2.汽车发动机传感器的结构和工作原理.ppt

第二节 传感器的结构原理与检测;按检测空气流量的参数不同，可以分为体积流量型和质量流量型； 按结构不同，可以分为叶片式、卡门涡旋式和热式， 热式又可分为热线式（热丝式）和热膜式 叶片式和卡门涡旋式属于体积流量型传感器，要求得空气质量流量，还需同时检测进气温度； 热式属于质量流量型传感器，可直接测出空气质量流量，不需要检测进气温度; 现代轿车基本采用热式空气流量传感器。;（1）结构 如右图，空气流量计主要由测量板、补偿板、回位弹簧、电位计、旁通气道组成，此外还包括怠速调整螺钉、油泵开关及进气温度传感器等。 　;1、电位计滑臂 2、可变电阻 3、接进气管 4、测量叶片 5、旁通空气道 6、接空气滤清器;;;1、反光镜 2、发光二极管 3、钢板弹簧 4、光电管(光敏晶体)　 5、导压孔 6、涡流发生器;3）热式空气流量计;;下一页;（2）热膜式空气流量计 ; 3.空气流量计的检测内容 包括空气流量计的电源、信号和信号接地。检测空气流量计的信号可用万用表、诊断仪和示波器。 空气流量计信号不正确不一定是空气流量计本身的故障，空气滤清器堵塞、进气系统漏气、发动机配气机构故障、三元催化装置堵塞都会造成空气流量计信号过低。;1）通用别克君威车空气流量计检测 通用别克车采用热丝型空气流量计，如下图所示，由于在空气流量计内部装置了一个A/D转换器，所以其输出信号是数字频率信号。 通用别克君威车空气流量计电路图如右图所示，用TECH 2检测空气流量计数据如表所示：;2）热膜式空气流量计检测 从车上拆下空气流量计，插接好线束连接器，并打开点火开关，测量传感器信号端子5与搭铁端子3之间的电压，正常应为1～2V；向空气流量计进气口吹风，同时测量信号端子5与搭铁端子3之间的电压，正常应升高到2～4V。 空气流量计电路.swf 空气流量计的测量.swf ;大众车空气流量计的检测 大众车上采用的空气流量计是热膜式空气流量计。以大众3000热膜式空气流量计为例，其电路见图2-11，输出信号是数字信号。空气流量计连接器上有5个端子（见图2-12），由电源继电器给空气流量计端子2??供12V电源，端子1为进气温度传感器信号线，3为搭铁端子、 4为5V电源端子、 5为信号端子。用K81检测空气流量计数据如表2-1所示：;3）热式空气流量计的波形检测 热丝式空气流量计的信号是模拟信号，其信号波形如图所示,可用数字万用表直流电压档测量，也可用解码器检测显示直流信号电压。;热膜式空气流量计信号是数字频率信号，其信号波形如图（b）所示，应使用解码器检测显示数字频率信号，一般显示单位有g/s（克/秒）、hz（赫兹），也可用示波器显示信号波形。 ;;二、曲轴位置传感器（CKP）与凸轮轴位置传感器(CMP) 曲轴位置传感器又称为发动机转速与曲轴转角传感器， 大众车称为发动机转速传感器G28， 凸轮轴位置传感器又称为气缸识别传感器。 大众车G40 ;（1）功用与分类 曲轴位置传感器安装在曲轴皮带轮后和发动机缸体上。（安装在曲轴飞轮旁) 凸轮轴位置传感器安装在凸轮轴前或后端，或分电器内。（分电器内） 在发动机电控单元ECU控制喷油器喷油和控制火花塞跳火时，首先需要知道究竟是哪一个气缸的活塞即将到达排气冲程上止点和压缩冲程上止点，然后才能根据曲轴转角信号控制喷油提前角与点火提前角。 曲轴位置传感器CKP的功用是：采集发动机曲轴转速与转角信号并输入ECU，以便计算确定并控制喷油提前角与点火提前角。主控信号 凸轮轴位置传感器CMP的功用是：采集配气凸轮轴的位置信号并输入ECU，以便确定活塞处于压缩(或排气)冲程上止点的位置。;曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器有 光电式、磁感应式和霍尔式三种类型。 日产公爵王轿车、三菱与猎豹吉普车采用光电式曲轴位置与凸轮轴位置传感器， 丰田系列轿车通常采用磁感应式曲轴位置与凸轮轴位置传感器 大众车采用磁感应式曲轴位置传感器和霍尔式凸轮轴位置传感器； 别克车有2个曲轴位置传感器，7X传感器采用磁感应式，24X传感器采用霍尔式。 红旗CA7220E型轿车和切诺基吉普车采用了霍尔式曲轴与凸轮轴位置传感器，且曲轴位置传感器为差动霍尔式传感器。 ;磁感应式曲轴位置与凸轮轴位置传感器磁力线穿过的路径为： 永久磁铁N极→定子与转子间的气隙→转子凸齿→信号转子→转子凸齿与定子磁头间的气隙→磁头→导磁板(磁轭)→永久磁铁S极。当信号转子旋转时，磁路中的气隙就会周期性的发生变化，磁路的磁阻和穿过信号线圈磁头的磁通量随之发生周期性的变化。根据电磁感应原理，传感线圈中就会感应产生交变电动势。 ;信号转子每转过一个凸齿，传感线圈中就会产生一个周期的交变电动势，即电动势出现一次最大值和一次最小值，传感线