發(fā)動機傳感器

1、發(fā)動機傳感器總結(jié)一 曲軸位置傳感器 1作用：是計算機控制點火系統(tǒng)中最重要的傳感器,其作用是檢測上止點信號,發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號,和曲軸轉(zhuǎn)角信號.并將其輸入計算機從而控制汽缸點火順序作出最佳點火時刻命令. 2種類：電磁感應(yīng)式 霍爾效應(yīng)式 光電效應(yīng)式 二 凸輪軸位置傳感器 1作用：采集配氣凸輪軸位置信號并輸入ECU，以便使ECU識別1缸壓縮行程上止點，即提供判缸信號（判缸信號是ECU進行噴油正時和順序控制的唯一依據(jù)）從而進行順序噴油控制點火時刻控制和爆燃控制，此刻還用于識別第一次點火時刻。 2種類：電磁感應(yīng)式 霍爾效應(yīng)式 光電效應(yīng)式注 三種傳感器工作原理1電磁感應(yīng)式 傳感器是由信號輪永久磁鐵和鐵芯組成的

2、感應(yīng)頭和感應(yīng)線圈組成，感應(yīng)頭端部與信號輪齒頂之間具有1mm左右間隙。信號輪旋轉(zhuǎn)時，當(dāng)信號輪一個輪齒與齒槽接近和離開感應(yīng)頭時通過感應(yīng)線圈的磁通量將隨著輪齒和齒槽的凹凸產(chǎn)生相應(yīng)的變化，在感應(yīng)線圈上感應(yīng)出一個完整的交流信號。信號輪轉(zhuǎn)過一圈，在感應(yīng)線圈輸出端將產(chǎn)生與信號齒輪數(shù)相同個數(shù)的交流信號，ECU根據(jù)輸出信號的個數(shù)、周期及汽油發(fā)動機轉(zhuǎn)速關(guān)系就能算出汽油發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸轉(zhuǎn)角。電磁感應(yīng)式傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單價格便宜的優(yōu)點，但也存在輸出電壓隨發(fā)動機波動的不足。 2霍爾效應(yīng)式 在磁場中，當(dāng)電流以垂直于磁場方向流過置于磁場中霍爾半導(dǎo)體基片時，在與電流和磁場垂直霍爾基片的兩個橫向側(cè)面上將產(chǎn)生一個與電流和磁場強度

3、成正比的點位差，稱霍爾電壓U(霍)，U(霍)與霍爾半導(dǎo)體材料的特性、基片厚度、通過電流的大小及磁場強度等因素有關(guān)。 傳感器由帶有葉片或觸發(fā)齒輪的信號輪和包括永久磁鐵、導(dǎo)磁板及霍爾集成電路的霍爾信號發(fā)生器組成。信號輪轉(zhuǎn)動時，當(dāng)葉片轉(zhuǎn)入霍爾元件與磁鐵之間的間隙時，霍爾信號發(fā)生器輸出高電平。信號輪轉(zhuǎn)一圈，霍爾信號發(fā)生器向ECU輸出與葉片數(shù)相同的高低電平信號，ECU根據(jù)輸出信號個數(shù)、周期及與發(fā)動機轉(zhuǎn)速的關(guān)系就能計算出發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸轉(zhuǎn)角。霍爾效應(yīng)式具有輸出電壓不受汽油發(fā)動機轉(zhuǎn)速高低影響的優(yōu)點，但由于葉片或觸發(fā)輪齒數(shù)量受自身結(jié)構(gòu)的限制，存在分度較粗的不足。3光電效應(yīng)式傳感器由帶有葉片的信號輪和包括發(fā)光二

