汽車位置傳感器詳解

汽車位置傳感器詳解第1頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)概述第二節(jié)曲軸位置傳感器第三節(jié)節(jié)氣門位置傳感器第四節(jié)光電式車高傳感器和轉(zhuǎn)角第五節(jié)液位傳感器第六節(jié)溢流環(huán)位置傳感器第七節(jié)其他位置傳感器第2頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月應用在汽車上的位置傳感器有曲軸位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、液位傳感器和車輛高度傳感器等。其作用是檢測被測對象的位移（位置）、角位移的變化情況，并把檢測結果轉(zhuǎn)換成電信號輸入給電控單元。第一節(jié)概述有模擬信號、脈沖信號、數(shù)字信號。一、位置傳感器的類型1.按結構原理分類有電磁式、霍爾效應式、光電式、電阻式、熱敏電阻式等2.按輸出信號分類第3頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月位置傳感器安裝位置用途曲軸位置傳感器曲軸前端、凸輪軸前端、分電器或飛輪殼上檢測活塞上止點和曲軸轉(zhuǎn)角，也是發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號源。節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門體上檢測節(jié)氣門開度。液位傳感器液體容器內(nèi)檢測燃油箱油量、制動液液位、清洗液液位、冷卻水液位等。車輛高度傳感器左右前輪、后橋中部檢測車身高度的變化。溢流環(huán)位置傳感器柴油噴射泵檢測柴油噴射泵溢流環(huán)位置。超聲波距離傳感器車后/車前保險杠檢測車輛后方、前方障礙物。方位傳感器車頂檢測車輛地磁地理方位。3.按用途分類第4頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月曲柄連桿機構曲軸氣門凸輪機構凸輪機構活塞油地殼配氣機構發(fā)動機結構簡介第5頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月曲柄連桿機構簡介機體組活塞連桿組曲軸飛輪組第6頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月3.曲軸4.飛輪1.皮帶輪2.扭轉(zhuǎn)減振器1.曲軸飛輪組功用：1)將做功沖程從連桿傳來的力轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩經(jīng)飛輪傳到傳動機構；2)靠慣性通過連桿反過來推動各缸活塞的進氣、壓縮、排氣沖程；3)驅(qū)動配氣機構和其他附屬裝置。第7頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月2.曲軸飛輪組主要組成減振器皮帶輪上軸瓦曲拐定時齒輪飛輪起動爪下軸瓦主軸瓦主軸瓦第8頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月結構：由前端軸、若干個曲拐和后端軸三部分組成。3.曲軸的結構連桿軸頸或曲柄銷曲柄曲拐功率輸出端后端軸前端軸主軸頸凸緣平衡重1）曲拐的數(shù)量與取決于發(fā)動機的氣缸數(shù)和排列方式。2）曲柄是用來連接主軸頸和連桿軸頸。3）平衡重的作用是平衡各機件產(chǎn)生的離心力及其力矩。第9頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月四缸發(fā)動機的曲拐布置四缸發(fā)動機的發(fā)火順序1－3－4－24.曲軸形狀和曲拐的布置形式第10頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月曲軸轉(zhuǎn)角（度）一缸二缸三缸四缸發(fā)火次序0～180作功排氣壓縮進氣1180～360排氣進氣作功壓縮3360～540進氣壓縮排氣作功4540～720壓縮作功進氣排氣2四缸發(fā)動機的發(fā)火順序1－3－4－2第11頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月四缸發(fā)動機曲軸運動示意圖第12頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月六缸發(fā)動機的曲拐布置1－62－53－4120

第13頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月曲軸轉(zhuǎn)角/（

）一缸二缸三缸四缸五缸六缸0～1800～60作功排氣進氣作功壓縮進氣60～120壓縮排氣120～180進氣作功180～360180～240排氣壓縮240～300作功進氣300～360壓縮排氣360～540360～420進氣作功420～480排氣壓縮480～540作功進氣540～720540～600壓縮排氣600～660進氣作功660～720排氣壓縮直列六缸發(fā)動機發(fā)火順序1－5－3－6－2－4第14頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月六缸發(fā)動機曲軸運動示意圖第15頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月六缸發(fā)動機發(fā)火順序示意圖第16頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月1.飛輪為一外緣有齒圈的鑄鐵圓盤。飛輪邊緣部分做的厚些，可以增大轉(zhuǎn)動慣量。

