【正文】 。 (3) 同一個(gè)控制目標(biāo)同時(shí)被不同的控制系統(tǒng)所控制。汽車底盤的電 子控制是一個(gè)多系統(tǒng)相互影響 ,相互作用的復(fù)雜系統(tǒng)工程 ,具體表現(xiàn)如下： (1) 同一個(gè)控制系統(tǒng)可能會(huì)擁有多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、并對(duì)多個(gè)變量同時(shí)進(jìn)行 控制。 影響汽車輪胎力的主要因素有路面的附著系數(shù)、車輪的法向力、車輪滑動(dòng)率和車輪側(cè)偏角。 汽車底盤的主要功能是讓汽車能根據(jù)駕駛員的意愿作相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，像加速、減速和轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)等。 在 底盤控制系統(tǒng) 中的應(yīng)用 良好的底盤電子控制系統(tǒng)能改善車輪和地面之間的附著狀況，進(jìn)而改善汽車的安全性、動(dòng)力性和舒適性。因此，依靠不同形狀的振子，就可以測(cè)出粘度和密度的一些參數(shù)。 (8) 機(jī)油粘度傳感器：通過測(cè)量液體所傳遞的切變波形來確定粘度。流過傳感器的空氣從傳感元件表面帶走熱量，同時(shí)改變傳感元件電阻，電橋電路與混膜電路配合，對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，以提供控制器反映空氣質(zhì)量流量的電壓信號(hào)。 (7) 空氣質(zhì)量流量計(jì)：測(cè)量空氣質(zhì)量流量，提供發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信息。燃料流量傳感器用于檢測(cè)燃料流速，以計(jì)算汽車燃油消耗量，產(chǎn)品主要有水車式、球循環(huán)式?？柭綗o可動(dòng)部件，反應(yīng)靈敏，精度較高 。主要有空氣流量傳感器和燃料流量傳感器。 (4) 氧傳感器：檢測(cè)排氣中空燃比，向供油系統(tǒng)發(fā)出負(fù) 反饋信號(hào)，以修正噴油脈沖，使空燃比調(diào)整到理論值，以達(dá)到理想的排氣凈化效果，常用的是氧化鋯和氧化鈦傳感器。SAW 式具有體積小、質(zhì)量輕、功耗低、可靠性強(qiáng)、靈敏度高、分辨率高、數(shù)字量輸出等特點(diǎn)，是一種較為理想的傳感器。壓阻式受溫度影響大，需另設(shè)溫度補(bǔ)償電路，但適用于大量生產(chǎn) 。車用壓力傳感器目前已有若干種，應(yīng)用較多的有電容器式、壓阻式、差動(dòng)變壓器式 (LVDT)、表 面彈性波式 (SAW)。檢測(cè)氣缸內(nèi)壓，從而控制點(diǎn)火提前角 。 (2) 壓力傳感器：主要檢測(cè)氣缸負(fù)壓，從而控制點(diǎn)火和燃料噴射 。熱敏式傳感器靈敏度高，響應(yīng)特性較好，但線性差，適用溫度較低 。實(shí)際應(yīng)用的溫度 傳感器主要有線繞電阻式、熱敏電阻式和熱電 偶式。否則，由傳感器帶來的測(cè)量誤差將最終導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)難以正常工作或產(chǎn)生故障。這些傳感器向發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制單元（ ECU）提供發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況信息，供 ECU 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況進(jìn)行精確控制，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、降低油耗、減少?gòu)U氣排放和進(jìn)行故障檢測(cè)。汽車傳 感器在汽車上主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、底盤控制系統(tǒng)、車身控制系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)中。目前，一輛普通家用轎車上大約安裝幾十到近百只傳感器，而豪華轎車上的傳感器數(shù)量可多達(dá)二百余只。頻率響應(yīng)法是從傳感器的頻率 特性出發(fā)研究傳感器的動(dòng)態(tài)特性。常用激勵(lì)信號(hào)有階躍函數(shù)、斜坡函數(shù)、脈沖函數(shù)等。在研究傳感器的動(dòng)態(tài)特性時(shí) , 有時(shí)需要從時(shí)域中對(duì)傳感器的響應(yīng)和過渡過程進(jìn)行分析。最常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)有階躍信號(hào)和正弦信號(hào)兩 種，所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和 頻率響應(yīng) 來表示。 