第五课传感.ppt

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1、第二章第二章 传感器及其检测传感器及其检测第一节第一节第一节第一节 空气流量传感器空气流量传感器空气流量传感器空气流量传感器第二节第二节第二节第二节 进气管压力传感器进气管压力传感器进气管压力传感器进气管压力传感器第三节第三节第三节第三节 发动机转速及曲轴位置传感器发动机转速及曲轴位置传感器发动机转速及曲轴位置传感器发动机转速及曲轴位置传感器第四节第四节第四节第四节 节气门位置传感器节气门位置传感器节气门位置传感器节气门位置传感器第五节第五节第五节第五节 温度传感器温度传感器温度传感器温度传感器第六节第六节第六节第六节 氧传感器氧传感器氧传感器氧传感器第七节第七节第七节第七节 爆震传感器爆震传

2、感器爆震传感器爆震传感器第八节第八节第八节第八节 车身高度传感器车身高度传感器车身高度传感器车身高度传感器第九节第九节第九节第九节 减速度与横向加速度传感器减速度与横向加速度传感器减速度与横向加速度传感器减速度与横向加速度传感器第十节第十节第十节第十节 转向扭矩传感器转向扭矩传感器转向扭矩传感器转向扭矩传感器第十一节第十一节第十一节第十一节 碰撞传感器碰撞传感器碰撞传感器碰撞传感器第十二节第十二节第十二节第十二节 车速传感器车速传感器车速传感器车速传感器第一节第一节 空气流量传感器空气流量传感器 传感器传感器-是微机控制系统的输入装置，其是微机控制系统的输入装置，其作用是正确地向作用是正确地向

3、ECUECU提供汽车及发动机运行状提供汽车及发动机运行状况信息况信息 空气流量传感器空气流量传感器-是测量发动机进气量的是测量发动机进气量的装置，它能将吸入气缸的空气转变成电信号装置，它能将吸入气缸的空气转变成电信号传送给电控单元传送给电控单元ECUECU，作为电控汽油喷射系统，作为电控汽油喷射系统确定基本喷油量的重要信号之一，以保证发确定基本喷油量的重要信号之一，以保证发动机的动力性、经济性和排放指标的最佳动机的动力性、经济性和排放指标的最佳 目前，常用的空气流量传感器有翼板式、目前，常用的空气流量传感器有翼板式、卡门旋涡式、热线式及热膜式等卡门旋涡式、热线式及热膜式等一、翼板式空气流量传感

4、器一、翼板式空气流量传感器一、翼板式空气流量传感器一、翼板式空气流量传感器uu翼板式空气流量传感器的结构及工作原理翼板式空气流量传感器的结构及工作原理翼板式空气流量传感器的结构及工作原理翼板式空气流量传感器的结构及工作原理 翼板式空气流量传感器安装在空气滤清器之后的排气管道上，翼板式空气流量传感器安装在空气滤清器之后的排气管道上，翼板式空气流量传感器安装在空气滤清器之后的排气管道上，翼板式空气流量传感器安装在空气滤清器之后的排气管道上，主要由翼板、复位弹簧以及与翼板轴相连的电位计等组成主要由翼板、复位弹簧以及与翼板轴相连的电位计等组成主要由翼板、复位弹簧以及与翼板轴相连的电位计等组成主要由翼板

5、、复位弹簧以及与翼板轴相连的电位计等组成 如图如图如图如图翼板式空气流量传感器电路设计上有两种类型翼板式空气流量传感器电路设计上有两种类型翼板式空气流量传感器电路设计上有两种类型翼板式空气流量传感器电路设计上有两种类型左图：是用绝对电压左图：是用绝对电压左图：是用绝对电压左图：是用绝对电压U U U US S S S表示空气流量的。缺点是：电源电表示空气流量的。缺点是：电源电表示空气流量的。缺点是：电源电表示空气流量的。缺点是：电源电压波动时，空气流量即测量板位置不变，压波动时，空气流量即测量板位置不变，压波动时，空气流量即测量板位置不变，压波动时，空气流量即测量板位置不变，U U U US

6、S S S也发生变化，也发生变化，也发生变化，也发生变化，精度低。它的特点是：进气量越大，精度低。它的特点是：进气量越大，精度低。它的特点是：进气量越大，精度低。它的特点是：进气量越大，U U U US S S S越低。越低。越低。越低。右图：是用相对电压右图：是用相对电压右图：是用相对电压右图：是用相对电压U U U US S S S/U U U UB B B B表示空气流量的。用相对电压法表示空气流量的。用相对电压法表示空气流量的。用相对电压法表示空气流量的。用相对电压法检测空气流量，测量精度不受电源电压波动影响，因为在检测空气流量，测量精度不受电源电压波动影响，因为在检测空气流量，测量精