2.有的飛輪上有一缸上止點記號和點火提前角刻度線（汽油機）或供油提前角刻度線（柴油機），以便調(diào)整和檢驗點火正時，供油提前角和氣門間隙。5.飛輪組成第17頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月配氣機構簡介第18頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月配氣機構的組成氣門組氣門傳動組第19頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月凸輪軸上置式配氣機構運動示意圖第20頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月上置雙凸輪軸直接驅(qū)動四氣門配氣機構第21頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月1)功用：驅(qū)動和控制各缸氣門的開啟和關閉，使其符合發(fā)動機的工作順序、配氣相位和氣門開度的變化規(guī)律等要求。2)結構

斜齒輪：驅(qū)動分電器、（機油泵）

偏心輪：驅(qū)動汽油泵斜齒輪凸輪①偏心輪正時齒輪軸頸②軸套③①①①①①②②②②③③③凸輪軸結構第22頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月正時齒輪圖片正時標記四沖程發(fā)動機的一個工作循環(huán)，曲軸旋轉(zhuǎn)兩周，而各缸進、排氣門各開啟一次，因此凸輪軸只須旋轉(zhuǎn)一周。故凸輪軸正時齒輪的齒數(shù)是曲軸正時齒輪的齒數(shù)的兩倍。齒數(shù)22齒數(shù)44第23頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月點火開關電阻點火線圈分電器火花塞蓄電池點火系統(tǒng)簡介斷電器配電器點火提前調(diào)節(jié)裝置電容器分電器包括：1.傳統(tǒng)點火系統(tǒng)的組成第24頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月點火時刻與發(fā)動機的工作狀況第25頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月斷電器火花塞點火開關點火線圈蓄電池電流表起動機配電器附加電阻電容器第26頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月四缸點火演示簡圖1)高壓電的產(chǎn)生，由點火線圈和分電器中的斷電器完成。2)高壓電的分配由分電器中的配電器完成。點火線圈配電器斷電器第27頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月分電器結構第28頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月點火信號發(fā)生器在電子點火或微機點火系統(tǒng)中，點火信號發(fā)生器取代了斷電器中的凸輪，用來判定活塞所處的位置，將活塞位置信號輸送到點火控制器，從而保證在恰當?shù)臅r刻點火。主要應用的有：磁脈沖式、霍爾效應式和光電效應式。第29頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月

曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器是發(fā)動機集中控制系統(tǒng)中最重要的傳感器之一，是點火系統(tǒng)和燃油噴射系統(tǒng)共用的傳感器。

1.功用檢測發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)角和活塞上止點，并將檢測信號送至發(fā)動機ECU，用以控制點火時刻(點火提前角)和噴油正時。同時也是測量發(fā)動機轉(zhuǎn)速的信號源。通常與曲軸位置傳感器相配的還有凸輪軸位置傳感器，其中凸輪軸位置傳感器的功用是判別發(fā)動機的哪一缸的活塞即將到達上止點，又稱為判缸傳感器。以上兩者一起又稱為發(fā)動機轉(zhuǎn)速與曲軸位置傳感器或稱為曲軸位置/判缸/轉(zhuǎn)速傳感器。注：第二節(jié)曲軸位置傳感器第30頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月安裝在分電器內(nèi)、曲軸上、凸輪軸上、飛輪殼體上。

其產(chǎn)生信號原理分為磁脈沖式、光電式、霍爾式三種。2.曲軸位置傳感器的類型3.曲軸位置傳感器的安裝部位磁鐵上止點標記線圈飛輪齒環(huán)鐵芯曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器安裝在飛輪殼體上第31頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月第32頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月日產(chǎn)公爵王(Cedric)轎車、三菱與獵豹吉普車采用光電式曲軸與凸輪軸位置傳感器；豐田系列轎車采用磁脈沖式曲軸與凸輪軸位置傳感器；捷達AT和GTX型、桑塔納2000GSi型、奧迪200型轎車采用磁感應式曲軸位置傳感器和霍爾式凸輪軸位置傳感器；紅旗CA7220E型轎車和切諾基吉普車采用了霍爾式曲軸與凸輪軸位置傳感器，其中曲軸位置傳感器為差動霍爾式傳感器。4.曲軸位置傳感器的應用相當多數(shù)汽車將曲軸與凸輪軸兩種位置傳感器制作成一體，且相同類型傳感器的工作原理完全相同，所以將這兩種傳感器安排在同一節(jié)中介紹。第33頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月一、磁脈沖式曲軸位置傳感器的結構、原理與檢測（一）磁脈沖式曲軸位置傳感器的結構與原理1.傳感器結構信號盤120信號用的凸緣

