电控发动机传感器
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电控发动机节气门位置传感器电控发动机节气门位置传感器目录⒈简介⒉传感器原理⒊传感器类型⒋安装位置⒌工作原理⒍故障诊断⒎维护保养⒏法律名词及注释⒐附件⒑结束⒈简介电控发动机节气门位置传感器是一种用于测量发动机节气门位置的装置。
它通过感知节气门的开度,将测量结果传递给发动机控制单元(ECU),以便实现精确的燃油喷射控制和动力输出。
⒉传感器原理电控发动机节气门位置传感器基于电子电气原理工作。
它通常采用霍尔效应或薄膜电阻效应来感知节气门开度,并将结果转化为电信号输出。
⒊传感器类型根据传感器工作原理的不同,电控发动机节气门位置传感器可以分为霍尔效应传感器和薄膜电阻效应传感器两种类型。
⒋安装位置电控发动机节气门位置传感器一般安装在发动机进气歧管上,与节气门相连。
安装位置的选择与具体车型和发动机设计有关。
⒌工作原理电控发动机节气门位置传感器的工作原理是通过感知节气门开度,并将测量结果转化为电信号输出。
这个信号将传递给发动机控制单元,以便实现精确的燃油喷射控制和动力输出。
⒍故障诊断当电控发动机节气门位置传感器出现故障时,可能会导致发动机功率不稳定、加速不畅或进气系统故障等问题。
故障诊断时应首先检查传感器的连接是否良好,同时可以采用故障码扫描工具进行进一步的故障诊断。
⒎维护保养为了保证电控发动机节气门位置传感器的正常工作,应定期检查传感器的连接是否松动、脏污等情况。
如有需要,应及时进行清洁、更换或调整。
⒏法律名词及注释本节略。
⒐附件本文档无附件。
⒑结束本文档涵盖了电控发动机节气门位置传感器的详细内容,包括传感器原理、类型、安装位置、工作原理、故障诊断和维护保养。
对于法律名词和注释,请参考相关法律法规。
如有疑问或需要进一步了解,请联系相关专业人员。
一、实训目的通过本次实训,使学生了解发动机电控传感器的原理、结构、工作原理及检测方法,掌握传感器在发动机电控系统中的作用,提高学生对汽车电控系统的认知水平和实际操作能力。
二、实训内容1. 传感器原理及结构(1)水温传感器:位于发动机出水口管路上,用于测量冷却液温度,为ECU提供数据,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:集成在ECU内,用于检测大气压力,测量海拔高度,为ECU提供数据,用于控制喷油参数的修正。
(3)燃油温度传感器:位于柴油粗滤器或油泵上,用于测量燃油温度,为ECU提供数据,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,或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:位于飞轮壳上、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:位于发动机主油道上,用于测量机油压力。
(7)进气压力及温度传感器:位于进气管涡轮增压器后方,用于测量进气量及进气温度的高低,为ECU提供数据,用于喷油量的修正及热保护。
(8)空气流量计:位于空气滤清器后方、涡轮增压器前方的进气管上,用于测量进入进气管的空气量,为ECU提供数据,用于喷油量的修正。
(9)油门踏板位置传感器:位于油门踏板上,用于测量踏板行程,反映司机意图,为ECU提供数据,用于喷油量计算。
(10)爆震传感器:位于发动机缸体上,用于检测发动机燃烧状态,精确控制预喷。
