温度传感器在汽车上的运用
简述汽车上的温度传感器及应用
一、概述随着汽车行业的不断发展和技术的不断进步，汽车上的各种传感器在车辆运行中扮演着越来越重要的角色。
其中，温度传感器作为汽车电子控制系统中的重要组成部分，对于汽车的安全性能和能效性能有着重要的影响。
本文将对汽车上的温度传感器进行简述并介绍其应用。
二、温度传感器的类型1. 热电阻温度传感器热电阻温度传感器是一种使用热电阻作为敏感元件的温度传感器，它的原理是通过测量金属电阻率随温度的变化来间接测量温度。
常见的热电阻材料有铂铑合金、镍铬合金等。
热电阻温度传感器具有精度高、线性好等优点，在汽车发动机的冷却系统、空调系统以及变速器油温监测等方面广泛应用。
2. 热敏电阻温度传感器热敏电阻温度传感器是一种利用热敏电阻的温度特性来测量温度的传感器。
常见的热敏电阻材料有氧化锌、氧化铜等。
热敏电阻温度传感器具有结构简单、成本低等优点，在汽车内部空调系统、发动机温度监测等方面应用较为广泛。
3. 热电偶温度传感器热电偶温度传感器是利用两种不同金属导体与温度有关的热电势来测量温度的传感器。
热电偶温度传感器具有响应速度快、测量范围广等优点，在汽车排气系统、发动机排气温度监测等方面得到广泛应用。
三、温度传感器的应用1. 发动机温度监测温度传感器在发动机温度监测中起到了至关重要的作用。
通过监测发动机的温度，可以及时发现发动机过热或者过冷的情况，从而采取相应的措施，保证发动机的正常运行。
温度传感器还可以为发动机的燃油喷射和点火等系统提供温度数据，从而保证发动机在不同工况下的工作状态。
2. 空调系统温度控制在汽车的空调系统中，温度传感器可以实时监测车内外部的温度情况，并根据设定的温度值来控制空调系统的工作状态，包括制冷量、风速等参数。
通过温度传感器的监测和反馈，可以使车内空调系统始终维持在用户设定的舒适温度范围内。
3. 变速器油温监测变速器油温的过高或者过低都会影响到变速器的正常工作，甚至造成损坏。
而温度传感器可以实时监测变速器油的温度，一旦发现异常情况可以及时警告驾驶员或者通过车辆电控系统自动调整工作状态，以保证变速器的正常工作和延长使用寿命。
《现代汽车传感器的使用与检测》-温度传感器的应用与检修
安装位置： 在L型EFI中，安装在空气流量计 上。 在D型EFI中，安装在空气滤清器 之后的进气软管上。 第三种安装在进气压力传感器内。 功用：给ECU提供进气温度信 号，作为燃油喷射和点火正时控 制的修正信号。
继续
热敏电阻
电插头
原理：在ECU中有一标准 电阻与传感器的热敏电阻串 联，并由ECU提供标准电 压，E2端子通过E1端子搭 铁。当热敏电阻随进气温度 变化时，ECU通过THA端 子测得的分压值随之变化， ECU根据此分压值判断进 气温度。
制成，温度越高，电阻越低
安装位置：变速器油底壳内的液压 阀体上。 （2）液压油温度传感器的检测 用万用表测量两端子间的电阻值。
1.2.2石蜡式气体温度传感器的识别与检测
1.结构：壳体、空气进口、垫片、阀门、推杆、节流孔、
单向阀。
2.工作原理：在高温怠速状态下，将化油器旁通管直通大 气，以保证进气歧管的混合气达到最佳空燃比。低温时在 A区吸入暖空气，HIC流量为0；B区吸入冷空气，HIC流量 小；C区吸入冷空气，HIC流量最大。 3.检测：在温度低于25℃时，石蜡收缩，推动阀门活塞上 移，关闭阀门，断绝大气通道；当温度在25~55℃时，石 蜡膨胀，阀门逐渐打开，大气被吸入；当温度高于55℃时， 随着温度的上升，阀门会逐渐开大，以保证最佳空燃比。
继续
2、进气温度传感器的检测
（1）进气温度传感器的电阻检测
