《汽车传感器绪论》PPT课件

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1、汽车传感器原理与检修第一章绪论◎学习目标◆掌握传感器的基本组成◆掌握汽车传感器信号的五种类型和判断依据◆掌握检测传感器的一般方法◆掌握传感器的检测顺序◆掌握传感器在检测和修理时的注意事项◆了解车用传感器的发展趋势1.1汽车电控基础目前的汽车已有很多系统实现了计算机控制，汽车实现电子控制不仅可以改善和提高汽车的性能，还可以扩展汽车的控制内容，汽车计算机控制系统正朝着标准化、小型化、集成化和网络化的方向发展。汽车电子控制已涉及到汽车的动力性、经济性、安全性、可靠性、净化性和舒适性等诸多方面。一、汽车电子控制系统的分类根据控制环路可以将控制系统分为开环控制系

2、统和闭环控制系统两类。在开环控制系统中，电控单元不对控制系统的输出进行监测，即不对实际输出与期望输出的差异进行监测，如下图a）所示。举例：在闭环控制系统中，电控单元通过反馈传感器和反馈电路对控制系统的输出进行连续监测，并根据实际输出与期望输出的差异产生相应的修正信号，使随后的实际输出更进一步向期望输出靠近，如下图b）所示。举例：1.2传感器概述一、传感器的定义和组成１、定义“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号”。2、组成二、传感器的分类（１）按输入量分类即按被测量的量来分类，有位移、速度、加速度、角位移、角速、力、力矩、

3、压力、真空度、温度、电流、气体成分、浓度等传感器。（２）按传感器工作原理分类有应变式、电容式、电阻式、电感式、压电式、热电式、光敏式、光电式传感器等。（３）按能量转换关系分类可以分为能量控制型和能量转换型两类。①能量控制型传感器在信息变化过程中，需要外部提供工作电源，又称为无源传感器（传感器自己不能产生电压信号）。如电阻式、电容式、霍尔式、热电阻式等等。②能量转换型传感器主要由能量变换元件组成，不需要外部提供工作电源或激励源，传感器本身可以将一种能量形式直接转变成另一种能量，称有源传感器。如氧气传感器、爆震传感器、磁电式传感器等。（４）按输出信号分类　

4、有模拟式和数字式传感器两种。（５）按制造工艺分类可以将传感器分为集成传感器、薄膜传感器、厚膜传感器、传感器等类型。集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的，通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底（基板）上的相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时，同样可将部分电路制造在此基板上。厚膜传感器是利用相应材料的浆料涂覆在陶瓷基片上制成的，基片通常是是由Ａｌ２Ｏ３制成的，然后进行热处理，使厚膜成形。陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺（溶胶-凝胶等）生产。三、传感器信号１汽车传感器信

5、号的五种类型汽车上传感器的电子信号可以分为五种类型：直流、交流、频率调制、脉宽调制和串行数据信号。（１）直流信号（ＤＣ）直流信号可以分为恒压直流和非恒压直流信号两种。（２）交流信号（ＡＣ）（３）频率调制信号保持波的幅度恒定而改变频率称为频率（４）脉宽调制信号脉宽调制信号就是经过脉冲宽度调制的信号。脉冲宽度就是在一个周期内元件持续的工作时间，占空比表示脉冲宽度（导通时间）占周期时间的百分数。在一串理想的脉冲序列中（如方波），代表1的正脉冲的持续时间与脉冲总周期的比值。例如：脉冲宽度1μs，信号周期4μs的脉冲序列占空比为0.25。（５）串行数据（多路）信

6、号串行数据信号是按时序逐位将组成数据和字符的码元予以传输的信号。在汽车发动机控制电脑和其他电子智能设备中用来通信的串行数字信号是最复杂的信号，它是包含在汽车电子信号中的最复杂的“电子句子”，在实际中，要用专门的解码器读取。发动机冷却液温度传感器故障时ＰＣＭ输出的串行数据（多路）信号波形如图。２汽车电子信号的五个判定依据四、传感器的检测方法１故障征兆现象判断法２解码检测法（1）并不是所有的故障都会出现故障码。例如，三菱V73的6线式步进电机由于是ECU以脉冲方式进行控制，因此没有监控装置，所以出现故障后，没有故障吗。又如，当水温传感器的电阻发生漂移时而不

7、准确时，如果电阻总没有超出范围，虽然有故障，但不会像是显示故障码注意点：以下几点需要注意:（2）故障码的含义说明须弄清楚是传感器或执行器自身故障(信号不正确或执行器自身故障(信号不正常等)，还是线路故障;线路故障要分清是短路还是断路,是与电源短路或断路,还是与接地短路或断路等。只有清楚、明白故障码的定义说明,才能更好地利用故障码排除故障,维修起来也可以少走弯路。注意点：（3）通过解码仪查出的故障码，只是说明某一系统或相关系统有故障不要看到故障码就断定是该传感器或执行器有故障，就要更换，其他与之相关系统同样会造成同样故障而出现相同的故障码。注意点：（4）

8、要弄清楚是历史性故障码还是当前的故障码,以及故障码出现的次数。如果是历史性故障码，就表示故障较