Uloga automobilskih senzora u životu. Senzori koji se koriste u modernim automobilima


Termin "senzor" ušao je u upotrebu kada su dalekih 20-40-ih mjerne sonde (senzori) našle domaću upotrebu (na primjer, počele su se koristiti u automobilskoj i kućanskih aparata).

Senzori- sinonimni pojmovi su (mjerne) sonde i (mjerni) osjetljivi elementi - pretvaraju fizičke ili kemijske (uglavnom neelektrične) veličine u električnu veličinu E; često se to dešava kroz druge neelektrične međutransformacije.

Kao električne veličine koriste se ne samo struja i napon, već i amplitude struje i napona, frekvencija, period, faza ili trajanje električnog oscilacionog impulsa, kao i električne veličine - otpor, kapacitivnost i induktivnost. Senzor se može okarakterisati pomoću sledećih jednačina: (1) E = /(F, URU2...) Izlazni signal senzora (2) F = g(E, YpY2...) Željeni indikator. Ako su funkcije f ili g poznate, onda one predstavljaju model senzora, koji izračunava željeni indikator iz vrijednosti izlaznog signala E i parametara utjecaja Y na matematički način gotovo bez grešaka („pametno“ senzori, engleski: inteligentni ili pametni senzori).

Model senzora u praksi ima neke slobodne parametre, uz pomoć kojih je moguće kalibrirati model prema stvarnim karakteristikama pojedinog senzora. Sa signalom digitalnog senzora, parametri kalibracije modela najčešće se pohranjuju u programabilnu, nepromjenjivu memoriju (PROM). Za razliku od konvencionalne analogne kompenzacije uticajnih varijabli, ovde je moguće uspešno korigovati ne samo linearne uticaje, već i intenzivne nelinearne procese. Velika prednost je i činjenica da se ovim načinom kalibracije, koji se izvodi isključivo putem električne veze, svaki senzor može kalibrirati u toku rada.

U prilično generaliziranoj formulaciji, pojam “pametni senzori” (Smartsensor) može se definirati na sljedeći način: pametni, u nekim slučajevima ugrađeni senzori, ili senzori sa individualnom Specijalnom elektronikom, koji se jednostavno nazivaju senzori na mjestu upotrebe, dozvoljavaju maksimalno korištenje latentne u senzoru (statističke i dinamičke) tačnosti uz pomoć mikroelektronike, što je njihova razlika od konvencionalnih senzora. Istovremeno, informacije koje senzor prima, posebno složene informacije o strukturama koje se sastoje od nekoliko senzora, mogu se komprimirati dodatnom obradom, tj. prikazati na višem nivou (nego što jednostavan senzor dozvoljava), bez potrebe za korištenjem veliki broj eksternih uređaja. Ne postoji jasno pravilo da li uređaji za obradu signala trebaju biti integrirani u senzore, međutim, preporučuje se da se ne pravi razlika između, na primjer, elementarnog senzora, senzorskog elementa i integriranog senzora.

Programiranje ili kalibracija "pametnog" senzora se izvodi - kao i korekcija konvencionalnih analognih senzora - često uz pomoć eksternog računara (Host) u tri faze.

Centralni računar sistematski menja i xe indeks i parametar(e) uticaja i prilagođava u procesu određeni broj relevantnih i reprezentativnih radnih tačaka. Istovremeno, “pametni” senzor prikazuje “čiste signale” koji još nisu ispravljeni. Pomoću znatno preciznijih referentnih senzora, centralni računar istovremeno dobija "prave" vrednosti xe i y. Na osnovu poređenja obe vrednosti, centralni računar izračunava neophodan parametar korekcije i interpolira ga u celom opsegu merenja.

Na osnovu prethodno primljenih podataka, centralno računalo izračunava parametre modela karakteristične za ovu instancu, na primjer, za linearni prikaz grafičkih karakteristika, i pohranjuje ih u PROM "pametnog" senzora. Tokom kontrolne obrade, ovi podaci se prvo mogu emulirati u RAM-u glavnog računara prije nego što se konačno "ugrade u memoriju" "pametnog" senzora. Ako se grafičke karakteristike usklade sa polinomima višeg stepena, onda se, kako bi se izbegli dugotrajni procesi proračuna, trodimenzionalne grafičke karakteristike (Look-up tabele) takođe pohranjuju u "pametni" senzor. Očuvanje karakteristika velikih ćelija u kombinaciji sa jednostavnom linearnom interpolacijom između kontrolnih tačaka je dobro funkcionisalo.

Radna faza

Sada je "pametni" senzor isključen sa centralnog računara i može gotovo bez grešaka da vrši proračune koristeći pohranjene modelske podatke izmjerene veličine xe. On ga prenosi na spojenu upravljačku jedinicu, na primjer u digitalnom obliku, binarnom serijskom kodu ili u analognom obliku (npr. korištenjem pulsne modulacije). Izmjerena vrijednost se može digitalno prenijeti preko sučelja sabirnice na sljedeće upravljačke jedinice. Ovaj proces podešavanja se može ponoviti ako se koristi izbrisivi PROM. Već u fazi razvoja senzora, ovo je prednost. Primjer: 2-koordinatna grafička površina referentnih tačaka s (Tn, 0m) "pametnog senzora" za mjerenje udaljenosti S: Za visoko preciznu obradu senzora koji djeluje kao promjenjiva induktivnost, njegove prirodne karakteristične krivulje i temperaturni režim aproksimiraju se polinomima 5. stepena. To je element koji emituje frekvenciju potpuno jednostavnog generatorskog kola kao nekorigovani izlazni signal perioda T. Kao model senzora za segment s, umjesto 36 polinomskih koeficijenata i duge polinomske obrade, uzima se u obzir samo ukupna grafička površina. (zapisano u datoteku), uključujući 32 x 64 = 2048 karakterističnih parametara sn,m (u PROM-u) i jednostavan algoritam interpolacije (u ROM-u). Ako se signal T pojavi između referentnih tačaka Tp i Tn + 3 / i temperature O između referentnih tačaka ©m i ©m + i , tada se, kao što je prikazano na slici, interpolacija vrši dvodimenzionalno između " bez greške" pohranjeni standardni parametri S..... S i željeni parametar s (T, O) se određuje kao rezultat interpolacije.

Koristi se u autu

Sa sve većim zahtjevima koji se postavljaju pred sve funkcije vozila, u posljednjih 40 godina, dosljedne, u početku mehanički implementirane funkcije podešavanja i upravljanja zamijenjene su elektronskim jedinicama (ECU, elektronički kontrolirana jedinica). To je rezultiralo velikom potražnjom za senzorima i aktuatorima pomoću kojih ove elektronske upravljačke jedinice s jedne strane mogu mjeriti stanje vozilo, a sa druge strane mogao uticati na njih. Automobilska industrija je tokom godina postala pokretačka snaga razvoja i proizvodnje velikog broja različitih senzora. Ako su u početku bili uglavnom elektromehanički ili su imali makromehanički oblik, onda se trend kasnih osamdesetih jasno počeo razvijati prema minijaturnim senzorima proizvedenim poluvodičkim metodama (Batch Processing).

Privremeno neznatnu ulogu u tehnologiji debelog filma imali su senzori koji potiču iz hibridnih tehnologija. I danas se ponekad nalaze, na primjer, u lamelarnim sondama za kisik i visokotemperaturnim senzorima za mjerenje u izduvnom području. Ako su temperaturni senzori i senzori magnetnog polja prvo stvoreni kao strukture nalik prekidačima i proizvedeni u odvojenim serijama, ovaj trend je ojačan kada je bilo moguće strukturirati silicij. Različiti putevi, kao i mikromehanički u dvije i tri dimenzije (koordinatne ose), te uz pomoć vrlo efikasne metode spojite čvrsto i funkcionalno u različitim položajima.

Pošto se elektronske poluvodičke komutacione tehnologije baziraju gotovo isključivo na silicijumu kao glavnom radnom materijalu, svi ostali materijali i tehnologije igraju sporednu ulogu u svim senzorima. Na primjer, kvarc se također može formirati mikromehanički korištenjem tehnologije anizotropnog jetkanja, ali za razliku od silicija, ima bolja piezoelektrična svojstva. III-V poluprovodnici, kao što je galijum arsenid (GaAs), imaju mnogo širi opseg radnih temperatura od silicijuma, što bi moglo da pruži značajne prednosti kada se koristi u različitim oblastima u automobilu. Tanki mehanički slojevi su vrlo pogodni za proizvodnju preciznih rastezljivih otpornika, preciznih temperaturnih senzora otpornika zavisnih od magnetnog polja. Uz pomoć silicijuma, bilo je moguće integrirati elektroniku u senzor na monolitan način. Ova tehnologija je, uprkos nekoliko izuzetaka (npr. Hall-IC), izgubila na važnosti zbog velikog broja i raznovrsnosti koraka obrade i povezane nefleksibilnosti. Tehnologije hibridne integracije u vrlo uskom prostoru po svim pravilima zahtijevaju mnogo ekonomičnija, funkcionalnija i ekvivalentnija rješenja.

Ako je razvoj senzora u početku bio fokusiran gotovo isključivo na prijenos u vozilu, šasiju i sisteme karoserije, kao i sigurnost u saobraćaju, onda je pravac najnoviji razvoj sve više fokusiran na spoljašnje bliže i dalje okruženje vozila: ultrazvučni senzori detektuju prepreke tokom parkiranja i u doglednoj budućnosti će omogućiti (u kombinaciji sa drugim senzorima) da se automobil automatski parkira; radar kratkog dometa identifikuje objekte u području oko vozila za koje postoji velika vjerovatnoća da će to postati uzrok nesreće kupiti vrijeme i postaviti sisteme sigurnosti prije sudara (senzori prije sudara); senzori slike mogu detektovati ne samo putokazi, ali i prenijeti ih na ekran vozača, kao i prepoznati konture puta, upozoriti vozača na opasnost od skretanja s puta i po potrebi dozvoliti duže vrijeme vožnje automatski način rada; u kombinaciji sa infracrvenim zracima i ekranom u vidnom polju vozača, senzori slike osetljivi na IR omogućavaju praćenje puta noću, pa čak i u magli (noćni vid); Radarski senzori velikog dometa prate cestu na udaljenosti od 150 m ispred automobila, omogućavajući vam da se prilagodite brzini automobila koji se kreću ispred, kao i da održavate automatski saobraćaj dugo vremena.

Senzori i aktuatori formiraju, kao periferije, interfejse (koordinatore) između vozila sa složenim funkcijama pogona, kočnice, trčanja i karoserije, kao i funkcijama vožnje i navigacije, te digitalne elektronske upravljačke jedinice kao jedinice za obradu podataka. Po pravilu, sklopka za usklađivanje daje senzorske signale upravljačkoj jedinici u potrebnom standardiziranom obliku (mjerni lanac, sistem mjernog obračuna). Ovi odgovarajući sklopni uređaji, koordinirani sa posebnim senzorima, dostupni su u velikim količinama u integriranom obliku. Oni su bitan i vrijedan dodatak ovdje predstavljenim senzorima, bez kojih upotreba senzora ne bi bila moguća, a kvalitet mjerenja može se ocijeniti samo u kombinaciji s njima.

U prikazanom višestepenom procesu "automobila", podaci senzora iz drugih radnih elemenata (kontrola) kao i vozača pomoću jednostavnog kontrolnog prekidača takođe mogu biti pogođeni. Indikatori obavještavaju vozača o statusu i napretku cijelog procesa.

