汽車車身傳感器

汽車車身傳感器第1頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦第一節(jié)汽車傳感器概述(1)按能量關(guān)系分類可分為主動(dòng)型和被動(dòng)型兩種。

(2)按工作原理分類可分為電阻式、電容式、應(yīng)變式、電感式、光電式、壓電式和熱電式傳感器等。

(3)按輸入物理量分類可分為速度、位移、加速度、角速度、角位移、力矩、壓力、溫度、濃度和真空度傳感器等。

(4)按信號(hào)轉(zhuǎn)換性質(zhì)分類一種是非電量轉(zhuǎn)換成非電量的信號(hào)傳感器，如氣動(dòng)傳感器、彈性敏感元件傳感器；另一種是由非電量轉(zhuǎn)換成電量信號(hào)的傳感器，如壓電式加速度傳感器、熱電偶溫度傳感器等。

(5)按檢測(cè)項(xiàng)目分類可分為溫度、車速、加速度、壓力和碰撞傳感器等。第2頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦(1)按能量關(guān)系分類可分為主動(dòng)型和被動(dòng)型兩種。

第3頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦(2)按工作原理分類可分為電阻式、電容式、應(yīng)變式、電感式、光電式、壓電式和熱電式傳感器等。

第4頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦(3)按輸入物理量分類可分為速度、位移、加速度、角速度、角位移、力矩、壓力、溫度、濃度和真空度傳感器等。

第5頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦(4)按信號(hào)轉(zhuǎn)換性質(zhì)分類一種是非電量轉(zhuǎn)換成非電量的信號(hào)傳感器，如氣動(dòng)傳感器、彈性敏感元件傳感器；另一種是由非電量轉(zhuǎn)換成電量信號(hào)的傳感器，如壓電式加速度傳感器、熱電偶溫度傳感器等。

第6頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦(5)按檢測(cè)項(xiàng)目分類表2-1汽車用傳感器的種類及用途第7頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦第二節(jié)車身系統(tǒng)常用傳感器一、溫度傳感器

二、車速傳感器

三、加速度傳感器

四、壓力傳感器

五、碰撞傳感器

六、車身系統(tǒng)用其他傳感器第8頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦一、溫度傳感器１.熱敏電阻式溫度傳感器

2.雙金屬片式溫度傳感器

3.熱敏鐵氧體溫度傳感器第9頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦１.熱敏電阻式溫度傳感器１)在工作范圍內(nèi)，電阻值隨溫度升高而增加的熱敏電阻，稱為正溫度系數(shù)(PTC)熱敏電阻，如圖曲線2所示。

2)在工作范圍內(nèi)，電阻值隨溫度升高而減小，稱為負(fù)溫度系數(shù)(NTC)熱敏電阻，如圖2-1中曲線1所示。

3)在臨界溫度時(shí)，阻值發(fā)生銳減的稱為臨界溫度系數(shù)(CTR)熱敏電阻，如圖2-1中曲線3所示。第10頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦１.熱敏電阻式溫度傳感器圖2-1熱敏電阻的溫度特性

1—負(fù)溫度系數(shù)(NTC)

２—正溫度系數(shù)(PTC)3—臨界溫度系數(shù)(CTR)第11頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦圖2-2車外空氣溫度傳感器的結(jié)構(gòu)與特性

a)結(jié)構(gòu)b)特性曲線第12頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦圖2-3汽車空調(diào)自動(dòng)控制系統(tǒng)中傳感器的安裝位置

1—車外空氣溫度傳感器2—車內(nèi)空氣溫度傳感器(前)3—日照傳感器4—控制板

5—后控制板6—車內(nèi)空氣溫度傳感器(后)7—計(jì)算機(jī)8—功率伺服機(jī)構(gòu)第13頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦圖2-4蒸發(fā)器出口溫度傳感器的檢查第14頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦圖2-5出口溫度傳感器在蒸發(fā)器上的安裝位置第15頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.雙金屬片式溫度傳感器圖2-6雙金屬片式溫度傳感器的基本原理第16頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.雙金屬片式溫度傳感器圖2-7雙金屬片式熱敏開關(guān)

a)結(jié)構(gòu)b)工作方式

1—雙金屬片2—觸點(diǎn)A—常閉型B—常開型第17頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.熱敏鐵氧體溫度傳感器圖2-８熱敏鐵氧體溫度傳感器

