汽车位置传感器详解(精选)
智能汽车传感器技术详解
智能汽车传感器技术详解随着科技的快速发展，智能汽车已经成为了汽车工业的未来趋势。
而在这其中，智能汽车的传感器技术则是实现这一目标的关键所在。
本文将详细解析智能汽车传感器技术的各个方面。
一、智能汽车与传感器的重要性智能汽车是一种具备高度智能化、自主化和网络化的汽车，它能够有效地提高驾驶的安全性、舒适性和效率。
而传感器则是实现这一目标的重要工具。
传感器能够感知和传递汽车外部和内部的信息，为驾驶者提供实时、准确的信息，从而使驾驶者能够更加安全、舒适地驾驶汽车。
二、智能汽车传感器的种类1、摄像头传感器摄像头传感器是一种基于图像处理技术的传感器，它能够通过拍摄图片和视频来感知汽车外部的环境信息。
摄像头传感器可以用于实现自动驾驶、车道偏离预警、行人识别等功能。
2、雷达传感器雷达传感器是一种利用电磁波探测目标的传感器，它能够通过发射电磁波并接收反射回来的电磁波来感知汽车周围的环境信息。
雷达传感器可以用于实现自动驾驶、碰撞预警、自适应巡航等功能。
3、激光雷达传感器激光雷达传感器是一种利用激光雷达技术探测目标的传感器，它能够通过发射激光束并接收反射回来的激光束来感知汽车周围的环境信息。
激光雷达传感器可以用于实现高精度的三维环境感知和建模，是实现自动驾驶的关键传感器之一。
4、超声波传感器超声波传感器是一种利用超声波探测目标的传感器，它能够通过发射超声波并接收反射回来的超声波来感知汽车周围的环境信息。
超声波传感器常用于实现泊车辅助、障碍物预警等功能。
5、温度传感器温度传感器是一种能够感知温度的传感器，它能够感知汽车内部和外部的温度信息，为汽车提供温度控制和报警等功能。
三、智能汽车传感器技术的主要挑战1、数据处理和解析智能汽车的传感器会产生大量的数据，如何有效地处理和解析这些数据是传感器技术面临的主要挑战之一。
同时，还需要通过算法和模型来实现对数据的分类、过滤和分析，以提取有用的信息。
2、传感器融合和互补不同的传感器具有不同的优点和缺点，因此需要将不同的传感器进行融合和互补，以提高感知的准确性和全面性。
汽车中的各种传感器与作用
汽车中的各种传感器与作用
1.曲轴转速传感器用于检测发动机转速和判定一(四)缸上止点。
2.凸轮轴位置传感器用于区分一（四）缸压缩上止点。
3.节气门位置传感器用于检测发动机的节气门位置（也是用于提供发动机负荷信号）。
4.爆震传感器用于检测发动机是否发生爆震。
5.水温传感器用于检测发动机冷却液温度（提供发动机温度信号）。
6.进气温度传感器用于检测进气温度。
7.进气歧管绝对压力传感器用于检测进气管内的进气压力。
8.空气流量计用于检测进气空气的质量。
9.加速踏板位置传感器用于检测加速踏板位置。
10.轮速传感器用于检测轮速。
11.车速传感器用于检测车速。
此外还有风速传感器、雨量传感器、光照强度传感器、车身高度传感器、燃油液位传感器、燃油温度传感器、机油压力传感器、喷油器升程传感器等等。
汽车发动机曲轴位置传感器(CKP)原理及检测
汽车发动机曲轴位置传感器(CKP)原理及检测曲轴位置传感器曲轴位置传感器（CKP）一般安装在曲轴前方或者后方，与连接在曲轴上的信号脉冲盘相对应，用于检测曲轴转角位置及其旋转速度。
随着发动机曲轴的转动，带磁的信号板齿的齿尖靠近、对准、远离传感器的检测端部，从而导致GMR电阻值的变化。
GMR元件检测到的磁场变化在CKP的内部信号处理电路中被转换为方波，然后作为CKP输出信号输入到ECM。
当发动机转速增加，方波信号的频率也随之增大；反之，方波的频率会减小。
与霍尔传感器相比，采用GMR元件的CKP传感器提高了信号的稳定性，且信号幅度更宽。