(11)共轨压力传感器:位于共轨管上,用于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:安装在相应位置,用于检测燃油含水率。
2. 传感器检测方法(1)外观检查:检查传感器外观是否有破损、松动等现象。
(2)线路检查:检查传感器线路连接是否牢固,是否有断路、短路等现象。
(3)功能测试:使用万用表或示波器等仪器,对传感器进行功能测试,判断其工作是否正常。
电控发动机的工作原理
电控发动机是一种通过电子控制设备来控制燃料喷射和点火时机的发动机。
它主要包括以下几个部分:
1. 传感器:电控发动机中设置了多个传感器,用于监测发动机的工作状态。
例如,空气流量传感器用于测量进气量,进气温度传感器用于测量进气温度,氧气传感器用于监测尾气中氧气浓度等。
2. 控制单元:电控发动机的控制单元是一个特定的电子装置,用于接收传感器所采集到的各种数据,并根据预设的程序进行计算和判断。
它能够通过控制喷油器和点火系统来实现发动机的控制。
3. 喷油器:电控发动机中的喷油器是非常重要的部件。
控制单元会根据传感器所监测到的数据,计算出适当的燃油量,并通过电子信号控制喷油器喷射相应的燃油量到发动机燃烧室。
4. 点火系统:点火系统用于在正确的时机点燃混合气体。
电控发动机中的点火系统主要包括火花塞和点火线圈。
控制单元会根据传感器数据计算出适当的点火时机,并通过点火线圈产生高压电流,点燃混合气体。
电控发动机的工作原理可以总结为:传感器监测实时数据,控制单元根据这些数据计算出相应的控制信号,控制喷油器喷射适当的燃油量,并通过点火系统点燃混合气体。
通过精确的控制,电控发动机可以提供更高的燃烧效率和更低的排放。
汽车电控发动机各种传感器的检测方法1.气流传感器(MAF):气流传感器用于测量进入发动机的空气流量,以帮助确定燃油的喷射量。
检测方法包括使用电压表测量传感器的电压输出,与制造商提供的规范进行比对以确定是否正常工作。
2.节气门位置传感器(TPS):节气门位置传感器用于测量节气门的位置,以确定发动机是否处于适当的负荷状态。
检测方法包括使用多用途数字表(MMDC)测量传感器的电阻输出,与制造商提供的规范进行比对以确定是否正常工作。
3.曲轴位置传感器(CKP):曲轴位置传感器用于检测曲轴的位置和转速。
检测方法包括使用振动测试器测量传感器的输出信号,并与制造商提供的规范进行比对以确定是否正常工作。
4.曲轴相位传感器(CMP):曲轴相位传感器用于检测曲轴凸轮轴的相位差,以确定点火系统和燃油喷射的时机。
检测方法包括使用示波器测量传感器的输出信号,并与制造商提供的规范进行比对以确定是否正常工作。
5.氧气传感器(O2):氧气传感器用于监测排气氧气含量,以帮助确定燃油的调整和催化转化器的工作状态。
检测方法包括使用多用途数字表(MMDC)测量传感器的输出信号,并与制造商提供的规范进行比对以确定是否正常工作。
6.冷却液温度传感器(ECT):冷却液温度传感器用于测量发动机冷却液的温度,以帮助发动机控制系统调整燃油和点火时机。
检测方法包括使用温度计测量传感器的输出温度,并与制造商提供的规范进行比对以确定是否正常工作。
7.油压传感器(OPS):油压传感器用于测量发动机油压的变化,以帮助保持发动机的正常润滑和工作状态。
检测方法包括使用压力表测量传感器的输出压力,并与制造商提供的规范进行比对以确定是否正常工作。
8.曲轴连杆位置传感器(CKPS):曲轴连杆位置传感器用于监测曲轴连杆的位置和转速,以帮助发动机控制系统调整点火时机和燃油喷射量。
检测方法包括使用示波器或多用途数字表(MMDC)测量传感器的输出信号,并与制造商提供的规范进行比对以确定是否正常工作。
