汽车发动机传感器详解-精品
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13个柴油车传感器位置、功能详解电控柴油发动机上的传感器可谓五花八门,大致分为压力传感器、温度传感器、速度与位置传感器三类,细分类型大约有十余种,而今天就给大家介绍大多电控柴油机所必备传感器。
一、曲轴转速传感器结构:磁脉冲式功能:用于测量发动机转速和曲轴转角。
安装位置:飞轮壳上,曲轴皮带轮旁,发动机缸体上二、凸轮轴位置传感器结构:以磁绕组方式功用:凸轮轴每转一圈向ECU提供一个信号,ECU据此确定那个气缸的活塞处于压缩行程上止点。
安装位置:在凸轮轴前端三、共轨压力传感器结构:压阻式高压传感器,最高频率在1KHz,测量范围在0-200Mpa功用:实时测定共轨管中的实际压力信号并反馈给ECU,增减调节油压安装位置:共轨管上四、冷却液传感器结构:负温度细数的热敏电阻,其使用范围为40-130°C功用:主要用于测量发动机冷却的温度,从而进一步精确控制燃油喷射量安装位置:在节温体上五、进气压力传感器结构:半导体压敏电阻式压力传感体功用:计算空气量,用来控制空燃比和负温度细数的热敏电阻,从而进一步精确控制燃油喷射量。
安装位置:安装在进气歧管六、燃油温度传感器结构:负温度细数的热敏电阻,其使用范围为﹣40-130°C。
功用:用于向发动机控制单元提供燃油温度信号,一般设置在第二级燃油滤清器盖内。
发动机控制单元根据燃油的温度变化对喷油量进行修正,因为燃油随温度升高而膨胀变得密度变小。
位置: 在主油管上七、机油温度传感器结构:负温度细数的热敏电阻功用:用于向发动机控制单元提供发动机的机油温度,特别是在寒冷气温状态下。
位置:主机油管上八、水温传感器功能:测量冷却液温度,用于喷油量的修正,扭矩修正,轨压修正以及热保护。
位置:位于发动机出水口管路上九、大气压力传感器功能:检测大气压力,测量海拔高度,用于控制喷油参数的修正。
位置:大气压力传感器集成在ECU内十、空气流量计功能:测量进入进气管得空气量,用于喷油量的修正。
汽车各类传感器的结构介绍与工作原理解析在现代社会,传感器的应用已经渗透到人类的生活中。
传感器是一种常见的装置,主要起到转换信息形式的作用,大多把其他形式的信号转换为更好检测和监控的电信号。
汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息源,把汽车运行中各种工况信息转化成电讯号输送给中央控制单元,才能使发动机处于最佳工作状态。
发动机、底盘、车身的控制系统,另外还有导航系统都是汽车传感器可以发挥作用的位置;汽车传感器还可检测汽车运行的状态,提高驾驶的安全性、舒适性。
汽车中的传感器按测量对象可分为温度、压力、流量、气体浓度、速度、光亮度、距离等。
以应用区域来分,又可分为作用于发动机、底盘、车身、导航系统等。
按输出信号,有模拟式的也有数字式的。
按功能分,有控制汽车运行状态的,也有检测汽车性能及工作状态的。
下面我们就按功能分别具体介绍汽车控制用传感器以及汽车性能检测传感器。
一、汽车控制用传感器1、发动机控制系统用传感器流量传感器汽车中的流量传感器大多测发动机空气流量和燃料流量,它能将流量转换成电信号。
其中空气流量传感器应用更多,主要用于监测发动机的燃烧条件、起动、点火等,并为计算供油量提供依据。
按原理分为体积型、质量型流量计,按结构分为热膜式、热线式、翼片式、卡门旋涡式流量计。