1—永久磁鐵2—熱敏鐵氧體3—舌簧開關(guān)第18頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.熱敏鐵氧體溫度傳感器圖2-９熱敏鐵氧體溫度傳感器的工作狀態(tài)

a)低于設(shè)定溫度時(shí)熱敏鐵氧體的(高磁導(dǎo)率)狀態(tài)b)高于設(shè)定溫度時(shí)熱敏鐵氧體的(低磁導(dǎo)率)狀態(tài)第19頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.熱敏鐵氧體溫度傳感器圖2-10鐵氧體型熱敏開關(guān)的工作方式

ａ)常閉型b)常開型c)頻帶型第20頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦二、車速傳感器1.舌簧開關(guān)式車速傳感器

2.電磁感應(yīng)式車速傳感器

3.光電式車速傳感器

4.可變磁阻式車速傳感器第21頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.舌簧開關(guān)式車速傳感器圖2-11舌簧開關(guān)式車速傳感器的結(jié)構(gòu)

1—舌簧開關(guān)2—指針3—彈簧

4—磁鐵5—轉(zhuǎn)子6—輸出端第22頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.舌簧開關(guān)式車速傳感器圖2-12舌簧開關(guān)吸引狀態(tài)

1—舌簧開關(guān)2—磁鐵第23頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.舌簧開關(guān)式車速傳感器圖2-13舌簧開關(guān)的排斥狀態(tài)

1—舌簧開關(guān)2—磁鐵第24頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.電磁感應(yīng)式車速傳感器圖2-14電磁感應(yīng)式車速傳感器的安裝位置

1—輸出軸2—停車鎖止齒輪3—車速傳感器第25頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.電磁感應(yīng)式車速傳感器圖2-15電磁感應(yīng)式車速傳感器

a)結(jié)構(gòu)b)信號(hào)波形第26頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.電磁感應(yīng)式車速傳感器圖2-16電磁感應(yīng)式車速傳感器工作原理示意圖

a)結(jié)構(gòu)b)感應(yīng)電壓波形

1—停車鎖止齒輪2—車速傳感器3—永久磁鐵4—電磁感應(yīng)線圈5—電控單元第27頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.光電式車速傳感器圖2-17光電式車速傳感器的結(jié)構(gòu)

1—帶槽的遮光板2—發(fā)光二極管

3—光耦合器4—光敏晶體管第28頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.光電式車速傳感器圖2-18光電式車速傳感器的工作原理

1—光耦合器2—發(fā)光二極管3—帶槽的遮光板4—遮光板轉(zhuǎn)軸

5—光敏晶體管6—信號(hào)線7—端子第29頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.光電式車速傳感器圖2-19儀表板結(jié)構(gòu)及車速表的連接框圖

a)儀表板結(jié)構(gòu)b)車速表的連接框圖

1—燃油表2—里程表3—車速表4—溫度表5—蜂鳴器

6—車速報(bào)警器7—車速傳感器8—放大顯示開關(guān)第30頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.光電式車速傳感器圖2-20車速表的電路框圖第31頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.光電式車速傳感器圖2-21可變磁阻式車速傳感器的安裝位置及結(jié)構(gòu)

1—車速傳感器2—混合集成電路3—多極磁環(huán)第32頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦4.可變磁阻式車速傳感器圖2-22可變磁阻式車速傳感器的工作原理第33頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦4.可變磁阻式車速傳感器圖2-23磁阻元件(MRE)的性質(zhì)

a)電阻大b)電阻小第34頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦4.可變磁阻式車速傳感器圖2-24可變磁阻式車速傳感器電路第35頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦三、加速度傳感器1.偏心錘式加速度傳感器

2.滾軸式加速度傳感器

3.差動(dòng)變壓器式加速度傳感器

4.開關(guān)型加速度傳感器第36頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.偏心錘式加速度傳感器圖2-25偏心錘式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)

1—滾動(dòng)觸點(diǎn)2—偏心轉(zhuǎn)子3—?dú)んw4—偏心錘5—固定觸點(diǎn)6—彈簧第37頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.偏心錘式加速度傳感器圖2-26偏心錘式加速度傳感器工作原理

a)靜止?fàn)顟B(tài)b)碰撞狀態(tài)

