汽車電器與電子技術(shù)第7章汽車電子控制技術(shù)基礎(chǔ)(編輯修改稿)
2025-03-12 11:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 傳感器 節(jié)氣門位置傳感器輸出特性與發(fā)動機工況 節(jié)氣門位置傳感器2. 組合式節(jié)氣門位置傳感器 組合式節(jié)氣門位置傳感器由怠速觸點、線性電位計及滑動觸點、節(jié)氣門軸和殼體組成。由節(jié)氣門軸帶動電位計的滑動觸點，在不同的節(jié)氣門開度下，接入回路的電阻不同 。怠速觸點在節(jié)氣門全閉或開度小于 176。 時閉合，輸出低電平，開度大于 176。 時斷開，輸出高電平。 節(jié)氣門位置傳感器 節(jié)氣門位置傳感器自動變速器汽車用節(jié)氣門位置傳感器 節(jié)氣門位置傳感器五、節(jié)氣門位置傳感器自動變速器汽車用節(jié)氣門位置傳感器輸出特性 車身位置傳感器 當車身高度發(fā)生變化時，導(dǎo)桿隨擺臂上下擺動，從而通過軸驅(qū)動窄縫板轉(zhuǎn)動，信號發(fā)生器的輸出信號隨之進行通（ ON）、斷 (OFF)變換。 車身位置傳感器 轉(zhuǎn)向角度傳感器 （ 1）功用：監(jiān)測駕駛者轉(zhuǎn)動方向盤的角度和速度，以便對急轉(zhuǎn)彎進行調(diào)整。 （ 2）結(jié)構(gòu)光電式轉(zhuǎn)角傳感器 v 安裝位置和構(gòu)造v 電路原理v 工作原理 轉(zhuǎn)向角度傳感器 轉(zhuǎn)向角度傳感器 轉(zhuǎn)向角度傳感器工作原理 電控單元根據(jù)兩組光電耦合元件輸出信號導(dǎo)通（ ON）與截止（ OFF）頻率可計算方向盤的轉(zhuǎn)動角度和速度。 同時由于兩組光電耦合元件在安裝時錯開一定角度，使其導(dǎo)通（ON）與截止（ OFF）變換的相位相差 90176。 ，這樣可根據(jù)其導(dǎo)通的先后次序可判定方向盤的轉(zhuǎn)向。當方向盤向左轉(zhuǎn)動時， 光電耦合元件先導(dǎo)通（ ON）；當方向盤向右轉(zhuǎn)動時， 光電耦合元件比 （ ON）。 壓力傳感器（ 1）結(jié)構(gòu) 硅膜片、真空室、混合集成電路、真空室接頭和線束插頭等組成（如圖）。（ 2）功用 進氣歧管絕對壓力傳感器用于 D型汽油噴射系統(tǒng)。它在汽油噴射系統(tǒng)中所起的作用和空氣流量傳感器相似。進氣歧管絕對壓力傳感器根據(jù)發(fā)動機的負荷狀態(tài)測出進氣歧管內(nèi)絕對壓力（真空度）的變化，并轉(zhuǎn)換成電壓信號，與轉(zhuǎn)速信號一起輸送到電控單元（ ECU），作為確定噴油器基本噴油量的依據(jù)。 壓力傳感器（ 3）進氣歧管絕對壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖 壓力傳感器v 硅膜片結(jié)構(gòu) 壓力傳感器v 硅膜片電路 壓力傳感器半導(dǎo)體壓敏電阻式： 由硅片、集成電路和真空室組成。原理： 壓力變化，硅片變形，應(yīng)變電阻阻值變化，電橋輸出 電壓變化。 氧傳感器氧傳感器（濃度傳感器）：用來檢測混合氣的空燃比比化學(xué)計量比濃還是稀，向 ECU發(fā)出反饋信號，調(diào)節(jié)噴油量，將混合氣空燃比控制在化學(xué)計量比附近使三元催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)換效率最高。 氧傳感器氧傳感器分類：氧化鋯傳感器、氧化鈦式傳感器 在三元催化轉(zhuǎn)化器的上游安裝一個氧傳感器， 由于排氣中的氧氣濃度可以反映空燃比的大小，氧傳感器 用來檢測混合氣的空燃比比化學(xué)計量比濃還是稀，向 ECU發(fā)出反饋信號，調(diào)節(jié)噴油量，將混合氣空燃比控制在 理論值附近， 使三元催化轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)換效率最高。這種控制方式稱為閉環(huán)控制方式。 