汽車中使用的傳感器種類繁多,應用廣泛。以下是汽車發動機控制中微型傳感器的介紹、安全系統、車輛監控和自診的應用。
汽車發動機控制用傳感器:發動機的電子控制一直被認為是MEMS該技術在汽車中的主要應用領域之一。發動機控制系統傳感器是整個汽車傳感器的核心,包括溫度傳感器.壓力傳感器.位置和轉速傳感器.流量傳感器.氣體濃度傳感器和爆震傳感器:這些傳感器向發動機電子控制單元提供發動機工作信息,電子控制單元準確控制發動機工作,提高發動機驅動力.降低油耗.減少廢氣排放和故障檢測。
(1)溫度取代傳感器
汽車溫度傳感器主要用于檢測發動機溫度.吸入氣體的溫度.冷卻水溫度.燃油溫度和催化溫度等。溫度傳感器有熱敏電阻.線繞電阻和熱偶電阻三種主要類型。這三種傳感器各有特點,其應用場所也略有不同。熱敏電阻溫度傳感器靈敏度高.響應特性好,但線性差.適應溫度較低。其中,一般測溫范圍為-50~30℃,精度為1.響應時間為10%ms;高溫型為600~1000cC,精度為響應時間為10%ms;線繞電阻溫度傳感器精度高,但響應特性差;熱偶電阻溫度傳感器精度高,測量溫度范圍廣,但需與放大器和冷端處理一起使用。其他已實用化的產品有鐵氧體式溫度傳感器(測溫范圍為-40~120℃,精度為2.0%)、金屬或半導體膜空氣溫度傳感器(測溫范圍為-40~150℃,精度為2.0%,5%,響應時間約20ms)等。
(2)壓力傳感器
壓力傳感器是汽車中使用最多的傳感器,主要用于檢測氣囊儲氣壓力.傳動裝置的流體壓力.注入燃料壓力.發動機油壓.進氣管道壓力.空氣過濾系統的流體壓力等。
常用的汽車壓力傳感器有電容式、壓阻式、差動變壓器式、聲表面波式。電容壓力傳感器主要用于檢查負壓、液壓、氣壓檢測范圍為20~100kPa,其特點是輸入能量高,動態響應特性好.環境適應性好;壓阻壓力傳感器的性能受溫度影響較大,需要另設溫度補償電路,但適合批量生產;差動變壓器壓力傳感器導出大,數字輸出方便,但抗干擾性差;聲表面波壓力傳感器體積小.質量輕.功耗低.可靠性高.靈敏度高.分辨力高.數字輸出等特點,用于汽車吸氣閥的壓力檢測,能在高溫下順利工作。