汽车车身传感器

1、汽车车身传感器第1页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四第一节汽车传感器概述(1)按能量关系分类可分为主动型和被动型两种。(2)按工作原理分类可分为电阻式、电容式、应变式、电感式、光电式、压电式和热电式传感器等。(3)按输入物理量分类可分为速度、位移、加速度、角速度、角位移、力矩、压力、温度、浓度和真空度传感器等。(4)按信号转换性质分类一种是非电量转换成非电量的信号传感器，如气动传感器、弹性敏感元件传感器；另一种是由非电量转换成电量信号的传感器，如压电式加速度传感器、热电偶温度传感器等。(5)按检测项目分类可分为温度、车速、加速度、压力和碰撞传感器等。第2页，共90页，20

2、22年，5月20日，9点43分，星期四(1)按能量关系分类可分为主动型和被动型两种。第3页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四(2)按工作原理分类可分为电阻式、电容式、应变式、电感式、光电式、压电式和热电式传感器等。第4页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四(3)按输入物理量分类可分为速度、位移、加速度、角速度、角位移、力矩、压力、温度、浓度和真空度传感器等。第5页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四(4)按信号转换性质分类一种是非电量转换成非电量的信号传感器，如气动传感器、弹性敏感元件传感器；另一种是由非电量转换成电量信号的传感器，如压电

3、式加速度传感器、热电偶温度传感器等。第6页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四(5)按检测项目分类表2-1汽车用传感器的种类及用途第7页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四第二节车身系统常用传感器一、温度传感器二、车速传感器三、加速度传感器四、压力传感器五、碰撞传感器六、车身系统用其他传感器第8页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四一、温度传感器.热敏电阻式温度传感器2.双金属片式温度传感器3.热敏铁氧体温度传感器第9页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四.热敏电阻式温度传感器)在工作范围内，电阻值随温度升高而增加的热敏电

4、阻，称为正温度系数(PTC)热敏电阻，如图曲线2所示。2)在工作范围内，电阻值随温度升高而减小，称为负温度系数(NTC)热敏电阻，如图2-1中曲线1所示。3)在临界温度时，阻值发生锐减的称为临界温度系数(CTR)热敏电阻，如图2-1中曲线3所示。第10页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四.热敏电阻式温度传感器图2-1热敏电阻的温度特性1负温度系数(NTC)正温度系数(PTC)3临界温度系数(CTR)第11页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四图2-2车外空气温度传感器的结构与特性a)结构b)特性曲线第12页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星

5、期四图2-3汽车空调自动控制系统中传感器的安装位置1车外空气温度传感器2车内空气温度传感器(前)3日照传感器4控制板5后控制板6车内空气温度传感器(后)7计算机8功率伺服机构第13页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四图2-4蒸发器出口温度传感器的检查第14页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四图2-5出口温度传感器在蒸发器上的安装位置第15页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四2.双金属片式温度传感器图2-6双金属片式温度传感器的基本原理第16页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四2.双金属片式温度传感器图2-7双金属片

6、式热敏开关a)结构b)工作方式1双金属片2触点A常闭型B常开型第17页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四3.热敏铁氧体温度传感器图2-热敏铁氧体温度传感器1永久磁铁2热敏铁氧体3舌簧开关第18页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四3.热敏铁氧体温度传感器图2-热敏铁氧体温度传感器的工作状态a)低于设定温度时热敏铁氧体的(高磁导率)状态b)高于设定温度时热敏铁氧体的(低磁导率)状态第19页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四3.热敏铁氧体温度传感器图2-10铁氧体型热敏开关的工作方式)常闭型b)常开型c)频带型第20页，共90页，2022年

7、，5月20日，9点43分，星期四二、车速传感器1.舌簧开关式车速传感器2.电磁感应式车速传感器3.光电式车速传感器4.可变磁阻式车速传感器第21页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.舌簧开关式车速传感器图2-11舌簧开关式车速传感器的结构1舌簧开关2指针3弹簧4磁铁5转子6输出端第22页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.舌簧开关式车速传感器图2-12舌簧开关吸引状态1舌簧开关2磁铁第23页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.舌簧开关式车速传感器图2-13舌簧开关的排斥状态1舌簧开关2磁铁第24页，共90页，2022年，5月20

8、日，9点43分，星期四2.电磁感应式车速传感器图2-14电磁感应式车速传感器的安装位置1输出轴2停车锁止齿轮3车速传感器第25页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四2.电磁感应式车速传感器图2-15电磁感应式车速传感器a)结构b)信号波形第26页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四2.电磁感应式车速传感器图2-16电磁感应式车速传感器工作原理示意图a)结构b)感应电压波形1停车锁止齿轮2车速传感器3永久磁铁4电磁感应线圈5电控单元第27页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四3.光电式车速传感器图2-17光电式车速传感器的结构1带槽的遮光板2

