第5章 压力传感器

1、第五章压力传感器、汽车电子控制的基础、第一节概要、压力传感器检测气体压力和液体压力，把压力信号转换成电压信号。 压力传感器的基本原理是通过测量压力差来工作的。 汽车所使用的压力传感器检测进气歧管压力、气缸压力、发动机油压、变速器油压、车外大气压、轮胎压力等。 压力传感器的种类有应变片式、半导体式、隔膜式(可变电感式)、差动变压器式等。 压力传感器，1 )进气管压力传感器2 )大气压传感器3 )空气滤清器真空开关4 )油压力开关5 )空调高压、低压开关6 )液压辅助制动系的液压传感器7 )主动悬架系的控制阀压力传感器8 )马增压传感器、第二节应变式压力传感器工作原理：将应变电阻片(金属丝式、箔式

2、或半导体应变片)贴在测定压力的弹性元件的表面上，压力变化时弹性元件内部的应力变化变形，该变形使应变片的电阻变化，根据测定的电阻变化的大小电阻应变效应，导体和半导体的电阻随机械变形而变化的现象。 压阻效应，在半导体材料上沿轴向施加一定的载荷而产生应力时，其电阻率变化的现象称为压阻效应，将电阻应变计、应变式压力传感器、进气歧管压力传感器、进气歧管绝对压力传感器用于d型汽油喷射系统。 在汽油喷射系统中发挥的作用与空气流量传感器相似。 进气歧管绝对压力传感器根据发动机的负载状态测定进气歧管内的绝对压力(真空度)的变化，转换为电压信号，并与转速信号一起发送至电子控制单元(ECU )，成为决定喷射器的基本

3、喷射量的根据。 图5-14进气压力传感器的外形、图2-60进气歧管压力传感器的安装位置、图5-15半导体可变电阻式进气压力传感器的结构1塑料壳体2过滤器3混合ic4压力变换元件5过滤器、安装位置： (1)发动机室内(安装在进气歧管上(例如99新秀) (3)设置在发动机计算机内(AudiA6车等)。 变阻器式绝对压力传感器的工作原理、工作原理：主要由绝对真空室、硅晶片和IC放大电路组成。 硅晶片的一方是真空腔(绝对压力为0 )，另一方受到进气管内的压力，由于该压力使硅晶片变形的真空室的压力一定，因此当进气管的绝对压力变化时，硅晶片的变形量不同的硅晶片成为压力变换元件(硅晶片所在的桥电路的输出电压

4、变化，桥电路的输出电压由IC放大电路放大后被送至ECU。 结构：惠斯顿桥是能正确测量电阻的机器。 电阻R1、R2、R3、R4被称为桥的4个臂，g是电流计，其支路上是否有电流。 如果g没有电流流过，据说桥是平衡的。 平衡时，四只手臂的电阻值满足简单的关系，可以利用该关系测量电阻。 平衡时，如果有电流表，旁路电流为零，(1)流过R1和R3的电流相同(记为I1 )，流过R2和R4的电流相同(记为I2 )。 (2)B、d这两点的电位相等，即B=D。 因此，I1R1=I2R2； 知道三个电阻值的话，就能求出第四个电阻。 桑塔纳格里型轿车半导体可变电阻式进气歧管压力传感器2-进气温度信号输出端子3-电源(

5、5V )端子4-传感器信号输出端子、皇冠3.0轿车可变电阻式进气歧管压力传感器、广州本田轿车MAP传感器、2气压室3气压变高4 连接1-膜盒2-进气管的3-输出电压4-基准电压，在电位计的滑动臂在电阻体上移动时，将施加在电阻体上的电压进行分压。空气压力下降时，操纵杆会将折动接点移动到电阻的旁路侧，电阻增加，从而减少输出电压。 相反，气压越高，输出电压就越强。 可变感应式、1-膜盒； 2-连接进气管3-线圈W1； 4-芯5-线圈W2、振荡器输出的交变电压通过线圈W1，在互感的作用下在线圈W2中产生电压，电压的大小由两线圈结合的情况决定。 因为耦合得越多，输出电压就越大，所以当铁心向两线的中间移动

6、时，输出电压信号就越强。 大气压传感器，安装位置，图2-65大气压传感器的安装位置，大气压传感器的检测原理，图5-18燃料压力调整器的安装位置，图5-21制动液压传感器的结构1半导体应变片2基板3密封环4传感器元件5壳体，压力传感器的结构原理图，主要设备：传感器传感器特性计，平衡器，砝码(接线9根)，压阻式MAP传感器信号的特征，压阻式MAP传感器电路，静电电容式绝对压力传感器，结构：工作原理：发动机工作时，进气管内的气压作用于弹性膜，使弹性膜发生位移，静电电容的变化量为弹性膜的检查进气温度传感器的信号电压，20时的信号电压为2.53.4V，60时为0.21.0V。 第三节压电式压力传感器，压电效应：某种物质在某个方向上施加压力或拉力时变形，该材料的两面产生符号相反的电荷。 去除外力后，再次恢复到不带电状态。 逆压电效应：把压电材料放在电场中，其几何尺寸也会变化。 压电材料因这种外电场而机械变形的现象被称为逆压电效应或电致伸缩效应。 缸内直喷发动机的燃料压力