4、極管、光敏二極管及包括放大整形電路的信號發(fā)生器組成。信號輪轉(zhuǎn)動時，每當(dāng)葉片進入發(fā)光二極管和光敏二極管之間的間隙時發(fā)光二極管射向光敏二極管光束被遮擋，光敏二極管電壓為零。當(dāng)葉片離開兩者之間間隙時，發(fā)光二極管的光束照射到光敏二極管上，光敏二極管因感光而產(chǎn)生電壓。信號輪旋轉(zhuǎn)一圈信號發(fā)生器向ECU輸出與葉片數(shù)相等的電壓脈沖信號，ECU根據(jù)輸出信號個數(shù)、周期及汽油發(fā)動機轉(zhuǎn)速的關(guān)系就能計算出汽油發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸轉(zhuǎn)角。光電感應(yīng)式具有分度精度高，輸出信號為數(shù)字脈沖的優(yōu)點，但也存在對使用環(huán)境要求較高的不足。三 空氣流量傳感器 1 作用 ：空氣流量傳感器(AFS)又稱空氣流量計(AFM)，是進氣歧管質(zhì)量型空氣流量

5、傳感器（MAFS）的簡稱，其功用是檢測發(fā)動機進氣量大小，并將進氣量信號變換成電信輸入ECU，以供ECU計算確定噴油時間和點火時間。進氣量信號是ECU計算噴油時間和點火時間的主要依據(jù)。2 種類 根據(jù)檢測進氣量的方式不同，空氣流量傳感器分為D型（即壓力型）和L型（即空氣流量型）兩種類型。 D型是利用壓力傳感器檢測進氣歧管內(nèi)的絕對壓力，測量方法屬于間接測量法。裝備D型傳感器的系統(tǒng)稱為D型燃油噴射系統(tǒng)，控制系統(tǒng)利用該絕對壓力和發(fā)動機轉(zhuǎn)速來計算吸入氣缸的空氣量，故又稱為速度一密度型燃油噴射控制系統(tǒng)。由于空氣在進氣歧管內(nèi)流動時會產(chǎn)生壓力波動，發(fā)動機怠速(節(jié)氣門關(guān)閉)時的進氣量與汽車加速(節(jié)氣門全開)時的進

6、氣量之差可達40倍以上，進氣氣流的最大流速可達80ms，因此D型燃油噴射系統(tǒng)的測量精度不高，但控制系統(tǒng)的成本較低。L型是利用流量傳感器直接測量吸人進氣管的空氣流量。因為采用直接測量方式，所以進氣量的測量精度較高，控制效果優(yōu)于D型燃油噴射系統(tǒng)。汽車采用的L型傳感器分為體積流量型(如翼片式、量芯式、渦流式)傳感器和質(zhì)量型空氣流量(如熱絲式和熱膜式)傳感器。熱膜式流量傳感器內(nèi)沒有運動部件，因此沒有流動阻力，且使用壽命遠遠長于熱絲式流量傳感器。國產(chǎn)捷達AT、GTX和桑塔納2000GSi型轎車采用了熱膜式空氣流量傳感器，安裝在空氣濾清器與進氣軟管之間。3 幾種常見空氣流量傳感器（1） 翼片式空氣流量傳感

7、器（體積流量）（2） 卡門漩渦式空氣流量傳感器（體積流量）（3） 熱線式空氣流量計（質(zhì)量流量）（4） 熱模式空氣流量計（質(zhì)量流量）四 進氣溫度傳感器1作用：檢測發(fā)動機的進氣溫度，將進氣溫度轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘栞斎虢oECU，ECU根據(jù)進氣溫度計算進氣壓力做為噴油修正的信號。進氣溫度傳感器也是雙線的傳感器，安裝在進氣管上或空氣流量計內(nèi)。進氣溫度傳感器是一個負溫度系數(shù)熱敏電阻，根據(jù)電阻變化而產(chǎn)生不同的信號電壓。在冷車時，進氣溫度傳感器的信號與發(fā)動機水溫傳感器信號基本相同，在熱車時，其信號電壓大約是水溫傳感器的23倍。五 氧傳感器 1作用：檢測排氣中的氧濃度，提供給ECU作為控制燃油/空氣比在最佳值（理論值

