자동차 센서 및 기능에 대해
자동차 센서에 대하여
★ 산소 센서
- 기능 : 배기가스 중 산소를 검출하는 센서로서 공연비가 이론 공연비보다 농후한 상태를 조사하는 것.
- 재료공학적 특성 : 이온전도성
- 재료 : YSZ
★ 냉각수 온 센서(WTS)
- 기능 : 서미스터(Thermister) 저항체이며 소자를 이용하여 냉각수 온도를 검출하여 연료 분사량을 보정하고 공전 속도를 온도에 따라 적정하게 유지시킨다.
- 재료공학적 특성 : 반도성
★ 온도센서
- 기능 : 자동차의 현재 온도를 ECU로 보내줘서 그 온도에서 제일 알맞은 연료로 분사해 주는 역할을 하는 센서이다.
- 재료공학적 특성 : 반도성
- 재료 : YSZ
★ 크랭크 각 센서(crank angle sensor)
- 기능 : 가솔린 분사 장치에서 주로 점화 시기 제어에 필요한 크랭크축의 회전 각도를 점검하여 피스톤 위치를 알기 위한 센서이며 ECU에서는 분사량 보정, 점화 시기 등을 제어하는데 사용한다.
- 재료공학적 특성 : 반도성
- 재료 : Si
★ 배기가스 온도 센서
- 기능 : 촉매장치 출구에 설치되어 촉매장치 내부 온도를 감지, 촉매장치 과열 여부를 판단하기 위한 센서입니다. 촉매장치가 과열되면 촉매장치가 손상(녹아내림) 되기 때문에 이를 방지하기 위한 것입니다. 촉매가 과열되면 운전석 경고등이 점등되고, 또한 ECU에 입력된다.
- 재료공학적 특성 : 반도성
- 재료 : SnO ₂, ZnO
★ 흡기 온도 센서(ATS : inlet air temperation sensor)
- 기능 : 흡기 온도 센서는 엔진의 흡입 공기의 온도를 검출하는 센서이며, 흡입 공기의 온도가 높아지면 저항이 감소하여 출력전압이 낮아지고, ECU에서는 낮아지는 전압을 검출하여 흡입 공기에 대응하는 연료 분사량을 보정한다.
- 재료공학적 특성 : 압전성
- 재료 : PZT
★ 습도 센서
- 기능 : 차량 실내의 습도 상태를 파악하여 에어컨 컨트롤러로 데이터를 보내는 기능.
강우 중 또는 저온에서 차량 유리에 발생되는 습기로 인한 운전장애를 방지하기 위한 대책에 필요한 데이터를 제공하는 기능 등을 가짐.
- 재료공학적 특성 : 반도성
- 재료 : MgCr₂O₄, TiO₂
★ 후방 감지 센서
- 기능 : 주차 시 자동차 뒤쪽의 후방감지센서에서 초음파를 발생하여 장애물에 부딪쳐 되돌아오는 초음파를 이용하여 소리 나 디지털로 출력해 준다.
- 재료공학적 특성 : 압전성
- 재료 : PZT
★ 노크 센서(Knock Sensor)
- 기능 : 노크 센서(knock sensor)의 역할은 노킹에 의하여 발생하는 4～7Hz의 진동을 감지하는 센서. 노킹에 의한 진동을 가속도계나 압전 소자에 의하여 그 발생을 감지하여 점화 시기를 늦춘다.
- 재료공학적 특성 : 압전성
- 재료 : PZT
★ 차량 스피드 센서
- 기능 : 기어 비대로 디퍼렌셜을 구동하면 디퍼렌셜 하우징에 설치된 센서 구동 기어에 맞물려서 회전 제너레이터를 보정
- 재료공학적 특성 : 자성체, 압전체
- 재료 : Fe₃O₄, PZT
자동차 전자 부품에 대하여
★ 배터리(축전지)
- 기능 : 전해액 가운데 +와 -의 극판을 넣은 습전지로 케이스 내에 연판을 2매씩 마주 보게 넣어 전해액(황산과 증류수)을 넣고 전류를 보내면 연판에서 화학작용을 일으켜 충전된다.
- 재료공학적 특성 : 유전체
- 재료 : H₂So₄, Pb
★ 압전형 사이드 미러
- 기능 : 비나 눈이 올 시 사이드미러에 생기는 물방울을 감지해 압전 현상에 의해 사이드미러가 진동을 일으켜 물방울들을 제거함.
- 재료공학적 특성 : 유전체
- 재료 : PZT
★ 인버터
- 기능 : 차량 구동시 모터에 교류 공급, 제동 시 배터리에 충전용 직류 공급.
모터의 출력 및 토크 제어.
- 재료공학적 특성 : 유전체
★ 컨버터
- 기능 : 알터네이터를 대신하여 고전압 배터리를 강압하여 12V 공급
- 재료공학적 특성 : 유전체
★ 전해콘덴서
- 기능 : 유전체를 얇게 할 수 있어 크기 대비 큰 전하용량 고온, 고압에서 쉽게 파열되는 단점
- 재료공학적 특성 : 유전체
★ 필름콘덴서
- 기능 : 온도가 변해도 용량이 변하지 않고 용량을 늘리기 쉬움. 가격이 저렴하지만 정밀도가 낮은 단점
★ 세라믹 콘덴서
- 기능 : 온도 및 고주파 특성이 좋아 회로의 노이즈 제거에 사용. 소형화가 가능한 장점
- 재료공학적 특성 : 유전체
- 재료 : BatTiO₃
★ 수퍼케페시터
- 기능 : 고출력, 반영구적이며 안정성이 우수
- 재료공학적 특성 : 유전체
★ 발광다이오드
- 기능 : 발광하기 쉬운 성질을 갖고 있는 재료로 접합되어 있으며, 순방향 전압을 걸면 전자와 정공이 재결합하여 녹색, 적색, 황색 등의 빛이 난다
- 재료 : GaAs, GaP
★ 액츄에이터
- 기능 : 시스템을 움직이거나 제어하는 데 쓰이는 기계 장치이다. 다시 말해 전기나 유압, 압축 공기 등을 이용하는 원동 구동장치를 두루 일컫는 용어이다. 일반적으로 전류, 작동 유압, 기력압 형태로 된 에너지원으로 작동하며 이 에너지를 어떠한 종류의 움직임으로 변환한다
- 재료공학적 특성 : 압전체
- 재료 : PZT
[출처] 자동차 센서의 종류와 전자부품|작성자 폭스로드