电控发动机⼋⼤传感器的检测电控发动机⼋⼤传感器的检测⼀、热线式空⽓流量计的检修1、空⽓流量计的功⽤:检测单位时间进⼊发动机⽓缸内空⽓的流量。
是提供喷油量和点⽕正时的主要信号。
2、故障分析:1)外部线路原因:短路,短路,虚接2)传感器的内部故障:热丝热膜的断裂/ 脏污,控制电路的故障,外壳破裂,防护⽹堵塞3)E CU故障:不能正常提供电压,内部搭铁3、空⽓流量计失效的现象:发动机怠速发抖,加速⽆⼒,加速回⽕,容易熄⽕,排放超标。
4、检测:1)供电电压的检测:a、⾸先检测滤⽹友没堵塞,然后打开点⽕开关⼀⼀⽤万⽤表检测 2 号线与发动机搭铁线间电压,应不低于12 伏,如果低于12 伏说明蓄电池电低,应进⾏维护。
然后再检测4与之搭铁线电压应为 5 伏,如果没有电压应检查ECU的供电线路。
2)线路导通性的检测:a、关闭点⽕开关⼀⼀⽤万⽤表检测空⽓流量计线束3、4、5对应ECU 插孔12、11、13 间的电阻值,应⼩于欧,如果阻值过⼤,线路的导通性不好,或接⼝是否有虚接现象。
3)信号电压的检测:a、拆开进去盖⼀⼀打开点⽕开关⼀⼀⽤万⽤表检测13、12间的电压,然后⽤吹风机给空⽓流量计提供不同的进去量,电压值应随风⼒的增⼤⽽增⼤。
4)检测参数是否正常:⽤⽰波器查看空⽓流量计的进去量,应为~5.0g/s⼆、温度传感器的检修1、温度传感器的功⽤:根据发动机温度的不同来给ECU提供确定喷油量和点⽕时刻的修正量,从⽽也是活性碳灌的主要信号。
2、进去温度传感器的检测:a、⾸先拆下供电插头——打开点⽕开关——然后⽤万⽤表检测1、2间的电压应接近 5 伏,如果没有或过⼩,测应检查电源电路,并清除。
——插上线束插头——检测54、67间的电压,电压应在~3伏之间(因为他们之间连接了热敏电阻,应⼩于 5伏,随温度的不同应在这范围之间变化。
3、冷却液温度传感器的检测:1)电阻值的检测:拔下线束插头——⽤万⽤表检测线束2、4 间的电阻值,这时电阻值应随温度的升⾼电阻值下降——检测1、 3 间与上⾯⼀样。
发动机电控系统的组成与工作原理1.传感器:传感器是发动机电控系统的重要组成部分,用于感知发动机各种参数的变化情况,如进气压力、进气温度、冷却液温度、曲轴转速等。
2.控制单元(ECU):控制单元是发动机电控系统的大脑,负责接收传感器信号,进行数据处理,并控制各种执行器的工作状态,如喷油器、点火线圈等。
3.执行器:执行器是发动机电控系统的执行部分,根据控制单元的命令,控制各个系统的工作状态,常见的执行器包括喷油器、点火线圈、进气门控制阀等。
4.电源系统:电源系统主要为电控系统提供电能,包括电池、发电机、线束等。
1.传感器采集数据:传感器感知发动机各种参数的变化情况,并将其转化为电信号传输给控制单元。
2.数据处理和控制:控制单元接收传感器信号后,进行数据处理,并根据预设的控制策略,计算出相应的控制命令。
控制单元也会根据当前发动机的工作状态和外部环境因素,不断调整控制策略。
3.信号输出和执行:控制单元将计算得出的控制命令通过电信号发送给相应的执行器,执行器根据接收到的信号,控制发动机的工作状态。
例如,控制单元向喷油器发送信号,控制喷油器的喷油量和喷油时机。
4.反馈控制:发动机电控系统还会不断地对发动机的工作状态进行监测,并根据实际情况对控制策略进行实时调整。
例如,根据氧传感器的反馈信号,控制单元可以调整燃油喷射量,以保持最佳的燃烧效率。
总结起来,发动机电控系统通过传感器感知发动机各种参数的变化情况,控制单元进行数据处理和控制策略的计算,然后通过执行器控制发动机的工作状态,以实现对发动机的精确控制和调节。