9、发光二极管3光耦合器4光敏晶体管第28页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四3.光电式车速传感器图2-18光电式车速传感器的工作原理1光耦合器2发光二极管3带槽的遮光板4遮光板转轴5光敏晶体管6信号线7端子第29页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四3.光电式车速传感器图2-19仪表板结构及车速表的连接框图a)仪表板结构b)车速表的连接框图1燃油表2里程表3车速表4温度表5蜂鸣器6车速报警器7车速传感器8放大显示开关第30页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四3.光电式车速传感器图2-20车速表的电路框图第31页，共90页，2022年，5月

10、20日，9点43分，星期四3.光电式车速传感器图2-21可变磁阻式车速传感器的安装位置及结构1车速传感器2混合集成电路3多极磁环第32页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四4.可变磁阻式车速传感器图2-22可变磁阻式车速传感器的工作原理第33页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四4.可变磁阻式车速传感器图2-23磁阻元件(MRE)的性质a)电阻大b)电阻小第34页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四4.可变磁阻式车速传感器图2-24可变磁阻式车速传感器电路第35页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四三、加速度传感器1.偏心

11、锤式加速度传感器2.滚轴式加速度传感器3. 差动变压器式加速度传感器4.开关型加速度传感器第36页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.偏心锤式加速度传感器图2-25偏心锤式加速度传感器的结构1滚动触点2偏心转子3壳体4偏心锤5固定触点6弹簧第37页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.偏心锤式加速度传感器图2-26偏心锤式加速度传感器工作原理a)静止状态b)碰撞状态1复位弹簧2偏心锤3挡块4固定触点5滚动触点6减速度方向第38页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四2.滚轴式加速度传感器图2-27滚轴式加速度传感器的结构a)静止状态b)

12、工作状态1止动销2滚轴3滚动触点4固定触点5底座6片簧第39页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四3. 差动变压器式加速度传感器图2-28差动变压器式加速度传感器a)结构示意图b)输出特性c)工作原理图1差动变压器2绕组3铁心4印制电路板5变压器油6解调电路7振荡电路8电源电路第40页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四4.开关型加速度传感器图2-29横向加速度开关第41页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四四、压力传感器1.高压侧压力传感器2.低压侧压力传感器第42页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四四、压力传感器图2

13、-30低压侧压力传感器的位置1蒸发器2储液干燥剂3低压侧压力传感器4压缩机5冷凝器6高压侧温度开关7节流装置8低压侧温度开关第43页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四四、压力传感器图2-31油压开关传感器的结构1触点2膜片3弹簧p压力第44页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.高压侧压力传感器图2-32高压侧压力传感器的安装位置1、4O形密封圈2视液镜3压力传感器第45页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.高压侧压力传感器图2-33高压侧压力传感器(常闭型)1接头2膜片3外壳4接线柱5弹簧6固定触点7活动触点第46页，共90页，2

14、022年，5月20日，9点43分，星期四2.低压侧压力传感器图2-34低压侧压力传感器1接头2膜片3外壳4接线柱5弹簧6固定触点7活动触点第47页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四五、碰撞传感器1. 机电结合式碰撞传感器2.水银开关式碰撞传感器3.电子式碰撞传感器第48页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四五、碰撞传感器图2-35滚球式碰撞传感器的结构1滚球2永久磁铁3导缸4固定触点5壳体第49页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1. 机电结合式碰撞传感器(1)滚球式碰撞传感器又称为偏压磁铁式碰撞传感器，其结构如图2-35所示，主要由铁

15、质滚球、永久磁铁、导缸、固定触点和壳体等组成。(2)偏心锤式碰撞传感器又称为偏心转子式碰撞传感器，丰田、马自达汽车的SRS采用了这种传感器，其工作原理如图2-26所示。(3)滚轴式碰撞传感器其结构如图2-27所示。第50页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四图2-36滚球式碰撞传感器的工作原理图a)触点未接通b)触点接通第51页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四2.水银开关式碰撞传感器图2-37水银开关式碰撞传感器的结构1汞(静态位置)2壳体3汞(动态位置)4密封圈5电极(接点火器)6电极(接电源)7密封螺塞减速度汞运动方向与水平方向的夹角汞运动方向分力水

16、平分力第52页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四3.电子式碰撞传感器图2-38利用压电振子的雨滴传感器a)不下雨时b)下雨时1雨滴2压电振子振动时第53页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四六、车身系统用其他传感器1.雨滴传感器2.电动座椅用传感器3.记忆式后视镜用传感器4.超声波距离传感器5.红外线传感器6.地磁传感器7.陀螺仪8.湿度传感器9.日照强度传感器10.光敏式光亮传感器第54页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.雨滴传感器图2-39雨滴检测传感器的构成1阻尼橡胶2压电元件3不锈钢振动板4上盖(不锈钢)5混合集成电路6电容

17、器7密封条8下盖9电路板10密封套11套管12线束第55页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.雨滴传感器图2-40压电元件的结构1陶瓷(钛酸钡)2电极(金属蒸发)第56页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.雨滴传感器图2-41间歇式风窗刮水器系统的构成第57页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四2.电动座椅用传感器图2-42微机控制动力座椅用传感器的结构1霍尔元件2永久磁铁3座位导轨、前与后垂直传感器4靠背位置传感器第58页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四2.电动座椅用传感器图2-43座椅用传感器电路与控制电路