进气温度传感器的电阻检测方法和要求与冷却水温度传感器基本相同。 单件检查时，点火开关置于“OFF”，拔下进气温度传感器导线连接器，并 将传感器拆下;如图 3所示，用电热吹风器、红外线灯或热水加热进气温度 传感器;用万用表Ω 档测量在不同温度下两端子间的电阻值，将测得的电阻 值与标准数值进行比较。如果与标准值不符，则应更换。
微型传感器在汽车中的应用有哪些？
汽车上用的传感器的种类很多，应用的方面很广。
下面介绍传感器在汽车发动机控制、安全系统、车辆监控和自诊断等方面的应用。
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技术在汽车中的主要应用领域之一。
发动机控制系统用传感器是整个汽车传感器的核心，种类很多，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等。
这些传感器向发动机的电子控制单元提供发动机的工作状况信息，供电子控制单元对发动机工作状况进行精确控制，以提高发动机的动力性、降低油耗、减少废气排放和进行故障检测。
（1）温度传感器汽车用温度传感器主要用于检测发动机温度、吸人气体温度、冷却水温度、燃油温度以及催化温度等。
温度传感器有热敏电阻式、线绕电阻式和热偶电阻式三种主要类型。
这三种类型传感器各有特点，其应用场合也略有区别。
热敏电阻式温度传感器灵敏度高、响应特性较好，但线性差、适应温度较低。
其中，通用型的测温范围为-50℃～30℃，精度为1.5%，响应时间为10 ms；高温型为600℃～1000℃，精度为5%，响应时间为10ms；线绕电阻式温度传感器的精度高，但响应特性差；热偶电阻式温度传感器的精度高，测量温度范围宽，但需要配合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20 ms）等。
（2）压力传感器压力传感器是汽车中用得最多的传感器，主要用于检测气囊贮气压力、传动系统流体压力、注入燃料压力、发动机机油压力、进气管道压力、空气过滤系统的流体压力等。
目前，致力于汽车用压力传感器开发和生产的主要公司有摩托罗拉，德科电子仪器，Lucas Novasensor，Hi Stat，NipponDenzo，西门子，德州仪器等。
比较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。
传感器在汽车中的应用
传感器在汽车中的应用摘要：随着我国经济的迅速发展，汽车已经走入了千家万户中，人们对汽车的安全性能也越发关注。
传感器早已经是汽车组成中必不可少的一部分。
传感器于汽车的意义，相当于五官于人类。
它将我们的日常行车变得更加便利与安全。
本文便讨论了传感器在汽车中的应用。
关键词：传感器；汽车；应用传感器是一种用于感受测量信息的监测装置。
它可以把接受到的信息，按一定的规律转换成电信号的形式来输出。
能够满足信息的传输、处理、显示、记录和控制等要求。
它是自动检测和控制的基础，没有了它，将无法进行下面的步骤。
人类利用身体的感官来得知外界信息。
然而日常生活中很多微观或者宏观的信息是无法单纯由人类器官来感知的。
而传感器则能帮助人们获取准确可靠的信息。
许多的科学研究一开始就难以进行便是因为无法获得研究对象的信息，然而高精度传感器的出现打破了这个尴尬的境地。
那些在获得信息上遇到瓶颈的项目，会由于传感器的升级，而突破最关键的一步。
1传感器在汽车底盘电子控制中的应用1.1车高传感器车高传感器可以随着汽车载重的大小，通过信号的转换与处理，由电子控制系统对车身高度随时随地进行调整，保证了车身高度的一致性。
在汽车进行起步，转向等操作的时候，其车轮所受的力会相应地变化，车高传感器则能根据此种情况，对各轮悬架高度进行调整，维持了车身的平衡。