在CKP传感器中，方波电压信号的外形特性也根据信号板齿的形状而改变，ECM就是根据CKP的这些外形特性还判断曲轴转角位置，并与凸轮轴位置传感器信号进行，判断发动机的配气相位。
信号曲轴位置传感器故障现象及诊断：当曲轴位置传感器信号出现异常时，可能导致起动困难、起动后熄火等故障。
曲轴位置传感器的主要故障原因包括：1．传感器内部损坏。
2．传感器头部损坏/脏（金属屑等易受磁化的物体会吸附到传感器上）。
3．连接器或线路断路/短路。
性能检查：CKP传感器性能好坏的测量方法，主要有目测检查、电阻测量与波形测量等方法。
1．目测检查：（1）检查O形圈是否有损坏。
（2）检查传感器端面和信号轮板齿是否有金属颗粒和损坏。
（3）检查传感器的安装与信号板齿之间的间隙是否正常，应在1mm左右。
2．电阻检查：使用12V蓄电池（1），将其正极端子连接到“Vin”端子（2），而负极端子连接到传感器的“接地”端子（3）。
然后在保持同CKP传感器大约1毫米（0.03英寸）的情况下利用电阻表，通过磁性物质（5）来测量传感器“Vout”端子（4）同蓄电池负极端子之间的电阻。
检测CKP传感器电阻：电阻变化从小于220Ω（ON）到无穷大（OFF），或者从无穷大（OFF）到小于220Ω（ON）。
如果电阻变化同下面规定不相符，应当更换CKP传感器。
汽车节气门位置传感器功用解析
节气门位置传感器是安装在节气门轴上的用来检测节气门开度的传感器，它有两种类型：一种是模拟节气门位置传感器，另一种是开关式节气门位置传感器。
1)模拟式节气门位置传感器模拟式节气门位置传感器(TPS)是一个可变电阻(电位计)，它告诉电脑节气门的位置，大多数节气门位置传感器包含与节气门轴相联的滑动触点臂，该触点臂在绕可动触点的轴放置的电阻材料段上滑动。
节气门位置传感器是一个三线传感器。
其中一线从电脑的传感器电源引来的5V电压对传感器电阻材料供电，另一线连接电阻材料的另一端为传感器提供接地。
第三根线连至传感器的可动触点，提供信号输出至电脑，电阻材料上每点的电压，由可动触点探测，并与节气门角度成正比。
这是一个重要的传感器，因为电脑用它的信号来计算发动机负荷，点火时间，排气再循环控制，怠速控制和像变速器换挡点那样的其他参数。
一个坏的节气门体位置传感器会引起加速滞后和怠速问题，以及驾驶性能问题和排放试验失败等。
几乎所有轿车制造商生产的节气门位置传感器以相同方式运行，所以这个示波器初设定和试验步骤应适合于大多数厂家和型号的三线节气门位置传感器，通常节气门位置传感器在节气门关时产生约低于1伏的电压信号，在油门全开时产生约低于5伏的电压信号。
测试传感器打开点火开关，发动机不运转，慢慢地让油门从关到全开，并重新返回至关油门。
反复这个过程几次。
慢慢地做，所以波形像例子中铺开在显示屏上。
波形结果翻阅制造商规范手册，以得到精确度的电压范围，通常传感器的电压应从怠速的的低于1伏到油门全开时的低于5伏，波形上不应有任何断裂，对地尖峰或大跌落。
特别应注意在前1/4油门运动中的波形，这是在驾驶中最常用到传感器碳膜的部分，传感器的前1/8至1/3的皮膜通常首先磨损。
4.0升吉普车切诺基有两个节气门位置传感器，一个用于电脑，另一个用于变速器控制。
发动机节气门位置传感器来的信号与变速器节气门位置传感器操作相对应。
变速器节气门位置传感器在怠速运转时产生低于5 伏的电压，在节气门全开时变到低于1伏，有一些你也许会碰到的其他情况。
汽车常用传感器的介绍
汽车常用传感器的介绍一、曲轴位置传感器（crankshaft position sensor 简写CPS ）1 、作用：检测发动机转速，因此又称为转速传感器；检测活塞上止点位置，故也称为上止点传感器，包括检测用于控制点火的各缸上止点信号、用于控制顺序喷油的第一缸上止点信号。