在實(shí)際工作中，傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來表示。 動(dòng)態(tài)特性好的傳感器，其輸出隨時(shí)間變化的規(guī)律將在現(xiàn)輸入量隨時(shí)間的變化規(guī)律，即他們是具有同一個(gè)時(shí)間函數(shù)。傳感器的測(cè)量動(dòng)態(tài)信號(hào)的能力用動(dòng)態(tài)特性來表示。傳感器處理靜態(tài)信號(hào)時(shí)，由于被處理量不隨時(shí)間變化，測(cè)量和記錄的過程不受時(shí)間的限制。 (7) 閾值 當(dāng)傳感器的輸入從零值開始緩慢增加時(shí)，在達(dá)到某一 值后輸出發(fā)生可觀測(cè)的變化，這個(gè)輸入值稱傳感器的閾值電壓。產(chǎn)生漂移的原因有兩個(gè)方面：一是傳感器自身結(jié)構(gòu)參數(shù)；二是周圍環(huán)境（如溫度、濕度等）。 (4) 重復(fù)性 重復(fù)性是指?jìng)鞲衅髟谳斎肓堪赐环较蜃魅砍踢B續(xù)多次變動(dòng)時(shí)所得特性曲線不一致的程度。 遲滯大小通常由實(shí)驗(yàn)確定。 也就是說 , 對(duì)于同一大小的輸入信號(hào) , 傳感器的正反行程輸出信號(hào)大小不相等。以擬合直線作為其特性的傳感器，也認(rèn)為其靈敏度為一常數(shù)，與輸入量的大小無關(guān)。 (2) 靈敏度 靈敏 度是傳感器靜態(tài)特性的一個(gè)重要指標(biāo) 。 FSY —— 滿量程輸出。所采用的直線稱為擬合直線。如采用非線性補(bǔ)償電路或計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行線性化處理 , 從而使傳感器的輸出與輸入關(guān)系為線性或接 近線性。 靜特性曲線可通過實(shí)際測(cè)試獲得。 0 1 2, , ,... n? ? ? ? 為非線性項(xiàng)系數(shù)。 從傳感器的性能看 , 希望具有線性關(guān)系 , 即具有理想的輸出輸入關(guān)系。 傳感器的靜態(tài)特性 (1) 線性度 線性度是指?jìng)鞲衅鞯妮敵雠c輸入之間數(shù)量關(guān)系的線性程度。如果把傳感器看作二端口網(wǎng)絡(luò) , 即有兩 個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端 , 那么傳感器的輸出 輸入特性是與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)的外部特性。 按材料的晶體結(jié)構(gòu)分：?jiǎn)尉?，多晶，非晶材料? 根據(jù)應(yīng)用的材料觀點(diǎn)出發(fā)可將傳感器分成下列幾類： 按材料的類別分：金屬，聚合物，陶瓷，混合物。 在外界因素的作用下，所有材料都會(huì)作出相應(yīng)的、具有特征性的反應(yīng)。 膺數(shù)字傳感器 —— 將被測(cè)量的信號(hào)量轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)或短周期信號(hào)的輸出(包括直接或間接轉(zhuǎn)換 )。 根據(jù)其輸出信號(hào)為標(biāo)準(zhǔn)可將傳感器分為： 模擬傳感器 —— 將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)?；瘜W(xué)傳感器技術(shù)問題較多，例如可靠性問題、規(guī)模生產(chǎn)的可能性、價(jià)格問題等，解決了這類難題，化學(xué)傳感器的應(yīng)用將會(huì)有巨大增長(zhǎng)。 有些傳感器既不能劃分到物理類，也不能劃分為化學(xué)類。被測(cè)信號(hào)量的微小變化都將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。 根據(jù)傳感器工作原理，可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器兩大類。 常將傳感器的功能與人類 5 大感覺器官相比擬： 光敏傳感器 —— 視覺 聲敏傳感器 —— 聽覺 氣敏傳感器 —— 嗅覺 化學(xué)傳感器 —— 味覺 壓敏、溫敏、流體傳感器 —— 觸覺 與當(dāng)代的傳感器相比，人類的感覺能力好得多，但也有一些傳感器比人的感覺功能優(yōu)越，例如人類沒有能力感知紫外或紅外線輻射，感覺不到電磁場(chǎng)、無色無味的氣體等。傳感器可以直接接觸被測(cè)量對(duì)象，也可以不接觸。按照其工作原理，傳感器將對(duì)象特性或狀態(tài) 參數(shù)轉(zhuǎn)換成可測(cè)定的電學(xué)量，然后將此電信號(hào)分離出來，送入傳感器系統(tǒng)加以評(píng)測(cè)或標(biāo)示。對(duì)象特性被轉(zhuǎn)換量化后可以通過多種方式檢測(cè)。 傳感器承擔(dān)將某個(gè)對(duì)象或過程的特定特性轉(zhuǎn)換成數(shù)量的工作。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器是傳感器系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，它是被測(cè)量信號(hào)輸入的第一道關(guān)口。