传感器在现代汽车中的应用

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二层,第三层,第四层,第五层,*,*,*,第十四章 检测技术的综合应用（下）,检测技术的综合应用（下）,主要学习传感器在汽车、机器人和智能楼宇中的应用。,11/28/2024,1,第四节 传感器在现代汽车中的应用,11/28/2024,2,一、汽车结构及工作过程概述,汽车类型繁多，结构比较复杂，大体可分为发动机、底盘和电气设备三大部分，可分成燃料系、点火系、传动系、轿厢系等几个系统，每一部分均安装有许多检测和控制用的传感器。,（参考南京交通技师学院资料，以几幅下同）,11/28/2024,3,汽车底盘示意图,后轮悬挂,传动轴,转向机构,11/28/2024,4,福特林肯,Navigator,底盘,发动机,传动轴,排气管,前刹车盘,后轮悬挂,减速箱,11/28/2024,5,汽车发动机,发动机是汽车的动力装置，其作用是使吸入的燃料燃烧而产生动力，通过传动系统，使汽车行驶。汽油发动机主要由汽缸、燃料系、点火系、起动系、冷却系及润滑系等组成。汽车的工作过程均是在电控单元,ECU,控制下进行的。,11/28/2024,6,与发动机配套使用的各种传感器,进气压力传感器,曲轴位置传感器,进气压力、温度传感器,11/28/2024,7,ECU,结构,a,）外形,b,）,ECU,内部 原,理框图及输入,/,输出信号,11/28/2024,8,各种,ECU,外形,（参考,北京元业隆公司资料）,11/28/2024,9,汽车,ECU,的应用,ECU用于控制 方向盘的助力系统,11/28/2024,10,ECU,在,汽车四轮,独,独立悬挂,避,避振中的,应,应用,前悬挂,后悬挂,为了减小,汽,汽车在崎,岖,岖的道路,上,上的颠簸,，,，提高舒,适,适性，,ECU,还能根据,四,四个车轮,的,的独立悬,挂,挂系统的,受,受力情况,，,，控制油,压,压系统，,调,调节四个,车,车轮的高,度,度，跟踪,地,地面的变,化,化，保持,轿,轿厢的平,稳,稳。,1/7/2023,11,汽车,ECU,的应用（,续,续）,ECU用,于,于防碰撞,和,和控制安,全,全气囊,传感器将,速,速度、距,离,离等与碰,撞,撞有关的,参,参数传送,给,给ECU,。,。,1/7/2023,12,汽,车,车,避,避,撞,撞,系,系,统,统,原,原,理,理,框,框,图,图,安,全,全,气,气,囊,囊,1/7/2023,13,ECU,在,接,接,收,收,到,到,碰,碰,撞,撞,传,传,感,感,器,器,的,的,信,信,号,号,后,后,，,，,打,打,开,开,折,叠,叠,式,式,安,安,全,全,气,气,囊,囊,。,。,折,叠,叠,式,式,安,安,全,全,气,气,囊,囊,1/7/2023,14,二、传感器,在,在汽车运行,中,中的作用,1/7/2023,15,空气,系,系统,中,中的,传,传感,器,器,为了,得,得到,最,最佳,的,的燃,烧,烧状,态,态和,最,最小,的,的排,气,气污,染,染，,必,必须,对,对油,气,气混,合,合气,中,中的,空,空气,-,燃油,比,比例,（,（空,燃,燃比,）,）进,行,行精,确,确的,控,控制,。,。空,气,气系,统,统中,传,传感,器,器的,作,作用,是,是计,量,量和,控,控制,发,发动,机,机燃,烧,烧所,需,需要,的,的空,气,气量,。,。,空气,进,进气,量,量还,与,与油,门,门踏,板,板有,关,关。,驾,驾驶,员,员通,过,过操,作,作油,门,门踏,板,板控,制,制进,气,气道,的,的节,气,气门,开,开度,，,，以,改,改变,进,进气,流,流通,截,截面,积,积，,从,从而,控,控制,进,进气,量,量，,由,由此,控,控制,发,发动,机,机的,功,功率,。,。