曲轴位置传感器一般安装于曲轴皮带轮或链轮侧面，有的安装于凸轮轴前端。
现在常用的曲轴位置传感器重要分为三类，磁电式的、霍尔式的、光电式的。
2、检测方法：（1）磁电式的和霍尔式的都要先检查传感器到靶轮之间的间隙。
（2）磁电式的可以用电阻表检测它的电阻，阻值一般在几百到一千多欧之间，视车型而定。
也可以起动发动机测量它的电压，电压应该随着发动机转速的升高而升高。
（3）霍尔式的可以先测其是否有供电电压（注意：测量时要打开电门），然后测量传感器的接地。
霍尔式曲轴位置传感器有三根线，一根是供电线（提供参考电压），一根是接地线，还有一根就是信号线；传感器工作时，信号线会输出方波信号，方波的幅值接近参考电压，方波的底部接近0V，发动机的转速越高方波的频率就会越大。
二、节气门位置传感器（Throttle Position Sensor ，简写TPS ）1、作用：节气门由驾驶员通过加速踏板来操纵，以改变发动机的进气量，从而控制发动机的运转。
不同的节气门开度标志着发动机的不同运转工况。
为了使喷油量满足不同工况的要求，电子控制汽油喷射系统在节气门体上装有节气门位置传感器。
它可以将节气门的开度转换成电信号输送给ECU ，作为ECU 判定发动机运转工况的依据。
节气门位置传感器有开关量输出型和线性可变电阻输出型两种。
2、检测方法：(1)开关量输出型节气门位置传感器的检测开关量输出型节气门位置传感器又称为节气门开关。
它有两副触点，分别为怠速触点（IDL ）和全负荷触点（PSW ）。
，由一个和节气门同轴的凸轮控制两开关触点的开启和闭合。
当节气门处于全关闭的位置时，怠速触点IDL 闭合，ECU 根据怠速开关的闭合信号判定发动机处于怠速工况，从而按怠速工况的要求控制喷油量；当节气门打开时，怠速触点打开，ECU 根据这一信号进行从怠速到小负荷的过渡工况的喷油控制；全负荷触点在节气门由全闭位置到中小开度范围内一直处于开启状态，当节气门打开至一定角度（丰田1G-EU 车为55 °）的位置时，全负荷触点开始闭合，向ECU 送出发动机处于全负荷运转工况的信号，ECU 根据此信号进行全负荷加浓控制。
位置传感器
位置传感器一、引言位置传感器（Position Sensor）是一种用于测量物体位置的装置或传感器技术。
它通过感知和测量目标物体的位置、方向、角度及其他相关参数，将物体的位置转换为相应的电信号输出，广泛应用于各个领域，包括工业自动化、航空航天、汽车制造、机器人技术等。
二、工作原理位置传感器常用的工作原理主要包括电容式、电感式、光电式、超声波式、摩擦式等。
下面将就几种常见的位置传感器进行简要介绍：1. 电容式位置传感器电容式位置传感器利用目标物体与传感器之间的电容变化来检测位置。
它包括两个电极，其中一个电极固定不动，另一个电极与目标物体有相对运动。
当目标物体靠近或远离传感器时，电容值会发生相应的变化，从而测量物体的位置。
2. 电感式位置传感器电感式位置传感器利用目标物体和传感器之间的电感变化来测量位置。
它包括一个线圈和一个金属物体。
当金属物体靠近或远离线圈时，磁场的变化会导致感应电流的变化，从而测量物体的位置。
3. 光电式位置传感器光电式位置传感器通过发射和接收光信号来测量物体的位置。
光电式位置传感器包括一个发光器和一个接收器，发光器发射光束，当光束被目标物体阻挡或反射时，接收器会接收到反射光信号，从而测量物体的位置。
4. 超声波式位置传感器超声波式位置传感器利用声波的速度和时间关系来测量物体的位置。
它通过发射超声波信号，当超声波信号遇到目标物体时，会产生回波，接收器就会接收到回波信号，通过计算回波信号的时间差和传感器与目标物体间的距离关系，从而测量物体的位置。