國(guó)際電工委員會(huì) (IEC: International Electrotechnical Committee)的定義為：“傳感器是測(cè)量系統(tǒng)中的一種前置部件，它將輸入變量轉(zhuǎn) 換成可供測(cè)量的信號(hào)”。傳感器是獲取被研究信息的一種器件或裝置，借助這一器件或裝置我們可以定量地認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象。人們?cè)诶眯畔?的過程中，首先要獲取信息，而傳感器則是獲取信息的重要手段和途徑。隨著傳感器向電子化和數(shù)字化方向發(fā)展，它們的輸出值將得到更多的相關(guān)利用。隨 著研究人員用防撞傳感器（測(cè)距雷達(dá)或其他測(cè)距傳感器）來判斷和控制汽車的側(cè)向加速度、每個(gè)車輪的瞬時(shí)速度及所需的轉(zhuǎn)矩，使制動(dòng)系統(tǒng)成為汽車穩(wěn)定性控制系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。 今 天，傳感器有用來測(cè)定各種流體溫度和壓力（如進(jìn)氣溫度、氣道壓力、冷卻水溫和燃油噴射壓力等）的傳感器；有用來確定各部分速度和位置的傳感器（如車速、節(jié)氣門開度、凸輪軸、曲軸、變速器的角度和速度、排氣再循環(huán)閥（ EGR）的位置等）；還有用于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、爆震、斷火及廢氣中含氧量的傳感器；確定座椅位置的傳感器；在防抱死制動(dòng)系統(tǒng)和懸架控制裝置中測(cè)定車輪轉(zhuǎn)速、路面高差和輪胎氣壓的傳感器；保護(hù)前排乘員的氣囊，不僅需要較多的碰撞傳感器和加速度傳感器。 進(jìn)入 70年代后，為了治理排放，又增加了一些傳感器來幫助控制汽車的動(dòng)力系統(tǒng)，因?yàn)橥诔霈F(xiàn)的催化轉(zhuǎn)換器、電子點(diǎn)火和燃油噴射裝置需要這些傳感器來維持一定的空燃比以控制排放。 雖然汽車傳感器在汽車自動(dòng)控制系統(tǒng)中有大量的應(yīng)用，但是由于傳感器在測(cè)試方面的特點(diǎn)，即： 被測(cè)對(duì)象的多樣性及快速變化性 ； 測(cè)試內(nèi)容的近似性 ；高效 、靈活的測(cè)試設(shè)備 ，以及其他的要求，使得傳感器的使用有一定的難度， 同時(shí)由于一些汽車傳感器的測(cè)量精度還有待于提高，鑒于此，對(duì)傳感器在汽車自動(dòng)控制中的應(yīng)用的研究就顯得格外的重要了。世界各國(guó)都十分重視這一領(lǐng)域的發(fā)展?？梢院敛豢鋸埖卣f，從茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng)，幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目，都離不開各種各樣的傳感器。如宏觀上的茫茫宇宙、微觀上的粒子世界、長(zhǎng)時(shí)間的天體演化、短時(shí)間的瞬間反應(yīng)，超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強(qiáng)磁場(chǎng)、弱磁場(chǎng)等極限技術(shù)研究。因此可以說，沒有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。傳感器已經(jīng) 給我們的生活帶來了很多便利和幫助。 關(guān)鍵詞： 傳感器，汽車自動(dòng)控制系統(tǒng)，關(guān)鍵部件 Abstract With the development of electronic technology, the development direction of modern automobile is highend intelligent and electronic information technology. Due to sensor characteristics such as small volume, price cheap, easy to integration, at the same time it can improve precision of the system test, so automotive sensor in automatic control system has been widely used. In recent years, automotive sensors have play an important role in the whole car system, as the key part of automotive electronic control system ponents. Thus the research of automotive sensors in the application of automatic control system also has important practical and research sign