汽车中使用的传感器种类繁多,应用广泛。以下是汽车发动机控制中微型传感器的介绍、安全系统、车辆监控和自诊的应用。
汽车发动机控制用传感器:发动机的电子控制一直被认为是MEMS该技术在汽车中的主要应用领域之一。发动机控制系统传感器是整个汽车传感器的核心,包括温度传感器.压力传感器.位置和转速传感器.流量传感器.气体浓度传感器和爆震传感器:这些传感器向发动机电子控制单元提供发动机工作信息,电子控制单元准确控制发动机工作,提高发动机驱动力.降低油耗.减少废气排放和故障检测。
(1)温度取代传感器
汽车温度传感器主要用于检测发动机温度.吸入气体的温度.冷却水温度.燃油温度和催化温度等。温度传感器有热敏电阻.线绕电阻和热偶电阻三种主要类型。这三种传感器各有特点,其应用场所也略有不同。热敏电阻温度传感器灵敏度高.响应特性好,但线性差.适应温度较低。其中,一般测温范围为-50~30℃,精度为1.响应时间为10%ms;高温型为600~1000cC,精度为响应时间为10%ms;线绕电阻温度传感器精度高,但响应特性差;热偶电阻温度传感器精度高,测量温度范围广,但需与放大器和冷端处理一起使用。其他已实用化的产品有铁氧体式温度传感器(测温范围为-40~120℃,精度为2.0%)、金属或半导体膜空气温度传感器(测温范围为-40~150℃,精度为2.0%,5%,响应时间约20ms)等。
(2)压力传感器
压力传感器是汽车中使用最多的传感器,主要用于检测气囊储气压力.传动装置的流体压力.注入燃料压力.发动机油压.进气管道压力.空气过滤系统的流体压力等。
常用的汽车压力传感器有电容式、压阻式、差动变压器式、声表面波式。电容压力传感器主要用于检查负压、液压、气压检测范围为20~100kPa,其特点是输入能量高,动态响应特性好.环境适应性好;压阻压力传感器的性能受温度影响较大,需要另设温度补偿电路,但适合批量生产;差动变压器压力传感器导出大,数字输出方便,但抗干扰性差;声表面波压力传感器体积小.质量轻.功耗低.可靠性高.灵敏度高.分辨力高.数字输出等特点,用于汽车吸气阀的压力检测,能在高温下顺利工作。