傳感器盒1)信號盤與傳感器盒該曲軸位置傳感器安裝在曲軸前端的皮帶輪之后。信號盤裝在曲軸上，在外緣沿圓周每隔4°加工一個齒，共有90個齒。每隔120°布置一個凸緣，共三個。日產(chǎn)公司磁脈沖式曲軸位置傳感器120信號：對于6缸發(fā)動機三對活塞到達上止點相對于曲軸旋轉(zhuǎn)角度相差120。第34頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)120信號(4)搭鐵線(3)1信號(2)電源磁頭①磁頭③磁頭②盒板部連接器2)傳感器盒（信號發(fā)生器）結構信號發(fā)生器安裝在信號盤邊緣，內(nèi)有三個永久磁鐵，上面繞有線圈磁頭。

磁頭②產(chǎn)生120°信號即C信號，用于判別汽缸及檢測活塞上止點位置。

磁頭①和③共同產(chǎn)生1°信號即Ne信號，用以檢測曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號。連接器將曲軸位置傳感器的信號送至ECU。第35頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)120

信號(2)電源(3)1

信號(4)搭鐵線磁頭①磁頭②磁頭③盒板部3)磁頭與脈沖成形電路當曲軸旋轉(zhuǎn)一圈時，在磁頭②上產(chǎn)生三個120o脈沖信號，磁頭②安裝在上止點前70o的位置，該信號也叫做上止點前70o信號，即發(fā)動機在運轉(zhuǎn)時，各缸到達上止點前70o均由磁頭②產(chǎn)生一個脈沖信號。在磁頭①和③上各產(chǎn)生相位差90o的90個脈沖信號，經(jīng)信號合成后向ECU輸送180個脈沖1o的信號。第36頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月2.傳感器工作原理1)磁交變信號的產(chǎn)生過程當曲軸帶動信號盤旋轉(zhuǎn)時，齒相對線圈位置的變化，使線圈內(nèi)磁通發(fā)生變化，線圈內(nèi)產(chǎn)生感應電動勢輸出。UeUe

第37頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月2)磁交變信號的整形tUe第38頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月磁頭③磁頭①磁頭①信號磁頭③信號①③合成信號輸入信號3)曲軸1

轉(zhuǎn)角信號的產(chǎn)生磁頭①和③共同產(chǎn)生1°信號（Ne信號），用以檢測曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號。第39頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月即發(fā)動機在運轉(zhuǎn)過程中，磁頭②在各缸到達上止點前70°位置均產(chǎn)生一個脈沖信號。4）磁頭②與曲軸的位置第40頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月1.開路檢測法：測量傳感器感應線圈電阻值。2.在路檢測法：1）測量輸出電壓2）測其工作頻率3）檢測信號輸出波形4）檢測導線及插頭5）用塞尺檢查曲軸轉(zhuǎn)角傳感器的空氣隙，其規(guī)定值為0.2~0.4mm（二）磁脈沖式曲軸位置傳感器的檢測第41頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月豐田TCCS系統(tǒng)磁脈沖式曲軸位置傳感器安裝在分電器內(nèi)。該傳感器分成上、下兩部分，上部分產(chǎn)生G信號，下部分產(chǎn)生Ne信號。豐田公司磁脈沖式曲軸位置傳感器No1轉(zhuǎn)子G1線圈No2轉(zhuǎn)子G2線圈1.傳感器結構G1線圈No1轉(zhuǎn)子No2轉(zhuǎn)子G2線圈Ne線圈第42頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月Ne信號是檢測曲軸轉(zhuǎn)角及發(fā)動機轉(zhuǎn)速的信號，即曲軸位置傳感器的1

信號。該信號由下半部具有等間隔24個輪齒的轉(zhuǎn)子(No.2轉(zhuǎn)子)及固定于其對面的感應線圈產(chǎn)生。正時轉(zhuǎn)子Ne感應線圈分電盤旋轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生24個脈沖分電盤15°曲軸30°