7、度不受电源电压波动影响，因为在检测空气流量，测量精度不受电源电压波动影响，因为在电源电压波动时电源电压波动时电源电压波动时电源电压波动时U U U US S S S、U U U UB B B B 同时成正比变化，比值仍保持不变。同时成正比变化，比值仍保持不变。同时成正比变化，比值仍保持不变。同时成正比变化，比值仍保持不变。因此，一般采用相对电压法检测空气流量。因此，一般采用相对电压法检测空气流量。因此，一般采用相对电压法检测空气流量。因此，一般采用相对电压法检测空气流量。uu传感器常见故障及检查传感器常见故障及检查常见故障常见故障l l电位计滑片与炭膜电阻接触不良使信号时电位计滑片与炭膜电阻接

8、触不良使信号时有时无或信号不正确有时无或信号不正确l l电位计中电阻值不当而使信号不正确；传电位计中电阻值不当而使信号不正确；传感器转轴回位弹簧失效感器转轴回位弹簧失效l l传感器翼板或转轴卡滞传感器翼板或转轴卡滞l l触点不良导致发动机起动后燃油泵断电不触点不良导致发动机起动后燃油泵断电不工作，发动机立即熄火工作，发动机立即熄火 一些新型电控系统一些新型电控系统的翼板式空气流量传感器则无此触点的翼板式空气流量传感器则无此触点 故障检查故障检查l l先看本体有无裂缝、翼板有无卡滞、翼板先看本体有无裂缝、翼板有无卡滞、翼板轴有无松旷等，如果有应更换轴有无松旷等，如果有应更换l l在车上检查传感器

9、的输入、输出电压在车上检查传感器的输入、输出电压以丰田公司以丰田公司2TZ-FE2TZ-FE型发动机用的翼板式空型发动机用的翼板式空气流量传感器为例介绍其检查方法气流量传感器为例介绍其检查方法l l先检测先检测ECUECU向传感器输入的电压向传感器输入的电压l l再静态检测传感器的输出电压再静态检测传感器的输出电压l l动态检测传感器输出信号电压动态检测传感器输出信号电压l l用万用表电阻档测量传感器各端子间的电用万用表电阻档测量传感器各端子间的电阻阻下表为下表为下表为下表为翼板式空气流量传感器各端子间标准电阻值翼板式空气流量传感器各端子间标准电阻值翼板式空气流量传感器各端子间标准电阻值翼板式

10、空气流量传感器各端子间标准电阻值 注意：测量端子间的电阻时，应慢慢动注意：测量端子间的电阻时，应慢慢动翼板，看万用表上的电阻值变化是否平滑连翼板，看万用表上的电阻值变化是否平滑连续，若转动翼板时，信号端子间电阻忽大忽续，若转动翼板时，信号端子间电阻忽大忽小或间断出现无穷大，说明传感器不良小或间断出现无穷大，说明传感器不良 检测进气温度传感器电阻时，可用电吹检测进气温度传感器电阻时，可用电吹机进行加热机进行加热 测量燃油泵开关端子间电阻时，翼板处测量燃油泵开关端子间电阻时，翼板处于关闭（初始）位置时，电阻值应无穷大，于关闭（初始）位置时，电阻值应无穷大，只要翼板一开启，其电阻值就应该为只要翼板一

11、开启，其电阻值就应该为0 0，反，反之说明燃油泵开关触点接触不良之说明燃油泵开关触点接触不良二、卡门旋涡式空气流量传感器二、卡门旋涡式空气流量传感器卡门旋涡卡门旋涡卡门旋涡卡门旋涡-在进气管道设置一锥状的涡流发生器，在进气管道设置一锥状的涡流发生器，在进气管道设置一锥状的涡流发生器，在进气管道设置一锥状的涡流发生器，当空气流过时，涡流发生器后面将会产生两列并排当空气流过时，涡流发生器后面将会产生两列并排当空气流过时，涡流发生器后面将会产生两列并排当空气流过时，涡流发生器后面将会产生两列并排的旋涡，此旋涡被称为卡门旋涡的旋涡，此旋涡被称为卡门旋涡的旋涡，此旋涡被称为卡门旋涡的旋涡，此旋涡被称为卡

12、门旋涡卡门旋涡式空气流量传感器卡门旋涡式空气流量传感器卡门旋涡式空气流量传感器卡门旋涡式空气流量传感器-来源于卡门旋涡理论，来源于卡门旋涡理论，来源于卡门旋涡理论，来源于卡门旋涡理论，利用超声波或光电信号测量空气流量利用超声波或光电信号测量空气流量利用超声波或光电信号测量空气流量利用超声波或光电信号测量空气流量它通常与空气滤清器外壳安装成一体它通常与空气滤清器外壳安装成一体它通常与空气滤清器外壳安装成一体它通常与空气滤清器外壳安装成一体测出卡门旋涡的频率可确切知道空气流量的大小。测出卡门旋涡的频率可确切知道空气流量的大小。测出卡门旋涡的频率可确切知道空气流量的大小。测出卡门旋涡的频率可确切知道