Tržišni podaci senzora

Udio dodane vrijednosti elektrike i elektronike u automobilu danas iznosi oko 26%. U međuvremenu, skoro svaki drugi senzor je ugrađen u automobil, a godišnji rast je još uvijek dvocifren. Od kraja 1990-ih, mikromehanički i mikrosistemski senzori zauzimaju sve veći udio, 2005. godine već su činili trećinu ukupne zapremine.

Za razliku od općeg tržišta senzora, u sektoru za automobili Evropa sa tržišnim udjelom od 41% i Bosch kao vodeći svjetski proizvođač trenutno su daleko ispred Amerike sa samo 34%. Sveukupno, tržište senzora koji se koriste u automobilskoj industriji poraslo je sa 8,88 milijardi USD u 2005. na 11,35 milijardi USD u 2010. godini, tj. za 28%.

Postoje tri tipične grupe kompanija koje proizvode senzore za automobile. Industrija poluprovodnika: Senzori iz industrije poluprovodnika nastali su ovdje kroz korištenje nekih posebnih radnih koraka. Oni opslužuju cijelo tržište senzora, uključujući automobilsku industriju, i imaju dobro funkcionirajući sistem prodaje. Mikromehanički procesi za proizvodnju senzora stalno se poboljšavaju u kombinaciji sa poluvodičkim procesima. Međutim, ove kompanije nemaju specifično znanje u oblasti isključivo automobilska namjena, tehnologije upravljanja i instalacije.

Specijalizirani, često srednji proizvođači senzora koji ne proizvode poluvodičke sklopne uređaje, već su usko odabrali samo nekoliko tipova senzora kako bi ih isporučili na cijelo tržište ili čak na određena područja kao što je tržište automobila.

glavni dobavljači za automobilska industrija i proizvođači sistema (npr. Bosch) ili velike podružnice proizvođači automobila koji su specijalizovani za potrebe i zalihe svojih podružnica. Kompanije u ovom segmentu takođe proizvode poluprovodnička i hibridna sklopna kola od uvođenja elektronike u automobile, u bliskoj saradnji sa proizvođačima poluprovodnika (razvoj procesa, licenciranje). Ovdje je razvijen veliki broj izuma (know-how) u oblasti opreme vozila, upravljanja i instalacijskih tehnologija zasnovanih na znanju sistema.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Dobar posao na stranicu">

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru

MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE UKRAJINE

NACIONALNI TEHNIČKI UNIVERZITET

"HARKIVSKI POLITEHNIČKI INSTITUT"

Katedra za nauku o materijalima

Test

Prema nauci o električnim materijalima

Na temu: "Senzori koji se koriste u moderan auto»

Student 2. godine

Grupe TMZ-11

Linik Artem Aleksejevič

Harkov grad

UVOD

I. KONCEPT SENZORA

II. KLASIFIKACIJA SENZORA

III. SENZORI U MODERNIM AUTOMOBILAMA

1. Novi razvoj senzora

2. Senzori Parktronic sistema

3. Senzori u auto alarmima

SPISAK KORIŠĆENE LITERATURE

UVOD

Posljednjih godina, u tehnologiji mjerenja i regulacije parametara različitih procesa, uloga proizvodnje i primjene senzora sve više raste. Ova industrija, koja se stalno razvija, služi kao osnova za stvaranje različitih opcija za automatske upravljačke sisteme.

Ovaj razvoj prvenstveno je rezultat gigantskog napretka mikroelektronike. Širok spektar primjena mikroračunala u kućanskim aparatima, automobilskoj i drugim industrijama sve više zahtijeva jeftine senzore proizvedene u velikim serijama. Kao rezultat toga, pojavljuju se novi zanimljivi i istovremeno jeftini uređaji bazirani na senzorima.

Stalno usavršavanje automobila najvažniji je faktor u razvoju privrede naše zemlje. Savremeni automobil se sastoji od velikog broja mehaničkih komponenti koje su prilično savršene. Stoga je posljednjih godina prisutan trend usložnjavanja i razvoja električne i elektronske opreme automobila, čija cijena u modernim kamioničesto prelazi 30% ukupnih troškova.

Jedan od najvažnijih problema modernog autotransportnog poduzeća je brzo i kvalitetno otkrivanje kvarova na automobilima. Tokom rada automobila mogu se pojaviti skriveni kvarovi koji se ne manifestiraju spolja, ali, neprimijećeni, mogu dovesti do ozbiljnih oštećenja, a time i do skupih popravaka.

Osim toga, preventivna dijagnostika omogućava preduzeću da uštedi značajna sredstva zbog otkrivanja kvarova i njihovog pravovremenog otklanjanja, što smanjuje zastoje u popravkama, a samim tim i troškove rada i popravke.

Pojava poluvodičkih uređaja, integriranih sklopova, minijaturnih mikroračunara omogućava vam da brzo i efikasno otkrijete nove kvarove i otklonite ih kako tokom rada automobila tako i u procesu pripreme za rad.

Za dijagnosticiranje određenih parametara automobila, prije svega, potrebni su pouzdani, visoko precizni senzori.

I. KONCEPT SENZORA

Proces upravljanja se sastoji u primanju informacija o stanju kontrolnog objekta, njegovoj kontroli i obradi od strane centralnog uređaja i izdavanju upravljačkih signala aktuatorima. Za primanje informacija koriste se senzori neelektričnih veličina. Tako se kontrolišu temperatura, mehanička kretanja, prisustvo ili odsustvo objekata, pritisak, protok tečnosti i gasova, brzina rotacije itd. senzor parking senzori alarm

Na senzor mogu istovremeno uticati različite fizičke veličine (pritisak, temperatura, vlažnost, vibracije, nuklearna reakcija, magnetna i električna polja, itd.), ali mora da percipira samo jednu veličinu, koja se zove prirodna veličina.

Senzori informiraju o stanju vanjskog okruženja interakcijom s njim i pretvaranjem odgovora na ovu interakciju u električne signale. Postoje mnoge pojave i efekti, vrste transformacije svojstava i energije koje se mogu koristiti za stvaranje senzora.

Senzor, senzor (od engl. senzor) - pojam upravljačkih sistema, primarni pretvarač, element mjernog, signalnog, regulacionog ili kontrolnog uređaja sistema, koji kontroliranu vrijednost pretvara u signal pogodan za upotrebu.

Postoji nekoliko definicija pojma senzora. Sljedeće definicije se široko koriste:

1. osjetljivi element koji pretvara parametre okoline u pogodne za tehnička upotreba signal, obično električni, iako je moguće druge prirode (na primjer, pneumatski signal);

2. gotov proizvod zasnovan na gore navedenom elementu, uključujući, zavisno od potrebe, uređaje za pojačavanje signala, linearizaciju, kalibraciju, analogno-digitalnu konverziju i interfejs za integraciju u sisteme upravljanja. U ovom slučaju, senzorski element samog senzora može se nazvati senzorom.

3. Senzor je dio mjernog ili sistem kontrole, koji je konstruktivni skup mjernih pretvarača, uključujući pretvarač tipa energije signala, koji se nalazi u zoni djelovanja faktora utjecaja objekta i percipira prirodno kodirane informacije iz ovog objekta.

4. senzor - strukturno odvojeni dio mjernog sistema, koji sadrži jedan ili više primarnih pretvarača, kao i jedan ili više međupretvornika.

Ove definicije su u skladu s praksom korištenja termina od strane proizvođača senzora. U prvom slučaju senzor je mali, obično monolitni elektronski uređaj, kao što je termistor, fotodioda, itd., koji se koristi za stvaranje složenijih elektronski uređaji. U drugom slučaju radi se o uređaju koji je kompletan u svojoj funkcionalnosti, povezan preko jednog od poznatih interfejsa na sistem automatska kontrola ili registraciju. Na primjer, fotodiode u matricama itd. U trećoj i četvrtoj definiciji akcenat je na činjenici da je senzor strukturno odvojen dio mjernog sistema koji prima informacije, pa samim tim i ima samodovoljnost da izvrši ovaj zadatak i određene metrološke karakteristike.

Trenutno se različiti senzori široko koriste u izgradnji automatiziranih upravljačkih sistema.

Senzori su element tehnički sistemi, namijenjen za mjerenje, signalizaciju, regulaciju, kontrolu uređaja ili procesa. Senzori pretvaraju kontroliranu vrijednost (pritisak, temperaturu, protok, koncentraciju, frekvenciju, brzinu, pomak, napon, električnu struju, itd.) u signal (električni, optički, pneumatski), pogodan za mjerenje, prijenos, konverziju, skladištenje i registraciju informacije o stanju mjernog objekta.

Istorijski i logično, senzori su povezani sa mjernom tehnikom i mjernim instrumentima, na primjer, termometrima, mjeračima protoka, barometrima, pokazivačem položaja, itd. generalizovanog logičkog koncepta senzor - upravljački uređaj -- izvršni uređaj -- upravljački objekat. Kao posebna kategorija senzora koristi se u automatski sistemi registracija parametara, može se izdvojiti njihova primjena u sistemima naučnih istraživanja i eksperimenata.

U posljednje vrijeme, zbog pojeftinjenja elektronskih sistema, sve se više koriste senzori sa složenom obradom signala, mogućnošću konfigurisanja i podešavanja parametara i standardnim interfejsom upravljačkog sistema. Postoji određena tendencija proširenja tumačenja i prijenosa ovog pojma na mjerne instrumente koji su se pojavili mnogo ranije od masovne upotrebe senzora, a također, po analogiji, na objekte drugačije prirode, na primjer, biološke. Koncept senzora u smislu praktične orijentacije i detalja tehničke implementacije blizak je konceptima mjernog alata i mjerni uređaj, ali očitavanja ovih uređaja su uglavnom čitljiva ljudima, a senzori se obično koriste u automatskom načinu rada.

II. KLASIFIKACIJA SENZORA

Prilikom klasifikacije senzora često se kao osnova koristi princip njihovog rada, koji se, zauzvrat, može temeljiti na fizičkim ili kemijskim pojavama i svojstvima.

Klasifikacija prema vrsti izlaznih vrijednosti:

· Aktivan (generator);

· Pasivni (parametrijski).

Klasifikacija prema izmjerenom parametru:

Senzori pritiska:

apsolutni pritisak;

nadpritisak;

razrjeđivanje;

pritisak-vakuum;

· razlika pritiska;

hidrostatički pritisak.

Senzori protoka:

· Mehanički brojači troškova;

· Perepadomery;

· Ultrazvučni mjerači protoka;

· Elektromagnetni mjerači protoka;

· Coriolisovi mjerači protoka;

· Vrtložni mjerači protoka.

· Float;

Capacitive;

· Radar;

· Ultrazvučni.

temperature:

· Termopar;

· Otporni termometar;

· Pirometar;

· Senzor koncentracije;

· Konduktometri.

Radioaktivnost (naziva se i detektori radioaktivnosti ili radijacije):

· Jonizacijska komora;

· Senzor direktnog punjenja.

Pokreti:

· Apsolutni enkoder;

Relativni enkoder;

odredbe:

· Kontakt;

· Beskontaktno.

fotosenzori:

fotodioda;

foto senzor.

Senzor položaja kuta;

Pretvarač kutnih kodova;

Senzor vibracija;

Sensor Piezoelectric;

Senzor vrtložne struje;

Senzor mehaničkih vrijednosti;

Senzor relativne ekspanzije rotora;

Senzor apsolutnog proširenja;

Senzor za zaštitu od luka.