1

曲軸轉(zhuǎn)角信號是利用30

轉(zhuǎn)角的時間由ECU再均分30等份產(chǎn)生。發(fā)動機的轉(zhuǎn)速根據(jù)Ne信號計測。36024＝15第43頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月G信號用于判別氣缸及檢測活塞上止點位置，G信號是由位于Ne發(fā)生器上方的凸緣轉(zhuǎn)輪(No.1正時轉(zhuǎn)子)及其位置相隔180

的兩個感應線圈(G1感應線圈和G2感應線圈)產(chǎn)生的。G信號也用作計算曲軸轉(zhuǎn)角時的基準信號。G2感應線圈G1感應線圈正時轉(zhuǎn)子BTDC10°第6缸第1缸G1G2第44頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月G1信號檢測第1缸上止點，G2信號檢測第6缸及第1缸的上止點。G1、G2信號產(chǎn)生時，實際上并不是活塞到達正好上止點，而是在活塞到達上止點(BTDC)前10

的位置。第45頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月捷達AT和GTX型轎車、桑塔納2000GSi型轎車、奧迪200型轎車均采用齒輪磁脈沖式曲軸位置傳感器。齒輪磁脈沖式曲軸位置傳感器傳感器磁頭大齒缺(基準標記)缸體信號轉(zhuǎn)子小齒缺凸齒信號轉(zhuǎn)子58個凸齒、57個小齒缺、1個大齒缺，每個凸齒和小齒缺占曲軸轉(zhuǎn)角3°，大齒缺占曲軸轉(zhuǎn)角15°。58

3°+57

3°+15°＝360°第46頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月由信號發(fā)生器和帶光孔的信號盤組成。二、光電式曲軸位置傳感器的結構、原理與檢測(一)光電式曲軸位置傳感器的結構和原理1.傳感器的結構發(fā)光二極管光敏二極管整形電路信號盤分火頭密封蓋信號發(fā)生器：固定安裝在底座板上。由兩只發(fā)光二極管、兩只光敏晶體管和整形電路組成。信號盤：與分電器的發(fā)火頭同軸旋轉(zhuǎn)。第47頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月1)產(chǎn)生Ne信號(轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)角信號)：信號盤邊緣刻有360條縫隙，用來產(chǎn)生1°凸輪軸轉(zhuǎn)角信號或2°曲軸轉(zhuǎn)角信號。2.傳感器工作原理2)產(chǎn)生G信號(缸序判別信號)：對于六缸發(fā)動機，內(nèi)側(cè)分布六個間隔60°的光孔；對于四缸發(fā)動機，內(nèi)側(cè)分布四個90°

的光孔。其中較寬的光孔用來判斷第1缸活塞上止點。120

信號(1缸)120

信號1

信號第48頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月三、霍爾效應式曲軸位置傳感器的結構、原理與檢測（一）霍爾效應式曲軸位置傳感器的結構、原理1.霍爾效應原理UH-+

當電流以垂直于磁場方向通過置于磁場中的半導體基片的霍爾元件時，在垂直于電流和磁場的方向上將產(chǎn)生一個與電流和磁場強度成正比的電勢，即霍爾電勢UH

:

