发动机传感器

1、发动机传感器总结一 曲轴位置传感器 1作用：是计算机控制点火系统中最重要的传感器,其作用是检测上止点信号,发动机转速信号,和曲轴转角信号.并将其输入计算机从而控制汽缸点火顺序作出最佳点火时刻命令. 2种类：电磁感应式 霍尔效应式 光电效应式 二 凸轮轴位置传感器 1作用：采集配气凸轮轴位置信号并输入ECU，以便使ECU识别1缸压缩行程上止点，即提供判缸信号（判缸信号是ECU进行喷油正时和顺序控制的唯一依据）从而进行顺序喷油控制点火时刻控制和爆燃控制，此刻还用于识别第一次点火时刻。 2种类：电磁感应式 霍尔效应式 光电效应式注 三种传感器工作原理1电磁感应式 传感器是由信号轮永久磁铁和铁芯组成的

2、感应头和感应线圈组成，感应头端部与信号轮齿顶之间具有1mm左右间隙。信号轮旋转时，当信号轮一个轮齿与齿槽接近和离开感应头时通过感应线圈的磁通量将随着轮齿和齿槽的凹凸产生相应的变化，在感应线圈上感应出一个完整的交流信号。信号轮转过一圈，在感应线圈输出端将产生与信号齿轮数相同个数的交流信号，ECU根据输出信号的个数、周期及汽油发动机转速关系就能算出汽油发动机转速和曲轴转角。电磁感应式传感器具有结构简单价格便宜的优点，但也存在输出电压随发动机波动的不足。 2霍尔效应式 在磁场中，当电流以垂直于磁场方向流过置于磁场中霍尔半导体基片时，在与电流和磁场垂直霍尔基片的两个横向侧面上将产生一个与电流和磁场强度

3、成正比的点位差，称霍尔电压U(霍)，U(霍)与霍尔半导体材料的特性、基片厚度、通过电流的大小及磁场强度等因素有关。 传感器由带有叶片或触发齿轮的信号轮和包括永久磁铁、导磁板及霍尔集成电路的霍尔信号发生器组成。信号轮转动时，当叶片转入霍尔元件与磁铁之间的间隙时，霍尔信号发生器输出高电平。信号轮转一圈，霍尔信号发生器向ECU输出与叶片数相同的高低电平信号，ECU根据输出信号个数、周期及与发动机转速的关系就能计算出发动机转速和曲轴转角。霍尔效应式具有输出电压不受汽油发动机转速高低影响的优点，但由于叶片或触发轮齿数量受自身结构的限制，存在分度较粗的不足。3光电效应式传感器由带有叶片的信号轮和包括发光二

4、极管、光敏二极管及包括放大整形电路的信号发生器组成。信号轮转动时，每当叶片进入发光二极管和光敏二极管之间的间隙时发光二极管射向光敏二极管光束被遮挡，光敏二极管电压为零。当叶片离开两者之间间隙时，发光二极管的光束照射到光敏二极管上，光敏二极管因感光而产生电压。信号轮旋转一圈信号发生器向ECU输出与叶片数相等的电压脉冲信号，ECU根据输出信号个数、周期及汽油发动机转速的关系就能计算出汽油发动机转速和曲轴转角。光电感应式具有分度精度高，输出信号为数字脉冲的优点，但也存在对使用环境要求较高的不足。三 空气流量传感器 1 作用 ：空气流量传感器(AFS)又称空气流量计(AFM)，是进气歧管质量型空气流量

5、传感器（MAFS）的简称，其功用是检测发动机进气量大小，并将进气量信号变换成电信输入ECU，以供ECU计算确定喷油时间和点火时间。进气量信号是ECU计算喷油时间和点火时间的主要依据。2 种类 根据检测进气量的方式不同，空气流量传感器分为D型（即压力型）和L型（即空气流量型）两种类型。 D型是利用压力传感器检测进气歧管内的绝对压力，测量方法属于间接测量法。装备D型传感器的系统称为D型燃油喷射系统，控制系统利用该绝对压力和发动机转速来计算吸入气缸的空气量，故又称为速度一密度型燃油喷射控制系统。由于空气在进气歧管内流动时会产生压力波动，发动机怠速(节气门关闭)时的进气量与汽车加速(节气门全开)时的进