Klasifikacija prema principu djelovanja:

Optički senzori (fotosenzori);

· Magnetoelektrični senzor (zasnovan na Hall efektu);

· Piezoelektrični senzor;

Tenzo transducer;

Kapacitivni senzor;

· Potenciometrijski senzor;

· Induktivni senzor.

Klasifikacija prema prirodi izlaznog signala:

· Diskretno;

· Analogni;

· Digitalni;

Impuls.

Klasifikacija prema signalnom mediju:

· Žičani;

· Bežični.

Klasifikacija prema broju ulaznih vrijednosti:

· Jednodimenzionalni;

· Višedimenzionalno.

Klasifikacija prema tehnologiji proizvodnje:

· Elemental;

· Integral.

Razmotrite glavne vrste:

temperaturni senzori. Među ostalim senzorima, temperaturni senzori se razlikuju po posebno velikom broju tipova i jedni su od najčešćih.

Rice. 1. Dizajn temperaturnog senzora.

Stakleni termometar sa stupcem žive poznat je od davnina i danas se široko koristi. Termistori (slika 1), čiji se otpor mijenja pod utjecajem temperature, često se koriste u raznim uređajima zbog relativno niske cijene senzora. ovog tipa. Postoje tri tipa termistora: negativni (otpor opada sa temperaturom), pozitivni (otpor raste sa temperaturom) i kritični (otpor raste na temperaturnom pragu). Obično se otpor prilično oštro mijenja pod utjecajem temperature. Da bi se proširio linearni dio ove promjene, otpornici su povezani paralelno i serijski sa termistorom.

Termoparovi se posebno koriste u oblasti mjerenja. Oni koriste Seebeckov efekat: emf nastaje u spoju različitih metala, približno proporcionalan temperaturnoj razlici između samog spoja i njegovih terminala. Raspon temperatura koje mjeri termoelement ovisi o metalima koji se koriste. Temperaturno osjetljivi feriti i kondenzatori koriste utjecaj temperature na magnetnu i dielektričnu permitivnost, respektivno, počevši od određene vrijednosti, koja se naziva Curie temperatura i za određeni senzor ovisi o materijalima koji se u njemu koriste.

Toplinski osjetljive diode i tiristori su poluvodički senzori koji koriste temperaturnu ovisnost vodljivosti p-n spoja (obično na kristalu silicija). Nedavno praktična upotreba pronađeni su tzv. integrirani temperaturni senzori, koji su dioda osjetljiva na temperaturu na istom čipu sa perifernim kolima, kao što je pojačalo itd.

Optički senzori. Poput temperaturnih senzora, optičke senzore karakterizira široka raznolikost i masovna primjena. Prema principu optičko-električne konverzije, ovi senzori se mogu podijeliti u četiri tipa: na osnovu efekata fotoelektronske emisije, fotokonduktivnosti, fotonaponski i piroelektrični.

Fotonaponska emisija, ili vanjski fotoelektrični efekat, je emisija elektrona kada svjetlost padne na fizičko tijelo. Da bi elektroni pobjegli iz fizičkog tijela, trebaju savladati energetsku barijeru. Budući da je energija fotoelektrona proporcionalna hc/l (gdje je h Plankova konstanta, c je brzina svjetlosti, l je valna dužina svjetlosti), što je kraća talasna dužina zračeće svjetlosti, to je veća energija elektrona i lakše im je da savladaju navedenu barijeru.

Efekat fotokonduktivnosti, ili unutrašnji fotoelektrični efekat, je promena električnog otpora fizičkog tela kada je ozračeno svetlošću. Među materijalima koji imaju efekat fotoprovodljivosti su ZnS, CdS, GaAs, Ge, PbS itd. Maksimalna spektralna osetljivost CdS pada približno na svetlost talasne dužine 500-550 nm, što odgovara približno sredini osetljivosti. zona ljudskog vida. Optički senzori koji rade na efektu fotoprovodljivosti preporučuju se za upotrebu u mjeračima ekspozicije za foto i filmske kamere, u automatskim prekidačima i dimerima, detektorima plamena, itd. Nedostatak ovih senzora je spor odziv (50 ms ili više).

Fotonaponski efekat je pojava EMF-a na terminalima p-n spoja u poluprovodniku ozračenom svjetlošću. Pod uticajem svetlosti, slobodni elektroni i rupe se pojavljuju unutar p-n spoja i stvara se EMF. Tipični senzori koji rade po ovom principu su fotodiode, fototranzistori. Isti princip rada ima i opto-električni dio dvodimenzionalnih solid-state slikovnih senzora, kao što su senzori na uređajima s spregnutim punjenjem (CCD senzori). Silicij je najčešće korišteni materijal supstrata za fotonaponske senzore. Relativno velika brzina odziva i visoka osjetljivost od bliskog infracrvenog (IR) do vidljivog svjetla pružaju ovim senzorima širok spektar primjena.

Piroelektrični efekti su pojave u kojima se električni naboji pojavljuju na površini fizičkog tijela zbog promjena u površinskom temperaturnom "reljefu", koje odgovaraju tim promjenama. Među materijalima sličnih svojstava nalaze se i mnogi drugi takozvani piroelektrični materijali. U kućište senzora je ugrađen tranzistor sa efektom polja koji omogućava da se visoka impedancija pirotehničkog elementa sa njegovim optimalnim električnim nabojem pretvori u nižu i optimalnu izlaznu impedanciju senzora. Od ove vrste senzora najčešće se koriste IR senzori.

Među optičkim senzorima malo je onih koji bi imali dovoljnu osjetljivost u cijelom svjetlosnom rasponu. Većina senzora ima optimalnu osjetljivost u prilično uskom ultraljubičastom, ili vidljivom, ili infracrvenom dijelu spektra.

Glavne prednosti u odnosu na druge tipove senzora:

1. Mogućnost beskontaktne detekcije.

2. Mogućnost (sa odgovarajućom optikom) mjerenja kako ekstremno velikih tako i ekstremno malih objekata.

3. Velika brzina odgovor.

4. Lakoća korišćenja integrisane tehnologije (optički senzori su obično poluprovodnički i poluprovodnički), obezbeđujući malu veličinu i dug radni vek.

5. Širok opseg upotrebe: merenje raznih fizičkih veličina, detekcija oblika, prepoznavanje objekata itd.

Uz prednosti, optički senzori imaju i neke nedostatke, naime, osjetljivi su na zagađenje, pod utjecajem su stranog svjetla, svijetle pozadine, kao i temperature (sa poluvodičkom bazom).

Senzori pritiska. Senzori pritiska su uvijek u velikoj potražnji i široko se koriste. Princip snimanja pritiska služi kao osnova za mnoge druge tipove senzora, kao što su senzori mase, položaja, nivoa i protoka itd. kao dijafragma, Prudonova cijev, valovita membrana. Takvi senzori imaju dovoljnu snagu, nisku cijenu, ali je u njima teško dobiti električne signale. Potencijalometrijski (reostatski), kapacitivni, indukcijski, magnetostriktivni, ultrazvučni senzori pritiska imaju električni signal na izlazu, ali su relativno teški za proizvodnju.

Trenutno se mjerači naprezanja sve više koriste kao senzori tlaka. Posebno obećavajući su poluprovodnički merači naprezanja difuzijskog tipa. Difuzioni mjerači deformacije na silikonskoj podlozi su vrlo osjetljivi, male veličine i lako se integriraju s perifernim krugovima. Jetkanjem na tankom filmu formira se kružna dijafragma na površini n-provodljivog silicijumskog kristala. Na rubovima dijafragme difuzijom se primjenjuju filmski otpornici sa p-provodljivošću. Ako se pritisne na dijafragmu, tada se otpor nekih otpornika povećava, dok se drugi smanjuju. Izlazni signal senzora formira se pomoću mosnog kruga, koji uključuje ove otpornike.

Poluvodički senzori pritiska difuzionog tipa, poput gore opisanog, široko se koriste u automobilskoj elektronici, u svim vrstama kompresora. Glavni problemi su temperaturna ovisnost, nestabilnost na vanjsko okruženje i vijek trajanja.

Senzori vlage i gasni analizatori. Vlažnost je fizički parametar s kojim se, kao i temperatura, čovjek suočava od najstarijih vremena; međutim, pouzdani senzori nisu bili dostupni dugo vremena. Najčešće se za takve senzore koristila ljudska ili konjska dlaka, koja se produžava ili skraćuje s promjenama vlažnosti. Trenutno se za određivanje vlažnosti koristi polimerni film obložen litijum hloridom, koji bubri od vlage. Međutim, senzori zasnovani na ovoj osnovi imaju histerezu, nestabilnost karakteristika tokom vremena i uzak opseg mjerenja. Moderniji su senzori koji koriste keramiku i čvrste elektrolite. Otklonili su gore navedene nedostatke. Jedno područje primjene senzora vlažnosti su različiti atmosferski regulatori.

Gasni senzori se široko koriste u proizvodna preduzeća za otkrivanje raznih vrsta štetnih gasova, au kućnim prostorijama - za otkrivanje curenja zapaljivog gasa. U mnogim slučajevima potrebno je detektovati određene vrste gasa i poželjno je imati gasne senzore koji selektivno reaguju na gasnu okolinu. Međutim, reakcija na druge komponente plina otežava stvaranje selektivnih plinskih senzora visoke osjetljivosti i pouzdanosti. Gasni senzori se mogu izraditi na bazi MOSFET-a, galvanskih ćelija, čvrstih elektrolita koristeći fenomene katalize, interferencije, apsorpcije infracrvenih zraka itd. Za otkrivanje curenja domaćeg plina, kao što je tečni prirodni plin ili zapaljivi plin kao što je propan, koriste se uglavnom poluvodička keramika, ili uređaji koji rade na principu katalitičkog sagorijevanja.

Prilikom korištenja senzora plina i vlage za registraciju stanja različitih medija, uključujući i agresivne, često se javlja problem trajnosti.

Magnetski senzori. Glavna karakteristika magnetni senzori, kao i optički, su brzina i sposobnost detekcije i mjerenja na beskontaktni način. Ali za razliku od optičkih senzora, ovaj tip senzora nije osjetljiv na kontaminaciju. Međutim, zbog prirode magnetnih pojava, efektivni rad ovih senzora u velikoj mjeri ovisi o parametru kao što je udaljenost, a obično je potrebna dovoljna blizina magnetnog polja za magnetne senzore.

Holovi senzori su dobro poznati među magnetnim senzorima. Trenutno se koriste kao diskretni elementi, ali se upotreba Hallovih elemenata u obliku IC napravljenih na silikonskoj podlozi brzo širi. Takvi IC-i najbolje zadovoljavaju današnje zahtjeve za senzore.

Magnetoresivni poluprovodnički elementi imaju dugu istoriju razvoja. Sada je ponovno oživjelo istraživanje i razvoj magnetorezistivnih senzora koji koriste feromagnete. Nedostatak ovih senzora je uski dinamički raspon uočljivih promjena u magnetskom polju. Međutim, visoka osjetljivost, kao i mogućnost stvaranja višeelementnih senzora u obliku IC-a raspršivanjem, odnosno produktivnost njihove proizvodnje, neosporne su prednosti.

III. SENZORI U SOVBELTAUTOMOBILA

1. Novi razvoj senzora

Novi Bosch senzor baterije. Bosch je razvio elektronski senzor status akumulatora automobila (EBS). Ugrađena mjerna elektronika senzora određuje glavne fizičke parametre baterije - napon, struju i temperaturu, a softverski algoritmi izračunavaju vrijednosti koje precizno opisuju njeno stanje. Osim toga, senzor vrši situacijsko predviđanje stanja napunjenosti.

