傳感器原理全解密！一篇文章讓你掌握7種傳感器的工作原理
傳感器是將某種變化的物理量 （絕大部分是非電量） 轉(zhuǎn)化成對應(yīng)的電信號的元件。在汽車上，傳感器用來感受諸如溫度、壓力、轉(zhuǎn)速、位置、空氣流量、氣體濃度等物理量的狀態(tài)及變化情況，并送到控制器或儀表。傳感器提供的狀態(tài)信息，是汽車電子控制的基本依據(jù) 。
01電磁式曲軸位置傳感器
作用：產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號，確定基本噴油量和基本點(diǎn)火提前角；計(jì)算曲軸轉(zhuǎn)角，確定一缸上止點(diǎn)。
工作原理：轉(zhuǎn)子上有很多齒， 并且有缺齒， 缺齒處對應(yīng)一缸上止點(diǎn)。電磁式傳感器利用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生正弦變化的電壓信號， 當(dāng)齒轉(zhuǎn)到將要與磁鐵正對時(shí)， 磁通量的變化量最大， 所產(chǎn)生的感應(yīng)電壓最大。當(dāng)轉(zhuǎn)子抓到使電磁元件位于兩個(gè)齒中間時(shí)， 磁通量的變化量幾乎為零， 感應(yīng)電壓也很小。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到使電磁元件位于缺齒處時(shí)， 由于這段距離相對較長， 因此此處波形與正常波形不同。我們可以根據(jù)這一特點(diǎn)計(jì)算出轉(zhuǎn)速、曲軸轉(zhuǎn)角等信息。
02霍爾式凸輪軸位置傳感器
作用：確定一缸壓縮上止點(diǎn)。
工作原理：利用霍爾效應(yīng)， 使用觸發(fā)盤規(guī)律性遮擋磁力線， 使霍爾電壓產(chǎn)生規(guī)律性變化。因?yàn)橥馆嗇S一個(gè)工作循環(huán)只轉(zhuǎn)一圈， 缺齒處對應(yīng)一缸壓縮上止點(diǎn)， 所以可以從波形上判斷出一缸壓縮上止點(diǎn)，從而確定點(diǎn)火時(shí)刻。
03壓力檢測式爆震傳感器（共振形）
作用：提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能同時(shí)不產(chǎn)生爆震；降低油耗 ；降低有害氣體的排放量。
工作原理：傳感器中壓電元件緊密地貼合在振蕩片上， 振蕩片則固定在傳感器的基座上。振蕩片隨發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)而振蕩，波及壓電元件，使其變形產(chǎn)生電壓信號。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震時(shí)的振動(dòng)頻率與振蕩片的固有頻率相符合時(shí)，振蕩片產(chǎn)生共振。此時(shí)，壓電元件將產(chǎn)生最大的電壓信號。該爆震傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)爆震時(shí)輸出的電壓比較高，因此無需使用濾波器即可判別有無爆震產(chǎn)生。
04氧傳感器
作用：測量廢氣中氧的含量，檢測空燃比，實(shí)現(xiàn)空燃比閉環(huán)控制。前氧作用是檢測廢氣中氧的含量，檢測混合氣比例是否正常，用于閉環(huán)控制；后氧的作用是與前氧作比較，檢測三元催化器的好壞。
05節(jié)氣門位置傳感器
作用：檢測節(jié)氣門的開度及開度變化，此信號輸入 ECU，控制燃油噴射及其他輔助控制。
工作原理：利用觸點(diǎn)在電阻體上的滑動(dòng)來改變電阻值， 測得節(jié)氣門開度的線形輸出電壓，可知節(jié)氣門開度。全關(guān)時(shí)電壓信號應(yīng)約為 0.5V，隨節(jié)氣門增大，信號電壓增強(qiáng)，全開時(shí)約為 5V 。
06空氣流量器
作用：將空氣流量轉(zhuǎn)換成電信號送給電控單元， 該信號作為決定噴油量的基本信號之一。
工作原理：熱線電阻 RH 以鉑絲制成， RH和溫度補(bǔ)償電阻 RK 均置于空氣通道中的取氣管內(nèi)， 與 RA、RB 共同構(gòu)成橋式電路。RH 、RK 阻值均隨溫度變化。當(dāng)空氣流經(jīng) RH 時(shí)，使熱線溫度發(fā)生變化，電阻減小或增大，使電橋失去平衡，若要保持電橋平衡， 就必須使流經(jīng)熱線電阻的電流改變，以恢復(fù)其溫度與阻值，精密 電阻 RA 兩端的電壓也相應(yīng)變化 ，并且該電壓信號作為熱式空氣流量計(jì)輸出的電壓信號送往ECU。
07壓力傳感器
作用：D 型系統(tǒng)中，測量進(jìn)氣管壓力，并將信號輸入 ECU，作為燃油噴射和點(diǎn)火控制的主控制信號。進(jìn)氣壓力越高，真空度越小，膜片形變越大，輸出電壓越高。
編輯：xiaoYing 最后修改時(shí)間：2023-04-24