1.2 车速传感器车速传感器根据车辆行驶过程中不同的速度，而产生相应频率的电信号。
从而电子计算机相对地控制变速箱的排挡位置，使得车辆的控制都在最为适当的状态。
1.3 ABS传感器ABS传感器顾名思义自然是应用在防抱死系统中的。
车轮上有一个随车轮同步转动的钢圈，通过此钢圈，ABS传感器能传出一组详细的交流电信号，车轮的轮速便是由此信号的频路和振幅表达出来。
这个信号输到电控系统，就能对轮速实时监控。
在遇到紧急情况下，能更好地执行ABS的防抱死特点。
2传感器在汽车发动机电子控制中的应用2.1 温度传感器温度传感器是最普遍用于日常生活中的传感器了。
传感器应用场景
传感器应用场景
一、传感器在汽车行业的应用
1、汽车发动机燃油传感器
由于现代汽车发动机的复杂性，汽车行业采用了大量的汽车发动机燃油传感器，以监测燃油的消耗情况。
汽车燃油传感器可以实时监测燃油流量，调节汽车的加速度，保证发动机的正常稳定性。
2、气体传感器
汽车行业使用气体传感器来检测汽车底盘箱内的气体分布情况，以便在发动机运行过程中及时发现异常情况，帮助发动机及时调整燃烧情况，帮助发动机更经济更安全地运行。
3、温度传感器
温度传感器是汽车行业的关键传感器，用于监测汽车内及外的温度变化，以保证发动机的正常工作。
同时，随着环境温度变化，温度传感器还可以监测冷却系统的工作情况，维护汽车的正常运行。
4、倾角传感器
汽车行业使用倾角传感器来检测汽车的倾角，及时发现汽车的异常情况，让汽车在行驶中得到安全保障。
二、传感器应用在工业自动化中
1、工业传感器
工业传感器是工业自动化中使用最广泛的设备，可用于检测工业产品的变化情况，以及供汽油、气体等流量的检测，为工业自动
化提供指标。
2、振动传感器
工业振动传感器用于对工厂机器设备的振动检测，可以及时发现机器设备故障，避免造成不必要的损失。
3、磁传感器
磁传感器用于检测及记录各种磁场，具有良好的抗干扰性，可在工业自动化中用于记录机器设备的运行情况，以供实时反馈。
4、光学传感器
工业中使用光学传感器可用于识别物体、检测物体形状及尺寸等，实时反馈物体的变化情况，提高工业自动化的效率。
传感器在汽车中的应用
传感器在汽车中的应用摘要: 随着电子技术的发展,现代汽车正朝着高档智能化、电子信息自动化的机电一体化产品方向发展。
汽车传感器作为汽车电子控制系统的关键部件,是现代汽车发展的主导与核心。
随着汽车工业与电子工业的不断发展,汽车传感器将成为汽车电子产品市场中最有需求力的产品。
关键词: 汽车传感器汽车电子控制系统现代汽车正朝着高档智能化、电子信息自动化的机电一体化产品方向发展,汽车传感器作为汽车电子控制系统的关键部件,是现代汽车发展的主导与核心,尤其伴随着汽车电子技术的飞速发展,低成本、智能、集成多功能的微型新型传感器将逐步取代传统的传感器,成为现代“电子汽车”发展的助推剂。
汽车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,已在汽车设计与制造的发展中起主要角色作用。
这一作用随着汽车功能,如稳定性控制、安全性控制和电子油门控制等技术领域研究内容的增多而愈来愈大。
目前,一般汽车装配有几十到近百个传感器,高级豪华汽车更是有大约几百乃至上千个传感器。
而且随着汽车制造业的发展,一辆普通轿车安装的传感器数量和种类都将越来越繁多。
这些形形色色的传感器坚守于汽车的各个关键部位,承担起汽车自身检测和诊断的重要责任,将汽车时时刻刻的温度、压力、速度及湿度等信息传达到汽车的神经中枢即中央控制系统中,从而将汽车故障消于未形,因此,有人形象地将传感器形容为汽车的敏感神经未梢。
当前,常用的汽车传感器主要表现在发动机控制系统、底盘控制系统、车身控制系统和导航系统中。