U modernim vozilima ove informacije koristi jedinica za upravljanje energijom, što omogućava da se uvijek održava dovoljan nivo baterije za pravilno pokretanje motora, čak i nakon dužeg perioda neaktivnosti. Podaci iz kojih se upravlja alternatorom i motorom pomažu u smanjenju potrošnje goriva, a time i emisija, kao i produžavanju vijeka trajanja baterije. Nadzor baterije igra važnu ulogu hibridni automobili sa start-stop funkcijom.

Senzor se sastoji od čipa sa elektronskim punjenjem i otpornog elementa za merenje struje. Zajedno sa polnim terminalom formiraju se montažni blok, koji se spaja direktno na bateriju i standardno se postavlja u udubljenje pored terminala akumulatori za automobile. Novost pobjeđuje nad ostalim rješenjima u ovoj oblasti zbog značajne uštede u prostoru i novcu.

Pored hardverske osnove senzora, Bosch je u saradnji sa Vartom razvio softvera za određivanje stanja baterije, čiji su algoritmi u potpunosti integrirani u EBS čip. Senzor direktno mjeri temperaturu, napon i struju baterije i na osnovu ovih podataka izračunava njen kapacitet i stanje napunjenosti, kao i trenutne i buduće performanse. Informacije se prenose preko LIN sučelja do gornje jedinice za kontrolu energije vozila, čime se optimizira stanje napunjenosti baterije.

Bosch je započeo proizvodnju prvih modula na svijetu prigušni ventil od kompozitnih materijala za benzinski motori. Novi proizvod teži 25% manje i ekonomičniji je za proizvodnju od tradicionalnih metalnih modula. Ostale prednosti noviteta su: preciznije podešavanje ugla otvaranja, pojednostavljeno prilagođavanje na različiti motori i modela automobila, kao i poboljšanje sigurnosti u slučaju nesreće: dijelovi napravljeni od kompozita se razbijaju na male komponente pod utjecajem iznenadnog udara.

U sistemu elektronsko upravljanje položaj leptira za gas, modul prigušne zaklopke je glavni element u kontroli usisnog zraka u motor, a time i izlazne snage motora. Na osnovu informacija o položaju papučice gasa, upravljačka jedinica motora izračunava potrebni ugao otvaranja leptira za gas, vrijeme paljenja i količinu ubrizganog goriva. Signal sa senzora položaja leptira za gas prati stvarni položaj ventila za gas i osigurava da se postavljeni položaj tačno održava. Osim toga, nema potrebe za uključivanjem modula prigušne zaklopke u krug rashladne tekućine, jer niska toplinska provodljivost sintetičkog materijala značajno smanjuje rizik od zaleđivanja.

Kućište i amortizer nove generacije DV-E8 modula izrađeni su od izdržljivog, jakog fiberglasa ojačanog termoplastom, koji ima visoku toplinsku otpornost i otpornost na habanje. Dizajn omogućava jednostavnu prilagodbu različiti modeli motora i vozila.

Motorola je razvila novu generaciju automobilskih senzora za praćenje pritiska u gumama, kao i nova serija inercijski senzori.

Uređaji za regulaciju pritiska imaju originalan dizajn i ugrađeni su u standardni ventil kotača. Samostalno se napajaju iz isporučenih baterija i lako se mogu instalirati na bilo koje vozilo.

Pored senzora, ovaj sistem uključuje i prijemnik koji prima signale od senzora i pretvara ih u podatke koje vozač može razumjeti.

Obećano je da će industrijska proizvodnja ovih uređaja biti uspostavljena do 2008. godine.

Pored senzora pritiska, Motorola je najavila serijsku proizvodnju sistema za kontrolu inercijalnog pokreta. Oni prate promjenu dinamike vozila u zavisnosti od manipulacija vozača i u stanju su spriječiti proklizavanje i prevrtanje automobila.

Motorolini inercijski senzori namijenjeni su za isporuku u pogone za sklapanje automobila kao dio originala ESP sistemi razvoj ove kompanije. Motorola želi da proizvede industrijske narudžbe za novi proizvod i želi da ga prilagodi za nadolazeće modele iz 2006. godine.

2. Parktronic senzori

Pomoć pri parkiranju, poznata i kao Akustični sistem za parkiranje (APS), Parktronic ili ultrazvučni senzor za parkiranje, je sistem za pomoć pri parkiranju koji se nalazi na nekim vozilima; je sistem koji olakšava proceduru za parkiranje automobila, vožnju unazad noću i manevrisanje uska grla. Minimizira rizik od oštećenja karoserije automobila od prepreke koja se približava, jer na vrijeme upozorava vozača na smanjenje udaljenosti do objekta. Neki modeli parking senzora sami sprečavaju mogući sudar sa objektom koji se približava.

Parktronic mjeri udaljenost do objekta koji se približava pomoću ultrazvuka. Sistem koristi ultrazvučne senzore (sl. 2, 3) ugrađene u prednji i zadnji branik za mjerenje udaljenosti do najbližih objekata. Sistem emituje isprekidani zvuk upozorenja (i, u nekim verzijama, prikazuje informacije o udaljenosti na displeju ugrađenom u komandnu tablu, u retrovizor ili odvojeno ugrađenom) da pokaže koliko je automobil udaljen od prepreke.

Rice. 2. Ultrazvučni senzor tipa MA40MF14-18.

Displeji i senzori parking senzora su vrlo precizni i pokazuju vozaču ne samo smjer približavanja prepreke, već i udaljenost do nje, ako je manja od jednog i po metra. U ovom trenutku, sa smanjenjem udaljenosti, zvučni signal zvuči češće, a kada udaljenost postane manja od 25 cm, zvučni signal parking senzora postaje neprekidan.

Parking senzori (sami senzori), koji su uključeni u komplet, dolaze u različitim veličinama i bojama. Montiraju se u branik automobila. Mnogi modeli automobila imaju redovna mjesta za ugradnju parking senzora ili su izrezane rupe za njihovu ugradnju. Izgled auto u ovom slučaju ne propada.

Mnoge marke automobila trenutno se proizvode sa inicijalno instaliranim parking senzorima (parking senzorima), što potvrđuje potrebu za ovim sistemom.

Rice. 3. Ultrazvučni senzor tipa MA40S5.

Postoji mnogo varijanti parking sistemi, koji se uglavnom razlikuju po broju i lokaciji ultrazvučnih senzora-emitera.

Najjednostavniji sistemi koriste dva senzora postavljena na zadnji branik automobila. Sistem se aktivira kada vozač prebaci u brzinu reversing. Broj senzora zavisi od dizajna parking senzora. Njihov broj može biti od dva do osam. Preciznost parking senzora zavisi od broja senzora.

Senzori mogu biti urezani ili nadzemni. Za urezne senzore, posebne rupe se buše u tijelu branika, a zatim se, nakon pripreme mjesta, ugrađuju senzori. Ovo je najčešći način instalacije. A da biste instalirali senzore iznad glave, ne morate ništa bušiti. Senzori se jednostavno pričvršćuju posebnim ljepilom na branik automobila.

U Rusiji se tvornica AvtoVAZ-a redovno instalira parking radar za automobile Lada Priora u Lux konfiguraciji. Na skoro svaki automobil koji nema serijski parking radar, može se ugraditi kao dodatna opcija.

3. Senzori u auto alarmima

By dizajn Auto alarmi se dijele na dvije vrste: kompaktne i modularne.

Alarmni sistem u kompaktnom dizajnu je monoblok koji sadrži gotovo sve elemente sistema: elektronske komponente, sirenu, senzore. Zbog činjenice da se elektronske komponente nalaze u kućištu sirene, koje je ugrađeno ispod haube, pristupačnije su uljezima.

Alarmni sistem u modularnom dizajnu sastoji se od zasebnih delova: centralne jedinice, sirene i eksternih senzora. Centralna jedinica se nalazi u unutrašnjosti automobila, na mestu zaštićenom od pristupa, i nije izložena atmosferskim uticajima. Ova vrsta alarma je opremljena i dodatnim senzorima i aktuatorima (centralna brava, brava prtljažnika, električni podizači stakala, itd.). Ima širi spektar servisnih funkcija.

Koriste se skoro svi alarmi servisni sistemi, kao što je praćenje i provjera lažnih pozitivnih rezultata:

· Automatsko testiranje - automatski proverava sve senzore alarma, identifikuje sve greške, štedeći korisnika od dugog i skupog traženja;

· bypass kvarova (Auto Bypass) sa automatskim nadzorom. Sistem automatski (na zahtjev korisnika) onemogućuje neispravne senzore ili kola, održavajući ukupne performanse alarma i zaštite vozila.

Automotive sigurnosni alarmi koriste različite senzore od najjednostavnijih (kontaktnih) do složenih, koji su gotovo neovisni inteligentni elektronskih uređaja(volumetrijski senzori).

Kontaktni senzori, po pravilu, koriste svu signalizaciju. Ovi senzori su dizajnirani da zaštite vrata automobila, haubu i prtljažnik. Kao takvi senzori obično se koriste prekidači na dugme (obično standardni prekidači za vrata).

Senzor razbijenog stakla reaguje na karakterističan zvuk razbijenog stakla. Ovo je senzor nijanse mikrofona i može biti na jednom ili na dva nivoa. Rad takvog senzora više ovisi o vrsti stakla, njegovoj debljini i lokaciji mikrofona. Jednostepeni senzor reaguje samo na karakterističan zvuk lomljenja stakla. Dvostepeni - registruje zvuk udara o staklo i stvarni zvuk lomljenja stakla. Da bi radio i dao odgovarajući signal centralnoj jedinici, takav senzor mora registrovati dvije vrste signala u intervalu od najviše 150 ms.

Princip rada ovih senzora je da reaguju na vibracije frekvencije od oko 1500 Hz koje nastaju razbijanjem stakla, odnosno na vibracije visoka frekvencija zbog unutrašnjih naprezanja stakla prilikom cijepanja ili rezanja.

Elektromehanički senzor u zatvorenoj ampuli. Njegovi kontakti su napravljeni u obliku dva električna navoja poluuronjena u živu. Vibracije koje nastaju kada se staklo razbije uzrokuju kratkotrajno otvaranje električnog kontakta.

akustični senzor dizajniran za hvatanje vibracija frekvencije od oko 1500 Hz, koje se pojavljuju kada se staklene pregrade unište. Signal koji prima mikrofon se pojačava i analizira elektronsko kolo povezan sa senzorom.

Piezoelektrični senzor- Ovo je precizniji detektor, jer ima visoku selektivnost. Ne reaguje na niske frekvencije koje nastaju prilikom udarca u staklo, ako nije razbijeno, ali prima vibracije od oko 200 kHz, zbog unutrašnjih naprezanja razbijenog stakla. Tako su isključeni neblagovremeni alarmi, koji se javljaju, na primjer, prilikom vožnje kroz tešku ili brzi auto blizu staklene pregrade ili kada šum aviona prodire kroz zid.

senzor šoka(vibracija) se po pravilu isporučuje u osnovnom kompletu auto alarma. To je uređaj koji registruje vibracije i udare na karoseriji automobila. Ako amplituda vibracije premaši postavljenu vrijednost, aktivira se alarm.