13、空气流量的大小。测卡门旋涡频率的方法有两种：测卡门旋涡频率的方法有两种：测卡门旋涡频率的方法有两种：测卡门旋涡频率的方法有两种：一是超声波检测法一是超声波检测法一是超声波检测法一是超声波检测法二是光学检测法二是光学检测法二是光学检测法二是光学检测法uu传感器的结构与工作原理传感器的结构与工作原理传感器的结构与工作原理传感器的结构与工作原理超声波式卡门旋涡式空气流量传感器超声波式卡门旋涡式空气流量传感器超声波式卡门旋涡式空气流量传感器超声波式卡门旋涡式空气流量传感器 此类传感器利用卡门旋涡流会引起空气疏密变化的特点，用超此类传感器利用卡门旋涡流会引起空气疏密变化的特点，用超此类传感器利用卡门旋涡

14、流会引起空气疏密变化的特点，用超此类传感器利用卡门旋涡流会引起空气疏密变化的特点，用超声波发生器声波发生器声波发生器声波发生器5 5 5 5 产生超声波，通过发射器向涡流垂直方向发射超声波，产生超声波，通过发射器向涡流垂直方向发射超声波，产生超声波，通过发射器向涡流垂直方向发射超声波，产生超声波，通过发射器向涡流垂直方向发射超声波，另一侧的超声波接收器另一侧的超声波接收器另一侧的超声波接收器另一侧的超声波接收器9 9 9 9收到随卡门旋涡流空气疏密变化而变化的收到随卡门旋涡流空气疏密变化而变化的收到随卡门旋涡流空气疏密变化而变化的收到随卡门旋涡流空气疏密变化而变化的超声波，此超声波经信号处理、

15、放大电路整形放大后，便成了与卡超声波，此超声波经信号处理、放大电路整形放大后，便成了与卡超声波，此超声波经信号处理、放大电路整形放大后，便成了与卡超声波，此超声波经信号处理、放大电路整形放大后，便成了与卡门旋涡频率相对应的矩形电脉冲信号门旋涡频率相对应的矩形电脉冲信号门旋涡频率相对应的矩形电脉冲信号门旋涡频率相对应的矩形电脉冲信号 如图如图如图如图光学式卡门旋涡式空气流量传感器光学式卡门旋涡式空气流量传感器光学式卡门旋涡式空气流量传感器光学式卡门旋涡式空气流量传感器 它利用旋涡流发生器产生卡门旋涡时其两侧的压力会发生变化的它利用旋涡流发生器产生卡门旋涡时其两侧的压力会发生变化的它利用旋涡流发生

16、器产生卡门旋涡时其两侧的压力会发生变化的它利用旋涡流发生器产生卡门旋涡时其两侧的压力会发生变化的特点，用导压孔特点，用导压孔特点，用导压孔特点，用导压孔7 7 7 7将涡流发生器的压力振动引向薄金属制成的反光将涡流发生器的压力振动引向薄金属制成的反光将涡流发生器的压力振动引向薄金属制成的反光将涡流发生器的压力振动引向薄金属制成的反光镜镜镜镜2 2 2 2 的表面，使反光镜产生振动。反光镜振动时，将发光二极管的表面，使反光镜产生振动。反光镜振动时，将发光二极管的表面，使反光镜产生振动。反光镜振动时，将发光二极管的表面，使反光镜产生振动。反光镜振动时，将发光二极管3 3 3 3投射的光反射给光电管

17、投射的光反射给光电管投射的光反射给光电管投射的光反射给光电管4 4 4 4，光电管，光电管，光电管，光电管4 4 4 4 便产生与卡门旋涡频率相对应便产生与卡门旋涡频率相对应便产生与卡门旋涡频率相对应便产生与卡门旋涡频率相对应的电信号的电信号的电信号的电信号 卡门旋涡的频率卡门旋涡的频率f f与空气流速与空气流速u u有如下关系：有如下关系：f=f=S St t t tuud d 式中式中d-d-涡流发生器外径涡流发生器外径 St-St-斯特罗巴尔数斯特罗巴尔数卡门旋涡式空气流量传感器与翼板式空气流量卡门旋涡式空气流量传感器与翼板式空气流量传感器相比，其优点是：传感器相比，其优点是：它无可动部

18、件，结构简单、反应灵敏、测量精它无可动部件，结构简单、反应灵敏、测量精度高、可靠性高度高、可靠性高输出的是数字式信号，故输出的是数字式信号，故ECUECU接口无需接口无需A/DA/D转换转换就可直接将信号引入就可直接将信号引入uu传感器常见故障与检查传感器常见故障与检查常见故障常见故障l l光电、发光元件脏污或损坏而使信号不准光电、发光元件脏污或损坏而使信号不准或无信号或无信号l l内部集成电路损坏而无信号输出、反光镜内部集成电路损坏而无信号输出、反光镜损坏而不能产生信号损坏而不能产生信号故障检查故障检查以丰田以丰田1UZFE1UZFE型发动机用卡尔曼涡流式空型发动机用卡尔曼涡流式空气流量传感

19、器为例，介绍其检查方法气流量传感器为例，介绍其检查方法l l检查传感器进气入口端蜂窝状空气整流栅检查传感器进气入口端蜂窝状空气整流栅有无变形或损坏，若损坏应更换有无变形或损坏，若损坏应更换 传感器与传感器与ECUECU的连接的连接 l l测量传感器电阻：测量传感器电阻：测量传感器电阻：测量传感器电阻：其标准电阻值其标准电阻值其标准电阻值其标准电阻值 见表见表见表见表l l检测传感器电压：检测传感器电压：检测传感器电压：检测传感器电压：用直流电压表检测传用直流电压表检测传用直流电压表检测传用直流电压表检测传感器各端子间电压感器各端子间电压感器各端子间电压感器各端子间电压其标准电压值其标准电压值其