1—復(fù)位彈簧2—偏心錘3—擋塊4—固定觸點(diǎn)5—滾動(dòng)觸點(diǎn)6—減速度方向第38頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.滾軸式加速度傳感器圖2-27滾軸式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)

a)靜止?fàn)顟B(tài)b)工作狀態(tài)

1—止動(dòng)銷2—滾軸3—滾動(dòng)觸點(diǎn)4—固定觸點(diǎn)5—底座6—片簧第39頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.差動(dòng)變壓器式加速度傳感器圖2-28差動(dòng)變壓器式加速度傳感器

a)結(jié)構(gòu)示意圖b)輸出特性c)工作原理圖

1—差動(dòng)變壓器2—繞組3—鐵心4—印制電路板5—變壓器油6—解調(diào)電路7—振蕩電路8—電源電路第40頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦4.開關(guān)型加速度傳感器

圖2-29橫向加速度開關(guān)第41頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦四、壓力傳感器1.高壓側(cè)壓力傳感器

2.低壓側(cè)壓力傳感器第42頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦四、壓力傳感器圖2-30低壓側(cè)壓力傳感器的位置

1—蒸發(fā)器2—儲(chǔ)液干燥劑3—低壓側(cè)壓力傳感器4—壓縮機(jī)

5—冷凝器6—高壓側(cè)溫度開關(guān)7—節(jié)流裝置8—低壓側(cè)溫度開關(guān)第43頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦四、壓力傳感器圖2-31油壓開關(guān)傳感器的結(jié)構(gòu)

1—觸點(diǎn)2—膜片3—彈簧p—壓力第44頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.高壓側(cè)壓力傳感器圖2-32高壓側(cè)壓力傳感器的安裝位置

1、4—O形密封圈2—視液鏡3—壓力傳感器第45頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.高壓側(cè)壓力傳感器圖2-33高壓側(cè)壓力傳感器(常閉型)

1—接頭2—膜片3—外殼4—接線柱

5—彈簧6—固定觸點(diǎn)7—活動(dòng)觸點(diǎn)第46頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.低壓側(cè)壓力傳感器

圖2-34低壓側(cè)壓力傳感器

1—接頭2—膜片3—外殼4—接線柱

5—彈簧6—固定觸點(diǎn)7—活動(dòng)觸點(diǎn)第47頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦五、碰撞傳感器1.機(jī)電結(jié)合式碰撞傳感器

2.水銀開關(guān)式碰撞傳感器

3.電子式碰撞傳感器第48頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦五、碰撞傳感器圖2-35滾球式碰撞傳感器的結(jié)構(gòu)

1—滾球2—永久磁鐵3—導(dǎo)缸

4—固定觸點(diǎn)5—?dú)んw第49頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.機(jī)電結(jié)合式碰撞傳感器(1)滾球式碰撞傳感器又稱為偏壓磁鐵式碰撞傳感器，其結(jié)構(gòu)如圖2-35所示，主要由鐵質(zhì)滾球、永久磁鐵、導(dǎo)缸、固定觸點(diǎn)和殼體等組成。

(2)偏心錘式碰撞傳感器又稱為偏心轉(zhuǎn)子式碰撞傳感器，豐田、馬自達(dá)汽車的SRS采用了這種傳感器，其工作原理如圖2-26所示。

(3)滾軸式碰撞傳感器其結(jié)構(gòu)如圖2-27所示。第50頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦圖2-36滾球式碰撞傳感器的工作原理圖

a)觸點(diǎn)未接通b)觸點(diǎn)接通第51頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.水銀開關(guān)式碰撞傳感器

圖2-37水銀開關(guān)式碰撞傳感器的結(jié)構(gòu)

1—汞(靜態(tài)位置)2—?dú)んw3—汞(動(dòng)態(tài)位置)

4—密封圈5—電極(接點(diǎn)火器)

6—電極(接電源)7—密封螺塞

ｖ—減速度α—汞運(yùn)動(dòng)方向與水平方向的夾角

—汞運(yùn)動(dòng)方向分力—水平分力第52頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.電子式碰撞傳感器

圖2-38利用壓電振子的雨滴傳感器

a)不下雨時(shí)b)下雨時(shí)

1—雨滴2—壓電振子振動(dòng)時(shí)第53頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦六、車身系統(tǒng)用其他傳感器1.雨滴傳感器

