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  • 您的位置:写论文网 > 艺术论文 > 艺术理论论文 > [汽车传感器技术论文] 传感... 正文 2019-10-02 07:29:55

    [汽车传感器技术论文] 传感器技术论文

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    汽车传感器技术论文

    汽车传感器技术论文 汽车传感器技术论文篇一 新型传感器在汽车技术中的应用概述 摘 要 随着我国汽车工业的发展,汽车传感器技术越来越多的应用于 汽车技术中。汽车传感器能够将汽车的化学量、物理量和电量转化为计算机能够 识别的数字信号,从而实时的反映汽车的各项参数。因为汽车传感器的这一特性, 当今的汽车制造业越来越依赖汽车传感器技术,汽车传感器在汽车的稳定运行、 舒适驾驶、安全性等多方面起着重要的作用。本文就从新型的汽车传感器在汽车 技术中的应用展开讨论,希望能对我国的汽车工业有些许作用。

    【关键词】新型传感器 汽车技术 应用概述 未来发展 一个国家的汽车工业是国家国民经济的支柱产业,所以,要想振兴我 国的经济,大力发展汽车工业是一条捷径也是一条必经之路。汽车技术经过几十 上百年的发展,已经非常的成熟,如今人们对于汽车的需求已从原来的追求稳定, 安全发展成为今天的追求舒适,高效。所以从上世纪五十年代起,汽车的传感器 技术就被逐渐的应用与汽车制造中,汽车传感器以其独有的特性,大大增强了汽 车的操作性。本文就从以下几个方面谈谈新型传感器在汽车技术中的应用。

    1 应用传感器技术的好处 1.1 提升汽车的稳定性 将传感器技术应用在汽车上可以大大的提高汽车运行的稳定性。当汽 车在运行的过程中,传感器可以将汽车运行的各项实时数据收集,传送给发动机 的电子控制单元(ECU),由电子控制单元对发动机的工作状况进行精确的控制。

    帮助汽车稳定的行驶,减少汽车发生故障的几率。

    1.2 提升汽车的操控性 检验汽车是否是一个好车的重要标准就是汽车的可操控性。在汽车技 术上应用传感器技术可以明显的提升汽车的操控性,汽车里的各种传感器可以迅 速的感应用户的每一个操作动作,根据用户的动作,向汽车电子控制单元发出指令,电子控制单元会根据指令响应并操控汽车的零部件工作。

    1.3 提升汽车驾驶的舒适性 随着科技的发展,人们越来越注重汽车驾驶的舒适性。“最好的科技 是让用户感受不到科技的存在”在汽车里发挥作用的各种汽车传感器就能起到这 种让人感受不到它存在的效果。汽车传感器可以改变汽车以往的工作方式,使汽 车朝着更人性化的方向发展,以人为本,提升用户的驾驶体验。

    2 汽车传感器的种类 由于汽车的功能繁多,传感器要向电子控制单元反馈的信息也较多, 所以汽车中运用的传感器也非常多。通常,我们可以根据这些传感器的工作原理, 将其分为以下八大类。第一类,电阻应变式。这类传感器包括空气流量传感器、 压力传感器、节气门位置传感器等。第二类,电容式。这类传感器包括机油传感 器、碰撞传感器、燃油液位传感器等。第三类,电感式。这类传感器包括齿杆位 置传感器、爆震传感器、加速度传感器等。第四类,压电式。这类传感器包括进 气压力传感器、减震器传感器、爆震传感器等。第五类,磁电式。这类传感器包 括发动转速车速转速传感器、曲轴和凸轮轴位置传感器、方向盘转角传感器等。

    第六类,热电式。这类传感器包括水温传感器、空气流量传感器、进气温度传感 器等。第七类,广电式。这类传感器包括曲轴位置传感器、安全保护系统、盲区 信息系统等。第八类,化学式。这类传感器包括氧传感器、湿度检测传感器等。

    3 传感器的工作原理 一般而言,一辆汽车的电子控制系统由电子控制单元(ECU)、传感器 和执行器三大部分组成,其中,就以传感器的数量最多,普通汽车能有几十个传 感器,而好点儿的汽车能达到上百个,这些传感器共同作用,使汽车达到最佳的 运行状态。

    汽车的控制系统是以电子控制单元为控制中心的,它操控着整部汽车 的各项功能。安装在汽车方向盘、车轮、地盘、脚踏板等部件上的各种传感器检 测出汽车在运行状态时各个部件的参数,通过电信号,传送给电子控制单元,电 子控制单元再通过预存在汽车电脑里的各种运行程序向汽车上的各种执行器发 出指令,使汽车在正常,安全的情况下行驶。

    然而,汽车的运行环境并不是都是在平坦的公路上,使用环境有时候会很恶劣。泥泞的小路、崎岖的山路等都对传感器的性能提出了较高的挑战。由 蒸汽、轮胎污泥、水花带来的温度、湿度挑战,由振动冲击带来的机械挑战,由 电源、电磁干扰带来的电气挑战等。这就要求新型的传感器要具有对河水、雨水 的耐水性能,对恶劣路面的耐振耐尘性能,对污染空气的耐腐蚀性能等。所有的 这这性能都是一个新型的汽车传感器所要具备的特质。

