汽車傳感器歸類

汽車常用傳感器的歸類

汽車傳感器是汽車電子控制系統的關鍵部件之一，是汽車電子控制系統中信息的主

要來源。隨著科技的飛速發展，汽車上電氣與電子裝備所占整車成本的比重越來越高，

汽車上傳感器的數量也越來越多。目前，一輛普通家用轎車大約有幾十到近百個傳感器，

而豪華轎車有多達兩百個傳感器。

汽車傳感器的主要功能是測量或檢測汽車在各種運行狀態下相關部件的工作參數，

并將它們轉換成標準的電信號后送給電控單元（Electronic Control Unit，簡稱ECU），

ECU根據這些信息進行運算處理后發出指令對執行元件進行適時地控制。汽車傳感器主

要用于發動機的控制系統、底盤控制系統和車身控制系統中。

一、汽車傳感器的主要類型

汽車傳感器的種類很多，有時同一種被測參量可用不同類型的傳感器來測量，同

一種傳感器往往也可以測量多種被測參量。汽車傳感器一般按被測參量來分類：主要包

括溫度、壓力、速度與加速度、位置、流量、液位、氣體濃度等。相應傳感器對應的汽

車上被測參量見表一。

表一 汽車常用傳感器的類型

序號 類型 被測參量

1 流量傳感器 進氣流量、燃油流量、冷媒流量、廢氣再循環流量等

2 壓力傳感器 進氣歧管壓力、燃油壓力、自動變速箱油壓力、制動油壓力、

輪胎壓力等

3 位置與角度傳曲軸位置、凸輪軸位置、節氣門位置、方向盤轉角、加速踏板

感器 位置、前后懸架高度、車高等

冷卻液溫度、排氣溫度、進氣溫度、燃油溫度、液壓油（自動4 溫度傳感器

變速箱）溫度、車內外空氣溫度等

5 速度與加速度曲軸轉速、車速、輪速、加速度等

傳感器

6 液位傳感器 燃油液位、冷卻水液位、機油液位、電解液液位、洗窗液液位、

制動液液位等

7 氣體濃度傳感氧氣濃度、二氧化碳濃度、稀薄混合氣濃度、煙塵濃度、NO

器 濃度等

x

發動機爆震、碰撞、空氣濕度、光量、雨滴等 8 其他傳感器

（一）空氣流量傳感器

空氣流量傳感器的功能是檢測發動機進氣量的大小，并將進氣量信息轉化為電信號

輸入給ECU，以供ECU確定最佳噴油量和點火時間。它通常安裝于空氣濾清器和節氣門

之間。目前常見的類型有：葉片式、卡門式、熱線式和熱膜式四種。

圖1為葉片式空氣流量計的組成與工作原理。圖2為光學式卡門旋渦空氣流量計的

組成與工作原理。

▲ 圖1 葉片式空氣流量計的組成與工作原理圖

▲ 圖2 光學式卡門旋渦空氣流量計的組成與工作原理

（二）壓力傳感器

壓力傳感器的主要功能是檢測氣體或液體的壓力，并將這些壓力信號轉換為電壓信

號。汽車上常見的壓力傳感器有進氣歧管壓力傳感器、發動機機油壓力傳感器、輪胎壓

力傳感器等。圖3為輪胎氣壓監測系統的組成。

▲ 圖3 輪胎氣壓監測系統的組成

（三）位置與角度傳感器

汽車上檢測位置與角度的傳感器主要包括曲軸位置傳感器、節氣門位置傳感器、液

位傳感器、車高傳感器等。圖4為磁感應式曲軸位置傳感器的工作原理。圖5為霍爾式

曲軸位置傳感器的工作原理。

▲圖4 磁感應式曲軸位置傳感器工作原理

▲圖5 霍爾式曲軸位置傳感器的工作原理

（四）溫度傳感器

目前汽車上的溫度傳感器主要包熱敏電阻式、熱敏鐵氧體式等類型。其中熱敏電阻

式應用最廣，如安裝在冷卻液管道上的冷卻液溫度傳感器、車內（安裝于風窗玻璃底下）

與車外（安裝于前保險杠內）的空氣溫度傳感器、進氣歧管內的進氣溫度傳感器、三元

催化轉化器上的排氣溫度傳感器等；熱敏鐵氧體式主要用于控制散熱器的冷卻風扇。

（五）速度與減速度傳感器

汽車上的速度傳感器主要包括發動機轉速傳感器、車速傳感器。減速度傳感器即加

速度為負的加速度傳感器，主要用于檢測汽車制動時的減速度。圖6為可變磁阻式車速

傳感器的工作原理。

▲圖6 可變磁阻式車速傳感器的工作原理

（六）爆震與碰撞傳感器

爆震傳感器主要用來檢測發動機的爆震情況。

碰撞傳感器一般用于安全氣囊系統中，是安全氣囊系統中主要的信號輸入裝置。當

