曲軸傳感器_曲軸傳感器類型_曲軸傳感器在汽車上的作用

　　曲軸傳感器是汽車像智能化發(fā)展的一個橋梁，而曲軸傳感器也被稱做曲軸位置傳感器，曲軸位置傳感器是發(fā)動機電子控制系統(tǒng)中最主要的傳感器之一，它提供點火時刻（點火提前角）、確認曲軸位置的信號，用于檢測活塞上止點、曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機轉(zhuǎn)速。曲軸位置傳感器所采用的結(jié)構(gòu)隨車型不同而不同，可分為磁脈沖式、光電式和霍爾式三大類。

　　而這三大類傳感器在汽車上都有哪些應用及作用呢，下面小編為大家解鎖。

　　曲軸位置傳感器其結(jié)構(gòu)原理：

　　曲軸傳感器的使用數(shù)量和技術水平?jīng)Q定了現(xiàn)代車輛控制系統(tǒng)的性能，為汽車性能的改善提供了有力保障。傳感器是汽車電子控制系統(tǒng)的信息源，是促進汽車高化、電子化、自動化的關鍵部件，也是汽車電子技術領域研究的核心內(nèi)容之一。傳感器能及時識別外界和系統(tǒng)本身的變化，對溫度、壓力、位置、轉(zhuǎn)速、體積流量等信息進行實時、準確的測量，并將信息傳遞給電腦進行處理，從而實現(xiàn)汽車各系統(tǒng)的電子控制。

　　曲軸傳感器類型：

　　一、磁電感應式：

　　磁電感應式傳感器工作原理：磁傳感器是基于電磁傳感器原理，通過磁電相互作用將被測量，轉(zhuǎn)換成感應電動勢的傳感器，它也被稱為感應式傳器、電動式傳感器。這類傳感器的基型是速度傳感器，能直接測量線速度。因為速度與位移和加速度之間有內(nèi)在的聯(lián)系，即它們之間存在著積分或微分關系。因此，如果在感應電動勢的測量電路中接入一積分電路，則它的輸出就與位移成正比;如果在測量電路中接人一微分電路，則它的輸出就與運動的加速度成正比。這樣，這類磁傳感器就可以用來測量運動的位移或加速度。磁電式傳感器有時也稱作電動式或感應式傳感器，它只適合進行動態(tài)測量。由于它有較大的輸出功率，故配用電路較簡單；零位及性能穩(wěn)定；工作頻帶一般為10～1000Hz。磁電式傳感器具有雙向轉(zhuǎn)換特性，利用其逆轉(zhuǎn)換效應可構(gòu)成力（矩）發(fā)生器和電磁激振器等。根據(jù)電磁感應定律，當W匝線圈在均恒磁場內(nèi)運動時，設穿過線圈的磁通為Φ，則線圈內(nèi)的感應電勢e與磁通變化率dΦ/d t有如下關系： E=-w（dΦ/d t）

　　根據(jù)這一原理，可以設計成變磁通式和恒磁通式兩種結(jié)構(gòu)型式，構(gòu)成測量線速度或角速度的磁電式傳感器。 這類結(jié)構(gòu)有兩種，1.變磁通式結(jié)構(gòu) ：（a）旋轉(zhuǎn)型（變磁）； （b）平移型（變氣隙） 2.恒磁通式結(jié)構(gòu)： （a）動圈式；（b）動鐵式 。

　　同時，曲軸位置傳感器也是發(fā)動機電子控制系統(tǒng)中最主要的傳感器之一，它提供點火時刻（點火提前角）、確認曲軸位置的信號，用于檢測活塞上止點、曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機轉(zhuǎn)速。

　　磁電感應式傳感器應用于汽車發(fā)動機的作用：

　　磁電感應式轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸位置傳感器分上、下兩層安裝在分電器內(nèi)。傳感器由永磁感應檢測線圈和轉(zhuǎn)子（正時轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子）組成，轉(zhuǎn)子隨分電器軸一起旋轉(zhuǎn)。正時轉(zhuǎn)子有一、二或四個齒等多種形式，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子為 24個齒。永磁感應檢測線圈固定在分電器體上。若已知轉(zhuǎn)速傳感器信號和曲軸位置傳感器信號，以及各缸的工作順序，就可知道各缸的曲軸位置。磁電感應式轉(zhuǎn)速傳感器和曲軸位置傳感器的轉(zhuǎn)子信號盤也可安裝在曲軸或凸輪軸上。

