IST16783, 01356795; NR0668453 Дар Качмар Р. Я.

Містить бібліографію

Зміст.....3
Найуживаніші скорочення....7
Вступ.....8
Розділ 1. Сенсор: поняття, призначення, застосування. «Розумний» сенсор. Класифікація сенсорів.....10
1.1. Застосування сенсорів в системах автомобіля.....10
1.2. Термін/визначення сенсор.....11
1.3. Термін «розумний» сенсор.....12
1.4. Класифікація сенсорів.....16
Питання для самоконтролю.....20
Розділ 2. Розвиток сенсорів автомобілів і їх ринок.....22
2.1. Етапи розвитку автомобільних сенсорів.....22
2.2. Ринок сенсорів для використання в автомобілебудуванні.....27
2.3. Етапи розвитку функціонального сенсора компанії Bosch.....30
Питання для самоконтролю.....32
Розділ 3. Надійність сенсорів.....33
3.1. Типи помилок і вимоги до допусків.....33
3.2. Розподіл частоти відмов...36
3.3. Заходи для підвищення надійності.....37
3.4. Вимоги до надійності в автомобільних системах.....38
3.5. Тенденція розвитку в автомобільних системах.....42
Питання для самоконтролю.....47
Розділ 4. Сенсори вимірювання температури.....48
4.1. Точки вимірювання температури в автомобілі.....48
4.2. Вимірювання температури в автомобілі.....49
4.3. Резистивні сенсори.....51
4.4. Синтеровані керамічні NTC-резистори.....53
4.5. PTC - тонко-/товстоплівкові металеві резистори.....54
4.6. Товстоплівкові резистори (PTC/NTC)...56
4.7. Термоелементи.....57
4.8. Напівпровідникові р-п-переходи.....60
4.9. Принципи безконтактного вимірювання температури.....61
4.10. Одноточкові сенсори, сенсори зображення.....63
Питання для самоконтролю.....65
Розділ 5. Потенціометричні сенсори положення.....66
5.1. Загальні характеристики сенсорів положення.....66
5.2. Огляд вимірювальних величин.....67
5.3. Принцип шлейфового потенціометра.....68
5.4. Застосування потенціометричних сенсорів.....69
5.5. Переваги і недоліки потенціометричних сенсорів.....71
Питання для самоконтролю.....72
Розділ 6. Магнітно-індуктивні сенсори положення.....74
6.1. Особливості застосування магнітно-індуктивних сенсорів.....74
6.2. Сенсори вихрового струму.....74
6.3. Кільцеві сенсори з короткозамкненою обмоткою.....75
6.4. Напівдиференціальний сенсор короткозамкнутого кільця...78
6.5. Сенсори з обертовими змінними полями.....79
6.6. Сенсор фірми «Неііа».....80
Питання для самоконтролю.....83
Розділ 7. Магнітостатичні сенсори.....84
7.1. Принцип роботи магнітостатичних сенсорів...84
7.2. Перемикач Холла...85
7.3. Сенсори Холла, що працюють за принципом «Spinning Current» ...87
7.4. Диференціальні сенсори Холла.....88
7.5. Кутові сенсори Холла в діапазоні до 180°.....89
7.6. Аналоговий кутовий сенсор Холла (мобільний магніт).....90
7.7. Кутові сенсори в діапазоні до 360°.....92
Питання для самоконтролю.....98
Розділ 8. Магніторезисторні сенсори.....99
8.1. Застосування магніторезистивних сенсорів.....99
8.2. Анізотропні магніторезистивні сенсори (АМР).....101
8.3. Простий кутомір АМР для діапазону менше 30°.....104
8.4. Простий сенсор швидкості АМР для міліметрового діапазону.....105
8.5. Високоточний мультисенсор.....106
8.6. Кутомір для180°......106
8.7. Кутомір для 360°.....107
8.8. Кутомір в діапазоні вище 360 ° (багаторазові оберти)......109
Питання для самоконтролю.....110
Розділ 9. Сенсори частоти обертання і швидкості.....111
9.1. Вимірювальні величини.....111
9.2. Ротори.....115
9.3. Індуктивні сенсори.....116
Питання для самоконтролю.....121
Розділ 10. Сенсори тиску систем автомобіля.....122
10.1. Приклади застосування сенсорів тиску.....122
10.2. Принцип вимірювання...123
Питання для самоконтролю....127
Розділ 11. Акселерометри.....129
11.1. Параметри вимірювань автомобільних акселерометрів.....129
11.2. Системи вимірювання переміщення.....130
11.3. Системи вимірювання регулювання за положенням.....132
11.4. Механічні системи вимірювання розтягу.....135
11.5. Аналіз електричного сигналу.....136
11.6. Термічні акселерометри.....137