5. 摩擦式位置传感器摩擦式位置传感器是一种机械式位置传感器，利用旋转或线性运动的物体与传感器之间的摩擦力来检测位置。
它通过测量物体与传感器之间的力或磨损来判断位置。
三、应用领域位置传感器在现代工业中有着广泛的应用。
以下是几个常见的领域：1. 工业自动化位置传感器在工业自动化中扮演着重要的角色。
例如，在机器人领域，位置传感器被用于检测机器人的位置和姿势，以实现精确的运动控制；在生产线上，位置传感器被用于检测零件的位置和定位；在流程控制中，位置传感器被用于监测阀门和执行器的位置。
汽车位置传感器详解
4.曲轴形状和曲拐的布置形式
四缸发动机的曲拐布置 四缸发动机的发火顺序1－ 3 － 4 －2
四缸发动机的发火顺序1－ 3 － 4 －2
曲轴转角 （度）
一缸
二缸
三缸
四缸
发火 次序
0～180 作功 排气 压缩 进气
1
180～360 排气 进气 作功 压缩
3
360～540 进气 压缩 排气 作功
4
540～720 压缩 作功 进气 排气
(1) 120信号
(4) 搭铁线
磁磁 头头 ①②
(2) 电源
(3) 1 信号 盒板部
磁 头 ③
3)磁头与脉冲成形电路
磁头①
(1) 120信号
盒板部 磁头②
(2) 电源
磁头③
(3) 1 信号
(4) 搭铁线
当曲轴旋转一圈时， 在磁头②上产生三个120º脉冲信号，磁头②安装在上止点
前70º的位置，该信号也叫做上止点前70º信号，即发动机在运 转时，各缸到达上止点前70º均由磁头②产生一个脉冲信号。
（一）霍尔效应式曲轴位置传感器的结构、原理
1. 霍尔效应原理
当电流以垂直于磁场 方向通过置于磁场中的半 导体基片的霍尔元件时， 在垂直于电流和磁场的方 向上将产生一个与电流和 磁场强度成正比的电势 ， 即霍尔电势UH :
UH=k IB 当电流I一定，则UH 与磁场强度B成正比。
+ UH -
霍尔效应式曲轴位置传感器：信号轮转动时，每当触发叶
汽车传感器
第四章 位置传感器的结构、原理与检测
第一节 概述 第二节 曲轴位置传感器 第三节 节气门位置传感器 第四节 光电式车高传感器和转角 第五节 液位传感器 第六节 溢流环位置传感器 第七节 其他位置传感器
汽车位置传感器详解PPT课件
动机ECU，用以控制点火时刻(点火提前角)和喷油正时。 同时也是测量发动机转速的信号源。 注：
通常与曲轴位置传感器相配的还有凸轮轴位置传感器， 其中凸轮轴位置传感器的功用是判别发动机的哪一缸的活塞 即将到达上止点，又称为判缸传感器。
以上两者一起又称为发动机转速与曲轴位置传感器或称 为曲轴位置/判缸/转速传感器。
定时齿轮 主轴瓦
主轴瓦 下轴瓦
飞轮
9
3.曲轴的结构
结构：由前端轴、若干个曲拐和后端轴三部分组成。
前端轴
曲拐
后端轴
平衡重
曲柄
连杆轴颈 或曲柄销
主轴颈
功率 凸缘 输出端
1）曲拐的数量与取决于发动机的气缸数和排列方式。 2）曲柄是用来连接主轴颈和连杆轴颈。 3）平衡重的作用是平衡各机件产生的离心力及其力矩。
点火线圈
配电器
断电器
28
分电器结构
29
点火信号发生器
在电子点火或微机点火系统中，点火信号发生器取代了 断电器中的凸轮，用来判定活塞所处的位置，将活塞位置信 号输送到点火控制器，从而保证在恰当的时刻点火。
主要应用的有：磁脉冲式、霍尔效应式和光电效应式。
30
第二节 曲轴位置传感器
曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器是发动机集中控制 系统中最重要的传感器之一，是点火系统和燃油喷射系统共 用的传感器。
4
540～720 压缩 作功 进气 排气
2
12
四缸发动机曲轴运动示意图
13
六缸发动机的曲拐布置
1－6 120
2－5
3－4
14
直列六缸发动机发火顺序 1－5－3－6－2－4