20、标准电压值其标准电压值 见表见表见表见表uu结构与工作原理结构与工作原理热线式空气流量传感器安装在空气滤清之后热线式空气流量传感器安装在空气滤清之后的进气管道上的进气管道上其作用是对进入气缸的空气进行计量，以便其作用是对进入气缸的空气进行计量，以便喷入与之对应的燃油量，获得所需的混合气喷入与之对应的燃油量，获得所需的混合气浓度，浓度，l l它由铂线、控制电路等组成它由铂线、控制电路等组成三、热线式空气流量传感器三、热线式空气流量传感器 图为波许公司生产的热线式空气流量传感器结构图为波许公司生产的热线式空气流量传感器结构图为波许公司生产的热线式空气流量传感器结构图为波许公司生产的热线式空气流量传

21、感器结构 热线式空气流量传感热线式空气流量传感热线式空气流量传感热线式空气流量传感器的核心部件是热线，器的核心部件是热线，器的核心部件是热线，器的核心部件是热线，它被连在由热线电阻和它被连在由热线电阻和它被连在由热线电阻和它被连在由热线电阻和空气温度补偿电阻组成空气温度补偿电阻组成空气温度补偿电阻组成空气温度补偿电阻组成的惠斯登电桥电路中（如的惠斯登电桥电路中（如的惠斯登电桥电路中（如的惠斯登电桥电路中（如图所示）图所示）图所示）图所示）l l当空气某以恒定流率流过热线时，电流使热当空气某以恒定流率流过热线时，电流使热线保持一定的温度，电桥平衡线保持一定的温度，电桥平衡l l当空气流率改变时，

22、热线的温度也将改变，当空气流率改变时，热线的温度也将改变，电桥失去平衡，此时控制电路为了维持电桥电桥失去平衡，此时控制电路为了维持电桥平衡，将改变通过热线的电流，使热线恢复平衡，将改变通过热线的电流，使热线恢复到原来的温度和阻值到原来的温度和阻值l l由于热线的冷却效果随空气温度的变化而不由于热线的冷却效果随空气温度的变化而不相同，因此需进行温度补偿相同，因此需进行温度补偿l l在热线式空气流量传感器中还安装起温度补在热线式空气流量传感器中还安装起温度补偿作用的冷线，控制电路使热线与冷线保持偿作用的冷线，控制电路使热线与冷线保持一定的温度差一定的温度差l l因热线式空气流量传感器工作是基于热线

23、表因热线式空气流量传感器工作是基于热线表面与空气的热传导，故热线上的任何沉积物面与空气的热传导，故热线上的任何沉积物都会影响热传导。对输出信号产生有害影响，都会影响热传导。对输出信号产生有害影响，因此，控制电路具有因此，控制电路具有“自洁功能自洁功能”。当发动。当发动机熄火机熄火4 4S S S S后，控制电路发出控制电流，使热后，控制电路发出控制电流，使热线迅速升温至线迅速升温至10001000度，加热度，加热1 1S S S S后，将粘附于后，将粘附于热线表面的污物完全燃烧干净热线表面的污物完全燃烧干净传感器常见故障与检查传感器常见故障与检查l l常见故障常见故障l l热线沾污使信号不准热

24、线沾污使信号不准l l热线短路无信号输出热线短路无信号输出l l热敏电阻不良使信号不准热敏电阻不良使信号不准l l故障检查故障检查l l以日产以日产以日产以日产ECCSECCSECCSECCS系统热线式空气流量传感器为例系统热线式空气流量传感器为例系统热线式空气流量传感器为例系统热线式空气流量传感器为例 该系统空气流量传感器与该系统空气流量传感器与该系统空气流量传感器与该系统空气流量传感器与ECUECUECUECU的连接线路的连接线路的连接线路的连接线路就车检查就车检查就车检查就车检查l l用万用表直流电压档分别测试发动机在转动和停止时，传用万用表直流电压档分别测试发动机在转动和停止时，传用万

25、用表直流电压档分别测试发动机在转动和停止时，传用万用表直流电压档分别测试发动机在转动和停止时，传感器信号输出电压，看是否符合要求。日产感器信号输出电压，看是否符合要求。日产感器信号输出电压，看是否符合要求。日产感器信号输出电压，看是否符合要求。日产ECCSECCSECCSECCS系统热线系统热线系统热线系统热线式空气流量式空气流量式空气流量式空气流量 传感器端子传感器端子传感器端子传感器端子“B”B”B”B”和和和和“D”D”D”D”之间的信号输出电之间的信号输出电之间的信号输出电之间的信号输出电压压压压 见表见表见表见表拆下后检查拆下后检查 拆下空气流量传感器，将蓄电池电压加到空拆下空气流量