UH=kIB

當電流I一定，則UH與磁場強度B成正比。第49頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月霍爾效應式曲軸位置傳感器：信號輪轉(zhuǎn)動時，每當觸發(fā)葉片進入磁鐵與霍爾元件之間的空隙時，磁通被觸發(fā)葉片所旁路(或稱隔磁)，這時不產(chǎn)生霍爾電壓；當觸發(fā)葉片離開空隙時，磁鐵的磁通穿過霍爾元件產(chǎn)生霍爾電壓。從而使霍爾元件產(chǎn)生脈沖電壓信號，經(jīng)放大整形后即為所需的曲軸位置信號。電流霍爾元件葉片電流霍爾效應位置傳感器原理第50頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月由具有觸發(fā)輪齒的信號盤和霍爾傳感器組成。2.輪齒觸發(fā)霍爾式曲軸位置傳感器結構作用：提供曲軸轉(zhuǎn)角和發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息?？藖硭估?.5L四缸發(fā)動機和4.0L六缸發(fā)動機的曲軸位置傳感器用于四缸發(fā)動機用于六缸發(fā)動機曲軸位置傳感器信號盤齒槽安裝：信號盤安裝在變速器輸入端，傳感器在變速器殼體上。第51頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月對于四缸發(fā)動機：信號盤有兩組相隔180°的輪子齒組，每組四個齒槽中相鄰齒槽間隔角度均為20°。2.傳感器工作原理：用于四缸發(fā)動機曲軸位置傳感器信號盤齒槽當一組齒槽和輪齒通過霍爾傳感器便產(chǎn)生4個高-低電位脈沖信號。曲軸每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生8個脈沖信號。ECU每接收到8個脈沖就知道曲軸旋轉(zhuǎn)了一轉(zhuǎn)。兩組信號中的第一個脈沖信號上升沿開始，能確定現(xiàn)在有兩個汽缸的活塞正在向上止點運動。第四個脈沖下降沿位于活塞上止點前4°的位置。故根據(jù)第一個上升沿即能確定正在向當前上止點運動的兩個活塞當前的運行位置。第52頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月對于六缸發(fā)動機：信號盤有三組相隔120°的輪子齒組，每組四個齒槽中相鄰兩個齒槽間隔角度與四缸機相同。產(chǎn)生三組共12脈沖信號。

ECU每接收到12個脈沖就知道曲軸旋轉(zhuǎn)了一轉(zhuǎn)。同樣也是第四個脈沖下降沿位于活塞上止點前4°的位置。其工作過程與四缸機相同。不論是四缸機還是六缸機，ECU均能根據(jù)對各脈沖通過時間的計算，能計算出1°曲軸轉(zhuǎn)角的時間，并計算出曲軸的當前確切位置和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。用于六缸發(fā)動機曲軸位置傳感器信號盤第53頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月3.霍爾式同步信號發(fā)生器產(chǎn)生與曲軸位置傳感器信號對應的同步信號。ECU據(jù)該信號對發(fā)動機的工作循環(huán)及活塞所處位置作出判斷。結合曲軸位置傳感器輸出信號，確定發(fā)動機噴油正時和點火正時的及順序。安裝：在分電器或凸輪軸上。同步信號發(fā)生器作用：ECU從第一個脈沖沿雖可判斷有兩個活塞在接近上止點，但并不能判斷出是哪兩個缸的活塞，也不能對這兩個汽缸正在進行的工作行程作出判斷。要能使ECU對汽缸缸序作出判斷，還需要一個汽缸判別信號。第54頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月1缸進氣壓縮

作功排氣

3缸排氣

進氣壓縮

作功4缸作功排氣

進氣壓縮

2缸壓縮

作功排氣

進氣四缸發(fā)動機的發(fā)火順序1－3－4－2曲軸轉(zhuǎn)角°360

0

540

720

180

上止點上止點64°360°4°上止點180°折算曲軸轉(zhuǎn)角°曲軸位置信號同步信號2(3)缸曲軸轉(zhuǎn)角°1(4)缸4(1)缸第55頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）安裝在分電器內(nèi)的霍爾式同步信號發(fā)生器第56頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）安裝在凸輪軸上的霍爾式同步信號發(fā)生器第57頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)節(jié)氣門位置傳感器有線性輸出型、開關型和數(shù)碼編碼三種。節(jié)氣門位置傳感器是發(fā)動機集中控制系統(tǒng)中最重要的傳感器之一，是點火系統(tǒng)、燃油噴射系統(tǒng)和自動變速器系統(tǒng)共用的傳感器。

