传感器在汽车行业中应用设计Word格式文档下载.docx
- 文档编号:15286588
- 上传时间:2022-10-29
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:154.21KB
传感器在汽车行业中应用设计Word格式文档下载.docx
《传感器在汽车行业中应用设计Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《传感器在汽车行业中应用设计Word格式文档下载.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
随着现代电子技术的发展,汽车的电子化程度越来越高,特别是电子计算机控制系统在汽车上的应用,使汽车的使用性能得到了明显改善和提高。
汽车工业是国民经济发展的支柱产业之一。
现代汽车正由一个单纯交通工具朝着能满足人类需求和安全、舒适、方便及无污染的方向发展。
在汽车电子产品中,传感器已成为关键的基础配套产品。
传感器作为汽车电子控制系统的信息源,是汽车电子控制系统的关键部件。
一个现代高级轿车的电子化控制系统水平的关键就在于所采用传感器的水平和数量。
可见,随着汽车电子控制系统和电子技术的发展应用的日益广泛,汽车传感器市场需求将保持高速增长。
研究内容与方法
主要研究内容:
本论文主要阐述了汽车传感器在汽车行业中的应用设计。
随着传感器技术的发展,多功能化、智能化和集成化将是汽车传感器的发展趋势。
传感器作为汽车电子控制系统的关键部件,在汽车行业中得到了广泛的应用。
汽车传感器在汽车上主要用于发动机控制系统、车身控制系统、底盘控制系统和导航系统中,不仅大大提高了汽车电子化的程度,而且也增加了汽车驾驶的安全系数。
分析方法:
1.分析实践法:
根据文献资料了解研究对象,分析整个系统的需求,科学进行实践配置。
2.文献检索法、调查研究法
研究进度安排
第一阶段2012年6月20日论文开题
第二阶段2012年9月5日完成论文提纲
第三阶段2012年11月5日完成论文一稿
第四阶段2012年11月10日中期检查
第五阶段2012年12月25日完成论文二稿
第六阶段2013年4月15日完成论文三稿
第七阶段2013年4月22日论文答辩
指导教师意见:
指导教师(签名):
年月日
开题报告专家论证意见:
专家组长(签名):
摘要
可见多功能化、智能化和集成化将是汽车传感器的发展趋势。
另外,传感器作为汽车电子控制系统的非常重要的组成部件,它还担负着发动机的电子点火、燃油喷射、进气控制、怠速控制、蒸汽回收、废气再循环及底盘的行驶、传动、制动、电子悬架、转向和车身的自动空调、防盗、中央门锁等汽车中的各个电子控制系统的信息采集与传输,是电子控制系统中的非常重要的元件。
关键词:
传感器;
控制系统;
汽车电子;
功能
Abstract
Thesensorhasavehicleelectroniccontrolsystem,akeycomponentintheautoindustryhasbeenwidelyused.Automotivesensorsaremainlyusedinautomobileenginecontrolsystems,bodycontrolsystems,chassiscontrolandnavigationsystems,greatlyimprovingthedegreeofautomotiveelectronics,increasingthedrivingsafetyfactor.Itisthusclearthatthedevelopmenttrendofautomotivesensorswillbemulti-functional,intelligentandintegrated.Inaddition,thesensorsisanimportantpartofmodernautomotiveelectroniccontrolsystem,italsoplaysamajorroleintheinformationcollectionandtransmissionoftheelectroniccontrolsystemsuchasfuelinjection,electronicignition,idlespeedcontrol,airsuctioncontrol,exhaustgasrecirculationandvaporrecoveryoftheengine,Chassispartsoftransmission,driving,steering,braking,electronicsuspensionandbodypartsoftheanti-theft,centraldoorlocking,automaticairconditioningandsoon.Thesentorareveryimportantcomponentsinelectroniccontrolsystem.