　　二．霍爾效應式：

　　在汽車點火系統(tǒng)中，有一種以霍爾信號發(fā)生器進行觸發(fā)的點火系統(tǒng)，該系統(tǒng)的信號發(fā)生器。應用霍爾效應原理制成的，所以，又稱霍爾式電子點火系統(tǒng)?；魻栃盘柊l(fā)生器是利用霍爾原件的霍爾效應工作的，即利用只有在直流電壓和磁場同時作用與霍爾發(fā)生器，才能在發(fā)生器中產(chǎn)生電壓信號，此信號使發(fā)動機產(chǎn)生點火信號。

　　霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應制作的一種磁場傳感器。霍爾效應是磁電效應的一種，這一現(xiàn)象是霍爾于1879年在研究金屬的導電機構(gòu)時發(fā)現(xiàn)的。后來發(fā)現(xiàn)半導體、導電流體等也有這種效應，而半導體的霍爾效應比金屬強得多，利用這現(xiàn)象制成的各種霍爾元件，廣泛地應用于工業(yè)自動化技術、檢測技術及信息處理等方面。

　　應用于汽車發(fā)動機的作用：

　　在分電器中作信號傳感器；

　　（2）在無分電器點火系統(tǒng)中作發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸角度傳感器及點火脈沖觸發(fā)器；

　?。?）作各種開關；

　?。?）作汽車速度表和里程表；

　　（5）作防抱死制動系統(tǒng)（ABS）中的速度傳感器；

　　（6）在車用無刷直流電機中作位置傳感器和電流換向器；

　?。?）作各種液體檢測器；

　?。?）作各種用電負載的電流檢測及其工作狀態(tài)診斷；

　　（9）在OBD-II型車載診斷器中作發(fā)動機熄火檢測；

　?。?0）作自動制動系統(tǒng)（替代手制動）中的速度傳感器；

　?。?1）作蓄電池充電的電流控制器。還可用于導航系統(tǒng)、變速器控制、汽車生產(chǎn)線自動控制以及公路撓性路面的檢測等等。

　　三．光電式：

　　光電傳感器是把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化，然后，借助光電元件把光信號轉(zhuǎn)換成電信號來實現(xiàn)控制。如光電開關、光感電阻、光感二極管、光電池、光纖等。光電式傳感器在檢測和控制領域中應用非常廣泛，它是采用光電元件作為檢測元件的傳感器，具有反應快、精度高、非接觸等優(yōu)點，而且可測參數(shù)多，結(jié)構(gòu)簡單，形式靈活多樣。本文列舉了光電傳感器技術在一些領域里的應用。并闡述了當前傳感器技術的發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢。

　　光電式應用于汽車發(fā)動機的作用：

　　光電式應用與汽車上的作用又分為以下4小種

　　3.1光電式車高傳感器

　　主動懸架系統(tǒng)能夠根據(jù)車身高度、車速、轉(zhuǎn)向角度及速率、制動等信號，由電控單元ECU控制懸架的執(zhí)行機構(gòu)，使懸架的剛度、減振器的阻尼力及車身高度等參數(shù)改變，使汽車具有良好的乘坐舒適性和操作穩(wěn)定性。

　　3.2 光電式轉(zhuǎn)向傳感器

　　光電式轉(zhuǎn)向傳感器安裝在轉(zhuǎn)向軸管上，它用于檢測轉(zhuǎn)向盤的中間位置、轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動角度和轉(zhuǎn)動速度。在電子控制懸架中，電子控制裝置根據(jù)車速傳感器信號和轉(zhuǎn)向傳感器信號，判斷汽車轉(zhuǎn)向時側(cè)向力的大小，以控制車身的側(cè)傾。

　　3.3光電式光量傳感器

　　光電式光量傳感器用硫化鎘（CdS）作為半導體元件，當光線照射硫化鎘（CdS）時，電阻值隨之變化（周圍環(huán)境暗時電阻值大，亮時電阻值變小），能把周圍光照的變化轉(zhuǎn)換為電阻值的變化，以電信號的形式輸入控制器。光電式轉(zhuǎn)向傳感器安裝在轉(zhuǎn)向軸管上，它用于檢測轉(zhuǎn)向盤的中間位置、轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動角度和轉(zhuǎn)動速度。在電子控制懸架中，電子控制裝置根據(jù)車速傳感器信號和轉(zhuǎn)向傳感器信號，判斷汽車轉(zhuǎn)向時側(cè)向力的大小，以控制車身的側(cè)傾。

　　3.4 光電式車速傳感器

　　光電式車速傳感器用于數(shù)字式速度表，由發(fā)光二極管、光敏晶體管以及安裝在速度表驅(qū)動軸上的遮光板構(gòu)成。 數(shù)字式車速表主要由熒光管、電控單元、集成電路IC等構(gòu)成。車速傳感器輸出的脈沖信號傳入到車速表，通過熒光顯示屏顯示車速，并把其信號輸入到里程表、燃油表、溫度表等。