1.功用檢測節(jié)氣門的開度和關閉狀況，并將檢測信號送至發(fā)動機ECU，用以控制燃油噴油量、點火時刻(點火提前角)和自動變速器換檔。2.節(jié)氣門位置傳感器類型有模擬信號、開關量、數(shù)碼信號。3.輸出信號第58頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月節(jié)氣門體旁與節(jié)氣門同軸。3.安裝位置第59頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月節(jié)氣門全開節(jié)氣門全閉第60頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月有兩對活動觸點，其中一對作為主電位器，另一對作為節(jié)氣門關閉位置指示的微型開關。其活動觸點或滑動觸點與節(jié)氣門同軸。一、線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結構、原理與檢測（一）線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器的結構、原理第61頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月電阻體第62頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月有兩對活動觸點，其中一對作為主電位器，另一對作為節(jié)氣門關閉位置指示的微型開關。其活動觸點實為滑動觸點，與節(jié)氣門同軸。當活動觸點隨節(jié)氣門的打開而改變電位器的電阻值時，其輸出電壓與節(jié)氣門的開度成正比。2.傳感器工作原理第63頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月隨著節(jié)氣門逐漸打開，VTA端子輸出電壓增大；反之，減小。VTA信號輸入ECU后，ECU將此信號作為控制噴油量的條件之一。節(jié)氣門微動開關即怠速開關，當節(jié)氣門全閉時，觸點閉合，IDL端的電位為0，此時ECU對發(fā)動機進行怠速控制或是斷油控制。輸入/輸出特性第64頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月節(jié)氣門位置傳感器與ECU連接示意圖VCC：電源VTA：節(jié)氣門開度電壓信號輸出接頭IDL：怠速開關觸點信號接頭E2：搭鐵第65頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）線性輸出型節(jié)氣門位置傳感器檢測拔下傳感器導線插頭，用手撥動節(jié)氣門，測量VTA-E2端子間的電阻，電阻值成正比增加，且不應出現(xiàn)中斷現(xiàn)象。2.怠速觸點導通情況檢查1.傳感器電阻檢查3.傳感器電壓檢查關閉節(jié)氣門，測量IDL-E2端子間的電阻為0。點火開關置于ON，測量VCC-E2、IDL-E2、VTA-E2端子間的電壓值，應符合規(guī)定電壓值。端子條件標準電壓/VIDL-E2節(jié)氣門開9～14VCC-E2—4.0～5.5VTA-E2節(jié)氣門全閉0.3～0.8節(jié)氣門全開3.2～4.9第66頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）開關型節(jié)氣門位置傳感器的結構、原理二、開關型節(jié)氣門位置傳感器的結構、原理與檢測1)節(jié)氣門軸：隨節(jié)氣門旋轉(zhuǎn)。2)凸輪：隨節(jié)氣門軸旋轉(zhuǎn)。3)控制桿：氣門軸上的驅(qū)動。4)導向凸輪溝槽：限制動觸點沿凸輪的槽運動。5)可動觸點：又稱為TL觸點，由凸輪帶動。6)功率觸點：又稱為滿負荷觸點或PSW觸點，固定不動。7)怠速觸點：又稱為IDL觸點，固定不動。8)導線連接器節(jié)氣門軸控制桿可動觸點怠速觸點功率觸點導向凸輪導線連接器導向凸輪溝槽1.傳感器結構第67頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月輸入/輸出特性PSWIDL節(jié)氣門狀態(tài)TL觸點與IDL輸出PSW輸出IDLPSW全關閉閉合斷開低電平“0”高電平“1”中間開度斷開斷開高電平“1”高電平“1”開度

50°斷開閉合高電平“1”低電平“0”ECU傳感器PSW輸出信號怠速信號TL+BIDL2.傳感器工作原理第68頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）傳感器檢測：與線性輸出型相比，其結構簡單且價廉，但節(jié)氣門開度的檢測性差。開路/在路檢測條件檢測端子標準值在路電壓檢測點火開關ON節(jié)氣門關閉，IDL閉合且PSW斷開。IDL—E0.5VPSW—E4.5V—5.0V節(jié)氣門全開，IDL斷開且PSW閉合。IDL—E4.5V—5.0VPSW—E0.5V節(jié)氣門在全開與關閉之間，IDL與PSW均斷開。IDL—E不能同時0.5VPSW—E觸點通斷檢測點火開關OFF，取下傳感器導線連接器節(jié)氣門關閉IDL—E10PSW—E1M節(jié)氣門全開IDL—E1MPSW—E10節(jié)氣門在全開與關閉之間IDL—E不能同時10PSW—E第69頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月豐田開關型節(jié)氣門位置傳感器IDL、ACC1、ACC2、PSW發(fā)動機控制信號；IDL、L1、L2、L3