Senzor radi na bazi piezoelektričnog efekta ili elektromagnetne indukcije, kada se permanentni magnet kreće duž namota zavojnice i tako stvara u njemu naizmjenična struja. Takav senzor se naziva elektromagnetski, magnetna rezonanca ili piezosenzorski senzor.

Rijetka verzija uređaja senzora vibracija - senzor vibracija sa loptama. U mirovanju, električni kontakt je zatvoren. Jedna ili obje kugle slobodno leže na dva kontakta, koji se konstrukcijski mogu izvesti u obliku dvije metalne ograde. U trenutku udara, kuglice se odbijaju od kontakta, izazivajući kratkotrajne otvore, koje analizira elektronsko kolo, preko kojeg se reguliše osjetljivost na udarce.

Osetljivost je određena trajanjem kontaktnog otvaranja kada se kuglice odbijaju jedna od druge.

senzor nagiba je vrlo jednostavan senzor. Veoma je popularan kod domaćih vlasnika automobila. Senzor nagiba sastoji se od dva magneta i zavojnice. Jedan magnet je fiksiran na bazi zavojnice, a drugi je okačen u magnetno polje prvog. Kada je kućište senzora nagnuto, drugi magnet se pomiče u odnosu na prvi, što dovodi do promjene magnetskog polja u kojem se nalazi zavojnica. U namotaju zavojnice indukuje se EMF, koji se pojačava i predstavlja informacijski signal senzora. U alarmima stranih automobila takvi se senzori nagiba koriste izuzetno rijetko, ali se široko koriste u sigurnosnim sistemima motocikala.

Senzor pada napona u oružanom režimu kontroliše napon onboard network auto. U slučaju skokova napona uzrokovanih, na primjer, otvaranjem vrata automobila, senzor šalje odgovarajući signal kontrolnoj jedinici alarma. Ovaj tip senzora ugrađen je u centralnu jedinicu i uključen je u osnovni set većine alarma.

strujni senzor radi slično kao senzor pada napona. Međutim, u naoružanom načinu rada registruje strujni udar koji se javlja kada se povežete dodatno opterećenje na izvor napajanja (na primjer, prilikom otvaranja vrata automobila). Senzor struje mora imati vrlo visoku osjetljivost na male strujne udare i stoga se rijetko koristi u alarmima.

Upotreba senzor nestanka struje u auto alarmima se smatra tradicionalnim. U slučaju prekida u strujnom krugu alarma (odspajanje terminala baterija) senzor se aktivira i uključuje sirenu s vlastitim napajanjem ako je spojena na alarm.

Senzor pokretačesto se naziva senzor blizine, jer se aktivira kada objekt koji emituje toplotu, kao što je osoba, uđe u zaštitnu zonu senzora. Senzor blizine obično ima jednu zonu osjetljivosti (90-110°) i otporan je na lažne pozitivne rezultate. Nedostatak najjednostavnijih i najjeftinijih senzora je što rade pri određenoj brzini promjene toplotnog toka. Na primjer, zbog sunce koje zagrijava unutrašnjost automobila, senzor može raditi.

Napredniji senzori nemaju ovaj nedostatak. Njihovu pouzdanost i otpornost na termalni šum osiguravaju višekanalne glave i sofisticirana elektronska obrada signala u samom senzoru. U jednostavnim modelima obrada signala se izvodi analognim metodama, au složenijim digitalnim metodama, na primjer, pomoću ugrađenog procesora.

Volumetrijski senzori spadaju među najosetljivije unutrašnje bezbednosne sisteme automobila. Oni registruju svako kretanje u zatvorenom prostoru kabine. Stoga je u mnogim alarmnim sistemima predviđen način za daljinsko onemogućavanje senzora pomoću privjeska za ključeve. Senzori zapremine uključuju:

1. Ultrazvučni senzor (Ultrazvučni) je dizajniran da detektuje pokrete u unutrašnjosti automobila. Njegovo djelovanje se zasniva na interferenciji ultrazvučnih vibracija. Senzor se sastoji od ultrazvučnog emitera frekvencije i prijemnika koji su odvojeni u unutrašnjosti vozila. At zatvoreni prozori i vrata, prostor koji kontroliše senzor je ograničen na unutrašnjost automobila, a na mestu prijemnika se formira stabilan obrazac interferencije. Prodorom bilo kojeg volumena i unutrašnjosti narušava se stabilnost interferentnog obrasca i generira se alarm. Glavni nedostatak ultrazvučnog senzora su lažni pozitivni rezultati kada se u sistemu grijanja automobila javljaju konvekcijski tokovi zraka.

2. Mikrovalni senzor je dizajniran da detektuje kretanje unutar putničkog prostora i blizu automobila. Stoga se naziva i dvozonski senzor. Prva sigurnosna zona nalazila se izvan automobila, a druga je zapravo bio salon. Princip rada senzora se zasniva na registrovanju promena u interferencijskom obrascu radio talasa u centimetarskom opsegu (providno za stakla automobila) koje formira predajnik. Uređaj je vrlo efikasan, ali je potrebno pažljivo podesiti osjetljivost, jer se zaštitna zona proteže izvan automobila, što može uzrokovati lažne alarme senzora.

Često se dvozonski senzori koriste za uplašivanje osoba koje se približavaju automobilu. Kada se aktivira prva zona, farovi se pale i čuje se slab bip. Najnapredniji modeli koriste sintetizator govora koji navodi prolaznike koji prilaze automobilu preblizu da bi krenuli dalje.

3. Infracrveni senzor (Infrasonic) kao i ultrazvučni štiti samo unutrašnjost automobila. Njegovo djelovanje se zasniva na registraciji promjena u obrascu interferencije infracrvenog polja. Ovaj senzor je sposoban da nadgleda zatvorene prostore velike zapremine, pa se preporučuje za ugradnju u unutrašnjost minibusa, kombija i sl. Glavni nedostatak je velika potrošnja struje u odnosu na druge volumetrijske senzore.

4. Senzor promene zapremine je dizajniran da registruje promene pritiska vazduha u automobilu, koje se dešavaju, na primer, prilikom otvaranja vrata ili stakla automobila. Ovaj senzor ima vrlo visoku osjetljivost, te su u vezi s tim mogući njegovi lažni pozitivni rezultati, posebno kada se hladi unutrašnjost automobila. zimski period. Rijetko se koristi u auto alarmima.

NALAZI

Za primanje informacija koriste se senzori neelektričnih veličina. Tako se kontrolišu temperatura, mehanička kretanja, prisustvo ili odsustvo objekata, pritisak, protok tečnosti i gasova, brzina rotacije itd. Na senzor mogu istovremeno uticati različite fizičke veličine (pritisak, temperatura, vlažnost, vibracije, nuklearna reakcija, magnetna i električna polja, itd.), ali mora da percipira samo jednu veličinu, koja se zove prirodna veličina.

Senzori informiraju o stanju vanjskog okruženja interakcijom s njim i pretvaranjem odgovora na ovu interakciju u električne signale.

Trenutno se različiti senzori široko koriste u izgradnji automatiziranih upravljačkih sistema. Senzori su element tehničkih sistema dizajniranih za mjerenje, signalizaciju, regulaciju, kontrolu uređaja ili procesa.

U posljednje vrijeme, zbog pojeftinjenja elektronskih sistema, sve se više koriste senzori sa složenom obradom signala, mogućnošću konfigurisanja i podešavanja parametara i standardnim interfejsom upravljačkog sistema.

Savremeni automobili opremljeni su ogromnim brojem senzora koji prate temperaturu, pritisak, protok tečnosti i gasova, brzinu rotacije, prisustvo ili odsustvo objekata oko automobila tokom parkiranja, a koriste se i za sigurnosni sistemi automobili. Sve to vam omogućava da ubrzate proces identifikacije kvarova i, shodno tome, popravke automobila, a vozaču olakšava i bavljenje automobilom.

SPISAK KORIŠĆENE LITERATURE

1) Yutt V.E. Električna i elektronska oprema automobila - M. Transport 1983.

2) Kako N., Yamane Ya. Senzori i mikroračunari. L: Energoatomiz datum, 1986

3) W. Titze, K. Shenk. Poluprovodnička kola. M: Mir, 1982

4) P.Horowitz, W.Hill. Umjetnost kola v.2, M: Mir, 1984

5) Priručnik radio-amatera dizajnera. M: Radio i komunikacija, 1990.

6) Vigleb G., Senzori: uređaj i primjena, 1989.

7) Osipovič L.A., Senzori fizičkih veličina, 1979.

8) Moderni senzori. Imenik. J. FRAYDEN Preveo s engleskog Yu. A. Zabolotnaya, priredio E. L. Svintsov. M: Tehnosfera-2005

9) Senzori. Perspektivni pravci razvoja. Aleinikov A. F., Gridchin V. A., Tsapenko M. P. Izdavačka kuća NSTU - 2001.

10) Senzori u savremenim merenjima. Kotyuk A. F. Moskva. Radio i komunikacije -- 2006

11) Pinsky F.I., Davtyan R.I., Chernyak B.Ya. Mikroprocesorski upravljački sistemi automobilski motori unutrašnjim sagorevanjem: Proc. dodatak. - M.: Izdavačka kuća Legion-AutoCAD, 2002

12) Automobili VAZ: Tehnologija karoserije i dijelovi tijela/ Ed. B.V. Prokhorov. - L.: Mašinostroenie, 1987

Hostirano na Allbest.ru

Slični dokumenti

    kratak opis senzori upravljačkog signala i hitni režimi. Alarmni senzori hitni pritisak ulja u autu. Kontaktni, kontaktno-tranzistorski, beskontaktni (elektronski), mikroprocesorski sistemi paljenje varnicom.

    seminarski rad, dodan 11.02.2013

    Senzori masenog protoka zraka, položaj gasa. Namjena senzora temperature rashladne tekućine. Kontrola pritiska goriva. Ventili za odzračivanje kanistera, pumpa za gorivo. Metoda za provjeru senzora faze i položaja radilice.

    seminarski rad, dodan 17.12.2009

    Sistem upravljanja motorom. Sistem goriva: opći koncept, uređaj. Princip rada sistema ubrizgavanja i izduvnih gasova benzinskih motora. Osnovna namjena senzora. Elektronski sistem paljenja: opšti izgled, dizajn, karakteristike rada.

    prezentacija, dodano 08.12.2014

    Novi trendovi i obećavajuće tehnologije senzori brzine i položaja u automobilu, koncentracija kiseonika, maseni protok vazduha, pritisak, temperatura, nivo i stanje ulja, detonacija u sistemima pogonskog sklopa. Senzori za gasne motore.

    teza, dodana 20.05.2009

    Elektronika i elektro oprema transporta, transportno-tehnološke mašine. Senzori elektronskih informacionih sistema. Magnetoelektrični indikatori na automobilima. Alarmni senzor pritiska u nuždi. Razlika između senzora pritiska jedan od drugog.

    sažetak, dodan 06.07.2011

    Rad senzora pritiska goriva. Odstupanje pritiska goriva od date vrednosti. Aktiviranje kontrolnog ventila u razvodu goriva. Senzor pritiska u gumama. Glavni element sistema direktne kontrole pritiska. Glavne vrste senzora pritiska ulja.

    prezentacija, dodano 29.11.2016

    Elektronski sistem upravljanja motorom automobila VAZ Priora, njegove komponente i principi njihovog rada. Senzori i sistem paljenja. Uređaj i električni krug napajanja motora. Provjera i rješavanje problema. Sigurnosne mjere pri radu s ECM.

    predavanje, dodato 16.06.2014

    Karakteristično sistem protiv blokiranja kočnica dizajniran da zadrži automobil stabilnim prilikom kočenja. Rad upravljačke jedinice, modulatora, senzora brzine kotača. Analiza sistema stabilizacije trajektorije Elektronski program stabilnosti.

    kontrolni rad, dodano 11.06.2012

    Ključni sistem bespilotnog robotskog automobila i ITS - integrisani sistem, koji je kompjuter na vozilu. Senzori on-board kompjuter. Integrisano navigacijski sistem i probleme koje rješava. Globalni Pozicioni Sistem.

    sažetak, dodan 20.05.2009

    Klasifikacija postojeći sistemi kontrola vučnog električnog pogona automobila i opis njihovog rada, dijagrami ovih čvorova i njihovi glavni elementi. Opis senzora uključenih u sistem. Dijagnostika vučnog elektro pogona hibridnog vozila.