8、）附近的的基準(zhǔn)信號。為了能有效地使用三元催化器，必須精確地控制空燃比，使它始終接近理論空燃比。催化器通常裝在排氣歧管與消聲器之間。氧傳感器具有一種特性，在理論空燃比（14.7：1）附近它輸出的電壓有突變。這種特性被用來檢測排氣中氧氣的濃度并反饋給電腦，以控制空燃比。當(dāng)實際空燃比變高，在排氣中氧氣的濃度增加而氧傳感器把混合氣稀的狀態(tài)（小電動勢：O伏）通知ECU。當(dāng)空燃比比理論空燃比低時，在排氣中氧氣的濃度降低，而氧傳感器的狀態(tài)（大電動勢：1伏）通知ECUECU根據(jù)來自氧傳感器的電動勢差別判斷空燃比的低或高，并相應(yīng)地控制噴油持續(xù)的時間。但是，如氧傳器有故障使輸出的電動勢不正常，（ECU）電腦就不能

9、精確控制空燃比。所以氧傳感器還能彌補由于機械及電噴系統(tǒng)其它件磨損而引起空燃比的誤差。可以說是電噴系統(tǒng)中唯一有“智能”的傳感器。 2結(jié)構(gòu)：主氧傳感器包括一根加熱氧化鋯元件的熱棒，加熱棒受（ECU）電腦控制，當(dāng)空氣進量?。ㄅ艢鉁囟鹊停╇娏髁飨蚣訜岚艏訜醾鞲衅鳎鼓芫_檢測氧氣濃度?，F(xiàn)今車輛安有兩個氧傳感器，三元催化器前放一個，后放一個。前方的作用是檢測發(fā)動機不同工況的空燃比，同時電腦根據(jù)該信號調(diào)整噴油量和計算點火時間。后方的主要是檢測三元催化器的工作好壞！即催化器的轉(zhuǎn)化率。通過與前氧傳感器的數(shù)據(jù)作比較來檢測三元催化器是否工作正常(好壞)的重要依據(jù). 六 爆震傳感器1作用： 爆震傳感器是交流信號發(fā)生

10、器，但它們與其他大多數(shù)汽車交流信號發(fā)生器大不相同，它探測的是曲軸箱振動或機械壓力。與定子和磁阻器不同，它們通常是壓電裝置。它們能感知機械壓力或振動(例如發(fā)動機起爆震時能產(chǎn)生交流電壓)的特殊材料構(gòu)成。點火過早，排氣再循環(huán)不良，低標(biāo)號燃油等原因引起的發(fā)動機爆震會造成發(fā)動機損壞。爆震傳感器向電腦提供爆震信號，使得電腦能重新調(diào)整點火正時以阻止進一步爆震。它們實際上是充當(dāng)點火正時反饋控制循環(huán)的“氧傳感器”角色。安裝在汽油機發(fā)動機機體上，按汽油發(fā)動機爆震時機體震動特特征的檢測方法可分為共振檢測方法和頻率檢測方法，共振檢測方法用共振型爆震傳感器，頻率檢測方法用非共振型爆震傳感器。七 節(jié)氣門位置傳感器1作用：把節(jié)氣門開度轉(zhuǎn)化成電信號輸送給ECU作為電控單元用于發(fā)動機運行工況、空燃比開速度方式，環(huán)和閉環(huán)控制、基本點火提前角的確定、加速工況等的判定依據(jù)。另外大多數(shù)電控發(fā)動機中節(jié)氣門位置信號也作為空氣量計算的備用參數(shù)，當(dāng)空氣計量裝置發(fā)生故障時，電控系統(tǒng)依據(jù)節(jié)氣門位置信號和汽油發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號采用節(jié)流速度方式對發(fā)動機吸入空氣量進行計算。2種類：a線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器 b開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器 c帶加速信號輸出的開關(guān)量輸出型節(jié)氣