11.7. П’єзоелектричні сенсори детонації.....139
Питання для самоконтролю.....140
Розділ 12. Сенсори зусилля і крутного моменту.....142
12.1. Принципи вимірювання зусилля і крутного моменту.....142
12.2. Магнітопружний принцип вимірювання зусилля і крутного моменту.....144
12.3. Тензометричний (п’єзорезистивний) метод.....147
12.4. Опір при перпендикулярному притиску.....150
12.5. Сенсори крутного моменту.....150
12.6. Сенсори вимірювання кута (скручування).....153
12.7. Вихрострумові сенсори......156
Питання для самоконтролю.....158
Розділ 13. Двоступеневі кисневі сенсори.....159
13.1. Застосування двоступеневих кисневих сенсорів.....159
13.2. Принцип дії двоступеневих кисневих сенсорів.....159
13.3. Конструкція двоступеневих кисневих сенсорів.....161
13.4. Зонди з нагрівальним елементом і електричним підключенням.....162
13.5. Плоский лямбда-зонд LSF4.....163
13.6. Застосування широкосмугового лямбда-зонду LSU4.....164
13.7. Конструкція широкосмугового лямбда-зонду LSU4.....166
13.8. Принцип дії широкосмугового лямбда-зонду LSU4.....168
Питання для самоконтролю.....169
Розділ 14. Сенсори витрати повітря.....170
14.1. Особливості вимірювання витрати повітря.....170
14.2. Змінні діафрагми (анемометричні заслінки).....174
14.3. Анемометр з термониткою І плівковим елементом.....176
14.4. Термоанемометричний витратомір повітря.....181
14.5. Принцип роботи механічного витратоміра повітря.....184
Питання для самоконтролю....187
Розділ 15. Автомобільні сенсори поширення хвиль.....188
15.1. Принцип роботи ультразвукових сенсорів.....188
15.2. Конструкція ультразвукових сенсорів.....191
15.3. Круговий огляд автомобіля: зони визначення сенсорів. Радарна технологія.....192
15.4. Технологія FMCW (частотно-модельованої безперервне коливання).....196
15.5. Вимірювання положення та шляху за допомогою GPS.....197
Питання для самоконтролю.....199
Розділ 16. Сенсори допоміжних систем автомобілів.....200
16.1. Сенсор небезпечної концентрації шкідливих речовин у повітрі.....200
16.2. Сенсор вимірювання рівня вологості.....203
16.3. Сенсор дощу / світла.....205
16.4. Сенсор забруднення.....207
Питання для самоконтролю....208
Розділ 17. Особливості функціонування сап шини автомобіля.....209
17.1. Загальна інформація про CAN....209
17.2. Цифрові сигнали та системи числення.....210
17.3. Сигнали цифрових пристроїв.....212
17.4. Послідовна передача даних за допомогою шини CAN.....213
17.5. Конфігурація шини CAN.....214
17.6. Адресація кадру інтерфейсу CAN.....214
17.7. Права доступу до спільної шини.....215
17.8. Формат повідомлення.....217
17.9. Диференційна передача даних.....218
Питання для самоконтролю.....220
Перелік використаних джерел.....221
Для нотаток.....222

Викладено навчальний матеріал, який охоплює курс дисципліни «Сенсори систем автомобіля», яка входить в освітньо-професійну програму спеціальності J8/274 «Автомобільний транспорт» першого (бакалаврського) рівня освіти. Даний навчальний посібник має на меті систематизувати знання студентів щодо конструкції, фізичних основ роботи, характеристик та сфер застосування сенсорів, що використовуються в автомобільних системах. Матеріал викладено у доступній формі з урахуванням сучасних тенденцій розвитку сенсорних технологій, нормативних вимог та реальних прикладів застосування у техніці провідних світових виробників. Особлива увага приділена принципам побудови та роботи сенсорів у системах безпеки, екологічного контролю та допоміжних електронних системах, які сьогодні швидко еволюціонують. Розглянуто як традиційні аналого-перетворювальні сенсори, так і новітні цифрові сеснори, інтегровані модулі, оптичні та MEMS-пристрої.
Призначений для студентів, які навчаються за спеціальністю J8/274 «Автомобільний транспорт» та спорідненими спеціальностями, а також для інженерно-технічних працівників галузі експлуатації автомобілів, викладачів вищих навчальних закладів.