最常用的氧傳感器是氧化鋯式氧傳感器。氧化鋯傳感器內(nèi)側(cè)通大氣，外側(cè)裸露在排氣中。 氧傳感器（ 1）結(jié)構(gòu) 二氧化鋯氧氣傳感器的基本元件是二氧化鋯（Ｚ rＯ 2）陶瓷，因其為固定電解質(zhì)管，亦稱鋯管。鋯管固定在帶有安裝螺絲的固定套內(nèi)，鋯管內(nèi)表面與大氣相通，外表面與排氣相通，其內(nèi)外表面都覆蓋著一層多孔性的鉑膜作為電極。 氧傳感器只有在高溫時 (端部達到 300176。C 以上 )其特性才能充分體現(xiàn)，才能輸出電壓。它在約 800176。C 時，對混合氣的變化反應(yīng)最快，而在低溫時這種特性會發(fā)生很大變化。 氧化鋯 氧傳感器 氧傳感器（ 2）工作原理 在高溫及鉑的催化作用下，帶負電的氧離子吸附在氧化鋯套管的內(nèi)外表面上。由于大氣中的氧氣比廢氣中的氧氣多，套管上與大氣相通一側(cè)比廢氣一側(cè)吸附更多的負離子，兩側(cè)離子的濃度差產(chǎn)生電動勢。當套管廢氣一側(cè)的氧濃度低時，在電極之間產(chǎn)生一個高電壓 (～ 1V)，這個電壓信號被送到 ECU放大處理， ECU把高電壓信號看作濃混合氣，而把低電壓信號看作稀混合氣。根據(jù)氧傳感器的電壓信號，電腦按照盡可能接近∶1 的理論最佳空燃比來稀釋或加濃混合氣。 氧傳感器是電子控制燃油計量的關(guān)鍵傳感器。 氧傳感器 氧傳感器 氧傳感器（ 3）正常工作條件v 發(fā)動機溫度高于 60?C；v 氧傳感器自身溫度高于 300?C；v 發(fā)動機在怠速或部分負荷工況。（Ｔ iＯ 2）氧傳感器 二氧化鈦氧傳感器是利用半導(dǎo)體材料二氧化鈦的電阻值，隨排氣中氧含量的變化而改變的特性制成的，是一種電阻型氧傳感器。 氧傳感器 氧傳感器正常工作條件v 發(fā)動機溫度高于 60?C；v 氧傳感器自身溫度高于 600?C；v 發(fā)動機在怠速或部分負荷工況。 氧傳感器 溫度傳感器（ 1）進氣溫度傳感器 溫度傳感器（ 2）工作電路 溫度傳感器vNTC溫度傳感器特性 溫度傳感器（ 1）結(jié)構(gòu) 由熱敏鐵氧體、磁鐵、干簧管組成（如圖）。 溫度傳感器（ 2）熱敏鐵氧體溫度傳感器的工作原理 所謂 熱敏鐵氧體 是利用了下述物理現(xiàn)象的一種材料，即當磁性材料的溫度超過居里點時，磁性會很快地喪失。居里點不隨時間的變化而改變，這是因為它僅取決于所使用材料的成分比，而且居里點的精度較好，并可以加以設(shè)定。用于溫控開關(guān)：如發(fā)動機散熱器的電風(fēng)扇控制。 當外界溫度由低升高穿越居里溫度時，軟磁環(huán)的磁導(dǎo)率迅速下降，通過干簧管的磁通密度減小，使干簧管的狀態(tài)發(fā)生改變（簧片接通或斷開）；當外界溫度由高降低穿越居里溫度時，軟磁環(huán)的磁導(dǎo)率迅速增加，通過干簧管的磁通密度增大，使干簧管的狀態(tài)發(fā)生改變（簧片接通或斷開），從而實現(xiàn)其溫度控制開關(guān)狀態(tài)。 爆震傳感器v 爆震檢測方法： 一是檢測氣缸壓力；二是檢測發(fā)動機振動；三是檢測燃燒噪聲。目前常用檢測發(fā)動機振動的方法來判斷有無爆震。爆震傳感器有磁致伸縮式和壓電式兩種。v 爆震傳感器：通過檢測缸體表面的震動信號，以判斷發(fā)動機是否產(chǎn)生爆震。 v 磁致伸縮式爆震傳感器的使用溫度為 40℃ ～ 125℃ ，頻率范圍為 5～ 10kHz；壓電式爆震傳感器在中心頻率，其靈敏度可達 200mV/g，在振幅為 ～ 10g范圍內(nèi)具有良好線性度。 爆震傳感器 爆震傳感器爆震傳感器 碰撞傳感器（ 1）結(jié)構(gòu) 碰撞傳感器（ 2）工作原理 碰撞傳感器 碰撞傳感器（ 1） 結(jié)構(gòu) 碰撞傳感器（ 2）工作原理 碰撞傳感器（安全傳感器 ） 碰撞傳感器 速度傳感器v 功用：將汽車行駛速度轉(zhuǎn)化為電信號。v 類型：光電式、磁感應(yīng)式、磁阻電阻式、笛簧開關(guān)式 速度傳感器 速度傳感器（
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