Dobar dan dragi čitaoci, u ovom članku ćemo analizirati mnogi uzroci, ali uglavnom simptomi neispravnih senzora automobila. Zapamtite da prije nego što odete na sto i paničarite, trebali biste potrošiti malo vremena i pokušati sami pronaći uzrok kvara i uštedjeti novac.

Znakovi kvara TPS senzora:

- moguće su u praznom hodu visoki okretaji, ovo je najkarakterističnija karakteristika;
- primjetno smanjenje snage motora i pogoršanje odziva gasa;
- kada pritisnete papučicu gasa, trza, pada i trza;
— plivajuća brzina u praznom hodu;
- pri menjanju brzina motor se spontano gasi;
- moguće pregrijavanje;
— detonacija.
(Osobno, moji simptomi su bili visoki okretaji, nemogućnost kočenja motorom, trzaji, smanjenje snage i, shodno tome, povećana potrošnja benzin).

Na fotografiji se vide jako izlizani tragovi

Uzroci kvara TPS senzora mogu biti:
- oksidacija kontakata - možete pomoći u ovom slučaju, morate uzeti specijalna tečnost WD i pamučnim štapićem čiste sve kontakte u bloku i ispod poklopca;
— istrošene senzorske podloge u slučaju da je njihov dizajn predviđao nanošenje otpornog sloja;
- otkaže pokretni kontakt - neki vrh ovog kontakta se može pokvariti, zatim se formira ogrebotina i drugi vrhovi također otkazuju;
- ventil za gas u praznom hodu se ne zatvara potpuno - u ovom slučaju možete malo turpijati turpijom sjedišta senzor i klapna bi se trebali zatvoriti.

Znakovi neispravnog ventila u praznom hodu:

- nestabilna brzina motora u praznom hodu;
- spontano povećanje ili smanjenje brzine motora;
- zaustavite motor kada je brzina isključena;
- odsustvo povećane brzine pri pokretanju hladnog motora;
- smanjenje prometa idle move motora kada je opterećenje uključeno (prednja svjetla, peć, itd.).



Ventil u praznom hodu u ovom stanju neće moći normalno funkcionirati.

Greška provjere se ne pojavljuje uvijek.

Najbolje održavanje ventila u praznom hodu je povremeno uklanjanje i čišćenje ventila u praznom hodu, obično u jesen i proljeće.

Znakovi kvara DMRV senzora:

Simptomi kvara DMRV senzora ili apsolutnog tlaka u usisu karakteriziraju:
- Do 70 stepeni auto manje-više dobro radi, nakon 70 počinje nestabilan prazan hod;
— Padovi tokom ubrzanja i trimovanja;
- Auto ponekad stane u praznom hodu hard pressing pedale za gas;
— Povećana potrošnja;
— neprijatan miris izduvnih gasova;
- Pljeskanje u prigušivaču tokom rada, a ponekad i pljeskanje tokom usisna grana. (pogrešno vrijeme paljenja zbog neispravan senzor)



Senzor protoka vazduha je veoma osetljiv i nije preporučljivo da ga sami čistite, što češće menjate filter, duže će vam trajati.

Greška u provjeri se pojavljuje tek kada DMRV senzor potpuno prestane raditi i može dugo vremena davati pogrešna očitanja.

Možete provjeriti DMRV ili senzor protoka zraka pomoću multimetra ili dijagnostičkog skenera pri ruci.

Znakovi neispravnog senzora brzine:

- brzinomjer ne radi ili daje pogrešna očitavanja;
- nestabilan rad u praznom hodu;
- povećana potrošnja goriva;
- motor prestaje da se razvija puna moć.
- strelica pokazivača goriva gotovo trenutno reaguje na fluktuacije nivoa goriva u rezervoaru, jer kompjuter misli da se auto ne kreće i manje "uglađuje" očitavanja senzora;
— Odometar ne mjeri kilometražu;
senzor u automatskom menjaču
- Automatski menjač se pri promeni brzine resetuje u neutralni položaj, ili se spontano nelogično uključuje;
- automobil prestaje da reaguje na papučicu gasa i prestaje;
- u gradskom saobraćaju, pri ubrzanju, kutija naglo povećava brzinu i ne ubrzava, ne reaguje na druge režime 2 i 1. Čini se da ide samo pri 1 brzini, ali ne usporava motor.


Princip rada senzora brzine na svim automobilima je isti i sasvim je moguće sami ga vratiti, pogledajmo primjer.

Znakovi i uzroci neispravnog senzora detonacije:

— Vrlo rijetko dolazi u neispravno stanje. Što se senzor pokvari, veća je vjerovatnoća da će se nešto dogoditi njegovom ožičenju. Možda im se nešto dogodilo ako pri brzinama većim od 3000 motor postane osjetljiviji na to koliko se kvalitetno gorivo ulijeva u njega. Ako je gorivo lošeg kvaliteta, doći će do „kucanja prstiju“.

- Simptomi pogrešnog vremena paljenja. Ko je vozio automobile sa mehanički sistem upravljanje motorom, on zna o čemu pričam. Dovoljno je samo nekoliko stepeni da se UOZ prebaci na ranu ili kasnu stranu, tako da će motor ili izgubiti zamah, kao da jedete na ručnoj kočnici, ili će početi da detonira - zazvoni pri malom opterećenju ili "puca" u izduvni sistem. Sve ovisi o otpornosti na udarce napunjenog goriva i UOP-a na kojem vaš motor radi.

Na primjer (iz iskustva), upoznao sam Audi V-motor sa dva senzora detonacije, koji su glatko odbili da razviju punu snagu. Motor je vrlo sporo uzimao zamah, a Pavlodarski stručnjaci ukazali su na začepljen sistem goriva. Međutim, prilikom provjere na postolju, mlaznice su savršeno prskale gorivo, a manometar je pokazao referentnu vrijednost tlaka u šini. Ali ipak, kada se mjeri stroboskopom, pokazalo se da je pomaknut za više od 10 stupnjeva od normalne vrijednosti, koja je opisana u priručniku. Razlog svemu je jedan od dva senzora detonacije na drugom bloku motora.

Još jedan zanimljiv slučaj vezan za kvar senzora detonacije bio je sa Subaru motor. Pri kupovini automobila, poput gore navedenog Audija, nije razvio punu snagu. Istovremeno, motor je radio veoma glatko, sistem goriva(injektori, rezervoar za gas) je bio apsolutno čist i nije bilo nikakvih znakova kvara. Međutim, vlasnik automobila se požalio da ne može prestići uobičajenu top deset injektora. Iz iskustva sa Audijem, testirali smo senzor detonacije na ovom motoru, ali se pokazalo da je senzor veoma "živ". Otpor 540 kOhm, kako bi trebao biti prema specifikaciji. DD je živo reagovao na tapkanje - 30-40 mV.

Razlog nije ubrzo pronađen. Na nekoliko američkih stranica pronašao sam vlasnike potpuno istih automobila koji su se također žalili na užasnu dinamiku motora. Ali pametni Amerikanci su brzo shvatili u čemu je stvar i kondenzatorom su šansirali krug senzora detonacije, a bilo je i onih koji se baš nisu htjeli petljati s elektronikom i više su voljeli oblogu od komada gume koja se stavljala ispod senzora. Kao rezultat toga, osjetljivost DD-a je smanjena i pojava malih vibracija u motoru je potpuno zanemarena. Tako je nakon nekoliko kilometara automobil postao žustar i dinamičan.

Greška provjere se ne pojavljuje uvijek.

Znakovi neispravnog senzora temperature rashladne tekućine:

- Elektronski kontrolni sistem postavlja temperaturu motora prikladnu za pokretanje na vrijednost od nula stepeni Celzijusa i odgovarajuća komanda se šalje dodatnom regulatoru zraka. U slučaju kvara temperaturnog senzora, omjer zraka i benzina u mješavini bit će daleko od optimalnog, što će otežati pokretanje motora na niskim temperaturama. Nakon što se motor još može pokrenuti, nakon dva minuta, elektronska jedinica kontrola će odlučiti da je temperatura rashladne tečnosti porasla na 80 stepeni. Iz tog razloga ćete morati da pritisnete papučicu gasa ne samo pri paljenju, već i kada se motor zagreva.
Uz isti kvar, bit će problema i po vrućem vremenu. Kada se motor zagrije na temperaturu koja je blizu maksimalno dozvoljene, upravljačka jedinica će pretpostaviti da je temperatura antifriza normalna i neće poduzeti mjere za korekciju vremena paljenja. Doći će do gubitka snage i kucanja motora.

- broj obrtaja u praznom hodu ispod normalnog.
- neispravan rad ventilatora automobila, uključite hladan motor i nemojte uključivati ​​kada je potrebno, zbog čega temperatura raste.
— Pojava tamnog dima iz izduvne cijevi.

Na većini automobila postoje 2 senzora temperature rashladne tečnosti, podaci sa prvog idu na instrument tablu, a uključivanje i isključivanje ventilatora hladnjaka zavisi od podataka drugog senzora.

Greška se ne pojavljuje uvijek.

Znakovi neispravnog senzora položaja bregastog vratila:

- mjenjač je blokiran u jednoj brzini, obično u prvoj, ponovno pokretanje motora može riješiti problem;
- auto se kreće u trzajima;
- automobil doživljava teško ubrzanje nakon 60 km/h.
- motor se povremeno gasi, posebno često se to dešava uključenim u praznom hodu;
- iskakanje u sistemu je moguće izduvnih gasova;
- nestanak varnice, neće raditi za pokretanje motora.

Znakovi neispravnog senzora položaja radilice:

- sa intenzivnim ubrzanjem pojavljuje se detonacija;
- nestabilna brzina u praznom hodu;
- sami obrtaji automobila rastu ili padaju;
- Nije moguće pokrenuti motor.

Znakovi neispravne zavojnice za paljenje:

- Često se ruši. Simptomi uključuju pad snage, smanjenu ukupnu snagu motora, grubi prazan hod, padove tokom ubrzanja, pa čak i gašenje dva cilindra. Ako je udaljenost do servisne stanice nekoliko kilometara, a moguće je doći do nje, isključite odgovarajuće mlaznice. U suprotnom, benzin ubrizgan injektorima u neradne cilindre i ulje će se isprati iz onesposobljenih cilindara, nakon čega će slijediti u karteru.

Možete provjeriti tako što ćete naizmjence isključiti zavojnice paljenja i kada naiđete na neispravan kalem, motor se neće promijeniti.