26、传感器，将蓄电池电压加到空拆下空气流量传感器，将蓄电池电压加到空拆下空气流量传感器，将蓄电池电压加到空气流量传感器的端子气流量传感器的端子气流量传感器的端子气流量传感器的端子“B”B”B”B”与与与与“D”D”D”D”之间，然后用之间，然后用之间，然后用之间，然后用万用表直流电压档测量端子万用表直流电压档测量端子万用表直流电压档测量端子万用表直流电压档测量端子“B”B”B”B”和和和和“D”D”D”D”之间的之间的之间的之间的电压，标准电压值应为电压，标准电压值应为电压，标准电压值应为电压，标准电压值应为1.1-2.1V1.1-2.1V1.1-2.1V1.1-2.1V 若电压值不符合，应更换传

27、感器若电压值不符合，应更换传感器若电压值不符合，应更换传感器若电压值不符合，应更换传感器 若电压正常应做进一步检查若电压正常应做进一步检查若电压正常应做进一步检查若电压正常应做进一步检查.如：向空气流量如：向空气流量如：向空气流量如：向空气流量传感器的进气口吹风，再测量端子传感器的进气口吹风，再测量端子传感器的进气口吹风，再测量端子传感器的进气口吹风，再测量端子“B”B”B”B”与与与与“D”D”D”D”之间的电压，信号电压应随风量的增大而增大，之间的电压，信号电压应随风量的增大而增大，之间的电压，信号电压应随风量的增大而增大，之间的电压，信号电压应随风量的增大而增大，且应变化灵敏，标准电压值

28、为且应变化灵敏，标准电压值为且应变化灵敏，标准电压值为且应变化灵敏，标准电压值为2-4V2-4V2-4V2-4V 若电压值不符，应更换空气流量传感器若电压值不符，应更换空气流量传感器若电压值不符，应更换空气流量传感器若电压值不符，应更换空气流量传感器热线自洁功能检查热线自洁功能检查l l拆下空气流量传感器的金属网，起动发动拆下空气流量传感器的金属网，起动发动机。在发动机停止转动机。在发动机停止转动5S5S后，从传感器进后，从传感器进气口处，可看到热线加热烧红（约为气口处，可看到热线加热烧红（约为10001000度）大约度）大约1S.1S.若无此现象，需要检查自洁信若无此现象，需要检查自洁信号或

29、更换空气流量传感器。号或更换空气流量传感器。l l注意：因热线极细，在维修时切忌用手或注意：因热线极细，在维修时切忌用手或工具伸入感应管中损坏热线工具伸入感应管中损坏热线uu热膜式空气流量传感器热膜式空气流量传感器热膜式空气流量传感器热膜式空气流量传感器 热膜式空气流量传感器的结构与原理与热线式基本相热膜式空气流量传感器的结构与原理与热线式基本相热膜式空气流量传感器的结构与原理与热线式基本相热膜式空气流量传感器的结构与原理与热线式基本相同，只是将发热体由热线改为热膜。热膜是由发热金属铂同，只是将发热体由热线改为热膜。热膜是由发热金属铂同，只是将发热体由热线改为热膜。热膜是由发热金属铂同，只是将

30、发热体由热线改为热膜。热膜是由发热金属铂固定在薄的树脂膜上。此结构使发热体不直接承受空气流固定在薄的树脂膜上。此结构使发热体不直接承受空气流固定在薄的树脂膜上。此结构使发热体不直接承受空气流固定在薄的树脂膜上。此结构使发热体不直接承受空气流所产生的作用力，增加了强度，提高了可靠性所产生的作用力，增加了强度，提高了可靠性所产生的作用力，增加了强度，提高了可靠性所产生的作用力，增加了强度，提高了可靠性 第二节第二节 进气管压力传感器进气管压力传感器 进气管压力传感器是决定进气管压力传感器是决定D D型电控汽油型电控汽油喷射系统基本喷油量的最重要传感器。安喷射系统基本喷油量的最重要传感器。安装在节气

31、门后部的进气歧管上，作用是检装在节气门后部的进气歧管上，作用是检测到的进气歧管中的气体压力（负压）转测到的进气歧管中的气体压力（负压）转换成电信号送到电控单元换成电信号送到电控单元ECUECU，以确定喷油，以确定喷油器的基本喷油量器的基本喷油量 进气管压力传感器主要有：真空膜盒型进气管压力传感器主要有：真空膜盒型和半导体型和半导体型uu真空膜盒型进气管压力传感器真空膜盒型进气管压力传感器真空膜盒型进气管压力传感器真空膜盒型进气管压力传感器结构结构结构结构l l真空膜盒型进气管压力传感器结构真空膜盒型进气管压力传感器结构真空膜盒型进气管压力传感器结构真空膜盒型进气管压力传感器结构 如图如图如图如