它的应用大大提高了汽车电子化的程度,增加了汽车驾驶的安全系数。
其作用就是对汽车温度、压力、位置、转速、加速度和振动等各种信息进行实时、准确的测量和控制。
常用的有温度传感器、压力传感器、位置和转速传感器、加速度传感器、距离传感器、陀螺仪和车速传感器、方向盘转角传感器等。
一、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技术在汽车中的主要应用于领域之一。
传感器在汽车上的应用的工作原理
传感器在汽车上的应用的工作原理1. 简介传感器是汽车电子系统中的关键组件之一，它们负责捕捉和转换物理量以便监测和控制汽车的各个系统。
本文将介绍传感器在汽车上的应用，并解释它们的工作原理。
2. 温度传感器温度传感器是汽车上常见的传感器之一，它们用于监测发动机冷却液和进气温度。
温度传感器通常使用热敏电阻或热电偶原理工作，当温度发生变化时，电阻或电压也会随之变化。
这些信号被传送到车辆的电控系统，以便控制发动机的工作温度和冷却系统的运作。
•温度传感器可以帮助发动机管理系统监测发动机温度，并根据需要调整供油量和点火时机，以保持发动机工作在最佳温度范围。
•进气温度传感器用于监测进气系统中的空气温度，这个数据对于引擎控制模块来说非常重要，以决定足量空气和燃油的供应比例。
3. 油位传感器油位传感器用于测量汽车燃油箱内的剩余油量。
它们通常使用浮球传感器或电容传感器原理工作。
•浮球传感器利用浮力原理，在燃油箱中安装一个浮球，当燃油位上升时，浮球也会随之上升，并通过电路发送信号。
•电容传感器则利用电容的变化测量燃油的油位。
当燃油位上升时，电容值会发生变化，电路将这一变化转化为油位信号。
这些油位传感器的数据通过仪表板显示，以帮助驾驶员了解燃油的消耗情况，并提醒何时需要加油。
4. 气压传感器汽车中的气压传感器通常用于监测轮胎的胎压。
它们可以基于压电效应或半导体技术工作。
•压电式气压传感器通过测量压电材料中的压力变化来检测轮胎的胎压。
当轮胎内部的气压发生变化时，压电材料会产生电荷，从而产生电压信号。
•半导体式气压传感器则通过监测引起压力变化的半导体材料中的电阻变化来测量胎压。
胎压传感器的数据可以被车辆电控系统使用，以提醒驾驶员胎压是否偏低，以减少爆胎的风险。
5. 光照传感器光照传感器用于测量车辆周围的光照强度。
它们常用于自动车灯系统和雨刷系统。
•自动车灯系统使用光照传感器来监测外部光照情况，以自动调整车头灯的亮度和开关，确保在低光照条件下驾驶的安全性。
温度传感器及应用
加热。
感温铁氧体的特点：常温下具有铁磁性，能够被磁体 吸引，但是温度上升到约103℃时，就失去了铁磁性， 不能被磁体吸引了。注意：这个温度在物理学中称为 该材料的“居里温度”或“居里点”。
现象：当用电烙铁给铁氧体加热时，经过一段时间，铁 氧体就会失去磁性,两者分离。
3 温度传感器在汽车上的应用
• • • • • • • 发动机冷却水温传感器 水（油）温表用热电阻传感器 车内、外空气温度传感器 发动机进气温度传感器 空调蒸发器出风口传感器 发动机排气温度传感器 ……
MF58 型热敏电阻
其他形式的热敏电阻
带安装孔的热敏电阻
大功率PTC热敏电阻
其他形式的热敏电阻（续）
贴片式NTC 热敏电阻
其他形式的热敏电阻（续）
MF58型（珠形）高精度 负温度系数热敏电阻
MF5A-3型热敏电阻
非标热敏电阻
非标热敏电阻（续）
非标热敏电阻（续）
薄膜型及普通型铂热电阻
薄膜铂电阻是使用最新的薄膜 技术而制造的温度传感器。与 其他类型的热电阻比较，此产 品具有适于大批量生产，一致 性好，成本低及尺寸小等特点。
一、冷却液温度传感器的应用与检测