Znakovi neispravnog generatora:

- Kada motor radi, lampica indikatora pražnjenja baterije treperi (ili svijetli neprekidno);
- Pražnjenje ili dopunjavanje (iskuhavanje) baterije;
- Slabo svjetlo farovi automobila, zveckanje ili tihi zvučni signal kada motor radi;
— Značajna promjena u svjetlini prednjih svjetala sa povećanjem brzine. To može biti dopušteno s povećanjem brzine (ponovno ispuštanje plina) iz stanja mirovanja, ali prednja svjetla, nakon što su jako upaljena, ne bi trebala dalje povećavati svoju svjetlinu, ostajući u istom intenzitetu;
- Strani zvukovi (zavijanje, škripanje) koji dolaze iz generatora.

Eksplozivni napredak u elektronici i elektrotehnici tokom proteklih godina i decenija doveo je do dramatičnog povećanja broja elektronskih komponenti u automobilu. Uz hidrauliku i pneumatiku, elektronika je prodrla u sve dijelove automobila. Pojedinačne elektronske komponente i kompleks elektronski sistemi postaju sve manji, jeftiniji i, u isto vreme, efikasniji. Kao rezultat toga, pojavljuju se nove mogućnosti za korištenje elektronike u automobilu, što vam omogućava da stalno širite opseg postojećih funkcija. Takav napredak neminovno utiče na organizaciju rada stanica Održavanje in automobilska industrija. Obim običnog posla se smanjuje, a vještine potrebne za njihovo obavljanje gube na značaju. Postaje sve važnije dobijanje potrebnih informacija elektronskim putem, razumevanje rada složenih sistema i, na kraju, ispravna dijagnostika zasnovana na ciljanom kontrolnom i mernom radu. U tom smislu, mora se dogoditi još jedna transformacija: prijelaz sa mišljenja i razumijevanja pojedinačnih sistema na složeno mišljenje i razumijevanje sistemskih odnosa. Naravno, od sada će, kao i do sada, poznavanje i razumevanje principa rada i detalja pojedinih sistema zadržati svoj značaj. U isto vrijeme, međutim, i dalje je potrebno poznavati i razumjeti veze i veze sa drugim sistemima.

Elektronski upravljački sistemi modernog automobila su nezamislivi bez senzora. Automobilski senzori procjenjuju vrijednosti neelektričnih parametara i pretvaraju ih u električne signale. Signal je napon, struja, frekvencija, itd. Signali se pretvaraju u digitalni kod i prenosi na elektronsku upravljačku jedinicu, koja u skladu sa programiranim programom aktivira aktuatore.

Senzori su aktivni ili pasivni. U aktivnom senzoru, električni signal nastaje zbog unutrašnje konverzije energije. Pasivni senzor pretvara vanjsku električnu energiju.

Senzori se koriste u skoro svim sistemima vozila. U motoru mjere temperaturu i pritisak zraka, goriva, ulja, rashladne tekućine. Na mnoge pokretne dijelove vozila (radilica, bregasta osovina, ventil za gas, osovine u mjenjaču, kotači, EGR ventil) senzori položaja i brzine su povezani. Veliki broj senzora se koristi u sistemima aktivne sigurnosti.

Ovisno o namjeni, razlikuju se sljedeće vrste automobilskih senzora: položaj i brzina, protok zraka, kontrola emisije izduvnih plinova, temperatura, tlak.

Senzori položaja i brzine

Transformacija linearnog ili kutnog pomaka kontroliranog objekta u električni signal provodi se pomoću senzora položaja i brzine. Vozilo koristi senzore za položaj radilice, položaj bregastog vratila, položaj gasa, nivo goriva, položaj pedale gasa, brzinu točka, ugao upravljača.

Senzori položaja i brzine su kontaktni ili beskontaktni. Uprkos sklonosti ka beskontaktnim senzorima, kontaktne uređaje i dalje se široko koriste. Uz sve prednosti, kontaktni senzori imaju jedan značajan nedostatak - sklonost kontaminaciji i, shodno tome, smanjenje točnosti mjerenja.

Kontaktni senzori položaja uključuju Potenciometri sa pokretnim kontaktom, koji mjere linearne i ugaone pomake objekta. Pokretni kontakti se kreću duž dužine varijabilnog otpornika i mijenjaju njegov otpor proporcionalno stvarnom kretanju objekta. Potenciometri se široko koriste kao senzor položaja leptira za gas, senzor položaja pedale gasa, volumetrijski mjerač protoka zraka, senzor nivoa goriva itd.

Rad beskontaktnih senzora položaja i brzine zasniva se na različitim fizičkim pojavama i efektima, te njima odgovarajućim senzorima: induktivnim, Wiegandovim, Hallovim, magnetorezitivnim, optičkim i mnogim drugim.

Induktivni senzorŠiroko se koristi kao senzor položaja radilice. Sadrži trajni magnet, magnetsko kolo i zavojnicu. Kada se čelični predmet (zub zupčanika) približi senzoru, magnetsko polje se povećava i u zavojnici se inducira izmjenični napon. Za razliku od induktivnih senzora, Wiegand senzori ne koriste trajni magnet već se aktiviraju vanjskim magnetom.

Najtraženiji senzori blizine izgrađen na efekat dvorane. Suština efekta leži u činjenici da trajni magnet povezan sa mjerenim objektom tokom rotacije stvara napon proporcionalan kutnom položaju objekta. Hall senzori koriste nekoliko shema za mjerenje položaja i brzine: rotirajući sjeckalica, višepolni prstenasti magnet, feromagnetni zupčasti rotor. Za merenje ugaona brzina Zupčasti rotor koristi diferencijalni Hall senzor - dva susjedna mjerna elementa koji vam omogućavaju da istovremeno vidite zub i kavitet.

Magnetoresivni senzori počeo se koristiti relativno nedavno, ali vrlo popularan. Izgrađeni su na magnetorezitivnom efektu - svojstvu nekih materijala koji nose struju da mijenjaju svoj otpor u vanjskom magnetskom polju. Postoje anizotropni magnetootpornici (AMR) i ogromni magnetootpornici (GMR). AMP senzori koriste električni otpor feromagnetnih materijala. Merni element GMR senzora sastoji se od naizmeničnih feromagnetnih i nemagnetnih slojeva. Anizotropni magnetootpornici se koriste u senzoru ugla upravljanja.

AT optički senzor za određivanje kutne pozicije koristi se disk koji modulira svjetlost s naizmjeničnim prozirnim i neprozirnim sektorima. Disk se nalazi između LED diode i fotootpornika. Pri pomicanju (okretanju) diska na fotootporniku nastaju električni impulsi koji određuju kut i brzinu rotacije osovine.

Senzori protoka vazduha

Brzina protoka zraka koji ulazi u motor određena je zapreminom ili masom. Zovu se senzori koji određuju protok vazduha po zapremini mjerači zapreminskog protoka. Rad takvih senzora zasniva se na procjeni kretanja klapne, koja je proporcionalna veličini protoka zraka.

Maseni protok zraka procjenjuje se senzorom masenog protoka zraka. Najveću primjenu našli su mikromehanički mjerači protoka na bazi tankoslojnih grijanih elemenata – termistora. Zrak koji prolazi kroz termistore ih hladi. U ovom slučaju, što više zraka prolazi, to su termistori više hlađeni. Određivanje masenog protoka zraka temelji se na mjerenju snage i struje potrebne za održavanje konstantna temperatura termistori.

Senzori za kontrolu emisije izduvnih gasova

Regulacija sadržaja štetne materije u ispušnim plinovima osiguravaju senzore za kontrolu emisije, koji uključuju senzor koncentracije kisika i senzor dušikovog oksida.

(drugi naziv je lambda sonda) se ugrađuje u izduvni sistem i u zavisnosti od sadržaja kiseonika u izduvnim gasovima proizvodi određeni signal. Na osnovu signala, sistem upravljanja motorom održava stehiometrijski sastav mješavine goriva i zraka (tzv. lambda kontrola).

Na modernim vozilima opremljenim sa katalizator, ugrađena su dva senzora koncentracije kiseonika. Senzor kiseonika na izlazu iz pretvarača prati njegov rad i osigurava sadržaj štetnih materija u izduvnim gasovima u utvrđenim granicama.

Senzor azotnog oksida kontroliše sadržaj azotnih oksida u izduvnim gasovima. Ugrađuje se u izduvni sistem benzinskih motora sa direktno ubrizgavanje gorivo nakon dodatnog (akumulativnog) pretvarača. Senzor uključuje dvije kamere. U prvoj komori se procjenjuje koncentracija kisika. U drugoj komori, dušikovi oksidi se redukuju u kisik i dušik. Koncentracija dušikovih oksida se procjenjuje iz količine reduciranog kisika.

Senzori temperature

Mjerenje temperature se vrši u razni sistemi auto:

Sistem hlađenja Temperature rashladne tečnosti
Sistem upravljanja motorom Temperatura vazduha u usisnom razvodniku
Sistem kontrole klime

Vanjska temperatura zraka;

Temperatura vazduha u automobilu

Sistem podmazivanja Temperature ulja
Automatski menjač Temperature radni fluid

Koristi se za mjerenje temperature NTC termistori. Kako temperatura raste, otpor termistora se smanjuje, a struja se u skladu s tim povećava. Termopar se također koristi kao temperaturni senzor - provodnik koji se sastoji od dva različita metala i stvara termoelektrični napon pod utjecajem temperature.

Senzori pritiska

U savremenim automobilima koristi se veliki broj senzora pritiska koji mere pritisak u usisnoj granici, pritisak goriva u sistemu za ubrizgavanje, pritisak u gumama, pritisak radnog fluida u kočioni sistemi, pritisak ulja u sistemu za podmazivanje.

Za procjenu pritiska se koristi piezorezistivni efekat, koji se sastoji u promjeni otpora mjernog mjerača tokom mehaničkog istezanja dijafragme. Izmjereni pritisak može biti apsolutni ili relativni. Senzor pritiska u usisnoj granici mjeri apsolutni pritisak, tj. pritisak vazduha u odnosu na vakuum.

Prikazana klasifikacija ne pokriva sve automobilski senzori. Potrebno je spomenuti niz drugih senzora: senzor detonacije, senzor nivoa ulja, senzor kiše. Senzor detonacije procjenjuje vibracije motora koje prate nekontrolirano paljenje mješavine zraka i goriva. Senzor je piezoelektrični element koji, kada vibrira, generira električni signal.

Senzor nivoa ulja u modernom motoru zamjenjuje funkciju mjerne šipke. Nivo ulja se može mjeriti pomoću plivajućeg prekidača ili naprednijeg termalnog senzora koji pored nivoa ulja mjeri i temperaturu ulja. Senzor za kišu obezbeđuje automatski rad brisači. Strukturno je u kombinaciji sa senzorom svjetlosti.

Senzor masenog protoka vazduha (DMRV.

Svrha senzora. Princip rada.

Senzor masenog protoka zraka je dizajniran da pretvara protok zraka koji ulazi u motor u istosmjerni napon.

Podaci senzora vam omogućavaju da odredite način rada motora i izračunate ciklično punjenje cilindara zrakom u stacionarnim režimima rada motora, čije trajanje prelazi 0,1 sekundu.