32、图l l它由一对真空膜盒、初级线圈、次级线圈、铁心它由一对真空膜盒、初级线圈、次级线圈、铁心它由一对真空膜盒、初级线圈、次级线圈、铁心它由一对真空膜盒、初级线圈、次级线圈、铁心等组成等组成等组成等组成l l膜盒置于进气管压力传感器的壳体内，内部膜盒置于进气管压力传感器的壳体内，内部抽成真空。进气管压力传感器通过管道与进抽成真空。进气管压力传感器通过管道与进气歧管相连，因此，膜盒外部受进气管压力气歧管相连，因此，膜盒外部受进气管压力作用，它的收缩与膨胀程度完全取决于进气作用，它的收缩与膨胀程度完全取决于进气管压力变化。管压力变化。l l位于初级绕组和次级绕组内部的铁心与膜盒位于初级绕组和次级绕组

33、内部的铁心与膜盒联动联动工作原理工作原理l l 当进气管压力变化时，真空膜盒就会收当进气管压力变化时，真空膜盒就会收缩或膨胀，带动铁心向左或向右移动。由于缩或膨胀，带动铁心向左或向右移动。由于发动机工作时已有电流通过初级绕组，铁心发动机工作时已有电流通过初级绕组，铁心移动时会在次级线圈产生感应电动势。移动时会在次级线圈产生感应电动势。l l 当进气压力增大（节气门开度增大）时，当进气压力增大（节气门开度增大）时，真空膜盒收缩，使柱塞向左移动，进入线圈，真空膜盒收缩，使柱塞向左移动，进入线圈，电感增大，次级绕组输送给电感增大，次级绕组输送给ECUECU的感应信号的感应信号增强，则喷油时间长。这样

34、可把气压变化的增强，则喷油时间长。这样可把气压变化的物理量转变成次级线圈两端输出的电信号，物理量转变成次级线圈两端输出的电信号，从而控制喷油量从而控制喷油量传感器的检查传感器的检查l l关闭点火开关，用电压表测量插接器关闭点火开关，用电压表测量插接器E E的的“VS”VS”端子输出电压。怠速时，标准电压为端子输出电压。怠速时，标准电压为0.4V0.4Vl l转速升高时，输出电压随之升高转速升高时，输出电压随之升高l l在拔下真空管道，加上大气压的情况下，输在拔下真空管道，加上大气压的情况下，输出电压为出电压为1.5V1.5Vl l在用口对准真空管道吸气的情况下，表针应在用口对准真空管道吸气的情

35、况下，表针应从从1.5V 1.5V 向降低方向摆动向降低方向摆动uu半导体型进气管压力传感器半导体型进气管压力传感器半导体型进气管压力传感器半导体型进气管压力传感器结构结构结构结构 半导体型进气管压力传感器可把进气管的压力（负压）半导体型进气管压力传感器可把进气管的压力（负压）半导体型进气管压力传感器可把进气管的压力（负压）半导体型进气管压力传感器可把进气管的压力（负压）转换成电信号。它由壳体、压力转换件、混合集成电路、转换成电信号。它由壳体、压力转换件、混合集成电路、转换成电信号。它由壳体、压力转换件、混合集成电路、转换成电信号。它由壳体、压力转换件、混合集成电路、输出端子和滤清器等构成输出

36、端子和滤清器等构成输出端子和滤清器等构成输出端子和滤清器等构成 如图如图如图如图l l压力转换元件压力转换元件l l是利用半导体的压阻效应制成的硅膜片。图是利用半导体的压阻效应制成的硅膜片。图是利用半导体的压阻效应制成的硅膜片。图是利用半导体的压阻效应制成的硅膜片。图a al l硅膜片薄膜周围有四个应变电阻，以惠斯登电桥硅膜片薄膜周围有四个应变电阻，以惠斯登电桥硅膜片薄膜周围有四个应变电阻，以惠斯登电桥硅膜片薄膜周围有四个应变电阻，以惠斯登电桥方式连接，图方式连接，图方式连接，图方式连接，图b b硅膜片一面真空，另一面与进气管相通，硅膜片一面真空，另一面与进气管相通，进气管的压力作用在硅膜片上

37、进气管的压力作用在硅膜片上硅膜片表面还有温度补偿电路硅膜片表面还有温度补偿电路混合集成电路混合集成电路 是对压力转换元件输出的电压信号（很微是对压力转换元件输出的电压信号（很微弱），进行放大处理。弱），进行放大处理。滤清器滤清器 对来自进气管的气体进行滤清，去除气体对来自进气管的气体进行滤清，去除气体中的杂质和水分中的杂质和水分uu工作原理工作原理 当进气管的压力从一个方面作用在硅膜片当进气管的压力从一个方面作用在硅膜片上时，此压力与真空室压力之间产生一个上时，此压力与真空室压力之间产生一个压力差，使硅膜片发生变形，因而硅膜片压力差，使硅膜片发生变形，因而硅膜片电阻的阻值改变，导致电桥输出电压

38、变化，电阻的阻值改变，导致电桥输出电压变化，利用惠斯登电桥将硅膜片上的变形转变成利用惠斯登电桥将硅膜片上的变形转变成电信号。用混合放大电路电信号。用混合放大电路A A将微弱的电信号将微弱的电信号放大后输出至放大后输出至ECUECU，以控制喷油量，以控制喷油量半导体型进气管压力传感器工作温度范围半导体型进气管压力传感器工作温度范围宽、不易受温度影响、精度高、反应速度宽、不易受温度影响、精度高、反应速度快、耐振性好，得到广泛应用快、耐振性好，得到广泛应用uu传感器常见故障与检查传感器常见故障与检查常见故障常见故障l l内部集成电路不良使信号不准或无信号输出内部集成电路不良使信号不准或无信号输出l