发动机电控系统的实时性和准确性对于提高发动机的性能、经济性和环保性具有重要意义。
电控发动机传感器.汽车传感器进气压力传感器:反映进气歧管内的绝对压力大小的变化,是向ECU(发动机电控单元)提供计算喷油持续时间的基准信号;空气流量计:测量发动机吸入的空气量,提供给ECU作为喷油时间的基准信号;节气门位置传感器:测量节气门打开的角度,提供给ECU作为断油、控制燃油/空气比、点火提前角修正的基准信号;曲轴位置传感器:检测曲轴及发动机转速,提供给ECU作为确定点火正时及工作顺序的基准信号;氧传感器:检测排气中的氧浓度,提供给ECU作为控制燃油/空气比在最佳值(理论值)附近的的基准信号;进气温度传感器:检测进气温度,提供给ECU作为计算空气密度的依据;冷却液温度传感器:检测冷却液的温度,向ECU提供发动机温度信息;爆震传感器:安装在缸体上专门检测发动机根据信号调整点火提前ECU的爆燃状况,提供给.角。
这些传感器主要应用在变速器、方向器、悬架和ABS上。
变速器:有车速传感器、温度传感器、轴转速传感器、压力传感器等,方向器有转角传感器、转矩传感器、液压传感器;悬架:有车速传感器、加速度传感器、车身高度传感器、侧倾角传感器、转角传感器等;空气流量传感器----将吸入的空气转换成电信号送至电控单元(ECU),作为决定喷油的基本信号之一根据测量原理不同分四种型式-----旋转翼片式空气流量传感器(丰田PREVIA旅行车)、卡门涡游式空气流量传感器(丰田凌志LS400轿车)、热线式空气流量传感器(日产千里马车用VG30E发动机和国产天津三峰客车TJ6481AQ4装用的沃发动机)和热膜式空气流量传感器B230F尔沃.前两者为体积流量型,后两者为质量流量型。
目前主要采用热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种。
进气压力传感器可以根据发动机的负荷状态测出进气歧管内的绝对压力,并转换成电信号和转速信号一起送入计算机,作为决定喷油器基本喷油量的依据。
国产奥迪100型轿车(V6发动机)、桑塔纳2000型轿车、北京切诺基(25L发动机)、丰田皇冠3.0轿车等均采用这种压力传感器目前广泛采用的是半导体压敏电阻式进气压力传感器节气门位置传感器安装在节气门上,用来检测节气门的开度。
它通过杠杆机构与节气门联动,进而反映发动机的不同工况。
此传感器可把发动机的不同工况检测后输入电控单元(ECU),从而控制不同的喷油量。
三种型式:开关触点式节气门位置传感器(桑塔纳2000型轿车和天津三峰客车)、线性可变电阻式节气门位置传感器(北京切诺基)、综合型节气门位置传感器(国产奥迪100型V6发动机)。
也称曲轴转角传感器,是计算机控制的点火系统中最重要的传感器,其作用---检测上止点信号、曲轴转角信号和发动机转速信号,并将其输入计算机,从而使计算机能按气缸的点火顺序发出最佳点火时刻指令。
曲轴位置传感器有三种型式:电磁脉冲式曲轴位置传感器、霍尔效应式曲轴位置传感器(桑塔纳2000型轿车和北京切诺基)、光电效应式曲轴位置传感器。
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,也有的安装于分电器(桑塔纳2000型轿车)。
爆震传感器安装在发动机的缸体上,随时监测发动机的爆震情况。
目前采用的有共振型和非共振型两大类。
.【基本特性】一、传感器特性传感器是指能感受规定的物理量,并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置。
简单地说,传感器是把非电量转换成电量的装置。
传感器通常由敏感元件、转换元件和测量电路三部分组成。