Keywords:
Sensors;
Controlsystem;
Automotiveelectronics;
Functions
1引言
随着现代电子科学技术的飞速发展,汽车行业的电子化程度也越来越高,尤其是在汽车上应用的电子计算机控制技术,使得汽车在其使用性能上得到了非常明显的改善和提高。
现代汽车正由一个单纯的交通工具发展成为既能满足人们的出行需求又更加方便、舒适、安全和无污染的工具。
现在,汽车电子技术已经成为汽车行业发展的核心技术,据预测,未来汽车的电子产品的费用将会占到整车费用的30%左右,而汽车方面近70%左右的改革和创新将会来自于汽车电子。
最近20年以来,世界范围内的汽车的电子产品的开发及应用也已经非常广泛的应用到了汽车的各个相互独立的电子控制系统,并且正在朝着能够完成汽车中各个功能的综合性的电子控制系统方向发展。
汽车的电子产品同时也在朝着能够完成单一的汽车控制向“汽车-人-公路-环境”的系统性信息的控制与交流的方向发展。
20世纪下半叶以来,为了能够更好的实现可持续发展的战略要求,一些发达国家对汽车行业的发展提出了的新的要求,这就促使了传感器技术及其应用的快速发展。
传感器的研制与开发以及各个生产单位均采用的新型材料再结合新型加工技术的开发与生产出的新一代的传感器及系统,更大程度的满足汽车工业的需求[5]。
汽车传感器的应用和发展与人们不断追求的汽车的舒适安全、和环保节能等紧密相连。
为了更好的适应现代科技观念的要求,汽车及其使用环境高科技化、智能化的需求日益扩大,而传感器技术恰恰是促进汽车向电子化、高档化和自动化的方向发展的关键技术之一。
传感器作为汽车电子控制系统的信息源,是汽车电子控制系统的关键部分[1]。
一个现代的高级汽车电子化的控制系统水平的主要取决于其所采用的传感器的水平和数量。
2汽车传感器的概述
2.1传感器的定义
依照中华人民共和国国家标准(GB7665—1987),传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成。
传感器的组成框图如图2-1所示。
图2-1传感器的组成框图
Figure2-1Theblockdiagramofthesensor
2.2汽车传感器的分类
汽车传感器把汽车运行中各种工况信息转化成电信号并输送给中央控制单元。
它们主要用于汽车的发动机控制系统、车身控制系统、底盘控制系统、导航控制系统等之中。
汽车传感器的种类很多,传感器的分类方法也很多,常用的汽车传感器列举以下四类:
(1)按传感器的物理量分类,可分为速度、位移、加速度、角位移、角速度、压力、力、力矩、真空度、流量、浓度、电流、温度、气体成份等传感器。
根据测量的性质,具体又可分为基本被测量和派生被测量两种。
例如力可视为基本被测量,从力可派生出应力、力矩、重量和压力等派生被测量。
当需要测量这些被测量时,只要采用力传感器即可。
(2)按传感器的工作原理分类,可分为电阻、应变、电感、电容、霍尔、光敏、光电、电压、热电偶等传感器。
具体又分为物理传感器和化学传感器。
应用的物理效应是物理传感器,诸如压电效应,极化、光电、热电、离化等效应,将被测信号量的微小变化都转换成电信号。
而化学传感器是那些以电化学反应、化学吸附等现象的传感器,也将被测信号量的微小变化转换成电信号。
(3)按传感器的输出信号性质分类,可分为:
输出为开关量(“开”和“关”或“1”和"
0”)的开关型传感器;
输出为脉冲或代码的数字型传感器;
输出为模拟型传感器。
(4)按传感器的使用功能分类:
一类是用于控制汽车的运行状态的传感器,另一类是使驾驶员了解汽车的各部分状态的传感器。
2.3汽车传感器的特点
汽车传感器是汽车计算机系统的输入装置,它把汽车运行中的各种工作状况的信息,如车速、发动机运转工况、各种介质的温度等,转化成电讯号并输送给计算机,以便发动机处于最佳的工作状态。
各类传感器主要应用在发动机电子控制系统、车身电子控制系统和底盘电子控制系统。
2.4汽车传感器的性能要求
汽车传感器的性能要求具体如下:
(1)良好的环境适应性
因为汽车在周围环境温度变化的范围较宽(—40℃~80℃),道路表面的优劣程度相差较大,暴雨、烈日或冰雪天气造成温度悬殊,有时甚至在强大的电磁场的情况下工作,因此要求耐温、耐振、耐水、耐冲击、抗电磁干扰等。
(2)批量生产性
为了使传感器能用于适合一般用户购买力的成本而生产的汽车上,必须要求传感器具有批量生产的可能性。
换句话说,汽车传感器在保障其性能的基础上,成本尽可能低廉,而且要求通过简单的调整就能更换。
(3)可靠性
同一般传感器一样,汽车传感器的可靠性是最重要的,并且稳定性要好。
(4)尽可能小型、质量轻、便于安装
(5)符合有关法规的要求
3传感器在汽车行业的应用设计
汽车传感器所检测的信息包括车辆运动状态、车辆控制、驾驶操纵、异常状态监控、运动环境等所需要的信息。
汽车电子控制系统上应用了多种传感器,如温度传感器、压力传感器、空气流量计、速度传感器、位置传感器等,在这些传感器的共同作用下,汽车电子控制系统对发动机、底盘、信息传输、行驶安全等进行集中控制。
3.1发动机控制系统用传感器设计
发动机控制系统用传感器主要有温度传感器、进气压力传感器、转速传感器、空气流量传感器、气体浓度传感器等。
为了提高发动机的动力性、减少废气排放、降低油耗和进行故障检测,发动机控制系统用传感器向发动机的电子控制单元(ECU)提供发动机的工作状况信息。
3.1.1温度传感器
现代汽车发动机、自动变速器和空调等系统均使用温度传感器,它们用于测量发动机的冷却液温度、进气温度、自动变速器油温度、空调系统环境温度等,为发动机的燃油喷射、自动变速器的换档、离合器锁定、油压控制以及空调自动控制提供了重要依据。
汽车上实际应用的温度传感器主要有绕线电阻式、热敏电阻式和热电偶三种。
铜热电阻传感器是金属热电阻传感器常用的一种,它是利用金属导体的电阻值随温度的变化而变化的原理进行测温的。
热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随温度变化而变化的性质制成的感温元件。
通常采用重金属氧化物锰、钛、钴等材料,在高温下烧结混合而成。
已实用化的产品有热敏电阻式温度传感器、铁氧体式温
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 传感器 汽车行业 应用 设计