翼片式流量计测量精度低且要温度补偿;热线式和热膜式测量精度高,无需温度补偿。
总的来说,热膜式流量计因为较小的体积,更受工业化生产的青睐。
2、压力传感器压力传感器主要以力学信号为媒介,把流量等参数与电信号联系起来,可测量发动机的进气压力、气缸压力、大气压、油压等,常用压力传感器可分为电容式、半导体压阻式、差动变压器式和表面弹性波式。
电容式多检测负压、液压、气压,可测 20~100kPa 的压力,动态响应快速敏捷,能抵御恶劣工作条件;压阻式需要另设温度补偿电路,它常用于工业生产;相对于差动变压器式不稳定的数字输出,表面弹性波式表现最优异,它小巧节能、灵敏可靠,受温度影响小。
汽车发动机曲轴位置传感器(CKP)原理及检测曲轴位置传感器曲轴位置传感器(CKP)一般安装在曲轴前方或者后方,与连接在曲轴上的信号脉冲盘相对应,用于检测曲轴转角位置及其旋转速度。
随着发动机曲轴的转动,带磁的信号板齿的齿尖靠近、对准、远离传感器的检测端部,从而导致GMR电阻值的变化。
GMR元件检测到的磁场变化在CKP的内部信号处理电路中被转换为方波,然后作为CKP输出信号输入到ECM。
当发动机转速增加,方波信号的频率也随之增大;反之,方波的频率会减小。
与霍尔传感器相比,采用GMR元件的CKP传感器提高了信号的稳定性,且信号幅度更宽。
在CKP传感器中,方波电压信号的外形特性也根据信号板齿的形状而改变,ECM就是根据CKP的这些外形特性还判断曲轴转角位置,并与凸轮轴位置传感器信号进行,判断发动机的配气相位。
信号曲轴位置传感器故障现象及诊断:当曲轴位置传感器信号出现异常时,可能导致起动困难、起动后熄火等故障。
曲轴位置传感器的主要故障原因包括:1.传感器内部损坏。
2.传感器头部损坏/脏(金属屑等易受磁化的物体会吸附到传感器上)。
3.连接器或线路断路/短路。
性能检查:CKP传感器性能好坏的测量方法,主要有目测检查、电阻测量与波形测量等方法。
1.目测检查:(1)检查O形圈是否有损坏。
(2)检查传感器端面和信号轮板齿是否有金属颗粒和损坏。
(3)检查传感器的安装与信号板齿之间的间隙是否正常,应在1mm左右。
2.电阻检查:使用12V蓄电池(1),将其正极端子连接到“Vin”端子(2),而负极端子连接到传感器的“接地”端子(3)。
然后在保持同CKP传感器大约1毫米(0.03英寸)的情况下利用电阻表,通过磁性物质(5)来测量传感器“Vout”端子(4)同蓄电池负极端子之间的电阻。
检测CKP传感器电阻:电阻变化从小于220Ω(ON)到无穷大(OFF),或者从无穷大(OFF)到小于220Ω(ON)。
如果电阻变化同下面规定不相符,应当更换CKP传感器。
技术参数说明发动机转速:发动机转速(RPM)发动机速度从CKP技术参数说明车速:车速(km/h)(MPH)单位换算类型:车速ECU将来自车速传感器的脉冲信号转换为显示的车速(km/h)。
当驱动轮速度达到2km/h或更高,ECU通过车轮速度信息控制各种功能。
举例)VTEC系统的打开/关闭控制在高速行驶时的燃油切断控制在行驶期间的空燃比修正控制。
- 车速传感器也用于速度表。
脉冲信号由基于车速的传感器输出,并根据特定时间内的脉冲数计算出车速(km/h)。
- 车速传感器系统通过集成在转子中的磁铁和安装在磁铁外的霍尔元件检测差速齿轮的旋转。
当电压施加到霍尔元件时,磁通量发生变化,霍尔电压根据磁通量的变化而输出。
由于霍尔电压在转子的一个旋转期间有四个周期的变化,因此波形产生电路输出四脉冲信号。
