汽车爆震传感器课件

第六节 爆震传感器 o爆震传感器用来 检测发动机的燃 烧过程中是否发 生爆震，并把爆 震信号输送给发 动机控制电脑作 为修正点火提前 角的重要参考信 号。 一、爆震传感器的作用 p 爆震传感器的安装位置： 发动机缸体上 o检测发动机的爆震信号，送到电脑，控制点火时刻，防止爆 震，有爆震则推迟点火时刻，无爆震则提前点火时刻，使点 火时刻在任何工况都保持最佳值。（爆震控制） 爆震传感器 ECU 点火 无爆震，提前 有爆震，推迟 二、类型 共振型共振型 非共振型非共振型: :压电式压电式 磁滞伸缩式磁滞伸缩式 压电式压电式 发动机气缸压力检测法 发动机气缸压力检测法 发动机机体振动检测法 发动机机体振动检测法 燃烧噪声检测法 燃烧噪声检测法 o共振型：传感器固有振动 频率与发动机爆震频率相 同，爆震时，发生谐振， 输出电压信号最大，无需 使用滤波器即可识别爆震 。 o非共振型：爆震时，传感 器输出电压不大，具有平 缓的输出特性，需将信号 送到滤波器中识别是否发 生爆震。适用范围广。 三、结构三、结构 1、磁滞伸缩式爆震传感器 o发动机振动时，铁心振动偏移，线圈内产生感应电动势，输出 电压信号，其大小与振动频率有关，爆震时发生谐振，输出最大 信号。 2、压电式 发动机振动发动机振动 传感器振动传感器振动 压电元件输压电元件输 出信号电压出信号电压 当晶体受到外力作用时，晶体两表面产生电压，电压大小与外力大 小成正比；外力撤去，晶体不带电。 压电晶体 （1）压电式共振型爆燃传感器 由压电元件、振子 、基座、外壳等组成，如 右图。当发生爆燃时，振 子与发动机共振，压电元 件输出的信号电压也有明 显增大，易于测量。 1、压电元件 2、振子 3、基座 4、O型密封圈 5、连接器 6、接头 7、密封剂 8、壳体 9、引线 （2）压电式非共振型 爆燃传感器 与共振式相比，非共振 式内部无震荡片，但设一 个配重块，以一定的预紧 压力压紧在压电元件上。 当发动机发生爆燃时，配 重块以正比于振动加速度 的交变力施加在压电元件 上，压力元件则将此压力 信号转变成电信号输送给 ECU。 压电式非共振型爆燃传感器的结构 1-套筒底座 2-绝缘垫圈 3-压电元件 4-惯性配重 5-塑料壳体 6-固定螺栓 7-界限插座 8-电极 （3）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器 安装在火花塞的垫 圈处，每缸一个，根据 各缸的燃烧压力直接检 测各缸的爆燃信息，并 转换成电信号输送给 ECU。 1、火花塞 2、爆燃传感器 1、使用： o工作可靠，耐久性好，除非物理损坏，否 则不会失效。 o传感器的固定力矩过大，不灵敏，点火提 前角偏大，易爆震；固定力矩过小，过于 灵敏，点火提前角偏小。 四、爆震传感器的检测 爆震传感器失效 动力下降动力下降 爆震传感器发生故障时，ECU推迟各缸点 火提前角约15（M3.8.2）。 2 2、故障分析、故障分析 常见失效形式：常见失效形式： 线路、传感器物线路、传感器物 理损坏理损坏 （1）万用表检测（桑塔纳2000 ） o动态信号：拔下连接器，怠速 （或敲击缸体），测量插座两接 脚电压，应与规定相符（交流电 压信号）。 o静态电阻：测量传感器电阻， 应与规定相符（大于1M 或1、 2、3间不导通）。 o线路检测：测量导线电阻，应 为0。 3、检测 V 断路、虚接。 （2 2）示波器检测）示波器检测 用用木槌敲击木槌敲击传感器附近的缸体；应显示有一振动波形，敲击传感器附近的缸体；应显示有一振动波形，敲击 越重，振动幅度就越大；越重，振动幅度就越大； 随车检测随车检测，信号波形的峰，信号波形的峰 值电压和频率随发动机负值电压和频率随发动机负 载和转速的增加而增加；载和转速的增加而增加； 爆震传感器极耐用，最常爆震传感器极耐用，最常 见的失效方式是传感器不见的失效方式是传感器不 产生信号，波形显示一条产生信号，波形显示一条 直线，这通常是因为传感直线，这通常是因为传感 器被碰伤，造成物理损坏器被碰伤，造成物理损坏 。 桑塔纳2000GLi型轿车采用了一只爆燃传感器，安装在缸 体右侧（车前视）2、3缸之间。当爆燃传感器发生故障时，发 动机ECU能检测到有关信息，并使发动机进入故障应急状态下 运行。利用专用的VAG1551或VAG1552故障阅读仪, 通过诊断插座可以读取此故障的有关信息。 检修爆燃传感器时，可用万用表电阻OHM100K或 R10K档检测传感器电阻。检测时，断开点火开关，拔下传 感器线束插头，当用万用表电阻R1档检测线束电阻时，断 开点火开关，拔下控制器ECU线束插头和传感器线束插头，检 测两插头上各端子之间导线电阻应当符合表3-1规定。如阻值 过大或为无穷大，说明线束与端子接触不良或断路，应予修理 。 4、桑塔纳2000GLi型轿车爆燃传感器的检测 检测项目 检测条件 检测部位 标注阻值 爆燃传感器的电阻 断开点火开关， 拔下传感器插头 传感器插座上端子 “1”与“2” 1M 爆燃传感器的电阻 断开点火开关， 拔下传感器插头 传感器插座上端子 “1”与“3” 1M 爆燃传感器的电阻 断开点火开关， 拔下传感器插头 传感器插座上端子 “2”与“3” 1M 传感器信号正极线 拔下控制器、 传感器插头 控制器“11”端子至 传感器插头“1”端子 0.5 传感器信号负极线 拔下控制器、 传感器插头 控制器“30”端子至 传感器插头“2”端子 0.5 传感器信号屏蔽线 拔下控制器、 传感器插头 控制器“19”端子至 传感器插头“3”端子 0.5 表3-1 桑塔纳2000GLi型轿车爆燃传感器检修标准 案例1：爆震传感器损坏 o车型：雪佛兰子弹头车 o故障：发动机动力不足，加速时放炮，故障灯常亮。 o 首先调取故障码，43，爆震传感器故障。拔下爆震传感器插头 ，测量其电压为5v(点火开关打开)，正常；插上插头，再测其电 压仍为5v（应为2.5V），不正常。在传感器旁轻轻敲击缸体，在 信号端无交流电压(一般可产生2-4V交流电压)。测量传感器电阻 为 (应为30-45k) ，说明传感器开路。更换传感器，故 障排除，车辆加速有力，并且再没发生放炮现象。 o分析：发动机的最佳工作状态是在临近爆震时刻。当爆震传感器 故障，ECU设立故障码，同时将点火正时向后推迟10。发动机动 力有所下降，如果急加速，就会产生放炮现象。 案例2：爆震传感器插头脱落 o车型：丰田皇冠