Osjetljivi element senzora izgrađen je na principu termootpornog anemometra i izrađen je u obliku platinaste grijane niti. Konac postaje vruć strujni udar, a uz pomoć temperaturnog senzora i upravljačkog kruga senzora, njegova temperatura se mjeri i održava konstantnom.
Tek ako se protok zraka kroz senzor poveća, tada se platinasta nit počinje hladiti, upravljački krug senzora povećava struju grijanja filamenta dok se njegova temperatura ne vrati na prvobitni nivo, tako da je vrijednost struje grijanja filamenta proporcionalno protoku vazduha.
Sekundarni pretvarač senzora pretvara struju grijanja filamenta u DC izlazni napon.
Vremenom se konac zaprlja, što dovodi do pomaka u kalibracionoj karakteristici senzora.
Za čišćenje konca od prljavštine nakon gašenja motora (pod određenim uvjetima), konac se spaljuje na 900-1000\xB0C strujnim impulsom u trajanju od 1 sekunde. Upravljačka jedinica generiše impuls kontrole sagorevanja.



Nemojte koristiti ketone ili etere za ispiranje. iz tri razloga:
1. rastvoriti jedinjenje.
2. prilikom sušenja kristal se jako ohladi. Može da "pukne/pukne".
3. Rastopite "Masku" na kristalu (nije strašno, ali u sredini kristala je polimerni film u prozorčiću, izgleda kao da je napravljen od polietilen tereftalata, na kojem je također maska ​​i metal prskanje) ako se maska ​​ispere, film će se deformirati i otkinuti.



nema potrebe:
- Popnite se tamo sa šibicama / čačkalicama, itd.;.
- Isperite sa svim vrstama korozivnih sredstava kao što su Winns i Carboclin.



Generalno, šta je ostalo?
WD - 40. Tu je dizel gorivo i teške masne kiseline. Dobro se peru, ali ostavljaju film dugo vremena. Treba je oprati. Morate isprati alkoholima (etil / metil / izopropil) pomiješanim sa destilovanom vodom (20% vode), ili etil / butil / propil acetatima (Ch. D. a. . dobro se miješaju s vodom (ali proizvodi za kućanstvo su prljavi, i ostaviti premaz mislim da je bolje zaliti kristal iz šprica sa tankom iglom, i osušiti ga "Native" ventilatorom, uključivši ga sa kompjutera. Dobri rezultati za ispiranje DMRV daje uobičajeno ispiranje izopropil alkohol sa prethodno zagrejanim, uz pomoc tehnickog fena, do 60-70 stepeni DMRV i tecnosti za ispiranje.



Senzor položaja leptira za gas (TPS).



Senzor položaja leptira za gas je montiran sa strane bloka leptira za gas na istoj osi kao i aktuator leptira za gas. Senzor položaja leptira za gas očitava položaj leptira za gas. Glavni neprijatelj senzora položaja leptira za gas su perači motora.
Život senzora položaja leptira za gas je potpuno nepredvidiv. Abnormalnosti u radu senzora položaja leptira za gas očituju se u povećanim brzinama u praznom hodu, u trzajima i padovima pri niskim opterećenjima.



Senzor detonacije.



Senzor detonacije je ugrađen na blok motora između 2. i 3. cilindra. Postoje dvije vrste senzora detonacije - rezonantni (cijev) i širokopojasni (tablet. različite vrste nije zamjenjivo.
Senzor detonacije je pouzdana stavka, ali zahtijeva redovno čišćenje konektora. Princip rada senzora detonacije je kao kod piezo upaljača. Što je udarac jači, to je veća napetost.
Prati kucanje motora. U skladu sa signalom senzora detonacije, kontroler postavlja vrijeme paljenja. Postoji detonacija - kasnije paljenje. Kvar ili lom senzora detonacije očituje se u "gluposti" motora i povećanoj potrošnji goriva.
To je šuplje šestougaono kućište sa izbočinom sa navojem za uvrtanje u motor sa unutrašnjim sagorevanjem. Unutar kućišta je dvoslojni piezoelektrični element zašrafljen običnim vijkom, koji stvara emf kada je izložen oscilacijama zvučne frekvencije kroz kućište senzora.
Ove vibracije se pretvaraju u audio signal uz pomoć piezoelektričnog elementa. Tako, uz pomoć DD, EFI jedinica "čuje" šta se dešava u motoru tokom njegovog rada. Odnosno, to je neka vrsta mikrofona, tačnije, piezokeramičkog prijemnika (kao na gramofonima.
Kućište je napunjeno posebnom smjesom duž ruba, koja djeluje kao krhka umjetna guma koja se mrvi. Ovo jedinjenje (na forumu se zove "Smola") ne samo da štiti piezoelektrični element od udara okruženje, ali i stvara specifičan AFC (amplituda - frekvencijski odziv) signala, budući da DD spektar treba da leži u području od 1400-6000 Hz sa središnjom frekvencijom u području od 2700 Hz (približna frekvencija detonacije.
U slučaju da se pojave procesi detonacije, EFI jedinica automatski mijenja vrijeme paljenja (UOS) sve dok se procesi detonacije ne minimiziraju ili potpuno eliminišu.
Dakle, DD je sastavni dio korektivnih krugova za formiranje i najefikasnije sagorijevanje mješavine goriva. Kvar DD prati pojava greške u samodijagnozi, procesi detaljizacije u motoru sa unutrašnjim sagorevanjem (sa karakterističnim tzv. „prstenom“), lošija vuča, povećana potrošnja goriva.

Senzor pritiska ulja.

Pritisak ulja u sistemu kontroliše poseban senzor ugrađen u uljnu liniju. Električni signal sa senzora se šalje na kontrolna lampa na kontrolna tabla. Vozila mogu biti opremljena i manometrom ulja.

Prekidač pritiska ulja može se ugraditi u sistem upravljanja motorom, koji isključuje motor ako pritisak ulja opasno padne.

Na savremeni motori ugrađen je senzor nivoa ulja i odgovarajući signalna lampa na instrument tabli. Uz to se može ugraditi senzor temperature ulja.

Senzor temperature rashladne tekućine (dozh).

Senzor temperature rashladnog sredstva ugrađen je između glave bloka i termostata. Senzor temperature rashladne tekućine ima dva kontakta. Glavna funkcionalna namjena senzora temperature rashladne tekućine je hladniji motor, bogatiji mješavina goriva.
Strukturno, senzor temperature rashladnog sredstva je termistor (otpornik), čiji se otpor mijenja ovisno o temperaturi. Tipične vrijednosti 100 gr. - 177 oma, 25 gr. - 2796 oma, 0 gr. - 9420 oma, - 20 gr. - 28680 oma. Temperatura rashladnog sredstva utječe na gotovo sve karakteristike upravljanja motorom. Senzor temperature rashladne tekućine je vrlo pouzdan.
Glavni kvarovi su kršenje električnog kontakta unutar senzora, kršenje izolacije ili slomljena žica.
Kvar senzora temperature rashladne tekućine - uključivanje ventilatora na hladnom motoru, poteškoće pri pokretanju vrućeg motora, povećana potrošnja goriva.

senzor kiseonika.

Na izduvnoj cijevi prigušivača je ugrađen senzor kisika (lambda sonda). Ozbiljan, ali vrlo pouzdan elektrohemijski uređaj.
Zadatak senzora kiseonika je da utvrdi prisustvo ostataka kiseonika u izduvnim gasovima.
Ima kiseonika - siromašna mešavina goriva, nema kiseonika - bogata.
Očitavanja senzora kiseonika koriste se za podešavanje isporuke goriva.
Strogo je zabranjena upotreba olovnog benzina.
Kvar senzora kisika dovodi do povećanja potrošnje goriva i štetnih emisija.

Senzor položaja radilice (DPKV).

Senzor položaja radilice dizajniran je da generiše električni signal kada se promijeni kutni položaj posebnog zupčastog diska postavljenog na radilicu motora.
Senzor položaja radilice je instaliran blizu remenice radilice i očitava signale rizika. Ovo je glavni senzor, prema čijim se očitanjima određuju cilindar, vrijeme dovoda goriva i iskra.
Strukturno, senzor položaja radilice je komad magneta sa zavojnicom od tanke žice. Veoma izdržljiv.
Senzor položaja radilice radi u tandemu sa zupčasta remenica radilica. Kvar senzora - zaustavljanje motora. AT najbolji slucaj ograničenje brzine motora u području od 3500 - 5000 o/min.

Fazni senzor (DKV bregasto vratilo).

Ugrađuje se samo na motor sa 16 ventila. Koriste se informacije za organizaciju ubrizgavanja goriva u određeni cilindar.
Kvar senzora prenosi dovod goriva u par-paralelni način rada, što dovodi do oštrog obogaćivanja mješavine goriva.
Fazni senzor je montiran na motoru na vrhu glave cilindra iza remenice usisnog bregastog vratila.
Pogonski disk s prorezima nalazi se na remenici usisnog bregastog vratila. Prolazak utora kroz zonu djelovanja faznog senzora odgovara otvoru ulazni ventil prvi cilindar.

Regulator praznog hoda (IAC), DKV bregasto vratilo.

To je uređaj koji je neophodan u sistemu za stabilizaciju broja obrtaja motora u praznom hodu. IAC To je koračni motor sa konusnom iglom sa oprugom.
Dok motor radi u praznom hodu, promjenom područja protoka dodatnog kanala za dovod zraka zaobilazeći zatvoreni ventil za gas, količina zraka potrebna za njegov stabilan rad ulazi u motor.
Ovaj zrak uzima u obzir senzor masenog protoka zraka (MAF) i, u skladu sa njegovom količinom, kontroler opskrbljuje motor gorivom kroz brizgaljke goriva.
Koristeći senzor položaja radilice (DPKV), kontroler prati broj obrtaja motora i, u skladu sa režimom rada motora, kontroliše IAC, čime se dodaje ili smanjuje dovod vazduha zaobilazeći zatvoreni gas (vidi sliku - 2 i fotografiju - 3.

Sa motorom zagrijanim na radnu temperaturu, regulator održava brzinu u praznom hodu. U slučaju da motor nije zagrijan, kontroler, zahvaljujući IAC-u, povećava brzinu i na taj način osigurava zagrijavanje motora pri povećanim brzinama radilice. Ovaj način rada motora omogućava vam da odmah započnete kretanje automobila i bez zagrijavanja motora.
Kontrola broja obrtaja u praznom hodu je montirana na kućište leptira za gas i pričvršćena na njega sa dva vijka.
Nažalost, na nekim vozilima, glave ovih montažnih vijaka mogu biti izbušene ili su šrafovi lakirani, što može znatno otežati uklanjanje IAC-a radi njegove zamjene ili čišćenja zračnog prolaza. U takvim slučajevima rijetko je moguće učiniti bez demontaže cijelog kućišta leptira za gas.
IAC je uređaj za aktiviranje i njegova samodijagnostika nije predviđena u sistemu. Stoga, ako regulator brzine u praznom hodu pokvari, lampica "Check Engine" ne svijetli. Simptomi IAC kvarovi na mnogo načina slično kvarovima TPS-a (senzora položaja leptira za gas), ali u drugom slučaju lampica "Check Engine" jasno ukazuje na kvar TPS-a.
Sljedeći simptomi mogu se pripisati kvarovima regulatora brzine u praznom hodu:
- Nestabilan broj obrtaja motora u praznom hodu, - Spontano povećanje ili smanjenje broja obrtaja motora, - Zaustavljanje motora kada je brzina isključena, - Nema velike brzine pri pokretanju hladnog motora, - Smanjen broj obrtaja motora u praznom hodu kada je opterećenje uključeno (prednja svjetla, peć itd.) ...da demontirate regulator u praznom hodu, sa isključenim kontaktom, odvojite njegov četveropolni konektor i odvrnite dva pričvrsna vijka.IAC se montira obrnutim redoslijedom.Pored toga, brtveni prsten na prirubnici treba podmazati motorno ulje. Autor nepoznat.