液力變矩器（自動變速器）控制信號。ACC1ACC2L2PSWL3IDL觸點IDLEL1IDLACC1ACC2PSWL1L2L32030105006070809010040節(jié)氣門開度％紅線表示高電平黑線表示低電平第70頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)光電式車高傳感器和轉(zhuǎn)角傳感器一、車身高度傳感器的結構、原理與檢測檢測車身高度變化(懸架位移量)并將其轉(zhuǎn)換成電信號輸入到電控主動懸架系統(tǒng)的EUC，調(diào)節(jié)車身高度，使車身保持穩(wěn)定。1.車高傳感器作用第71頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月3.安裝位置：一般安裝在左、右前輪胎擋泥板上。2.車高傳感器類型：片簧開關式、霍爾集成電路式、光電式。車高傳感器第72頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月電子控制空氣懸掛（ECAS）ECU高度傳感器氣囊電磁閥正常高度第73頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月途銳的主動空氣懸掛系統(tǒng)第74頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月1）傳感器軸：由連桿帶動。2）圓盤：圓盤上開有許多窄槽，固定在傳感器軸上。3）遮光器：由發(fā)光二極管和光敏晶體管組成：（一）車身高度傳感器的結構、原理1.傳感器的結構圓盤轉(zhuǎn)軸遮光器電纜外殼蓋第75頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月車身高度變化時，由連桿帶動的傳感器軸旋轉(zhuǎn)，使圓盤的轉(zhuǎn)動，遮光器輸出脈沖信號，并把轉(zhuǎn)換信號輸送給懸架ECU。ECU據(jù)此可檢測出車身高度的變化。2.傳感器工作原理透光遮光第76頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月二、光電式轉(zhuǎn)角傳感器的結構、原理與檢測檢測汽車轉(zhuǎn)向盤中間位置、轉(zhuǎn)動方向、轉(zhuǎn)動角度、轉(zhuǎn)動速度并將其轉(zhuǎn)換成電信號輸入到電動式助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的EUC。在電控主動懸架系統(tǒng)中，EUC根據(jù)車速傳感器信號和轉(zhuǎn)角傳感器信號，判別汽車轉(zhuǎn)向時側(cè)向例的大小，以控制車身的傾斜。1.光電轉(zhuǎn)角傳感器的作用2.傳感器安裝位置在轉(zhuǎn)向柱上第77頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月

（二）光電式轉(zhuǎn)角傳感器的結構、原理遮光器1.傳感器的結構轉(zhuǎn)角傳感器傳感器圓盤轉(zhuǎn)角傳感器傳感器圓盤窄縫轉(zhuǎn)向軸第78頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月2.光電式轉(zhuǎn)角傳感器原理第79頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月3.傳感器電路遮光器光電耦合元件產(chǎn)生A、B兩路相位相差90

輸出信號，ECU根據(jù)A、B兩路判斷轉(zhuǎn)向盤的動作狀態(tài)。輸出信號B輸出信號AEVCC輸出信號A輸出信號B轉(zhuǎn)向盤狀態(tài)：1)直線行駛：信號A高電平；2)左轉(zhuǎn)向：信號A的出現(xiàn)下降沿時，信號B處于低電平；3)右轉(zhuǎn)向：信號A的出現(xiàn)下降沿時，信號B處于高電平。第80頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)液位傳感器檢測汽車燃油箱油量、制動液液位、清洗液位、冷卻水液位等。有浮子式、電熱式、電容式、熱敏電阻式、舌簧開關式。1.液位傳感器的作用2.液位傳感器的類型模擬輸出型液位傳感器主要用于檢測燃油箱油量；開關輸出型液位傳感器用于測量制動液液位、清洗液位、冷卻水液位。1）按結構原理分類2）按輸出信號分類分模擬量輸出型和開關型兩類。第81頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月一、浮子舌簧開關式液位傳感器的結構、原理與檢測1）環(huán)狀浮子：浮子內(nèi)嵌有永久磁鐵。浮子可沿樹脂圓管制成的軸內(nèi)上下移動。2）舌簧開關：是由強磁性材料制成的一對很薄的觸點。舌簧開關裝在由樹脂圓管制成的軸內(nèi)。（一）浮子舌簧開關式液位傳感器的結構、原理1.傳感器結構永久磁鐵環(huán)狀浮子舌簧開關第82頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月2.傳感器工作原理當永磁鐵接近舌簧開關時，磁力線從舌簧開關中通過，磁性材料觸點A、B之間產(chǎn)生磁力，開關閉合，報警燈與搭鐵接通，報警燈點亮，表明液位已低于規(guī)定值。當液位達到規(guī)定值時，浮子上升到規(guī)定值，沒有磁力線穿過舌簧開關，在舌簧本身彈力作用下，開關斷開，報警燈熄滅，表示液位在正常位置。報警燈點火開關第83頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月浮子舌簧開關式液位傳感器的應用浮子舌簧開關式液位傳感器用于檢測制動液液位時的報警系統(tǒng)電路。舌簧開關報警燈浮子手制動器熔絲盒繼電器點火開關蓄電池第84頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月洗滌液液位報警電路該液位傳感器常見故障是浮子損壞、舌簧彈性喪失。測量傳感器的兩接線端子電阻。傳感器工作正常，則浮子向下移動時，兩端子電阻為0