汽車發生碰撞時，可將檢測到的碰撞強度的電信號輸送給安全氣囊ECU，ECU根據此信

號判斷是否引爆氣體發生器使氣囊充氣。

（七）氣體濃度傳感器

汽車上的氣體濃度傳感器主要有氧傳感器、稀薄混合氣體傳感器等。

氧傳感器的功能是用于檢測定發動機燃燒后排氣中氧氣的含量，通常安裝于發動機

的排氣管上。

稀薄混合氣體傳感器應用于發動機稀薄燃燒空燃比反饋控制系統中。它的功能是用

二氧化鋯元件測定排氣中的氧濃度，從而來測定空燃比，在超稀薄燃燒狀態下進行空燃

比的反饋控制，進而達到降低燃料消耗和降低排氣中有害氣體含量的目的。

二、汽車常見傳感器的歸類

常見傳感器的商品信息、建議稅號及歸類依據如表二。

序商品名商品描述 建議稅號 歸類依據或理由

號 稱

葉片式空氣流量計由可繞軸擺動的9026.8010根據其結構和檢測1葉片式空

對象（氣體的流量）氣流量計旋轉翼片（測量片）和電位計兩部分

組成，其旋轉翼片安裝在進氣通道

內，同時在旋轉翼片的旋轉軸上連著

一個電位計，當測量片隨著進氣量的

變化而旋轉時，與其同軸的電位計的

電阻值也隨之變化，從而將空氣流量

信息轉換為可測量的電信號。

2卡門旋渦卡門旋渦式空氣流量計通常與空氣9026.8010根據其結構和檢測

式空氣流濾清器外殼安裝成一體，在空氣通道對象（氣體的流量）

量計中央設置一個錐狀的旋渦發生器。當

空氣流過卡門旋渦發生器時產生卡

門渦旋，測出卡門渦旋的頻率即可推

測出空氣流量的大小。按旋渦數的檢

測方式不同，可分為光學式和超聲波

式兩種。

3熱線式空熱線（鉑熱絲）是惠斯通電橋的一部9026.8010根據其結構和檢測

對象（氣體的流量）氣流量計分，控制電橋保持平衡，當有空氣流

過熱線周圍時，空氣使熱絲冷卻、溫

度下降，其電阻也隨之減小，此時電

橋失去平衡，為使電橋恢復平衡，控

制電路會自動增加熱絲的電流，直至

電橋恢復平衡，從而可根據其電流的

變化來確定空氣流量的大小，即將空

氣的流量轉換為可測量的電信號。

4熱膜式空它與熱線式類似，都是用惠斯登電橋9026.8010根據其結構和檢測

對象（氣體的流量）氣流量計工作的。不同之處是熱膜式不使用鉑

壓力傳感體的絕對壓力，并將進氣壓力轉換為對象（氣體的壓力）

器電信號。按其工作原理又分為半導體

壓敏電阻式和真空膜盒式兩種。

6發動機機它用于檢測發動機機油壓力的大小，9026.2090根據其結構和檢測

油壓力傳其內部有一個可變電阻，當油壓增大對象（液體的壓力）

感器時，油壓通過潤滑油道接口推動膜片

彎曲，膜片再推動可變電阻的滑動臂

移動至高電阻位置，反之，油壓降低，

滑動臂移至低電阻位置，從而可將機

油壓力轉換為相應的電信號。

7輪胎壓力輪胎壓力傳感器又稱TPMS（Tire 9026.2090它是壓力傳感器與

傳感器Pressure monitoring System）傳感溫度傳感器的組合

器，利用安裝在每個輪胎內的壓力傳商品，從結構和用

感器和溫度傳感器在汽車行駛過程途上判斷，壓力傳

中對輪胎氣壓和溫度進行實時監控。感器更為重要

輪胎氣壓監測系統主要由兩部分組

成：安裝在汽車輪胎里的遠程輪胎壓

力監測模塊（即采樣端）和安裝在汽

車駕駛臺上的中央監視器（即監測

端）。工作時兩個傳感器檢測到的信

息經A/D轉換和MCU信息處理后由無

線射頻模塊發射給接收模塊接。

8曲軸位置主要用于檢測曲軸位置，并將這些信9031.8090根據其結構和檢測

傳感器息轉換為相應的電信號，從而對電控對象（曲軸位置）

通常安裝于節氣門軸上。按總體結構

分為：觸點開關式、可變電阻式。

10光電式車光電式車高傳感器主要由傳感器軸、9031.8090根據其結構和檢測

對象（車高位置）高傳感器發光二極管、光電三極管和遮光板組

成。當車身高度變化時，懸架的位移

發生變化，通過拉緊螺栓帶動傳感器

軸轉動，傳感器軸又帶動遮光板轉

動，使發光二極管的光時而透過，時