6、气量之差可达40倍以上，进气气流的最大流速可达80ms，因此D型燃油喷射系统的测量精度不高，但控制系统的成本较低。L型是利用流量传感器直接测量吸人进气管的空气流量。因为采用直接测量方式，所以进气量的测量精度较高，控制效果优于D型燃油喷射系统。汽车采用的L型传感器分为体积流量型(如翼片式、量芯式、涡流式)传感器和质量型空气流量(如热丝式和热膜式)传感器。热膜式流量传感器内没有运动部件，因此没有流动阻力，且使用寿命远远长于热丝式流量传感器。国产捷达AT、GTX和桑塔纳2000GSi型轿车采用了热膜式空气流量传感器，安装在空气滤清器与进气软管之间。3 几种常见空气流量传感器（1） 翼片式空气流量传感

7、器（体积流量）（2） 卡门漩涡式空气流量传感器（体积流量）（3） 热线式空气流量计（质量流量）（4） 热模式空气流量计（质量流量）四 进气温度传感器1作用：检测发动机的进气温度，将进气温度转变为电压信号输入给ECU，ECU根据进气温度计算进气压力做为喷油修正的信号。进气温度传感器也是双线的传感器，安装在进气管上或空气流量计内。进气温度传感器是一个负温度系数热敏电阻，根据电阻变化而产生不同的信号电压。在冷车时，进气温度传感器的信号与发动机水温传感器信号基本相同，在热车时，其信号电压大约是水温传感器的23倍。五 氧传感器 1作用：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

8、）附近的的基准信号。为了能有效地使用三元催化器，必须精确地控制空燃比，使它始终接近理论空燃比。催化器通常装在排气歧管与消声器之间。氧传感器具有一种特性，在理论空燃比（14.7：1）附近它输出的电压有突变。这种特性被用来检测排气中氧气的浓度并反馈给电脑，以控制空燃比。当实际空燃比变高，在排气中氧气的浓度增加而氧传感器把混合气稀的状态（小电动势：O伏）通知ECU。当空燃比比理论空燃比低时，在排气中氧气的浓度降低，而氧传感器的状态（大电动势：1伏）通知ECUECU根据来自氧传感器的电动势差别判断空燃比的低或高，并相应地控制喷油持续的时间。但是，如氧传器有故障使输出的电动势不正常，（ECU）电脑就不能

9、精确控制空燃比。所以氧传感器还能弥补由于机械及电喷系统其它件磨损而引起空燃比的误差。可以说是电喷系统中唯一有“智能”的传感器。 2结构：主氧传感器包括一根加热氧化锆元件的热棒，加热棒受（ECU）电脑控制，当空气进量小（排气温度低）电流流向加热棒加热传感器，使能精确检测氧气浓度。现今车辆安有两个氧传感器，三元催化器前放一个，后放一个。前方的作用是检测发动机不同工况的空燃比，同时电脑根据该信号调整喷油量和计算点火时间。后方的主要是检测三元催化器的工作好坏！即催化器的转化率。通过与前氧传感器的数据作比较来检测三元催化器是否工作正常(好坏)的重要依据. 六 爆震传感器1作用： 爆震传感器是交流信号发生

10、器，但它们与其他大多数汽车交流信号发生器大不相同，它探测的是曲轴箱振动或机械压力。与定子和磁阻器不同，它们通常是压电装置。它们能感知机械压力或振动(例如发动机起爆震时能产生交流电压)的特殊材料构成。点火过早，排气再循环不良，低标号燃油等原因引起的发动机爆震会造成发动机损坏。爆震传感器向电脑提供爆震信号，使得电脑能重新调整点火正时以阻止进一步爆震。它们实际上是充当点火正时反馈控制循环的“氧传感器”角色。安装在汽油机发动机机体上，按汽油发动机爆震时机体震动特特征的检测方法可分为共振检测方法和频率检测方法，共振检测方法用共振型爆震传感器，频率检测方法用非共振型爆震传感器。七 节气门位置传感器1作用：把节气门开度转化成电信号输送给ECU作为电控单元用于发动机运行工况、空燃比开速度方式，环和闭环控制、基本点火提前角的确定、加速工况等的判定依据。另外大多数电控发动机中节气门位置信号也作为空气量计算的备用参数，当空气计量装置发生故障时，电控系统依据节气门位置信号和汽油发动机转速信号采用节流速度方式对发动机吸入空气量进行计算。2种类：a线性输出型节气门位置传感器 b开关量输出型节气门位置传感器 c带加速信号输出的开关量输出型节气