1)、敏感元件是指能直接感受(或响应)被测量的部分,即将被测量通过传感器的敏感元件转换成与被测量有确定关系的非电量或其它量。
2)、转换元件则将上述非电量转换成电参量。
3)、测量电路的作用是将转换元件输入的电参量经过处理转换成电压、电流或频率等可测电量,以便进行显示、记录、控制和处理的部分。
传感器的静态特性参数指标1.灵敏度灵敏度是指稳态时传感器输出量y和输入量x之比,或输出量y的增量和输入量x的增量之比,用k表示为X/dYk=d2.分辨力传感器在规定的测量范围内能够检测出的被测量的最小变化量称为分辨力。
3.测量范围和量程在允许误差限内,被测量值的下限到上限之间的范围称为测量范围。
4.线性度(非线性误差)在规定条件下,传感器校准曲线与拟合直线间的最大偏差与满量程输出值的百分比称为线性度或非线性误差。
5.迟滞迟滞是指在相同的工作条件下,传感器的正行程特性与反行程特性的不一致程度。
6.重复性重复性是指在同一工作条件下,输入量按同一方向在全测量范围内连续变化多次所得特性曲线的不一致性。
7.零漂和温漂传感器在无输入或输入为另一值时,每隔一定时间,其输入值偏离原示值的最大偏差与满量程的百分比为零漂。
而温度每升高1℃,传感器输出值的最大偏差与满量程的百分比,称为温.漂。
二、发动机常用传感器工作机理一)磁电效应根据法拉第电磁感应定律,N匝线圈在磁场中运动,切割磁力线(或线圈所在磁场的磁通变化)时,线圈中所产生的感应电动势的大小取决于穿过线圈的磁通的变化率,直线移动式磁电传感器直线移动式磁电传感器组成---永久磁铁、线圈和传感器壳体当壳体随被测振动体一起振动且在振动频率远大于传感器的固有频率时,由于弹簧较软,运动件质量相对较大,运动件来不及随振动体一起振动(静止不动)。
此时,磁铁与线圈之间的相对运动速度接近振动体的振动速度。
转动式磁电传感器软铁、线圈和永久磁铁固定不动。
由导磁材料制成的测量齿轮安装在被测旋转体上,每转过一个齿,测量齿轮与软铁之间构成的磁路磁阻变化一次,磁通也变化一次。
.线圈中感应电动势的变化频率(脉冲数)=测量齿轮上的齿数*转速二)霍耳式传感器1.霍耳效应半导体或金属薄片置于磁场中,当有电流(与磁场垂直的薄片平面方向)流过时,在垂直于磁场和电流的方向上产生电动势,这种现象称为霍耳效应。
2.霍耳元件目前常用的霍耳材料锗(Ge)、硅(Si)、锑化铟(InSb)、砷化铟(InAs)等。
N型锗容易加工制造,霍耳系数、温度性能、线性度较好;P型硅的线性度最好,霍耳系数、温度性能同N型锗,但电子迁移率较低,带负载能力较差,通常不作单个霍耳元件。
三)压电式传感器1.压电效应对某些电介质沿着一定方向加力而使其变形时,在一定表面上产生电荷,当外力撤除后,又恢复到不带电状态,这种现象称为正压电效应。
在电介质的极化方向施加电场,电介质会在.一定方向上产生机械变形或机械压力,当外电场去除后,变形或应力随之消失,此现象称为逆压电效应。
2.压电元件压电式传感器是物性型的、发电式传感器。
常用的压电材料有石英晶体(SiO2)和人工合成的压电陶瓷。
压电陶瓷的压电常数是石英晶体的几倍,灵敏度较高。
四)光电式传感器1.光电效应当光线照射物体时,可看作一串具有能量E的光子轰击物体,如果光子的能量足够大,物质内部电子吸收光子能量后,摆脱内部力的约束,发生相应电效应的物理现象,称为光电效应。
1)在光线作用下,电子逸出物体表面的现象,称为外光电效应,如光电管、光电倍增管等。
2)在光线作用下,物体的电阻率改变的现象,称为内光电效应,如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、光敏晶闸管等。
