳感器檢測進入的空氣量從而控制電子噴油器噴油量，以得到較準確的空燃比，實際應(yīng)用的產(chǎn)品主要有卡爾