,ECU,必须,知,知道,节,节气,门,门的,开,开度,，,，才,能,能控,制,制喷,油,油器,的,的喷,油,油量,。,。,1/7/2023,16,空气,流,流量,传,传感,器,器,空气,流,流量,传,传感,器,器有,多,多种,类,类型,，,，使,用,用较,多,多的,有,有热,丝,丝式,气,气体,测,测速,仪,仪以,及,及卡,门,门涡,街,街流,量,量计,。,。,1/7/2023,17,节气门及,节,节气门角,位,位移开度,传,传感器,节气门角,度,度位移传,感,感器,节气门,1/7/2023,18,受,ECU,控制的喷,油,油器,1/7/2023,19,汽车水,温,温传感,器,器,1/7/2023,20,氧含量传感,器,器在汽车中,的,的应用,当汽车节气,门,门的开合度,不,不正确时，,汽,汽缸中的燃,油,油燃烧可能,不,不正常。通,过,过测量尾气,的,的氧含量，,并,并将信号传,输,输给,ECU,，从而改变,节,节气门的开,合,合度，使燃,油,油的燃烧达,到,到最佳工况,。,。现代汽车,还,还在排气总,管,管前端安装,一,一只氧含量,传,传感器。当,排,排气中的氧,含,含量不足时,，,，由ECU,控,控制增大空,燃,燃比，改变,油,油气浓度，,提,提高燃烧效,率,率，减少黑,烟,烟污染。,1/7/2023,21,氧含量传感,器,器及其在汽,车,车中的安装,位,位置,排气总管,1/7/2023,22,传感器在汽,车,车,ABS,中的作用,当汽车紧急,刹,刹车时，使,汽,汽车减速的,外,外力主要来,自,自地面作用,于,于车轮的摩,擦,擦力，即所,谓,谓的地面附,着,着力。而地,面,面附着力的,最,最大值出现,在,在车轮接近,抱,抱死而尚未,抱,抱,死的状态。,这,这就必须设,置,置一个“防抱死制,动,动系统”又称为ABS。ABS由,车,车轮速度传,感,感器、ECU以及电,液,液控制阀等,组,组成。ECU根据车轮,速,速度传感器,来,来的脉冲信,号,号控制电液,制,制动系统，,使,使各车轮的,制,制动力满足,少,少量滑动但,接,接近抱死的,制,制动状态，,以,以使车辆在,紧,紧急刹车时,不,不致失去方,向,向性和稳定,性,性。,1/7/2023,23,汽车,防,防抱,死,死解,决,决方,案,案,刹车,装,装置,1/7/2023,24,汽,车,车,防,防,抱,抱,死,死,使,使,用,用,效,效,果,果,及,及,注,注,意,意,事,事,项,项,在,用,用,力,力,紧,紧,急,急,刹,刹,车,车,时,时,，,，ABS,自,自,动,动,启,启,动,动,。,。,使,用,用ABS,能,能,改,改,善,善,刹,刹,车,车,效,效,果,果,使,用,用ABS,前,前,易,易,发,发,生,生,“,“,甩,甩,尾,尾,”,”,1/7/2023,25,汽,车,车,防,防,侧,侧,滑,滑,系,系,统,统,汽,车,车,在,在,行,行,驶,驶,过,过,程,程,中,中,必,必,须,须,保,保,持,持,驱,驱,动,动,车,车,轮,轮,在,在,冰,冰,雪,雪,等,等,易,易,滑,滑,路,路,面,面,上,上,的,的,稳,稳,定,定,性,性,并,并,防,防,止,止,侧,侧,偏,偏,力,力,的,的,产,产,生,生,，,，,故,故,在,在,前,前,后,后,四,四,个,个,车,车,轮,轮,中,中,安,安,装,装,有,有,车,车,轮,轮,速,速,度,度,传,传,感,感,器,器,（,（,转,转,速,速,传,传,感,感,器,器,）,）,。,。,当,当,发,发,生,生,侧,侧,滑,滑,时,时,，,，,ECU,分别控,制,制有关,车,车轮的,制,制动控,制,制装置,及,及发动,机,机功率,，,，提高,行,行驶的,稳,稳定性,和,和转向,操,操作性,。,。