- 当车速提高时,在特定时间内的车速信号脉冲数也随之增加,电压的输出大致是在10km/h时7个脉冲/秒、在100km/h时为707个脉冲/秒。
- 来自车速传感器的信号电压输出是一个脉冲信号,电压的输出在0V与5V之间交替变化。
当车速传感器信号为关闭,ECU计算机的参考电路输出的电压(5V)流向车速传感器并变成0V,当车速传感器信号为打开,参考电压在相同的电位下变成5V。
- 计算机是基于参考电压的打开/关闭切换来检测车速信号,而参考电压的切换又是通过车速传感器的打开/关闭切换得到的。
- 车辆传感器根据变速箱处的主减速器旋转速度检测车速变化。
- 车速传感器有一个磁性感应元件,并靠它检测磁通量变化。
此变化被放大并被转换成高或低电压信号。
磁通量的变化取决于安装在主减速器旋转区域的磁性转子的旋转速度。
i:磁铁ii:霍尔元件iii:波形产生电路iv:车速信号输出图:车速信号的输出波形Y:EX:时间图:车速传感器(培训文本III)i:IGii:车速传感器iii:VSPiv:ECUv:参考电压电路vi:计算机vii:SG传感器转换而来。
柴油车高压共轨电喷发动机传感器的详细参数与故障检测在现代汽车上,传感器的使用越来越普遍,为了方便维修人员对发动机的检修,现将发动机常见的十几种传感器的检测方法介绍如下。
一、进气歧管压力传感器进气歧管压力传感器是D型(速度密度型)燃油喷射系统中非常重要的传感器,其作用是将进气歧管内的压力变化转换成电压信号,控制电脑(ECU)依据该信号和发动机转速(由装在分电器内的发动机转速传感器提供的信号)来确定进入气缸内的空气量。
1、安装部位与接线端子由于歧管压力传感器内部有放大电路,故需要电源线,地线和信号输出线共三根导线,它们相应地在接线端子上有三个接线端,分别为电源端子(Vcc)、接地端子(E)和信号输出端子(PIM),三个端子通过导线连接器及导与控制电脑ECU相连。
为了减少进气歧管压力传感器内部电子元器件的振动,它通常安装在车辆振动相对较低小的信置上,并处于进气总管的上方,以防来自进气歧管的窜气侵入压力传感器,另外进气歧管压力传感器从下边接受进气管压力也可防止信号传感器部分不受污染,,因此通过橡胶胶管从进气歧管靠近节气门处所采集的进气管气体,是从歧管压力传感器下端接入的。
2、单体检测(1)外观检视检视时,只需从进气歧管靠近近节气门端找到橡胶管,便可在汽车上找到歧管压力传感器。
首先在半闭点火锁的状态下,检查进气歧管压力传感器导线连接器的连接是否良好橡胶软管是否脱落,然后启动发动机,检查橡胶软管有无密封不严和漏气现象。
(2)仪表测试A、接通点火开关(ON)用万用表的直流电压挡(DCV-20)测试接线端子Vcc与E2之间的电压值,该电压值即为ECU加在歧管压力传感器上的电源电压值,其正常值应为4.5-5.5V之间,若该值不正确,则应检查蓄电池电压或导线间的连接情况,有时问题也可能出在控制电脑ECU上。
B、接通点火开关,(ON)位,并从进气歧管压力传感器上拔下真空橡胶软管。
使进气歧管压力传感器的进气口与大气相通,此时测试线端子输出电压信号,(PIM与地线E2之间的电压值)其正常值为3.3-3.9V之间,若输出电压过高或过低,均说明进气管压力传感器有故障,应予更换。
简介汽车发动机上的传感器简介汽车发动机上的传感器发动机管理系统(Engine Man-agement System)简称EMS,采用各种传感器,将发动机吸入空气量、冷却水温度、发动机转速与加减速等状况转换成电信号,送入控制器。
控制器将这些信息与储存信息比较、精确计算后输出控制信号。