1.冷却液温度传感器的功用 功用：检测发动机冷却液温度，并将其温度信号输入 ECU，为修正喷油量及喷油时刻提供准确依据 安装：安装在发动机缸体、缸盖的水套或节温器内并伸 入水 套中。
二、进气温度传感器的应用与检测 1.传感器的结构
绝缘套 外壳
热敏电阻
铜垫圈
防水插座
1.2 热电偶传感器
热电偶在温度的测量中应用十分广泛。 它构造简单，使用方便，测温范围宽，并且 有较高的精确度和稳定性。 1.2.1 热电偶测温原理 1.热电效应 两种不同材料的导体组成一个闭合回路 时，若两接点温度不同，则在该回路中会产 生电动势。这种现象称为热电效应，该电动 势称为热电势。
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温度传感器在汽车上的运用
201110301314 机自113 王盟为了确定发动机的温度状态，正确的控制燃油喷射、点火正时、怠速转速和尾气排放，提高发动机的运行性能，发动机控制模块需要能连续精确地监测冷却液的温度、进气温度与排气温度的传感器(部分车型装备)。
从结构上讲，这些温度传感器有绕线电阻式、热敏电阻式、扩散电阻式、半导体晶体管式、金属芯式和热电偶式等。
应用较多的是绕线电阻式和热敏电阻式温度传感器。
而从检测对象方面讲，温度传感器包括发动机冷却液温度传感器、进气温度传感器和排气温度传感器。
1．作用
（1）发动机冷却液温度传感器(ECT)
发动机冷却液温度传感器又称水温传感器，它用来检测发动机冷却液的温度，并将温度信号转变成电信号输送给发动机控制模块，作为汽油喷射、点火正时、怠速和尾气排放控制的主要修正信号。
（2）进气温度传感器(IAT)
进气温度传感器(IAT)用来检测进气温度，并将进气温度信号转变成电信号输送给发动机控制模块，作为汽油喷射、点火正时的修正信号。
（3）排气温度传感器
排气温度传感器用来检测再循环废气的温度，用以判断废气再循环系统工作是否正常。
2. 分类
温度传感器有四种主要类型：热电偶、热敏电阻、电阻温度检测器(RTD)和IC温度传感器。
IC温度传感器又包括模拟输出和数字输出两种类型。
热电偶应用很广泛，因为它们非常坚固而且不太贵。
热电偶有多种类型，它们覆盖非常宽的温度范围，从200℃到2000℃。
它们的特点是：低灵敏度、低稳定性、中等精度、响应速度慢、高温下容易老化和有漂移，以及非线性。
另外，热电偶需要外部参考端。
RTD精度极高且具有中等线性度。
它们特别稳定，并有许多种配置。
但它们的最高工作温度只能达到400℃左右。
它们也有很大的TC，且价格昂贵(是热电偶的
4～10倍)，并且需要一个外部参考源。
拟输出
IC温度传感器具有很高的线性度 (如果配合一个模数转换器或ADC可产生数字输出)、低成本、
高精度(大约1%)、小尺寸和高分辨率。
它们的不足之处在于温度范围有限(C55℃～＋150℃)，并且需要一个外部参考源。
（1）绕线电阻式温度传感器
在绝缘绕线架上绕上高纯度的镍线，再罩上适当的外套而制成，利用其电阻值随温度变化而变化的特性来测量冷却液温度和进气温度。
其精度在1％以内，响应特性较差，响应时间约为15s。
（2）热敏式温度传感器
热敏式温度传感器利用的半导体是电阻随温度变化而变化的特性，其灵敏度较高。
有
NTC(负热敏系数)和PTC(正热敏系数)两种。
热敏式传感器的响应特性比绕线电阻式传感器优良，因而被广泛地运用于检测发动机冷却液和进气温度。
3．温度传感器的工作过程
温度传感器与发动机控制模块之间的连接电路。
其中一根线通过发动机控制模块为传感器提供搭铁信号，有些车型的温度传感器用壳体直接搭铁；而另外一根线是作为传感器的信号输出
线，发动机控制模块就是用这根线向传感器提供
一个5V 的参考电压，同时也是通过这根线上的反馈电压来监测温度的高低。