    4 汽车传感器的发展趋势 随着科学技术的不断更新,汽车的传感器技术仍然在不断的改进。汽 车的传感器将会朝着智能化、微型化、多功能化和集成化的方向发展。所谓智能 化,就是汽车的传感器不但能进行简单的信息处理和存储能力,还将具有信息的 逻辑思考和计算能力,与微型电脑结合在一起,更加的“聪明”。而多功能化的意 思就是说,新型的汽车传感器各种不同种类的传感器集成在一块芯片上,使一块 芯片能达到多种传感效果。微型化与集成化是相辅相成的,只有实现了集成化, 把多个传感器集成到一个芯片上,才能实现传感器的微型化。当然,微型化还能 将以前的原件替换为微米级别的的原件,大大缩小传感器的体积。

    5 结束语 新型传感器在汽车技术上的应用体现了汽车电子技术的综合发展,使 汽车工业朝着智能化、舒适化、轻量化的方向发展,汽车的综合性能有了质的飞 跃。传感器的综合应用优化了汽车的操控系统,提高了汽车操作的稳定性,降低 了汽车尾气的污染,减少了汽车的油耗,响应了国家节能减排的号召。另外,新 型传感器在汽车技术上的应用也迎合了人们对汽车操作舒适性越来越高的要求。

    总之,传感器已经成了如今汽车中必不可少的零件,未来,新型的传感器会越来 越广泛的应用到汽车的制造工业中,它是我国汽车工业的发展过程中重要的一环, 也为国民经济的提高发挥着不可或缺的作用。

    汽车传感器技术论文篇二 汽车传感器技术应用及发展趋势研究 摘要:传感器遍布汽车,分别存在于发动机、车身控制和导航系统中。

    汽车的电子、智能化的发展也取决于传感器性能的程度。本文从汽车传感器出发, 阐述了汽车传感器的分类、其技术在汽车中的应用、国内外技术情况及其应用发展趋势的研究。

    关键词:汽车传感器;技术应用;发展趋势 Abstract: the sensor in cars, respectively in the engine, car body in control and navigation systems. The car electronics, intelligent development also depends on the extent of the performance of the sensor. This paper, from the start of sensors, in this paper, the classification of sensors, the technology and the application in automobile technologies at home and abroad and its development trend of application. Keywords: automobile sensors;
    Technology application;
    Development trend 中图分类号:TP212文献标识码:
    A 文章编号:
    1、汽车传感器和其分类 传感器遍布汽车之中,分别存在于发动机、底盘、车身控制和导航系 统中。通过汽车传感器的运作可以转换各种工况信息,把它变成电信号并传输给 中央控制单元,控制单元经过运算处理发出控制信号给执行单元完成汽车的自动 控制。这一系列运作的水平反映了现代汽车电子化、智能化的程度。

    汽车传感器众多,不同的角度去看就会有不同的类别:若按工作原理 可分为电容式、电感式、光电式、光敏式、热电式传感器等;按是否外加能量来 看,可分为主动型和被动型2种;若按信号转换划分,分为不同非电量传感器的转 换和非电量向电量传感器的转换;按功能分,有促进驾驶人员了解汽车状态的, 也有控制汽车运行状态的。按输出信号,有模拟式的也有数字式的。总之,无论 哪种分类,其实都是侧重某个特征和关注点进行的。

    2、汽车传感器的技术应用 从上文的论述可以看出,传感器这种技术在汽车上的应用是遍布全身 的,但主要应用在汽车的动力系统、安全管理系统和车身舒适系统上。

    动力系统传感器体现着汽车传感器最先进的技术,也是市场上所占比 例最大的部件。动力系统中涉及到的传感器,种类比较多,比如:(1)检测发动 机吸入气体温度、冷却水温度、燃油温度以及催化温度等的温度传感器;(2)检测 气缸负压、大气压、气缸内压、油压等的压力传感器;(3)测量进气流量和燃料流 量的流量传感器;(4)检测发动机曲轴转角、转速、节气门的开度和车速等的位置和转速传感器。(5)检测发动机排气管废气浓度的气体浓度传感器;(6)爆感传感器, 根据所检测的信号,通过调整点火提前角或减小缸压来抑制发动机发生爆震。以 上各种动力系统中传感器还有更加细致的分类方法和不同的专属特性,比如线绕 电阻式、热敏电阻式和热偶电阻式都是温度传感器不同的类别。

    安全管理系统上传感器应用,如汽车侧边气囊控制有加速度传感器和 压力传感器等。作为安全管理的重要环节,汽车会综合使用轮速传感器、方向盘 转角传感器和轮胎压力传感器等,这些传感器从一定程度上也是集成了动力系统 的各种传感器的功用而给出汽车安全可靠的管理应用。除了借用动力系统的传感 器外,在安全管理系统上最重要的传感器主要用在导航系统上,使它和GPS相结 合,为司机提供交通信息的同时,感知驾驶盲点,获知汽车自身和其他车辆的位 置。