EMS不仅可以精确控制燃油供给量,以取代传统的化油器,而且可以控制点火提前角和怠速空气流量等,极大地提高了发动机的性能。
通过喷油和点火的精确控制,可以降低污染物排放50%;如果采用氧传感器和三元催化转化器,在λ=1的一个狭小范围内可以降低排放达90%以上。
在怠速调节范围内,由于采用了怠速调节器,怠速转速降低约100转/分到150转/分,使油耗下降3%~4%。
如果采用爆震控制,在满负荷范围内可提高发动机功率3%~5%,并可适应不同品质的燃油。
汽车维修者之家随着世界范围内排放法规的日益严格,采用EMS系统已成为不可阻挡的潮流,在推进中国汽车工业现代化的进程中,具有广阔的应用前景。
控制系统ME7原理:通过安装在加速踏板上的踏板传感器,将踏板信息传递到电子控制器中的节气门控制模块,节气门控制模块通过一定的处理程序计算出节气门的开度并驱动直流电机完成节气门进气通道面积的调整,从而控制进气量,满足发动机不同工况下的进气需求。
特点:-取消了机械传动装置,更易于模块化和标准化。
-系统具有自学习功能,可实现巡航控制。
-怠速进气可通过控制模块驱动节气门体完成,而不需旁通通道和怠速调节器。
-由于进气精确可控,故可实现低排放控制。
-驾驶性能更优。
爆震传感器KS功能:检测发动机缸体振动情况,以供电子控制器识别发动机爆震工况。
原理:爆震传感器是一种振动加速度传感器。
它装在发动机气缸体上,可装一只或多只。
传感器的敏感元件为一压电晶体,发动机爆震时,发动机振动通过传感器内的质块传递到晶体上。
压电晶体由于受质块振动产生的压力,在两个极面上产生电压,把振动转化为电压信号输出。
发动机转速传感器原理
发动机转速传感器是一种用于测量发动机转速的设备。
其工作原理主要基于磁敏性材料的电阻变化。
具体而言,该传感器通常由一个绕组和一个磁敏核心组成。
绕组中通有一定的电流,当传感器靠近旋转的发动机部件时,磁敏材料在磁场的作用下发生变化。
磁敏材料的电阻随着其形状的变化而变化。
当发动机转速增加时,旋转部件的转动会导致传感器靠近和远离磁敏材料,从而使磁敏材料的电阻发生变化。
通过测量电阻的变化,可以计算出发动机的转速。
这种传感器通常使用模拟信号输出,输出的电信号幅值与发动机转速成正比。
通常情况下,传感器的输出信号会通过电气或电子设备进行进一步处理和转换,以便于被仪表板上的转速表或其他相关系统读取和显示。
总之,发动机转速传感器通过测量磁敏性材料电阻的变化来检测发动机转速,从而提供有关发动机运行状况的重要信息。
发动机八大传感器作用简洁解释发动机是现代汽车的核心组件之一,它负责产生动力,并驱动车辆行驶。
然而,发动机的正常运行和性能表现不仅依赖于其内部构造和机械部件,还依赖于一系列关键的传感器。
这些传感器扮演着监测和控制发动机运行的重要角色。
在本文中,我们将深入探讨发动机的八大传感器的作用,以帮助读者更好地理解和利用这些关键部件。
1. 氧气传感器(O2传感器)氧气传感器监测发动机排气中的氧气含量。
通过检测排气中的氧气水平,氧气传感器能够判断燃烧过程的质量,并根据需要调整燃油供应以实现最优的燃烧效率。
它有助于减少废气排放和提高燃油经济性。
2. 曲轴位置传感器(Crankshaft Position Sensor)曲轴位置传感器用于检测发动机曲轴的旋转速度和位置。
它提供发动机转速的关键信息,以便控制点火系统和燃油喷射系统的操作。
通过准确测量曲轴位置,曲轴位置传感器确保点火系统按时点火,以实现最佳的动力输出。
