汽车电子之温度传感器- 阿羽的日志- 网易博客企业库|免费b2b网站

众所周知，空气重量与进气温度和大气(进气)压力有关。当进气温度低时，空气密度高，相同体积气体的重量增加；反之，当进气温度升高时，相同体积气体的重量将减小。在采用歧管压力式、翼片式、卡尔曼涡流式、量芯式空气流量传感器的燃油喷射系统中，由于空气流量传感器测定的空气流量为体积流量，因此需要配装进气和大气压力传感器。ECU根据发动机的进气温度和压力信号修正喷油量，使发动机自动适应外部环境温度(寒冷、高温)和压力(高原、平原)的变化。当进气温度低时(空气密度高)，热敏电阻的阻值大，传感器输入ECU的信号电压高，ECU控制喷油器增加喷油量；反之，当进气温度高时(空气密度低)，热敏电阻阻值小，传感器输入ECU的信号电压低，ECU将控制喷油器减少喷油量。

的种类很多，常用的有热敏电阻式、金属热电阻式、线绕电阻式、晶体管式等。热敏电阻可分为正温度系数(Positive Temperature Coefficient，PTC)型热敏电阻、负温度系数(Negative Temperature Coefficient，NTC)型热敏电阻、临界温度型热敏电阻(critical ，CTR)和线性热敏电阻。常用的热敏电阻有负温度系数型和正温度系数型两种。汽车普遍采用NTC型热敏电阻式，如冷却液(CTS)、进气(IATS)、排气(Ex-haust Air Temperature Sensor，EATS)、燃油(FuelTemperature Sensor，FTs)等。

热敏电阻式的主要部件是热敏元件，外形制作成珍珠形、圆盘形(药片形)、垫圈形、芯片形、厚膜形等，放置在传感器的金属管壳内。在热敏元件的两个端面各引出一个电极，并连接到传感器插座上。制作热敏电阻的材料分为低温、中温与高温三种。低温测量用热敏电阻的材料有MnO-NiO系列、MnO-CoO-NiO系列及MnO-CoN系列等，这些都属于金属氧化物系列的N型陶瓷半导体材料，它们在测量与温度补偿领域中有广泛的用途。在发动机控制系统中，它们主要用于水温传感器、进气等低温测量用传感器上，即用于测量300％：以下的传感器上。中温测量用材料有SiC、LaCrO₃、B₄C系列，但这

对于结构一定的NTc热敏电阻式温度传感器，由式(2-1)可得其阻值与温度的关系曲线如图2-4所示。可见，NTC热敏电阻具有温度升高阻值减小、温度降低阻值增大的特性，而且呈明显的非线性关系。温度传感器的工作电路如图2-5所示，传感器的两个电极用导线与ECU插座连接。ECU内部串联一只分压电阻，ECU向热敏电阻和分压电阻组成的分压电路提供一个稳定的电压(一般为5V)，传感器输入ECU的信号电压等于热敏电阻上的分压值。

当热敏铁氧体所处环境温度低于65℃时，两个铁氧体为强磁性体，被{yj}磁铁磁化，并与其形成一个磁铁，舌簧开关的触点中有直通的磁力线穿过并产生吸力，所以触点闭合，如图2-6a所示。当热敏铁氧体周围温度高于100℃时，两个铁氧体的磁导率急剧下降，变为常磁性体，热敏铁氧体基本上没有被磁化，相当于没有铁氧体存在。在{yj}磁铁磁场作用下，舌簧开关的触点中有磁力线穿过并产生吸力，所以触点闭合，如图2-6c所示。当热敏铁氧体所处环境温度在65～100℃之间时，其中居里温度为65℃的铁氧体变为常磁性体没被磁化，而100℃的铁氧体变为强磁性体而被磁化，并与其左边的{yj}磁铁形成一个磁铁。这时

冷起动定时开关是个温度一时间开关，用螺纹连接方式安装在发动机出水口处，以检测发动机水温。此开关内部有一常闭触点，其活动臂由双金属片制成。双金属片由两片热膨胀系数不同的金属片粘合而成，随着温度的变化，两个金属片产生热膨胀差，温度较低时，双金属片保持原来的状态；温度升高到一定程度时，双金属片向低膨胀系数的金属片一侧弯曲。在双金属片周围绕有两个加热线圈，加热后可使双金属片弯曲，从而使触点断开。发动机暖机到一定温度后，原来闭合的触点应为断开状态。