. 3)在光线作用下,物体产生一定方向电动势的现象,称为光生伏特现象,如光电池(属于对感光面入射光点位置敏感的器件)等。
2.光敏电阻光敏电阻受到光线照射时,电子迁移,产生电子—空穴对,使电阻率变小。
光照越强,阻值越低。
入射光线消失,电子—空穴对恢复,电阻值逐渐恢复原值。
3.光敏管光敏管(光敏二极管、光敏三极管、光敏晶闸管等)属于半导体器件。
4.电致发光固体发光材料在电场激发下产生的发光现象称为电致发光。
电致发光是将电能直接转换成光能的过程。
发光二极管(LED)是以特殊材料掺杂制成的半导体电致发光器件。
当其PN结正向偏置时,由于电子—空穴复合时产生过剩能量,该能量以光子形式放出而发光。
五)热电式传感器1.热电效应接成一个B、A将两种不同性质的金属导体闭合回路,如果两接合点温度不相等(T0≠T),则在两导体间产生电动势,并且回路中有一定大小的电流存在,此现象称为热电效应。
2.热电阻传感器热电阻材料通常为纯金属,广泛使用的是铂、铜、镍、铁等3.热敏电阻传感器热敏电阻用半导体制成,与金属热电阻相比有以下特点:1)电阻温度系数大,灵敏度高;2)结构简单,体积小,易于点测量;3)电阻率高,且适合动态测量;4)阻值与温度变化的关系是非线性的; 5)稳定性较差。
1.温度传感器温度传感器主要用于----检测发动机温度、吸入气体温度、冷却水温度、燃油温度以及催化温度等。
线绕电阻-----温度用传感器三种主要类型式、热敏电阻式和热偶电阻式。
三种类型传感器各有特点,其应用场合也略有区别。
线绕电阻式温度传感器的精度高,但响应特性差;热敏电阻式温度传感器灵敏度高,响应特性较好,但线性差,适应温度较低;热偶电阻式温度传感器的精度高,测量温度范围宽,但需要配合放大器和冷端处理一起使用。
已实用化的产品有热敏电阻式温度传感器(通用型-50℃~130℃,精度1.5%,响应时间10ms;高温型600℃~1000℃,精度5%,响应时间10ms)、铁氧体式温度传感器(ON/OFF型,-40℃~120℃,精度2.0%)、金属或半导体膜空气温度传感器(-40℃~150℃,精度2.0%、5%,响应时间20ms)等。
2.压力传感器压力传感器主要用于检测气缸负压、大气压、涡轮发动机的升压比、气缸内压、油压等。
吸气负压式传感器主要用于吸气压、负压、油压检测。
汽车用压力传感器应用较多的有电容式、压阻。
)SAW(表面弹性波式、)LVDT(差动变压器式式、.电容式压力传感器主要用于检测负压、液压、气压,测量范围20~100kPa,具有输入能量高,动态响应特性好、环境适应性好等特点;压阻式压力传感器受温度影响较大,需要另设温度补偿电路,但适应于大量生产;LVDT式压力传感器有较大的输出,易于数字输出,但抗干扰性差;SAW式压力传感器具有体积小、质量轻、功耗低、可靠性高、灵敏度高、分辨率高、数字输出等特点,用于汽车吸气阀压力检测,能在高温下稳定地工作,是一种较为理想的传感器。
3.流量传感器流量传感器主要用于发动机空气流量和燃料流量的测量。
空气流量的测量用于发动机控制系统确定燃烧条件、控制空燃比、起动、点火等。
空气流量传感器四种类型-----旋转翼片式(叶片式)、卡门涡旋式、热线式、热膜式等旋转翼片式(叶片式)空气流量计结构简单,测量精度较低,测得的空气流量需要进行温度补.偿;卡门涡旋式空气流量计无可动部件,反映灵敏,精度较高,也需要进行温度补偿;热线式空气流量计测量精度高,无需温度补偿,但易受气体脉动的影响,易断丝;热膜式空气流量计和热线式空气流量计测量原理一样,但体积少,适合大批量生产,成本低。