3. 曲轴相位传感器(Crankshaft Phase Sensor)曲轴相位传感器用于测量曲轴的旋转相位。
通过监测曲轴相位,曲轴相位传感器可以帮助控制发动机的点火和喷射时机,并调整气缸内压强的分布。
它对于发动机的节能、减排和动力输出都起着至关重要的作用。
4. 凸轮轴位置传感器(Camshaft Position Sensor)凸轮轴位置传感器用于检测发动机凸轮轴的位置和速度。
凸轮轴位置传感器的作用类似于曲轴位置传感器,但它专门用于控制凸轮轴的操作,以确保气门的开闭时间和幅度与发动机控制系统的要求相匹配。
5. 气体温度传感器(Intake Air Temperature Sensor)气体温度传感器测量进气道中的空气温度。
准确的气体温度信息对于燃烧过程的控制和发动机性能至关重要。
气体温度传感器可以帮助调整燃油喷射量和点火时机,以适应不同的气温条件。
6. 大气压力传感器(Manifold Absolute Pressure Sensor)大气压力传感器测量进气道中的绝对压力。
汽车常用传感器的介绍一、曲轴位置传感器(crankshaft position sensor 简写CPS)1、作用:检测发动机转速,因此又称为转速传感器;检测活塞上止点位置,故也称为上止点传感器,包括检测用于控制点火的各缸上止点信号、用于控制顺序喷油的第一缸上止点信号。
曲轴位置传感器一般安装于曲轴皮带轮或链轮侧面,有的安装于凸轮轴前端。
现在常用的曲轴位置传感器重要分为三类,磁电式的、霍尔式的、光电式的。
2、检测方法:(1)磁电式的和霍尔式的都要先检查传感器到靶轮之间的间隙。
(2)磁电式的可以用电阻表检测它的电阻,阻值一般在几百到一千多欧之间,视车型而定。
也可以起动发动机测量它的电压,电压应该随着发动机转速的升高而升高。
(3)霍尔式的可以先测其是否有供电电压(注意:测量时要打开电门),然后测量传感器的接地。
霍尔式曲轴位置传感器有三根线,一根是供电线(提供参考电压),一根是接地线,还有一根就是信号线;传感器工作时,信号线会输出方波信号,方波的幅值接近参考电压,方波的底部接近0V,发动机的转速越高方波的频率就会越大。
二、节气门位置传感器(Throttle Position Sensor,简写TPS)1、作用:节气门由驾驶员通过加速踏板来操纵,以改变发动机的进气量,从而控制发动机的运转。
不同的节气门开度标志着发动机的不同运转工况。
为了使喷油量满足不同工况的要求,电子控制汽油喷射系统在节气门体上装有节气门位置传感器。
它可以将节气门的开度转换成电信号输送给ECU,作为ECU判定发动机运转工况的依据。
节气门位置传感器有开关量输出型和线性可变电阻输出型两种.2、检测方法:(1)开关量输出型节气门位置传感器的检测开关量输出型节气门位置传感器又称为节气门开关。
它有两副触点,分别为怠速触点(IDL)和全负荷触点(PSW)。
,由一个和节气门同轴的凸轮控制两开关触点的开启和闭合。
当节气门处于全关闭的位置时,怠速触点IDL闭合,ECU根据怠速开关的闭合信号判定发动机处于怠速工况,从而按怠速工况的要求控制喷油量;当节气门打开时,怠速触点打开,ECU根据这一信号进行从怠速到小负荷的过渡工况的喷油控制;全负荷触点在节气门由全闭位置到中小开度范围内一直处于开启状态,当节气门打开至一定角度(丰田1G-EU车为55°)的位置时,全负荷触点开始闭合,向ECU送出发动机处于全负荷运转工况的信号,ECU根据此信号进行全负荷加浓控制.①就车检查端子间的导通性点火开关置于“OFF”位置,拔下节气门位置传感器连接器,在节气门限位螺钉和限位杆之间插入适当厚度的厚薄规;用万用表Ω档在节气门位置传感器连接器上测量怠速触点和全负荷触点的导通情况。
