汽车传感器综合试验台.doc

汽车传感器综合试验台研究报告目 录一、研究背景11.1、产品设计的必要性11.2、汽车产业的发展1二、本项目研究的意义2三、项目设计23.1、基本思路23.2、创新点33.3、技术关键33.4、技术指标53.5、使用说明53.6、技术特点和优势63.7、适应范围63.8、技术性说明及市场分析63.9、经济效益预测71、 研究背景1.1、产品设计的必要性随着汽车工业的不断发展，汽车结构不断完善，汽车性能不断提高，汽车已经成为包含了大量高新技术的复杂系统。汽车中零部件多达数千种，而使用条件又相当复杂，对各部件的性能、寿命、质量和成本有着相当高的要求。汽车产品涉及到的技术领域极为广泛，影响产品质量的因素也有很多，但是对汽车性能影响的关键无非是传感器，对于现如今的汽车来说传感器是检测汽车性能的重中之重。在汽车电子产品中，传感器已经成为关键的基础配套产品之一。现在一辆豪华汽车上应用的传感器已经超过了2000个。因此汽车传感器综合试验台便成为了汽车产业以及教学设备中既经济又方便的需求品。1.2、汽车产业的发展传感器在汽车上的应用与电子产品在汽车上的应用基本是同步的，最早在汽车上得到应用的电子系统是发动机管理系统，在20世纪60年代电子点火装置被广泛采用，随后就是电子喷射。这一过程把温度、流量、传感器等引入了汽车。到20世纪80年代安全气囊、ABS的广泛应用则推动了轮速、加速度等传感器在汽车上的应用。1995年，随着EPS电子稳定程序的批量生产，角速度传感器的应用也有了长足的发展。50年代60年代70年代80年代90年代2000年用于空气分析的氧传感器 电机式压力传感器硅基压力传感器集成压力传感器各种微加工的加速度、偏航速度、空气质量传感器用于翻滚的角速度传感器2、 本项目研究的意义2.1用于汽车各种类型传感器故障的诊断，它能准确和快捷的检测传感器的故障原因，使传感器的检测变的得心应手。2.2 汽车传感器综合试验台真实模拟各个传感器的工作状态，显示各个传感器的特征参数；对汽车专业，有益于汽车传感器故障的模拟教学工作，提高了汽车专业实验教学的效果，本实验设备能模拟发动机各传感器工作现象和工作中各种瞬时数据的显示。是很好的实验教学用具。三、项目设计3.1基本思路：根据汽车各类型传感器的特点，并根据发动机的工作特点，进行人为的调节，而模拟发动机的各个工况，利用电阻数字显示器和电压数字显示器，温度数字显示器等，实时读取数据。进行传感器的数据分析、故障诊断、现象模拟等。3.2创新点：1.集汽车各种传感器检测于一身。2.可直接测量出传感器瞬时的变化值。3.具有故障模拟功能，体会各种故障对传感器的特征参数变化。4.可投放于汽车实验教学中和汽车修理厂汽车检修中。5.传感器和转化电路模块正面印有电路原理图。有助于汽车实验教学中学生感观认识、提高实验效果。3.3技术关键：1、组成元件：电阻数字显示器、电压数字显示器、温度数字显示器、电源、蓄电池、可调加热器、水槽、测温探头、可调速电机、酒精喷灯、可调速风机等。2、作品图：汽车传感器综合试验台功能区图 汽车传感器综合试验台设备整体图3、工作原理：（1）外置电源对水加热，测温探头检测水温的变化，由温度显示器显示出具体数值，电阻显示器显示温度传感器随温度变化而变化的动态阻值，从而判断传感器的好坏。（2）利用小风扇（12V电源带动）产生的吸气现象模拟发动机吸气，利用滑动变阻器控制风扇转速从而控制进气量。电压显示器显示空气流量计传感器、绝对压力传感器，根据不同进气流量的电压数据流。（3）利用调速电机模拟发动机转速，装上合适的信号轮，通过电压显示器对各种转速传感器（霍尔传感器、磁感应式传感器）进行感应电压瞬时数据流的显示。（4）利用酒精喷灯模拟发动机排气，并对氧传感器加热到正常工作温度，通过电压显示器读取器。3.4技术指标：电源（输入100240V，输出512V）、电机调速范围0-3200n/min、加热器温度调节控制范围0-100、酒精喷灯对氧传感器可加热400以上、蓄电池6V。作品的科学性先进性：1.比现有的实验教学用具更有社会推广价值，可作为汽车传感器的诊断设备。并且他是一个集多传感器检测于一身的汽车传感器综合试验台，可对各种传感器各种类型传感器惊醒检测，并能读取瞬时数据流，可作为传感器工作特点的分析。有利于模块化教学。2.比用万用表检测传感器，更准确，判断故障更快捷。因为万用表的灵敏度不够，有时不能检测瞬时频率变化的数据，造成判断模糊现象。 3.比综合诊断仪和解码仪只能通过ECU读取传感器数据，过程复杂不准确，有时可能是线路故障，造成误判传感器问题，而此试验台测得的传感器的数据更具体，诊断更清晰，读取数据更丰富，判断结果更准确。3.5使用说明：1、安装固定好所测传感器和配件，连接好插线。2、保证正常的工作温度在25左右。3、接入单项交流50Hz、220V电压，接好地线，打开电源开关，检查有无漏电现象。4、调节相关控制旋钮，模拟发动机各种工况，读取数据流。5、试验正式运转时，如有异常应立即切断电源，进行检查。6、使用后应把配件归位，关闭电源开关，断开电源。3.6技术特点和优势：着重以汽车传感器检测分析与故障排为前提，通过长时间调查市场，设计了具有多功能的汽车传感器综合试验台。试验证明整个系统可靠性较高，比较实用，具有产品化意义。3.7适应范围：检测的范围:（1）氧传感器性能试验与检测;（2）爆震传感器性能试验与检测;（3）温度类传感器性能试验与检测;（4）空气流量计传感器性能试验与检测;（5）绝对压力传感器性能试验与检测;（6）曲轴位置、凸轮轴位置传感器性能试验与检测;（7）霍尔相位传感器磁感应式传感器性能试验与检测;（8）节气门位置传感器性能试验与检测等。3.8技术性说明及市场分析：随着汽车保有量的急剧增多，汽车维修能力和速度也在不断地提高，汽车传感器综合试验台市场前景广阔，其需求者大多以各大高校、技术类院校，对汽车实验教学的应用。并有少部分维修企业会购入，以对汽车传感器的性能诊断上提高。随着应用型人才的大量需求，汽车维修行业人才的大量需要，培养汽车维修设计人才是每个高校的重点目标，所以说汽车部件分析检测和故障排除功能的实验教学台是我们大力的开发目标。高性能、快速、方便、安全的特点必