    车身控制用传感器和车身用传感器就是车身上使用的主要传感器类 别。通过这些传感在车门、变速箱,被动安全地让汽车更智能。车身控制用传感 器主要包括:(1)用于自动空调系统的温度传感器、湿度传感器、风量传感器、 日照传感器等;(2)用于安全气囊系统中的加速度传感器;(3)用于门锁控制中的车 速传感器;(4)用于亮度自动控制中的日照传感器、闪光传感器和微光传感器;(5) 用于消除驾驶员盲区的图像传感器等。车身用传感器主要包括防撞加速度传感器、 超声近距离目标传感器、红外热成像传感器、毫米波雷达和环境气体电化学传感 器等。

    3、国内外汽车传感器技术现状 我国,汽车工业发展迅猛,以2010年年产量600万辆的生产能力来说, 若每辆车用10只传感器,将需6000万套传感器及其配套变送器和仪表。市场需求 年年递增,尤其集中在电子信息产业中,ABS、安全气囊的传感器已经逐渐成为 增长率最快的电子产品,但是我国传感器技术水平偏低,质量无法达到市场要求, 每年高性能汽车传感器的进口量就在50万套以上。国内汽车传感器由于起步晚, 还没形成系列化、配套化,尚未形成独立的产业,仍依附于汽车仪表行业,无自 主知识产权,技术水平较低。我国核心总成控制系统所需要的传感器在应对恶劣 环境的技术指标上还相差1~2个数量级,还难以完成恶劣环境的检测。国内现有 最高水平的汽车传感器产品比国外同类产品竟落后l0多年。

    外国,尤其美国、德国、日本等发达国家,汽车传感器技术起步早, 规模大、水平高,发展比较均衡。汽车传感器技术已向微型化、多功能化、集成化和智能化方向发展。目前,世界在汽车上使用的传感器大多采用微电子机械系 统(MEMS)技术制造,其核心是纳米级微机械结构加工。MEMS传感器是高级发 动机管理和驱动系统的关键部分,对节能减排的效果显著。MEMS技术还对提高 汽车安全性作用显著,如在美国强制安装的、用于主动安全系统的偏航率传感器 和低加速度加速计。

    在新材料和新工艺领域,已经开发出来了磁敏、气敏、力敏、热敏、 光电、激光等多种新型传感器。传统的金属材料也逐渐被半导体、陶瓷、光学纤 维等取代,从而在传感器的多功能化、集成化、智能化方面遥遥领先于中国。此 外,国外车辆设计日益趋于个性化和人性化,其便利性和舒适性已逐步得到重视。

    而在这一领域没有相应法规,因此,相应的传感器技术将更多地取决于消费者的 意愿和购买力。

    4、汽车传感器技术发展趋势 目前,汽车电子及其软件的价值已经占到世界汽车生产成本的22%。

    现代汽车技术的竞争越来越多地体现在汽车电子技术上。汽车传感器技术发展整 体呈现高精度、智能化、微型化、多功能化、集成化、数字化、声表面波传感器、 微加工技术以及新工艺的应用等特点。同时也朝着加速开发新型材料、高可靠性、 高安全性、宽温度范围、微功耗及无源化的方向发展。多传感器信息融合;MEMS 技术进一步的发展;敏感材料与智能材料系统的应用;纳米机械装置和传感器、化 学传感器等新传感器的不断涌现,未来传感器产业将终将发成成为网络化传感器 趋向。随着全球燃油价格的提高,“改进燃烧效率”将是汽车传感器的新的应用“亮 点”领域。

    而我国汽车传感器产业发展的最大瓶颈在于技术。解决此问题的根本 方法在于选择核心关键技术,并集中各种资源加以突破。当然加速培养此类行业 的专业人才,努力搭建国际化高标准平台也是当务之急。同时,还要立足于国情, 加强宏观调控和政策性引导,正确处理好汽车传感器中自主开发与技术引进,近 期发展和长期发展等关系,鼓励自主创新,完善创新及激励机制,调整人才培养 模式,建立有利于汽车传感器技术创新和发展的政策、研发、市场和管理制度。

    5、结束语 汽车电子技术的不断发展以及汽车电子控制系统应用的日益广泛,使 汽车传感器在汽车电子中所占的比重逐渐增大,与此同时,也促进了汽车传感器市场需求的高速增长,极大地推动了汽车传感器技术的发展。智能化、微型化、 集成化、多功能化以及新材料和新工艺制成的新型汽车传感器必将逐步取代传统 的汽车传感器,成为汽车传感器发展的主流,使汽车的安全性、可靠性、舒适性 和环保性能得到进一步改善。业内专家由此看好汽车传感器在中国的发展前景。

    认为,汽车数量的增加以及每辆汽车上所采用传感器的增多,决定了中国汽车传 感器市场容量必将不断增大,中国传感器市场正进入蓬勃发展的上升期。

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