当温度上升的时候，传感器的电阻将减小，传感器两端的电压降也将下降，发动机控制模块就是根据该电压降来
反映温度的高低。
由此可知，对于负热敏系数的
温度传感器而言，温度越高，传感器的电阻值越小，传感器的信号电压越低。
20世纪80年代及以后生产的车型上的大多
数燃油温度传感器、发动机冷却液温度传感器和
进气温度传感器都是按照相同的模式运行，即它
们都属于负温度系数的热敏电阻。
通常情况下，燃油温度传感器、进气温度传感器和冷却液湿度
传感器电阻的变化范围是从-40℃时的
100000Ω到130℃时的50Ω；传感器的电压变化
范围从冷态时的略小于5V到正常工作时的
lV～2V。
如果传感器的电路中出现开路，那信号电压将保持5V 的参考电压，如果传感器的电路中出现与地短路，那信号电压将保持OV。
4．温度传感器的测试
下面以发动机冷却液温度传感器为例，讲述其测试过程，进气温度传感器和排气温度传感器的测试
方法与此相同。
发动机冷却液温度传感器是一个比较重要的传感器，如果其损坏，会造成发动机起动困难、运行性能过差的故障。
因而对发动机冷却液温度传感器进行正确的测试很重要。
（1）测试所需的仪器设备
如果只是想测试传感器的电阻和电压信号，使用汽车专用万用表就可以了，而要想观察传感器的整个信号变化过程，则需使用汽车专用示波器。
（2）就车检测
关闭点火开关，拔下发动机冷却液温度传感器的导线连接器，用汽车专用万用表测量其电阻值，温度越高，传感器的电阻应越小。
否则更换冷却液温度传感器。
（3）单件测试
关闭点火开关，拔下发动机冷却液温度传感器的导线连接器，从发动机上拆下冷却液温度传感器。
在一个容器里加不同温度的水，然后测量传感器的电阻值。
其电阻值应在如图1类似的两条标准值公差曲线之间。
如果其电阻在两条曲线以外，则需更换发动机冷却液温度传感器。
图1
2)利用汽车专用示波器进行测试。
利用示波器的记忆功能，可以显示温度上升过程中，传感器电压的变化轨迹。
方法是将发动机冷却液温度传感器安装到发动机上，插好连接器。
把示波器的COM检测探针连接到温度传感器的搭铁线、蓄电池的负极接线柱或发动机的缸体上；把示波器的信号检测探针连接到传感器通往发动机控制模块的信号输出端(THW)上。
然后起动发动机(注意：起动前最好是凉车)，随着发动机运转时间的延长，发动机冷却液的温度逐渐升高，此时传感器的信号电压也将越来
越低，在冷却液达到正常工作温度后，电压基本稳定。
对于相同车型的温度传感器，如果系统运行正常，那这些车辆冷却液温度传感器的电压一时间的特性曲线应基本重合。
（4）传感器电压测试
1)利用汽车专用万用表进行测试。
把发动机冷却液温度传感器正确安装在车上，起动发动机。
用温度表测量冷却液实际温度，同时用检测仪读取电脑确认的冷却液温度值。
另用电压表从传感器接头背面测量信号电压值，记录下在不同温度下(如20℃、40℃、60℃、80℃、100℃)的电压值，然后用一条平滑的曲线将各个电压值连接起来。
然后和理论值进行比较。
2)利用汽车专用示波器进行测试。
利用示波器的记忆功能，可以显示温度上升
过程中，传感器电压的变化轨迹。
方法是将发动机冷却液温度传感器安装到发动机上，插好连接器。
把示波器的COM检测探针连接到温度传感器的搭铁线、蓄电池的负极接线柱或发动机的缸体上；把示波器的信号检测探针连接到传感器通往发动机控制模块的信号输出端(THW)上。
然后起动发动机(注意：起动前最好是凉车)，随着发动机运转时间的延长，发动机冷却液的温度逐渐升高，此时传感器的信号电压也将越来越低，在冷却液达到正常工作温度后，电压基本稳定。
对于相同车型的温度传感器，如果系统运行正常，那这些车辆冷却液温度传感器的电压一时间的特性曲线应基本重合。