汽车各传感器构造教学案原理Word下载.docx
- 文档编号:435162
- 上传时间:2023-04-28
- 格式:DOCX
- 页数:17
- 大小:633.87KB
汽车各传感器构造教学案原理Word下载.docx
《汽车各传感器构造教学案原理Word下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《汽车各传感器构造教学案原理Word下载.docx(17页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
怠速开关端子。
节气门关闭时,怠速开关闭合,IDL—E2间电压为0V;
节气门打开时,怠速开关断开,IDL—E2间电压为12V
E2:
传感器通过ECU接地
②输出特性
输出电压随节气门开度的增大而线性增大
当节气门完全关闭时,怠速触点闭合,发动机处于怠速状态
③控制电路
VTA信号:
节气门由关闭逐渐开大,在0~5V间变化
IDL信号:
怠速时0V,节气门打开时12V
(2)开关量输出型
①结构与原理
怠速工况
传感器有开和关两种信号
怠速触点闭合:
节气门全闭,发动机处于怠速状态
全开触点闭合:
节气门开度>
50℃,发动机处于大负荷状态
④带ACC信号输出的开关量输出型
怠速触点闭合,怠速状态;
如高速时怠速触点闭合,减速状态
加减速检测触点闭合,同时该触点与ACC1和ACC2交替闭合/断开,急加速工况
大负荷触点闭合,大负荷工况
加减速检测触点断开,同时该触点与ACC1和ACC2交替闭合/断开,减速工况
二、进气温度传感器(THA)
1.功能与结构
检测进气温度转化为电阻信号,送给ECU作为喷油量修正信号和点火修正信号,获得最佳空燃比和点火提前角。
热敏电阻传感器
2.工作原理
负温度系数热敏电阻特性:
进气温度升高,热敏电阻值降低
3.控制电路
THA信号:
进气温度越高,热敏电阻越低,电路总电阻减小,电路电流增大,ECU内电阻R分压增加,热敏电阻分压降低,即THA信号电压减小
传感器接地
三、冷却液温度传感器(THW)
1.功能
检测冷却液温度转化为电阻信号,送给ECU作为喷油量、点火正时的修正信号
2.结构与原理
热敏电阻传感器
冷却液温度升高,热敏电阻值降低
THW信号:
冷却液温度越高,热敏电阻越低,电路总电阻减小,电路电流增大,ECU内电阻R分压增加,热敏电阻分压降低,即THW信号电压减小
四、曲轴/凸轮轴位置和转速传感器
1.功用、类型及位置
功用:
检测活塞上止点、曲轴转角、发动机转速信号送给ECU,以确认曲轴位置,用来控制喷油正时和点火正时。
电磁感应式(磁电式)、光电式、霍尔式
位置:
经常安装在发动机的曲轴端、凸轮轴端、飞轮上或分电器内。
1、磁电式
(1)结构与原理
(2)丰田TCCS系统,位于分电器内
.
(2)发动机转速(Ne)信号
曲轴转角1°
信号=30°
转角时间/30等分
发动机转速:
Ne信号以2个脉冲时间(曲轴60°
)为基准计算和检测
(3)曲轴位置(G)信号
G信号:
辨别气缸及检测活塞上止点位置。
G1为第6缸压缩上止点前10°
,G2为第1缸压缩上止点前10°
ECU利用Ne信号计算曲轴转角的基准信号
(4)控制电路
G1-G-:
第6缸上止点位置电脉冲信号
G2-G-:
第1缸上止点位置电脉冲信号
Ne-G-:
曲轴转速电脉冲信号
3.光电式
NISSAN公司,位于分电器内
(2)1°
和120°
信号
曲轴1°
信号:
供ECU计算曲轴转角和发动机转速
曲轴120°
供ECU确认活塞上止点(前70°
)位置
(3)控制电路
3.霍尔式
(1)触发叶片式(GM公司)
1)结构型式
外信号轮:
均布18个叶片和窗口,宽度10°
弧长
内信号轮:
3个叶片宽度100°
、90°
、110°
弧长;
3个窗口宽度20°
、30°
、10°
弧长。
2)霍尔传感器原理
叶片对永久磁铁和霍尔元件隔磁,不产生霍尔电压
叶片离开空气隙,产生霍尔电压
3)控制电路
叶片对永久磁铁和霍尔元件隔磁,不产生霍尔电压·
3)输出信号
18X信号:
一个脉冲为20°
/20等份=1°
