传感器标准 简明了解传感器

简明了解传感器

传感器是获取信息的工具。

传感器俗称探头，有时亦被称为换能器、变换器、变送器或探测器。

国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：

传感器定义：传感器是将各种非电量（包括物理量、化学量、生物量等）按一定规律转换成便于处理和传输的另一种物理量（一般为电量）的装置。

传感器一般由敏感元件、转换元件、信号调理电路和辅助电路组成

并不是所有的传感器都必须包括敏感元件和转换元件。

如果敏感元件直接输出的是电量，它就同时兼为转换元件，因此，敏感元件和转换元件两者合一的传感器是很多的。例如：压电晶体、热电偶、热敏电阻、光电器件等都是这种形式的传感器。

1.敏感元件（预变换器）：是指传感器中能直接感受或响应被测量（非电量）并输出与之成确定关系的其他量（非电量）的部分。

（在完成非电量到电量的变换时，并非所有的非电量都能利用现有手段直接变换为电量，往往是将被测非电量预先变换为另一种易于变换成电量的非电量，然后再变换为电量。能够完成预变换的器件称为敏感元件）。

2.转换元件：是指传感器中能将敏感元件感受或响应到的被测量转换成适于传输或测量的可用输出信号（一般为电信号）的部分。

3.信号调理电路：是能把转换元件输出的电信号转换为便于显示、记录、处理和控制的有用电信号的电路。

类型视转换元件的分类而定，经常采用的有电桥电路、放大器、振荡器、阻抗变换、补偿及其它特殊电路，如高阻抗输入电路、脉冲调宽电路等。

4. 辅助电路：通常指电源，即交、直流供电系统。

传感器分类：

传感器的一般特性：

一种传感器就是一种系统，一个系统总可以用一个数学方程式或函数来描述。即用某种方程式或函数表征传感器的输出和输入间的关系和特性。

从传感器的静态输入－输出关系建立的数学模型叫静态模型；

从传感器的动态输入－输出关系建立的数学模型叫动态模型。

传感器所测量的非电量一般有两种形式：一种是稳定的，即不随时间变化或变化极其缓慢，称为静态信号；另一种是随时间变化而变化，称为动态信号。

由于输入量的状态不同，传感器所呈现出来的输入－输出特性也不同，因此存在所谓的静态特性和动态特性。

为了降低或消除传感器在测量控制系统中的误差，传感器必须具有良好的静态特性和动态特性，才能使信号(或能量)按规律准确地转换。

传感器的静态特性主要由下列几种性能指标来描述：

1. 线性度（非线性误差）

2. 灵敏度

3. 重复性

4. 迟滞（回差滞环）现象

5. 精确度（精度）

6. 分辨率

7. 稳定性

8. 漂移

各个传感器的工作原理以及检测标准

电控柴油发动机上的传感器可谓五花八门，其中传感器类型大致分为压力传感器、温度传感器、速度与位置传感器这三类，今天就给给大家详细介绍一下在柴油发动机上的各个传感器的工作原理以及检测标准。

1. 液位温度传感器

温度： 安装与尿素箱上，能够监测尿素溶液温度，能够通过发动机热水对尿素溶液加热，能够监测液位高度，满液位和零液位、空罐时向ECU发出报警信号。

博世系列传感器特性

液位： 锡柴、潍柴博世.安装在尿素泵里边,作用检测尿素压力的高低.

博世系列传感器特性

2. 尿素压力传感器

博世系列传感器特性

3. NOX传感器：作用就是检测尾气中有毒气体NOX的排放值。

NOX传感器分两种 一种BOSCH, 另一种康明斯

损坏会导致： 1、不烧尿素 2、不能加油 3、动力不足 4、CAN线通讯失败

我们以博世扁五针为例讲解

扁五针氮氧

4. 曲轴位置传感器或者凸轮轴位置传感器

结构： 电磁式跟霍尔式两种

功用： 转速传感器采集柴油机转速信号以便ECU计算循环供油量，还可提供曲轴位置信号以便ECU对喷油正时作出准确控制；辅助转速传感器用来作为转速信号计算曲轴转角的信号，进行判缸。

安装位置： 飞轮壳、风扇后边。传感器与信号盘间隙为0.5—1.5mm

同步状态： 同步信号博世国三为48，博世EDC17国四系统为30。

工作电压： 电磁式没有工作电压，电阻为860欧姆左右。霍尔式有工作电压三线分别是5V、信号、地线。

故障现象： 1、不好启动 2、冒白烟 3、动力不足 4、报ECU修复故障泄压阀打开（一般都是信号盘有跳动 、修理工更换信号盘不标准）5、启动不了

当你的车辆报曲轴位置传感器故障或者凸轮轴位置传感器故障时，可以将两个传感器互换，因为他们的传感器结构原理一模一样。

例如：报曲轴位置传感器故障时，我们互换传感器后，故障仍然报曲轴位置传感器故障，说明曲轴位置传感器到电脑版端线束故障，如故障报凸轮轴位置传感器故障了，则说明是原曲轴位置传感器故障，更换传感器即可。