18、1位置控制用微机电路2座椅用传感器电路第59页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四3.记忆式后视镜用传感器图2-44存储式后视镜用传感器的结构1左右方向位置传感器2后视镜支架3上下方向位置传感器4永久磁铁5霍尔元件6电动机(左右调整用)7驱动轴螺钉第60页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四4.超声波距离传感器图2-45超声波距离传感器难以检测的场合第61页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四5.红外线传感器夜间，因车辆自身前照灯的照明能力有限，或是因对面来车前照灯引起的目眩，以及因行人的状况(如服装、姿势及手持物品等)影响，往往使驾驶员的

19、夜间视觉功能下降。试验证明，在夜间的前照灯20m处，驾驶员只能看见行人的下半身；而在同样的场合下，利用红外线技术可以清楚地看到行人，特别是可以捕捉到行人温度较高的脸部。采用红外线传感器的夜间步行者报警系统，就是根据上面的原理开发出来的。夜间步行者报警系统是通过检测人脸辐射出的红外线，通过图像处理检测，判断出夜间难以发现的行人，在风窗玻璃上显示行人的存在及方向并发出警报，以提高驾驶员的视觉功能。第62页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四6.地磁传感器图2-46磁通量闸门式地磁传感器1磁环2检测绕组3检测绕组4励磁绕组第63页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期

20、四6.地磁传感器图2-47磁力线穿过磁场时的状况a)不饱和时的磁力线b)饱和时的磁力线1励磁绕组2磁心3检测绕组4磁力线5电压表第64页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四7.陀螺仪图2-48压电振动型陀螺仪的基本原理a)音片型b)音叉型1检测用压电陶瓷2驱动用压电陶瓷第65页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四8.湿度传感器图2-49热敏电阻式湿度传感器结构与工作特性a)传感器结构b)工作特性1电极2加热器3元件4支板5导销第66页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四8.湿度传感器图2-50结露传感器结构与工作特性a)传感器结构b)工作特

21、性1感湿膜2电极3热敏电阻4铝基板第67页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四8.湿度传感器图2-51电控自动空调上日照强度传感器的布置1日照强度传感器2按钮与微机3电动机4车内温度传感器5动力伺服6主微机7鼓风机控制第68页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四9.日照强度传感器图2-52日照强度传感器结构与工作特性a)传感器结构b)工作特性第69页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四9.日照强度传感器图2-53凌志LS400轿车日照传感器的安装位置及其工作原理a) 安装位置b)工作电路第70页，共90页，2022年，5月20日，9点43分

22、，星期四9.日照强度传感器图2-54日照强度传感器的电阻特性及检测方法a)特性曲线b)检测方法第71页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四10.光敏式光亮传感器图2-55光敏式光亮传感器的结构1电极2玻璃3金属盖4滤波器5金属底板6引线7陶瓷基片8硫化镉第72页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四10.光敏式光亮传感器图2-56硫化镉光敏器件的特性第73页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四第三节车身传感器的研究和发展趋势一、现代传感器的主要特点二、车身传感器的发展方向第74页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四一、现代传

23、感器的主要特点(1)传感器固态化物性型传感器(即固态传感器)包括半导体、电介质和强磁性体三种类型。(2)传感器集成化与多功能化随着传感器应用领域的不断扩大，借助半导体的蒸镀技术、扩散技术、光刻技术、精密加工及组装技术等，使传感器从单个元器件、单一功能向集成化和多功能化方向发展。(3)传感器智能化智能传感器，是指带有微型计算机并具有信息检测和处理功能的传感器。第75页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四(1)传感器固态化物性型传感器(即固态传感器)包括半导体、电介质和强磁性体三种类型。第76页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四(2)传感器集成化与多功能化随着

24、传感器应用领域的不断扩大，借助半导体的蒸镀技术、扩散技术、光刻技术、精密加工及组装技术等，使传感器从单个元器件、单一功能向集成化和多功能化方向发展。第77页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四(3)传感器智能化智能传感器，是指带有微型计算机并具有信息检测和处理功能的传感器。第78页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四二、车身传感器的发展方向1.光纤传感器2.有源传感器第79页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.光纤传感器1)光纤压力传感器图2-57给出了利用镜面膜片反射原理做成的光纤压力传感器。2)光纤流量计及光纤声压传感器图2-58给出了这两种光纤传感器。3)光纤数字温度计图2-59给出了一个光供给型的光纤数字温度计。第80页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四1.光纤传感器图2-57光纤压力传感器1膜片2透镜3光纤4探头5主光纤6信号光纤7光敏二极管8发光二极管第81页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四图2-58光纤流量计及光纤声压传感器a)光纤流量计b)光纤声压传感器1、5光纤2夹具3外管4填料6压力板第82页，共90页，2022年，5月20日，9点43分，星期四2.有源传感器1)应变有源传感器对于应变式传感器来说，其优点很多，但其缺点也