車輛電子控制系統(tǒng)-傳感器03-04

1、 車用傳感器復習（1）位置（行程和角度）傳感器轉(zhuǎn)向傳感器節(jié)氣門位置傳感器（2）轉(zhuǎn)速傳感器霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器磁電式轉(zhuǎn)速傳感器光脈沖發(fā)生器3.3.2.8 空氣流量傳感器（1）葉片式空氣流量傳感器：葉片式空氣流量傳感器用于測量發(fā)動機吸進的流量。它放在空氣濾清器和節(jié)氣門之間，測量吸入發(fā)動機內(nèi)的空氣流量，從而可獲知發(fā)動機負荷。3.3.2.8 空氣流量傳感器葉片式空氣流量傳感器結(jié)構(gòu)： 將葉片安裝在發(fā)動機進氣一側(cè)，且葉片的旋轉(zhuǎn)帶動電位計的滑動觸點。與葉片相連的旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有螺旋狀復位彈簧。3.3.2.8 空氣流量傳感器 利用空氣通過時，由于上游和下游的壓力差，使測量板(葉片)被推動且與流量成比例的原理制成的。工

2、作原理： 與葉片相連的旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有螺旋狀復位彈簧，當沒有空氣穿過時，由于彈簧的作用使葉片被壓在全閉位置上。當空氣闖過時，葉片就被推到由吸入空氣推動葉片的力和復位彈簧的反作用力相平衡時的某一位置上，并由電位計將此值轉(zhuǎn)換成電信號，以此計算空氣流量。3.3.2.8 空氣流量傳感器 用于測量發(fā)動機吸進的流量，而且測量的是質(zhì)量流量。用途： 若是將葉片前后的壓力差（PaPb）設(shè)計成一定值，則空氣質(zhì)量的流量就取決于節(jié)流面積Sb(即葉片開度)和空氣密度。且由電位計的電壓比（Vs/Vo）能求出葉片開度。但是由于空氣密度隨著空氣的溫度和壓力而變化，為了對溫度的變化進行補償，空氣流量傳感器內(nèi)部安裝有進氣溫度傳感器。

3、因此，可將進氣溫度與葉片開度信號一起傳送到控制器中。3.3.2.8 空氣流量傳感器工作原理（2）熱線式空氣流量傳感器：發(fā)熱體在空氣中，其發(fā)熱量被空氣吸收而冷卻下來。發(fā)熱體周圍通過的空氣流量多時，被吸收的熱量也增加。將熱線(細的白金線)作為發(fā)熱體放到空氣流中并通電加熱。由于冷卻，熱線的電阻值發(fā)生變化。把熱線與空氣溫度之差可造成電阻變化，組成惠斯登電橋進行檢測。3.3.2.8 空氣流量傳感器特點由于空氣溫度的不同，冷卻效果也不同，所以，為補償因溫度造成的變化，還需要測定吸入空氣的溫度。熱敏元件的耐熱沖擊性差。概況：為了使汽車的廢氣排放符合規(guī)定標準，目前廣泛采用三元催化系統(tǒng)，其關(guān)鍵部件是空燃比傳感器

4、，它能檢測出與理論空燃比的偏差值。空燃比傳感器有多種，已實際應(yīng)用的是氧傳感器。氧傳感器：氧傳感器是檢測排氣中氧濃度的傳感器。它能檢測燃燒前的混合氣相對于理論空燃比的濃稀并用于空燃比反饋控制系統(tǒng)。它分為產(chǎn)生電動勢變化的氧化鋯型和電阻變化的氧化鈦型兩種。3.3.2.9 空燃比傳感器3.3.2.9 空燃比傳感器（1）氧化鋯型O2傳感器 概述： 氧化鋯(ZrO2)固體電解質(zhì)具有當溫度升高時，使氧離子在它的內(nèi)部容易移動的性質(zhì)。3.3.2.9 空燃比傳感器 構(gòu)造： 將ZrO2燒結(jié)成試管狀并在內(nèi)側(cè)和外側(cè)鍍有白金電極；其內(nèi)側(cè)注入大氣并使氧濃度保持一定，而外側(cè)則處于接觸排氣的狀態(tài)。 氧化鋯型氧傳感器構(gòu)造3.3.

5、2.9 空燃比傳感器工作原理： 當兩級間產(chǎn)生氧濃度差時，氧離子就從氧濃度高的一側(cè)向低的一側(cè)流動，從而產(chǎn)生電動勢。當濃混和氣燃燒所生產(chǎn)的廢氣遇上外側(cè)的白金電極時，在白金的催化作用下其殘余的微量O2與廢氣中的CO和HC產(chǎn)生反應(yīng)，使外側(cè)白金表面上的O2幾乎全部消失。而此時它與內(nèi)側(cè)電極的氧濃度之差達到最大，可產(chǎn)生較大的電動勢。3.3.2.9 空燃比傳感器當稀混合氣燃燒時，因為廢氣中含有高濃度的O2和低濃度的CO和HC，即使O2和CO發(fā)生反應(yīng)，外測電極表面上還有剩余的O2。所以，氧濃度差小，幾乎不產(chǎn)生電動勢。 以理論空燃比為界，可以產(chǎn)生很大的電動勢變化。3.3.2.9 空燃比傳感器氧化鋯型氧傳感器輸出特

6、性3.3.2.9 空燃比傳感器（2）氧化鈦型O2傳感器 氧化鈦（TiO2）在大氣中具有絕緣性。而在某一溫度以上時，Ti和O之間的結(jié)合性減弱，在氧氣極少狀態(tài)下出現(xiàn)脫氧，變成低電阻的氧化半導體。脫氧的氧化鈦的電阻迅速下降。但是，在存在氧氣的環(huán)境中，它又能重新獲取氧氣，所以，電阻值又可以恢復到原來的值。 概述：3.3.2.9 空燃比傳感器 當濃混合氣燃燒時的廢氣可使其電阻低，而稀混合氣燃燒的廢氣又可使其中呈現(xiàn)高的電阻值。因而，通過判斷電阻值的高低對空燃比作反饋控制 工作原理：氧化鈦型O2傳感器輸出特性3.3.2.9 空燃比傳感器 特點： 與氧化鋯型O2傳感器相比，有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價格低等優(yōu)點，但有電阻隨溫度變化大的缺點。因此，需要溫度補償回路，或者通過內(nèi)裝加熱器來確保溫度穩(wěn)定性。3.3 車用傳感器-總結(jié) （ 1） 傳感器的概念及組成。 （ 2） 傳感器的信號輸出形式。 （ 3） 各種傳感器的工作原理。作業(yè)1. 簡述汽車電子控制系統(tǒng)的組成及各部分的功用？2. 車用傳感器的定義是什么？由哪些部分組成？3. 名詞解釋：壓阻效