Sensoren und Aktoren sind die unbesungenen Helden der Automobilwelt. Diese Geräte führen die meisten Wartungsfunktionen für Autos aus, einschließlich der Übermittlung des Systemstatus an den Bordcomputer des Autos, der Überwachung der Geschwindigkeit und der Berechnung der Motorsteuerung. Diese Geräte haben verschiedene Typen, die einzigartige Funktionen erfüllen, wobei einige von der Kristallvibration abhängig sind, während andere mit Magnetismus arbeiten, um die Automobilinstrumentierung korrekt zu kalibrieren.
Resistive Sensoren
Widerstandssensoren wie das Potentiometer haben drei Anschlüsse: Stromeingang, Erdungsanschluss und variabler Spannungsausgang. Diese mechanischen Geräte haben einen unterschiedlichen Widerstand, der durch einen beweglichen Kontakt mit seinem festen Widerstand geändert werden kann. Die Ausgabe des Sensors variiert je nachdem, ob sich der bewegliche Kontakt in der Nähe des flexiblen Endes oder des Masseendes des Widerstands befindet. Thermistoren sind ebenfalls variable Widerstände, obwohl der Widerstand des Sensors mit der Temperatur variiert.
Spannungserzeugende Sensoren
Spannungserzeugende Sensoren, wie z. B. Piezoelektrik, erzeugen Strom durch Druck mit Kristallarten wie Quarz. Wenn sich der Kristall biegt oder vibriert, wird Wechselspannung erzeugt. Klopfsensoren nutzen diese Technologie, indem sie ein Signal an den Bordcomputer eines Autos senden, dass ein Motorklopfen auftritt. Das Signal wird durch Quarzschwingungen innerhalb des Sensors erzeugt, die durch Schwingungen des Zylinderblocks verursacht werden. Der Computer wiederum reduziert den Zündzeitpunkt, um das Klopfen des Motors zu stoppen.
Sensoren schalten
Schaltsensoren bestehen aus einer Reihe von Kontakten, die sich in der Nähe eines Magneten öffnen. Ein Reedschalter ist ein gängiges Beispiel für einen Schaltsensor und wird am häufigsten als Geschwindigkeits- oder Positionssensor verwendet. Als Geschwindigkeitssensor wird ein Magnet am Tachokabel befestigt und dreht sich mit. Jedes Mal, wenn einer der Pole des Magneten den Reed-Schalter passiert, öffnet und schließt er sich. Die Geschwindigkeit des Magneten ermöglicht es dem Sensor, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu lesen.
Aktuatoren
Ein Aktuator ist ein mechanisches Gerät, das ein System in automatische Bewegung versetzt. Schrittmotoren sind digitale Aktuatoren, die in Automobilen verwendet werden, damit der Bordcomputer die richtige Leerlaufdrehzahl einstellen und den Leerlaufluftbypass steuern kann. Magnetspulen fungieren wie bei Schrittmotoren als digitale Aktuatoren, wobei ein Anschluss des Magnetventils an der Fahrzeugbatterie und dem Bordcomputer befestigt ist. Wenn Strom zugeführt wird, fährt der Elektromagnet einen Kolben aus, um Funktionen in Bezug auf Emissionen und Kraftstoffeinspritzung zu steuern.