柴油车各传感器功能,位置介绍1、水温传感器:(位于发动机出水口管路上)测量冷却液温度,用于喷油量的修正,扭矩修正,轨压修正以及热保护。
2、大气压力传感器:(大气压力传感器集成在ECU内)检测大气压力,测量海拔高度,用于控制喷油参数的修正。
3、燃油温度传感器:(柴油粗滤器或油泵上)测量燃油温度,用于喷油量修正扭矩修正及热保护。
4、凸轮轴位置传感器:(安装在油泵上时规盖上顶置式凸轮轴安装在气门室罩盖上)用于确定1缸上止点信号。
5、曲轴位置传感器:(飞轮壳上,曲轴皮带轮旁,发动机缸体上)用于测量发动机转速和曲轴转角。
6、机油压力传感器:(在发动机主油道上)用于测量机油压力。
7、进气压力及温度传感器:(进气管涡轮增压器后方)测量进气量及进气温度的高低,用于喷油量的修正及热保护。
8、空气流量计:(空气滤清器后方,涡轮增压器前方的进气管上)测量进入进气管得空气量,用于喷油量的修正。
9、油门踏板位置传感器:(油门踏板上)测量踏板行程,反映司机意图,用于喷油量计算。
10、爆震传感器:(发动机缸体上)检测发动机燃烧状态,精确控制预喷。
11、共轨压力传感器:(共轨管上)测量共轨管内的燃油压力保证温压控制稳定。
12、含水率传感器:(安装在粗滤上)检测燃油中水德成分,并预告司机及时防水。
压缩测试的原理如果气缸有漏气的现象,活塞运动速度在上止点前会因漏气,阻力变小而加快。
相反活塞速度在上止点之后会因漏气膨胀能量损失而减慢。
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通过计算活塞在上止点前后一定角度间的经过时间,可以反映出该缸的密封性。
急速测试原理加速测试是对每缸工作性能进行评估。
车辆静止状态,测试中关闭某一缸喷油的同时触发发动机加速,可以得到失去该缸的加速数据,同样道理可以得到其他缸的数据,这些数据可以拿来对比,评判某一缸性能。
高压测试原理高压测试是ECU按设定的诊断程序来对轨压进行升高和降低,观察系统的执行能力。
通过结果数据来综合评估系统的各液压器件的性能。
汽车常用传感器的介绍
1、氧气传感器(Oxygen Sensor)
氧气传感器是汽车排放控制系统中重要的传感器,它可以测量汽车排放的氧气含量,主要用于控制汽车燃油的燃烧程度,改善发动机的排放性能,保持发动机的最佳性能,节省燃油,防止汽车制动后火花塞的损坏。
氧气传感器主要为双芯控制型传感器,在冷却剂以及排气管两端各设置一个传感器,当发动机启动时,热空气从排气管中流过传感器,传感器将热空气中含有的氧气的含量发送到ECU,ECU接收到氧传感器信号后,根据发动机负荷,控制一次喷射量,调整空气燃油比例,达到最佳燃烧状态。
2、温度传感器(Coolant Temperature Sensor)
温度传感器是负责检测发动机冷却液温度的一种电子设备,它通过测量冷却液在冷却系统内的温度,以实时反馈系统温度变化的信号,从而控制发动机温度,使发动机处于最佳的工作状态,避免发动机过热或过冷的问题。
温度传感器一般安装在发动机水箱出口处,它会将发动机冷却液的温度变化信息发送到ECU,ECU根据获取到的信息调整发动机的转速,保持发动机的最佳温度状态,有效地控制汽车油耗。
3、压力传感器(Pressure Sensor)
压力传感器是汽车发动机中常用的传感器。