，表示導通；浮子向上移動時，兩端子電阻為∞

，表示不導通。如果不符合上述情況，表示液位傳感器已損壞，應當更換。水箱冷卻液液位時的報警電路(二)浮子舌簧開關式液位傳感器的檢測第85頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月1）浮子：可以隨液位上、下移動。二、浮子可變電阻式液位傳感器的識別與檢測（一）浮子可變電阻式液位傳感器的結構、原理1.傳感器結構3）滑動電阻：其滑動臂由浮子臂帶動，可在電阻上滑動。2）浮子臂：連接浮子和內(nèi)裝滑動電阻本體。浮子浮子臂滑動臂滑動電阻第86頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月燃油傳感器厚膜電阻片浮子臂滑動電阻接線柱浮子浮子可變電阻式燃油傳感器固定板第87頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月2.傳感器工作原理支點浮子臂滑動電阻接線柱滑動臂浮子電位計燃油濾清器固定板燃油出口這種液位傳感器的浮子可以隨液位上、下移動，滑動臂可在電阻上滑動，從而改變了搭鐵與滑動電阻間的電阻值，利用這一特性控制回路中電流大小，在儀表上顯示出來，表示液位高低。

第88頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月儀表與滑動電阻串聯(lián)，當滿油箱時，浮子升到最高位置，滑動臂滑向低電阻方向，通過回路中電流增大，雙金屬片彎曲得厲害，指針指向F側(cè)。當油箱內(nèi)油量較少時，浮子升到較低的位置，電阻增大，汽油表電路中電流減小，儀表內(nèi)雙金屬片稍有彎曲，指針指向E側(cè)。傳感器用在汽油油量表中的應用EF第89頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月這種液位傳感器的檢測方法，用萬用表測定浮子在不同位置時，F(xiàn)與E兩點的電阻，即傳感器連接器插頭1、3端子間電阻。當E處電阻值大于F處電阻值，而且從E到F變化過程中電阻值連續(xù)變化，說明傳感器性能良好。（二）浮子可變電阻式液位傳感器的檢測第90頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月熱敏電阻通過電流時，熱敏電阻發(fā)熱。當熱敏電阻置于汽油中時，其熱量易散發(fā)，其溫度不會升高，因此電阻值相對不變。當汽油量減少，熱敏電阻暴露在空氣中時，其熱量難以散發(fā)，因此阻值降低。當熱敏電阻的阻值下降到一定值時，線路中流過的電流增大到可以使繼電器觸點閉合，而使低油面報警燈發(fā)亮報警。三、熱敏電阻式液位傳感器的結構、原理與檢測（一）熱敏電阻式液位傳感器的結構、原理豐田汽車熱敏電阻式汽油量報警電路第91頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月1.從上至下改變?nèi)鐖D所示浮筒位置，電阻值應符合表規(guī)定。（二）豐田汽車汽油量報警電路的檢測表:燃油端子與搭鐵端子間的電阻值第92頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月2.從燃油表上拔下連接插頭，打開點火開關，把報警燈一端搭鐵，這時指示燈應點亮。3.取出燃油油量表的外殼，然后在報警端與搭鐵端連接一個12V/3W小燈泡，作報警燈，當接上蓄電池時，報警燈應點亮。當將液位傳感器放入水中時，報警燈應熄滅。經(jīng)上述檢測，如不符合規(guī)定，則應更換液位傳感器。第93頁，課件共106頁，創(chuàng)作于2023年2月第六節(jié)溢流環(huán)位置傳感器ECD