,安装防,侧滑传,感,感器前,后,后比较,1/7/2023,26,防侧滑,系,系统涉,及,及到的,的,的传感,器,器,1/7/2023,27,汽车在,雪,雪地中,的,的安全,行,行驶有,赖,赖于防,侧,侧滑系,统,统,1/7/2023,28,汽车性,能,能测试,仪,仪表及,各,各点信,号,号,1/7/2023,29,汽车,部,部件,的,的检,测,测,1/7/2023,30,现代,汽,汽车,性,性能,测,测试,用,用的,部,部分,仪,仪表,ECU,模拟,信,信号,发,发生,器,器,ECU历,史,史记,录,录读,出,出器,（,（汽,车,车故,障,障诊,断,断仪,）,）,1/7/2023,31,汽车性能,测,测试仪表,汽车尾气,分,分析仪,电喷系统,清,清,洗,洗测试仪,1/7/2023,32,休 息,一,一 下,1/7/2023,33,9,、静,夜,夜四,无,无邻,，,，荒,居,居旧,业,业贫,。,。1,月,月-231,月,月-23,Saturday,January7,2023,10,、,雨,雨,中,中,黄,黄,叶,叶,树,树,，,，,灯,灯,下,下,白,白,头,头,人,人,。,。,。,。21:06:4921:06:4921:06,1/7/20239:06:49PM,11,、以我独沈,久,久，愧君相,见,见频。1月-2321:06:4921:06,Jan-2307-Jan-23,12,、故人江,海,海别，几,度,度隔山川,。,。21:06:4921:06:4921:06,Saturday,January 7,2023,13,、,乍,乍,见,见,翻,翻,疑,疑,梦,梦,，,，,相,相,悲,悲,各,各,问,问,年,年,。,。,。,。1月-231月-2321:06:4921:06:49,January7,2023,14,、他乡生,白,白发，旧,国,国见青山,。,。07 一,月,月 20239:06:49,下,下午21:06:491月-23,15,、比不了得,就,就不比，得,不,不到的就不,要,要。一月 239:06,下,下午1月-2321:06,January 7,2023,16,、行,动,动出,成,成果,，,，工,作,作出,财,财富,。,。2023/1/721:06:4921:06:49,07January2023,17,、做前,，,，能够,环,环视四,周,周；做,时,时，你,只,只能或,者,者最好,沿,沿着以,脚,脚为起,点,点的射,线,线向前,。,。9:06:49 下,午,午9:06 下,午,午21:06:491月-23,9,、没有失败,，,，只有暂时,停,停止成功！,。,。1月-231月-23,Saturday,January 7,2023,10,、很多事,情,情努力了,未,未必有结,果,果，但是,不,不努力却,什,什么改变,也,也没有。,。,。21:06:4921:06:4921:06,1/7/20239:06:49PM,11,、,成,成,功,功,就,就,是,是,日,日,复,复,一,一,日,日,那,那,一,一,点,点,点,点,小,小,小,小,努,努,力,力,的,的,积,积,累,累,。,。,。,。1,月,月-2321:06:4921:06,Jan-2307-Jan-23,12,、,世,世,间,间,成,成,事,事,，,，,不,不,求,求,其,其,绝,绝,对,对,圆,圆,满,满,，,，,留,留,一,一,份,份,不,不,足,足,，,，,可,可,得,得,无,无,限,限,完,完,美,美,。,。,。,。21:06:4921:06:4921:06,Saturday,January7,2023,13,、不知,香,香积寺,，,，数里,入,入云峰,。,。1月-231月-2321:06:4921:06:49,January 7,2023,14,、意,志,志坚,强,强的,人,人能,把,把世,界,界放,在,在手,中,中像,泥,泥块,一,一样,任,任意,揉,揉捏,。,。07,一,一,月,月20239:06:49,下,下午21:06:491月-23,15,、,楚,楚,塞,塞,三,三,湘,湘,接,接,，,，,荆,荆,