汽车传感器：智能驾驶的核心感知元件
类型、功能及在汽车电控系统中的关键作用
汽车传感器是电子控制系统的关键部件，负责采集车辆运行过程中各类参数信息，并将其转化为电信号传输至电控单元（ECU），由ECU进行分析处理后控制执行机构。随着汽车电子化程度提升，现代家用轿车普遍配备数十至上百个传感器，豪华车型甚至可达两百余个。
传感器广泛应用于发动机、底盘和车身控制系统中，按被测物理量可分为以下主要类型：
| 序号 | 类型 | 被测参量 |
| 1 | 流量传感器 | 进气流量、燃油流量、冷媒流量、废气再循环流量等 |
| 2 | 压力传感器 | 进气歧管压力、燃油压力、自动变速箱油压、制动油压、轮胎压力等 |
| 3 | 位置与角度传感器 | 曲轴位置、凸轮轴位置、节气门开度、方向盘转角、加速踏板位置、车高、悬架高度等 |
| 4 | 温度传感器 | 冷却液温度、排气温度、进气温度、燃油温度、液压油温度、车内外空气温度等 |
| 5 | 速度与加速度传感器 | 曲轴转速、车速、轮速、加速度等 |
| 6 | 液位传感器 | 燃油液位、冷却水液位、机油液位、制动液液位、洗窗液液位等 |
| 7 | 气体浓度传感器 | 氧气浓度、二氧化碳浓度、稀薄混合气浓度、烟尘浓度、NOx浓度等 |
| 8 | 其他传感器 | 发动机爆震、碰撞信号、空气湿度、光照强度、雨滴检测等 |
（一）空气流量传感器
用于检测发动机进气量，并将数据以电信号形式传送给ECU，协助确定最佳喷油量和点火时机。通常安装于空气滤清器与节气门之间，常见类型包括叶片式、卡门涡街式、热线式和热膜式。
（二）压力传感器
用于测量气体或液体的压力并转换为电压信号。广泛应用在进气歧管、机油系统、轮胎压力监测等领域。其中，轮胎压力监测系统可实时监控胎压状态，保障行车安全。
（三）位置与角度传感器
主要用于检测机械部件的位置或旋转角度，如曲轴、凸轮轴、节气门、车高等。磁感应式和霍尔式曲轴位置传感器可精准识别发动机转角与转速，确保点火与喷油正时准确。
▲ 图4 磁感应式曲轴位置传感器工作原理
▲ 图5 霍尔式曲轴位置传感器工作原理
（四）温度传感器
以热敏电阻式为主，广泛应用于冷却液、进气、排气、燃油及空调系统中。部分车型采用热敏铁氧体式传感器控制散热风扇启停，实现高效温控管理。
（五）速度与加速度传感器
包括发动机转速、车速、轮速传感器等，减速度传感器则用于监测制动过程中的负加速度，支持ABS、ESP等主动安全系统的稳定运行。
▲ 图6 可变磁阻式车速传感器工作原理
（六）爆震与碰撞传感器
爆震传感器用于监测发动机燃烧异常，防止损坏；碰撞传感器作为安全气囊系统的核心输入装置，可在发生撞击时迅速传递信号，触发气囊展开，提升乘员保护能力。
（七）气体浓度传感器
主要包括氧传感器和稀薄混合气传感器。氧传感器安装于排气管，检测尾气含氧量，优化空燃比；稀薄混合气传感器利用二氧化锆元件测定氧浓度，支持超稀薄燃烧技术，有效降低油耗与排放污染。
本文转自：中国海关杂志