39、l硅片损坏无信号输出硅片损坏无信号输出l l真空管接头或内部有漏气使信号不准真空管接头或内部有漏气使信号不准l l故障检查故障检查l l以丰田皇冠以丰田皇冠3.03.0汽车用汽车用2JZ-GE2JZ-GE型发动机用进气型发动机用进气管压力传感器与管压力传感器与ECUECU的连接，介绍检查方法的连接，介绍检查方法l l检查进气管压力传感检查进气管压力传感检查进气管压力传感检查进气管压力传感器的电源是否正常器的电源是否正常器的电源是否正常器的电源是否正常l l检查传感器的输出电检查传感器的输出电检查传感器的输出电检查传感器的输出电压：其电压应符合表压：其电压应符合表压：其电压应符合表压：其电压应符

40、合表中所给出的电压规定中所给出的电压规定中所给出的电压规定中所给出的电压规定值范围，如不符合，值范围，如不符合，值范围，如不符合，值范围，如不符合，需更换进气管压力传需更换进气管压力传需更换进气管压力传需更换进气管压力传感器感器感器感器发动机转速及曲轴位置传感器的作用是检测发动发动机转速及曲轴位置传感器的作用是检测发动发动机转速及曲轴位置传感器的作用是检测发动发动机转速及曲轴位置传感器的作用是检测发动机转速及曲轴位置，并将其转换成电信号输入机转速及曲轴位置，并将其转换成电信号输入机转速及曲轴位置，并将其转换成电信号输入机转速及曲轴位置，并将其转换成电信号输入ECUECUECUECU它的安装位置

41、因车型而异，有的将它安装在分电它的安装位置因车型而异，有的将它安装在分电它的安装位置因车型而异，有的将它安装在分电它的安装位置因车型而异，有的将它安装在分电器中；有的安装在曲轴中部或下部；还有的安装器中；有的安装在曲轴中部或下部；还有的安装器中；有的安装在曲轴中部或下部；还有的安装器中；有的安装在曲轴中部或下部；还有的安装在凸轮轴上在凸轮轴上在凸轮轴上在凸轮轴上它通常在制造时被组合成一体，构成一个总成，它通常在制造时被组合成一体，构成一个总成，它通常在制造时被组合成一体，构成一个总成，它通常在制造时被组合成一体，构成一个总成，由其中两个或两个以上部分分别产生发动机转速由其中两个或两个以上部分分

42、别产生发动机转速由其中两个或两个以上部分分别产生发动机转速由其中两个或两个以上部分分别产生发动机转速和曲轴位置信号和曲轴位置信号和曲轴位置信号和曲轴位置信号发动机转速及曲轴位置传感器的类型主要有：电发动机转速及曲轴位置传感器的类型主要有：电发动机转速及曲轴位置传感器的类型主要有：电发动机转速及曲轴位置传感器的类型主要有：电磁感应式、霍尔效应式、光电效应式等磁感应式、霍尔效应式、光电效应式等磁感应式、霍尔效应式、光电效应式等磁感应式、霍尔效应式、光电效应式等第三节第三节 发动机转速及曲轴位置传感器发动机转速及曲轴位置传感器一、磁感应式发动机转速及曲轴位置传感器一、磁感应式发动机转速及曲轴位置传感

43、器uu磁感应式发动机转速及曲轴位置传感器的基磁感应式发动机转速及曲轴位置传感器的基本工作原理本工作原理 利用电磁感应原理，以永久磁铁作介质，利用电磁感应原理，以永久磁铁作介质，将运动速度转换成感应线圈的脉冲电动势，将运动速度转换成感应线圈的脉冲电动势，并使电动势与发动机转速及曲轴位置（活塞并使电动势与发动机转速及曲轴位置（活塞在气缸中的位置）相对应。在气缸中的位置）相对应。uu传感器结构传感器结构l l传感器安装在发动机气缸盖上，由凸轮轴驱动，如图传感器安装在发动机气缸盖上，由凸轮轴驱动，如图传感器安装在发动机气缸盖上，由凸轮轴驱动，如图传感器安装在发动机气缸盖上，由凸轮轴驱动，如图l l主要

44、由主要由主要由主要由G1G1G1G1、G2G2G2G2及及及及NeNeNeNe信号转子和信号转子和信号转子和信号转子和G1G1G1G1、G2G2G2G2及及及及NeNeNeNe传感线圈等传感线圈等传感线圈等传感线圈等组成组成组成组成 uu工作原理工作原理工作原理工作原理l lG1G1G1G1、G2G2G2G2信号转子只有一个凸齿，信号转子只有一个凸齿，信号转子只有一个凸齿，信号转子只有一个凸齿，NeNeNeNe信号转子则有信号转子则有信号转子则有信号转子则有24242424个凸齿，相邻凸齿个凸齿，相邻凸齿个凸齿，相邻凸齿个凸齿，相邻凸齿间夹角为间夹角为间夹角为间夹角为15151515度，对应的

