1、主講：劉成江,電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的結(jié)構(gòu)原理與檢測(cè),傳感器的結(jié)構(gòu)原理與檢測(cè) 目錄,一、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的作用,1、電控發(fā)動(dòng)機(jī)的控制模式圖,圖 電控發(fā)動(dòng)機(jī)控制模式圖,傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并輸入到電控單元，電控單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，發(fā)出控制指令控制執(zhí)行器工作；同時(shí)，電控單元也能對(duì)傳感器和執(zhí)行器進(jìn)行功能診斷。,2、傳感器的作用,傳感器的作用是進(jìn)行信號(hào)變換，把被測(cè)的非電物理量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸入到電控單元（ECU） 電控單元按照設(shè)定的程序?qū)@些信號(hào)進(jìn)行分析計(jì)算，用于在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)工作范圍內(nèi)控制最優(yōu)燃油噴射量、噴射時(shí)間及點(diǎn)火控制、怠速控制、廢氣排放控制等以減少廢氣排放并提高發(fā)動(dòng)機(jī)功率和燃油經(jīng)濟(jì)性。,一、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感

2、器的作用,傳感器的結(jié)構(gòu)原理與檢測(cè) 目錄,（一）、傳感器的類型,汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的傳感器主要有以下幾種類型： 1、熱敏電阻 ：如溫度傳感器。 2、電位計(jì)：如位置傳感器。 3、電橋電路：如熱線（或熱膜）式空氣流量傳感器（也稱空氣流量計(jì)）。 4、卡門（KARMAN）渦流：如渦流式空氣流量傳感器。 5、壓敏電阻：如壓力傳感器。 6、壓電晶體：如爆震傳感器。,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,（一）、傳感器的類型,汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)的傳感器主要有以下幾種類型： 7、石英振蕩晶體：如福特汽車早期車型采用的進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器 8、熱化學(xué)效應(yīng)：如氧傳感器 9、磁感應(yīng)：如車速

3、傳感器、曲軸/凸輪軸位置傳感器 10、霍爾效應(yīng)：如轉(zhuǎn)速傳感器、曲軸/凸輪軸傳感器 11、光電效應(yīng)：如光電式曲軸位置傳感器 12、磁阻效應(yīng)：如輪速傳感器 13、開關(guān)：如各種開關(guān)信號(hào),（二）、傳感器接腳的類型,1、電源 傳感器的電源有12V，也有5V，還有8V或9V。,圖 熱線式空氣流量計(jì)電路圖（1號(hào)腳為12V加熱電源）,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,圖 冷卻液溫度傳感器電路圖 （2號(hào)腳為5V參考電源）,圖 霍爾式車速傳感器電路圖 （電源可能為12V、5V、8V、9V）,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,2、搭鐵,圖 帶進(jìn)氣溫度傳感器的空氣流量計(jì)電路圖 （直接搭鐵4號(hào)腳，控制模塊搭鐵3號(hào)腳）,傳感器（接地

4、）有兩種，一種是直接到車身的搭鐵，另一種是通過控制模塊的搭鐵（傳感器的搭鐵線）。,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,3、信號(hào) 傳感器的信號(hào)有兩種，一種是單信號(hào)，即一個(gè)傳感器只有一條信號(hào)線；另一種是雙信號(hào)，即一個(gè)傳感器有兩條信號(hào)，兩條信號(hào)可能相同也可能不同。,圖 帶進(jìn)氣溫度傳感器的空氣流量計(jì)電路圖 （溫度信號(hào)5號(hào)腳，流量計(jì)信號(hào)1號(hào)腳）,圖 冷卻液溫度傳感器電路圖 （2號(hào)腳為5V參考電源/信號(hào)）,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,傳感器的信號(hào)有兩種，一種是單信號(hào)，即一個(gè)傳感器只有一條信號(hào)線；另一種是雙信號(hào)，即一個(gè)傳感器有兩條信號(hào)，兩條信號(hào)可能相同也可能不同。,圖 電子節(jié)氣門總成中的節(jié)氣門位置傳感器 （節(jié)氣門信

5、號(hào)為 1#和4#腳）,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,3、信號(hào),4、屏蔽 為了避免信號(hào)的干擾，傳感器信號(hào)線通常會(huì)有屏蔽線，屏蔽線可能占用傳感器接頭的接腳，也可能不占用。,圖 爆震傳感器線路圖（2號(hào)腳屏蔽線）,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,（三）、傳感器輸出信號(hào)的類型,1、直流信號(hào)（DC） 直流信號(hào)的波形如圖所示（以節(jié)氣門位置傳感器為例）。 汽車上產(chǎn)生直流信號(hào)的傳感器或元件有： 1）蓄電池提供的（+12V）、控制單元產(chǎn)生的參考電壓（+5V、+8V、+9V）。 2）產(chǎn)生模擬信號(hào)的傳感器：如冷卻液溫度、節(jié)氣門位置、EGR閥門位置、氧傳感器、熱線式流量計(jì)（通用汽車大部分車型除外）、進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器（福

6、特汽車早期的車型除外）等。,圖 直流信號(hào)波形圖,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,2、交流信號(hào)（AC） 交流信號(hào)的波形如圖所示（以曲軸位置傳感器為例）。產(chǎn)生交流電壓形式的傳感器或元件，如磁感應(yīng)式曲軸/凸輪位置傳感器/車速傳感器等。,圖 交流信號(hào)波形圖,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,3、固定脈沖信號(hào)（頻率調(diào)制/變頻特性） 固定脈沖信號(hào)的波形如圖所示（以曲軸位置傳感器為例）。產(chǎn)生固定脈沖信號(hào)的傳感器，如霍爾效應(yīng)凸輪/曲軸傳感器/車速傳感器、光學(xué)感應(yīng)式凸輪/曲軸傳感器/車速傳感器等。,圖 曲軸位置傳感器波形圖,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,霍爾晶體,切割轉(zhuǎn)子,4、調(diào)變脈沖式信號(hào)（脈寬調(diào)制） 調(diào)變脈沖信號(hào)的波形如圖所示（以通用汽車點(diǎn)火系統(tǒng)控制為例）?？刂颇K控制執(zhí)行元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，如噴油器的控制信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊發(fā)送到點(diǎn)火模塊的信號(hào)（如豐田IGT、通用EST信號(hào)等）。,圖 通用汽車點(diǎn)火控制信號(hào)波形圖,二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的類型,5、序列式信號(hào)（串行數(shù)據(jù)） 序列式信號(hào)的波形如圖所示（以CAN系統(tǒng)傳輸信號(hào)為例）汽車上會(huì)產(chǎn)生此種信號(hào)的元件，如控制模塊診斷