2.電動(dòng)座椅用傳感器

3.記憶式后視鏡用傳感器

4.超聲波距離傳感器

5.紅外線傳感器

6.地磁傳感器

7.陀螺儀

8.濕度傳感器

9.日照強(qiáng)度傳感器

10.光敏式光亮傳感器第54頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.雨滴傳感器圖2-39雨滴檢測(cè)傳感器的構(gòu)成

1—阻尼橡膠2—壓電元件3—不銹鋼振動(dòng)板4—上蓋(不銹鋼)5—混合集成電路6—電容器

7—密封條8—下蓋9—電路板10—密封套11—套管12—線束第55頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.雨滴傳感器圖2-40壓電元件的結(jié)構(gòu)

1—陶瓷(鈦酸鋇)2—電極(金屬蒸發(fā))第56頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.雨滴傳感器圖2-41間歇式風(fēng)窗刮水器系統(tǒng)的構(gòu)成第57頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.電動(dòng)座椅用傳感器圖2-42微機(jī)控制動(dòng)力座椅用傳感器的結(jié)構(gòu)

1—霍爾元件2—永久磁鐵3—座位導(dǎo)軌、前與后垂直傳感器4—靠背位置傳感器第58頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.電動(dòng)座椅用傳感器圖2-43座椅用傳感器電路與控制電路

1—位置控制用微機(jī)電路

2—座椅用傳感器電路第59頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦3.記憶式后視鏡用傳感器圖2-44存儲(chǔ)式后視鏡用傳感器的結(jié)構(gòu)

1—左右方向位置傳感器2—后視鏡支架3—上下方向位置傳感器4—永久磁鐵

5—霍爾元件6—電動(dòng)機(jī)(左右調(diào)整用)7—驅(qū)動(dòng)軸螺釘?shù)?0頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦4.超聲波距離傳感器圖2-45超聲波距離傳感器難以檢測(cè)的場(chǎng)合第61頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦5.紅外線傳感器夜間，因車輛自身前照燈的照明能力有限，或是因?qū)γ鎭?lái)車前照燈引起的目眩，以及因行人的狀況(如服裝、姿勢(shì)及手持物品等)影響，往往使駕駛員的夜間視覺(jué)功能下降。試驗(yàn)證明，在夜間的前照燈20m處，駕駛員只能看見行人的下半身；而在同樣的場(chǎng)合下，利用紅外線技術(shù)可以清楚地看到行人，特別是可以捕捉到行人溫度較高的臉部。采用紅外線傳感器的夜間步行者報(bào)警系統(tǒng)，就是根據(jù)上面的原理開發(fā)出來(lái)的。夜間步行者報(bào)警系統(tǒng)是通過(guò)檢測(cè)人臉輻射出的紅外線，通過(guò)圖像處理檢測(cè)，判斷出夜間難以發(fā)現(xiàn)的行人，在風(fēng)窗玻璃上顯示行人的存在及方向并發(fā)出警報(bào)，以提高駕駛員的視覺(jué)功能。第62頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦6.地磁傳感器圖2-46磁通量閘門式地磁傳感器

1—磁環(huán)2—檢測(cè)繞組

3—檢測(cè)繞組4—?jiǎng)?lì)磁繞組第63頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦6.地磁傳感器圖2-47磁力線穿過(guò)磁場(chǎng)時(shí)的狀況

a)不飽和時(shí)的磁力線b)飽和時(shí)的磁力線

1—?jiǎng)?lì)磁繞組2—磁心3—檢測(cè)繞組4—磁力線5—電壓表第64頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦7.陀螺儀圖2-48壓電振動(dòng)型陀螺儀的基本原理

a)音片型b)音叉型

1—檢測(cè)用壓電陶瓷2—驅(qū)動(dòng)用壓電陶瓷第65頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦8.濕度傳感器圖2-49熱敏電阻式濕度傳感器結(jié)構(gòu)與工作特性

a)傳感器結(jié)構(gòu)b)工作特性

1—電極2—加熱器3—元件4—支板5—導(dǎo)銷第66頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦8.濕度傳感器圖2-50結(jié)露傳感器結(jié)構(gòu)與工作特性

a)傳感器結(jié)構(gòu)b)工作特性

1—感濕膜2—電極3—熱敏電阻4—鋁基板第67頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦8.濕度傳感器圖2-51電控自動(dòng)空調(diào)上日照強(qiáng)度傳感器的布置