信号—控制点火时刻
3X信号:
120°
信号—判断气缸和点火时刻基准信号
100°
弧长触发叶片前沿:
1、4缸上止点前75°
90°
3、6缸上止点前75°
110°
2、5缸上止点前75°
(2)触发轮齿式(克莱斯勒公司)
1)结构型式(四缸发动机飞轮壳)
轮槽通过时:
霍尔效应输出高电位(5V)
轮齿通过时:
霍尔效应输出低电位(0.3V)
第4个槽脉冲下降沿:
活塞上止点前(TDC)4°
1组4个脉冲信号:
1、4缸接近上止点
另1组4个脉冲信号:
2、3缸接近上止点
2)控制电路
CPS信号:
确定活塞上止点和发动机转速;
但并不知道有哪两个缸的活塞接近上止点,
同步信号传感器:
装在分电器内,协助传感器判缸。
(3)同步信号传感器(霍尔式)
1)结构型式(四缸发动机分电器内)
脉冲环前沿通过时:
产生5V高电压
脉冲环后沿离开时:
产生0V信号电压
分电器旋转一周:
高低电位各占180°
(曲轴转角360°
)
产生5V电压信号时:
表示下一个到达上止点的是1、4缸,1缸为压缩行程,4缸为排气行程。
产生0V电压信号时:
表示下一个到达上止点的仍是1、4缸,但气缸工作行程与前相反。
五、氧传感器
1.功用与类型
在使用三元催化转换器降低排放污染的发动机上,氧传感器是必不可少的。
氧传感器测定排气中氧浓度信号,发动机ECU据此信号反馈修正喷油量,控制空燃比控制于理论值范围内,使三元催化转换器效果最佳。
氧传感器的工作使发动机处于闭环控制状态
氧化锆式(应用最多)和氧化钛式
(2)氧化锆式
①结构型式
锆管:
氧化锆固体电解质制作的多孔陶瓷体试管
锆管内侧:
大气
锆管外侧:
排气
锆管元件:
微电池
(2)工作原理
混合气稀:
排气中含氧多,两侧氧浓度差小,产生电压信号较低
混合气浓:
排气中含氧少,两侧氧浓度差大,产生电压信号较高
(3)输出电压信号特点
氧传感器电压在λ=1(理论空燃比14.7)时突变:
λ>
1时输出电压几乎为0λ<
1时输出电压接近1V
反馈控制只能使混合气在理论空燃比附近一个狭小的范围内波动:
故氧传感器输出电压在0.1~0.9V之间不断变化,如果变化过缓或不变则表明存在故障
(4)带加热器的氧传感器原理
氧传感器输出信号与工作温度有关:
早期通过排气加热,发动机起动数分钟后才能工作
带加热器的氧传感器,起动后20~30s内工作
(5)控制电路
OX端子:
产生氧传感器信号电压
HT端子:
控制加热丝电路通断
(2)氧化钛式
又称电阻型氧传感器:
氧化钛常温下为高电阻半导体,一旦缺氧,电阻随之减小
也有电加热器:
保证传感器工作温度不变
(2)控制电路
与ECU连接的输出端子电压:
0.1~0.9V
输出电压高于参考电压
输出电压低于参考电压
六、爆震传感器
检测发动机有无爆震现象,并将信号送入发动机ECU,判定有无爆震及爆震强弱,修正点火提前角。
磁致伸缩式和压电式
2.磁致伸缩式(左图)
缸体出现振动时,传感器在7kHz左右处产生共振,铁心的导磁率发生变化,致使永久磁铁穿过铁心的磁通密度也变化,从而在绕组中产生感应电动势
3.压电式
(1)结构原理
压电效应:
当缸体振动时,配重受振动影响产生加速度,压电元件受到加速度惯性力的作用而产生电压信号。
(2)输出特性
4.控制电路
七、电子单元(ECU)
1.电子单元组成
2.电子单元工作过程
从传感器来的信号,首先进入输入回路,对具体信号进行处理。
如是数字信号,根据CPU的安排,经I/O接口直接进入微机;
如是模拟信号,还要经过A/D转换,转换成数字信号后,才能经I/O接口进入微机。
大多数信息,暂时存储在RAM内,根据指令再从RAM送至CPU。
下一步是将存储在ROM中的参考数据引入CPU,使输入传感器的信息与之进行比较。
CPU对这些数据比较运算后,作山决定并发出输出指令信号,经I/O接口,必要的信号还经D/A转换器转变成模拟信号,最后经输出回路去控制执行器动作。
例如喷油器驱动信号,通过控制喷油正时和喷油脉宽,完成控制喷油功能。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 汽车 传感器 构造 教学 原理