45、曲轴转角为度，对应的曲轴转角为度，对应的曲轴转角为度，对应的曲轴转角为30303030度。度。度。度。l l传感器磁路（以传感器磁路（以传感器磁路（以传感器磁路（以G1G1G1G1为例）为：永久磁铁为例）为：永久磁铁为例）为：永久磁铁为例）为：永久磁铁N N N N极极极极铁心铁心铁心铁心气隙气隙气隙气隙G1G2G1G2G1G2G1G2信号信号信号信号转子转子转子转子NeNeNeNe信号转子信号转子信号转子信号转子导磁板导磁板导磁板导磁板永久磁铁永久磁铁永久磁铁永久磁铁S S S S极极极极 发动机工作时，发动机工作时，发动机工作时，发动机工作时，G1G1G1G1、G2G2G2G2信号转子随配

46、气凸轮轴一信号转子随配气凸轮轴一信号转子随配气凸轮轴一信号转子随配气凸轮轴一起转动，且曲轴转起转动，且曲轴转起转动，且曲轴转起转动，且曲轴转2 2 2 2圈，信号转子转圈，信号转子转圈，信号转子转圈，信号转子转1 1 1 1圈。当圈。当圈。当圈。当G1G2G1G2G1G2G1G2信号转子接近离开信号转子接近离开信号转子接近离开信号转子接近离开G1G1G1G1铁心端部时，在铁心端部时，在铁心端部时，在铁心端部时，在G1G1G1G1的线圈中的线圈中的线圈中的线圈中便感应出一个电压脉冲，同样便感应出一个电压脉冲，同样便感应出一个电压脉冲，同样便感应出一个电压脉冲，同样G1G2G1G2G1G2G1G2

47、转过转过转过转过180180180180度时，度时，度时，度时，在在在在G2G2G2G2的线圈中便感应出一个电压脉冲，图的线圈中便感应出一个电压脉冲，图的线圈中便感应出一个电压脉冲，图的线圈中便感应出一个电压脉冲，图l lG1G1、G2G2线圈产生的电压脉冲分别用于向线圈产生的电压脉冲分别用于向ECUECU输入输入6 6缸和缸和1 1缸活塞压缩位置信号，使缸活塞压缩位置信号，使ECUECU能能够正确地确定够正确地确定6 6缸和缸和1 1缸的喷油和点火正时缸的喷油和点火正时l lNeNe转子每转一周，在转子每转一周，在NeNe感应线圈中产生感应线圈中产生2424个脉冲电压信号。每个脉冲信号所对应

48、的个脉冲电压信号。每个脉冲信号所对应的凸轮轴转角为凸轮轴转角为1515度即曲轴转角度即曲轴转角3030度。这些度。这些信号输入信号输入ECUECU，通过检测脉冲间隔，可确定，通过检测脉冲间隔，可确定出发动机转速及曲轴转角。利用出发动机转速及曲轴转角。利用G1G1、G2G2及及NeNe信号组合，秒可确定出发动机转速、曲信号组合，秒可确定出发动机转速、曲轴位置及特定气缸的曲轴转角和喷油、点轴位置及特定气缸的曲轴转角和喷油、点火时刻、次序等火时刻、次序等uu传感器检查传感器检查因为传感器是由感应线圈和永久磁铁组成，因为传感器是由感应线圈和永久磁铁组成，其故障较多发生在感应线圈上。可通过对其故障较多发

49、生在感应线圈上。可通过对线圈电阻的的测量，判断传感器工作情况线圈电阻的的测量，判断传感器工作情况如果有示波器，用示波器检测传感器输出如果有示波器，用示波器检测传感器输出的脉冲波形的脉冲波形检测时除了对线圈电阻进行检查外，还必检测时除了对线圈电阻进行检查外，还必须对传感器线圈与转子间隙进行检查须对传感器线圈与转子间隙进行检查传感器与传感器与传感器与传感器与ECUECUECUECU连接电路图连接电路图连接电路图连接电路图 各组线圈的标准电阻值表各组线圈的标准电阻值表各组线圈的标准电阻值表各组线圈的标准电阻值表二、光电式发动机转速及曲轴位置传感器二、光电式发动机转速及曲轴位置传感器二、光电式发动机转

50、速及曲轴位置传感器二、光电式发动机转速及曲轴位置传感器 它是利用光电效应原理将发动机转动时的曲轴转它是利用光电效应原理将发动机转动时的曲轴转它是利用光电效应原理将发动机转动时的曲轴转它是利用光电效应原理将发动机转动时的曲轴转角和气缸压缩上止点位置信号转换成电信号。角和气缸压缩上止点位置信号转换成电信号。角和气缸压缩上止点位置信号转换成电信号。角和气缸压缩上止点位置信号转换成电信号。图为日产汽车图为日产汽车图为日产汽车图为日产汽车VG30EVG30EVG30EVG30E型发动机集中控制系统使用的型发动机集中控制系统使用的型发动机集中控制系统使用的型发动机集中控制系统使用的光电式曲轴转速、转角及点