而遮擋，從而使光電三極管導通與截

止。

11光電式轉光電式轉角傳感器安裝在轉向軸管9031.8090根據其結構和檢測

對象（轉角）角傳感器上，用于檢測轉向盤的中間位置、轉

動方向、轉動角度和轉動速度，即轉

向輪的偏轉方向和偏轉角度，其工作

原理與車身高度傳感器相似。

12液位傳感汽車上的液位傳感器分為模擬量輸9026.1000根據其結構和檢測

器出型和開關型兩種。模擬量輸出型液對象（液位）

位傳感器主要用于檢測燃油箱的油

量，分為浮子式、熱敏式和電容式等；

開關輸出型液位傳感器主要用于測

量制動液的液位、冷卻水液位，分為

將熱敏電阻裝在塑料殼內，利用抽風

裝置將車內空氣從吸氣孔處吸入塑

料殼內來檢測車內溫度。

14熱敏鐵氧熱敏鐵氧體溫度傳感器由永久磁鐵、8536.5000該商品名稱雖為傳

體溫度傳熱敏鐵氧體、舌簧開關組成，常安裝感器，但其實為一

感器在散熱器冷卻水的循環通路上。當溫個開關裝置。

度低時，熱敏鐵氧體被磁化，磁力線

通過舌簧開關的觸點產生吸力，使觸

點閉合，冷卻風扇的繼電器斷開；當

溫度升高至規定值時，熱敏鐵氧體失

去磁性，磁力線平行通過舌簧開關的

觸點，兩個觸點相互排斥，舌簧開關

斷開，冷卻風扇的繼電器閉合。

15車速傳感車速傳感器用于檢測汽車的車速信9029.1010如果其檢測的參數

器是車輪的總轉數，號，并將其傳送給ECU，同時將車速或

應按轉數計歸入信號提供給車速里程表，用以指示汽8543.7099

9029.1010；如果其車的行駛速度。常見的有可變磁阻

是將旋轉運動轉換式、光電式、電磁感應式、霍爾效應

成編碼電信號的功式等。

能，則按旋轉編碼

器歸入8543.7099；

16光電式減光電式減速度傳感器用于檢測車輪9031.8090根據其結構和檢測

速度傳感加速度或制動減速度。它由發光二極對象（減速度）

器管、光電晶體管、遮光板和信號轉換

電路組成。當汽車勻速行駛時，遮光

板靜止不動，光線透過遮光板照射到

光電晶體管上，有電信號輸出；當汽

車制動時，即減速行駛時，遮光板則

沿其軸線方向擺動，從而遮擋發光二

極管發射的光線，無法將光線照射到

光電晶體管上，無電信號輸出。

17爆震傳感目前最常見的是共振型壓電式，由壓9031.8090根據其結構和檢測

器電元件和振蕩片組成。壓電元件緊壓對象（震動）

在振蕩片上，振蕩片又固定在傳感器

的基座上。振蕩片隨發動機的振動而

振蕩，波及壓電元件，使其變形而產

生電壓信號。

18碰撞傳感碰撞傳感器按工作原理可分為機電8536.5000、滾球式、滾軸式和

器水銀開關式的商品結合式、電子式和水銀開關式三種。9031.8090

名稱雖為傳感器，機電結合式利用機械運動（滾動或轉或

但其實為一個開關動）來控制繼電器觸點動作，從而控8541.6000

裝置，應歸入制安全氣囊點火器電路，常用的有滾

8536.5000；應變片球式、滾軸式等；電子式直接采用電

式根據其結構和檢子元器件（應變電阻或壓電晶體）控

測對象（震動）應制安全氣囊點火器電路，無繼電器觸

歸入9031.8090；壓點，常用的有應變片式和壓電式等；

電式實為一個已裝水銀開關式直接利用水銀導電的良

配的壓電晶體，應好特性控制安全氣囊點火器電路。

歸入8541.6000。

19氧傳感器常用的類型有二氧化鋯型和二氧化9027.1000根據其結構和檢測

鈦型。二氧化鋯型的基本元件是鋯對象（氣體濃度）

管。鋯管內表面與大氣相通，外表面

與排氣相通，內外表面裝飾噴涂有一

層多孔性的鉑膜作為電極。只要鋯管

內外側有氧濃度差，氧離子就將從大

相似，不同之處是，它不需要與大氣

壓進行比較，而是利用二氧化鈦的電

阻值隨排氣中氧含量的變化而變化

的特性來工作的。

20稀薄混合稀薄混合氣體傳感器主要由二氧化9027.1000根據其結構和檢測

氣體傳感鋯元件、加熱元件和護罩等組成。對象（氣體濃度）

器

來源：云通關