1—日照強(qiáng)度傳感器2—按鈕與微機(jī)3—電動(dòng)機(jī)4—車

內(nèi)溫度傳感器5—?jiǎng)恿λ欧?—主微機(jī)7—鼓風(fēng)機(jī)控制第68頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦9.日照強(qiáng)度傳感器圖2-52日照強(qiáng)度傳感器結(jié)構(gòu)與工作特性

a)傳感器結(jié)構(gòu)b)工作特性第69頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦9.日照強(qiáng)度傳感器圖2-53凌志LS400轎車日照傳感器的

安裝位置及其工作原理

a)安裝位置b)工作電路第70頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦9.日照強(qiáng)度傳感器圖2-54日照強(qiáng)度傳感器的電阻

特性及檢測(cè)方法

a)特性曲線b)檢測(cè)方法第71頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦10.光敏式光亮傳感器圖2-55光敏式光亮傳感器的結(jié)構(gòu)

1—電極2—玻璃3—金屬蓋4—濾波器5—金屬底板6—引線7—陶瓷基片8—硫化鎘第72頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦10.光敏式光亮傳感器圖2-56硫化鎘光敏器件的特性第73頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦第三節(jié)車身傳感器的研究和發(fā)展趨勢(shì)一、現(xiàn)代傳感器的主要特點(diǎn)

二、車身傳感器的發(fā)展方向第74頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦一、現(xiàn)代傳感器的主要特點(diǎn)(1)傳感器固態(tài)化物性型傳感器(即固態(tài)傳感器)包括半導(dǎo)體、電介質(zhì)和強(qiáng)磁性體三種類型。

(2)傳感器集成化與多功能化隨著傳感器應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，借助半導(dǎo)體的蒸鍍技術(shù)、擴(kuò)散技術(shù)、光刻技術(shù)、精密加工及組裝技術(shù)等，使傳感器從單個(gè)元器件、單一功能向集成化和多功能化方向發(fā)展。

(3)傳感器智能化智能傳感器，是指帶有微型計(jì)算機(jī)并具有信息檢測(cè)和處理功能的傳感器。第75頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦(1)傳感器固態(tài)化物性型傳感器(即固態(tài)傳感器)包括半導(dǎo)體、電介質(zhì)和強(qiáng)磁性體三種類型。

第76頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦(2)傳感器集成化與多功能化隨著傳感器應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，借助半導(dǎo)體的蒸鍍技術(shù)、擴(kuò)散技術(shù)、光刻技術(shù)、精密加工及組裝技術(shù)等，使傳感器從單個(gè)元器件、單一功能向集成化和多功能化方向發(fā)展。

第77頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦(3)傳感器智能化智能傳感器，是指帶有微型計(jì)算機(jī)并具有信息檢測(cè)和處理功能的傳感器。

第78頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦二、車身傳感器的發(fā)展方向1.光纖傳感器

2.有源傳感器第79頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.光纖傳感器1)光纖壓力傳感器圖2-57給出了利用鏡面膜片反射原理做成的光纖壓力傳感器。

2)光纖流量計(jì)及光纖聲壓傳感器圖2-58給出了這兩種光纖傳感器。

3)光纖數(shù)字溫度計(jì)圖2-59給出了一個(gè)光供給型的光纖數(shù)字溫度計(jì)。第80頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦1.光纖傳感器圖2-57光纖壓力傳感器

1—膜片2—透鏡3—光纖

4—探頭5—主光纖

6—信號(hào)光纖7—光敏二

極管8—發(fā)光二極管第81頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦圖2-58光纖流量計(jì)及光纖聲壓傳感器

a)光纖流量計(jì)b)光纖聲壓傳感器

1、5—光纖2—夾具3—外管4—填料6—壓力板第82頁(yè)，此課件共90頁(yè)哦2.有源傳感器1)應(yīng)變有源傳感器對(duì)于應(yīng)變式傳感器來(lái)說(shuō)，其優(yōu)點(diǎn)很多，但其缺點(diǎn)也很多，主要是輸出靈敏度低，如加上放大器，則大大提高了信號(hào)輸出精度，降低了噪聲干擾的影響。

2)壓電有源傳感器