5. 水温传感器

结构： 负温度系数的热敏电阻，其使用范围为40-130°C

功用： 通过测量冷却液的温度来指出发动机的温度，冷却液温度信号可用于冷起动及风扇控制等，主要用于测量发动机冷却的温度，从而进一步精确控制燃油喷射量 。

安装位置： 冷却液温度传感器安装在冷却液循环回路上

工作电压： 两线一根是5V信号电压，另一根是地线

水温传感器信号异常可对发动机工作状况造成：

1、产生的低温信号可使ECU认为使冷起动加浓工况，喷油加大，造成混合气过浓，发动机产生燃烧不完全，功率降低状况。

2、产生的高温信号可使ECU认为发动机已高温，限油降低发动机的转速。

3、温度超过100度车会熄火或者限速1500转

4、断缸测试、加速测试、高压测试都需要温度达到75度以上

5、电子风扇工作需要温度到85到93之间

6、进气预热需要水温信号。后处理系统喷射前提、EGR工作也需要温度到达70度以上。

6. 增压压力传感器

结构： 半导体压敏电阻式压力传感器

功用： 计算空气量，用来控制空燃比和负温度细数的热敏电阻，从而进一步精确控制燃油喷射量， 增压压力传感器用于测量进气歧管内的绝对压力。发动机的进气量是由进气压力和发动机转速决定的。博世LDF6T型的传感器集成立压力传感器和温度传感器。

安装位置： 增压压力传感器通常安装在涡轮增压器之后。

潍柴电脑版对应增压压力信息

增压压力传感器有问题导致的现象

1、进气压力损坏导致动力不足、白烟、黑烟

2、怎样判定进气量不足“看数据”一般来说六缸机进气量空车加油最大为1200Hpa=120Kpa 爬坡或者重车行驶时最大为2600Hpa=260Kpa左右进气压力传感器是ECU计算喷油量大小的重要依据信号异常：高电压值信号，可使ECU认为保证混合比加大喷油量，产生发动机无力冒黑烟，当超过极限时ECU突然断电停油。低电压值信号可使ECU减少喷油量发动机无力。

7. 机油压力传感器

结构： 半导体压敏电阻式压力传感器及负温度细数的热敏电阻

功用: 用于向发动机控制单元提供发动机的机油温度，特别是在寒冷气温状态下。机油压力传感器安装在机油泵之后，用于测量机油压力并将这个信号传给电控单元（ECU）。

位置： 主机油管上 ，发动机机体油道处

我们以博世机油压力传感器来讲解

机油压力导致的现象：限速1600到2000转左右，机油压力低会导致熄火

8. 轨压传感器

结构： 压阻式高压传感器，最高频率在1KHz，最大工作轨压： 1600bar

功用： 实时测定共轨管中的实际压力信号并反馈给ECU，增减调节油压 ，轨压传感器是用来测量高压共轨系统中共轨管内的实际压力。共轨压力传感器将压力值转换为电压信号给电控单元（ECU）， 以实现燃油压力的闭环控制。

安装位置： 共轨管上

轨压传感器损坏会导致 轨压超高 、泄压阀打开限速1700转，或者不能造车

9. 油门踏板位置传感器

油门踏板位置传感器将加速踏板开度转换为电子信号，并将其输出到发动机控制器。

结构：非接触型传感器

特点：车上共有2个传感器。有连杆与加速踏板一起转动，输出端子电压根据连杆转动角度而变化；

1、六线两组传感器：油门位置1的电压是油门位置2的两倍。

车型不一样也可以通用5V电源和地线可以并到一起，如果说油门1的5V电压线断了可以从油门位置2牵线。

2、5根线油门踏板传感器

其中3根是位置传感器+2根怠速开关（红岩杰狮、衡阳单体泵、威特单体泵）

10. 空气流量计

结构 ：直插式传感器和外壳。

空气流量计用来测量吸入的新鲜空气量，与电控单元（ECU）计算出的精确喷油量，从而获得最佳的空燃比，从而达到比较好的排放效果，空气流量计包括两个

当无空气流动时，电桥处于平衡状态，控制电路输出某一加热电流至热线电阻RH；当有空气流动时，由于RH的热量被空气吸收而变冷，其电阻值发生变化，电桥失去平衡，如果保持热线电阻与吸入空气的温差不变并为一定值，就必须增加流过热线电阻的电流IH。

部分技术参数： 额定电压： 14V，额定电流： 小于60mA

损坏会导致： 1、发动机异响2、怠速抖动3、冒烟4、动力不足5、难启动6、着火后熄火

11. 燃油含水传感器

油水分离器的下部安装了燃油含水传感器，当燃油中的水分在油水分离器内到达传感器两电极的高度时，利用水的可导电性将两电极短路，此时水位报警灯点亮。1和2直接露在油里边有水时两根线导通，会导致动力不足。

1—2针脚之间的电阻无穷大

2—3针脚之间的电阻为4MΩ

1—3针脚之间的电阻为1.5—2.5MΩ

结构 ：跟水温一样，燃油温度高会导致熄火或者限速。

电装系统一般安装在回油管上、博士一般安装在滤芯上边有一部分没有装、德尔福安装在油泵上、单体泵装在油泵上边。同油门位置2、远程油门、风扇转速共用5V电压和地线；康明斯系统专用3线，损坏会导致加油缓慢、加不上油、限速。

作用： 检测油底壳是否有油，提供警示信息。没有工作电压

原理： 热敏电阻式，停机时测量。EECU每间隔15s在1.75s内送200mA电流，金属丝发热，燃油量的多少决定了金属丝散热程度，从而影响金属丝的电阻，以此确定机油油量。

不同车型所装配的不一样：

1、豪沃A7 端口定义1为24到28V电源电压，2为地线，3信号到电脑版27号阵脚，4信号到CBCU端口3.22阵脚/行车记录仪。信号电压为4V左右。

2、德龙M3000车速3根线分别为1火线12/24V，2地线，3信号线。信号出来接转换器再到仪表a14.

3、天龙车速为3根线都是仪表过来分别为1火线12V，2信号钥匙打开电压在7.5V左右，3地线。车速信号到仪表再到VECU和EECU

4、客车一般是四根线分别为1火线12/24v，2信号到ECU，3信号到仪表/GPS/行车记录仪、4地线

5、解放J6三线直接到仪表火线、地线、信号

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