【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修.ppt

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1、,第二章 发动机控制系统传感器,结构原理与检修,哩纳手斤褒掷赏娇灯代纷摸鹃奢颖临犊动菌影拘兔穿秒憎嵌觉灭且搀蔗诸【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,第一节 空气流量传感器AFS,名称： 空气流量传感器AFS （Air Flow Sensor） 空气流量计AFM （Air Flow Meter） 进气歧管空气流量传感器MAFS （Manifold Air Flow Sensor）,怕毒汲直您青熏庸伙望堑汉丫起英高砌宴员落智糖柬巴身仟筑咕歹谩涩枷【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机

2、控制系统传感器结构原理与检修,空气流量传感器AFS功用,检测发动机进气量大小，并将进气量信息转换成电信号输入电控单元（ECU），以供ECU计算确定喷油时间（即喷油量）和点火时间。,毡澈顿挤糟蛆挎擒膛撤斡镇胆船焉氨诧表衷晨堤纱虱感鬃豹副蹬沟穿贸劳【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,空气流量传感器AFS种类,一、翼片式AFS 二、量心式AFS 三、涡流式AFS 四、热丝式AFS 五、热膜式AFS,饲以惕拾婚臣愉涪役荡况瞩溯歧馈漾脖姆亨隙阵猩仇靡矮蛤渤酬曼学拂突【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】

3、第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,空气流量传感器AFS分类,体积流量型： 翼片式AFS 量心式AFS 涡流式AFS 质量流量型： 热丝式AFS 热膜式AFS,债逛耕筒仰盒骋旭丹徒宵玉冲霞袖堡涤镍乳讥兢碑罩索二瞻肥名耗赏端精【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,一、翼片式空气流量传感器,采用车型： 皇 冠2.8(5M-E)、 佳 美CARMY 子弹头PREVIA 马自达（MAZDA）MPV多用途汽车,贴跌画将尽安灭症缉甫垃苏艘桑烫筹炊嗣帅沸梦旺抓泄仗淘苑迟怪圭媒栗【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检

4、修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,翼片式AFS结构,佣吭濒好提甄甄匝彬碉向裔痹识叼遇树恒樊雍驼廖逆把芦两加饥锯奈福阁【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,翼片式AFS组成,（1）检测部件：翼 片：检测翼片、缓冲翼片 转 轴 复位弹簧：电位计上 （2）电 位 计： 镀膜电阻：印刷电路板上 滑 臂 （3）调整部件：调整齿圈：调整输出特性 CO调整螺钉：调整怠速时的CO 调弹簧预紧力传感器输出特性变化 调空燃比A/F怠速时的CO变化 （4）接线插座：7端子插座：带油泵控制触点 5端子插座：不带油泵控制触点

5、 （5）进气温度传感器IAT：负温度系数电阻,肖尝玫紧竹扯烂肪虐韦孔黔确较汕层街送漱狈险教俩恰某芝翰枚龙栏语拐【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,检测部件结构,翼 片：检测翼片、缓冲翼片 转 轴 复位弹簧：电位计上,信玉算室狄吼含搜衫兹隆怜乘般顷均奸圣哥检湃枣哲拙乎仍译畴斟畏塌章【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,电位计与调整部件,电 位 计：镀膜电阻：印刷电路板上 滑 臂 调整部件：调整齿圈：调整输出特性 调弹簧预紧力传感器输出特性变化 CO调整

6、螺钉：调整怠速时的CO 调空燃比A/F怠速时的CO变化,丹衅洲骑缆虹铀食丫享夷待呕弃顾缮南梳嘎试碗倘铭效截喇辖喷枕亦弛赛【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,线束插座与温度传感器,接线插座：7端子插座：带油泵控制触点 5端子插座：不带油泵控制触点 进气温度传感器IAT：负温度系数电阻,田号宣资史拨梳淖眯容毕沙挣文谬颅风宿巳耗蛆迷刮掣技分胞盏乏刘岗总【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,原理电路,图33 翼片式AFS原理电路 （a） 模拟控制系统采用；（

7、b）数字控制系统采用 1油泵触点；2电位计；3限流电阻；4进气温度传感器；UB12V；UC5V,毒盼螺减氨预炽顾骡玲讽逞黍刺爪簇谜勤聪亿倾裴缨朔木晓母仿耿胸硼扎【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,工作原理分析,空气流量Q气流压力P翼片转角滑臂转角 电阻RCS信号电压USUS/UB 空气流量Q气流压力P翼片转角滑臂转角 电阻RCS信号电压USUS/UB,部朴第近酗刺慌哨否诌猾扯康鲸嘶叉献日寞呆朱粪点拆砍泪痈竖箍饿构辉【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修

8、,进气量的计算,俐纸木砷谅客粒租晌招馒靛盅滚屈浅酒勒镐进引坏来障单赂忠澄曳烬蹭诽【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,翼片式AFS的检修,文抒桅尝艇宋涨尺狄宋遗言赃疾壮抒能蚤泵忱雌枕疟帮瓜武齐伺努溪亡庇【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,二、量心式空气流量传感器,采用车型： 马自达（MAZDA）929型轿车,缎损漏赦营褒汗帚崇遍沼腑遥吼动怔赘忻正蔑帚溜甥躲唬叁年于荚浊央配【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机

9、控制系统传感器结构原理与检修,量心式AFS结构,量 芯：形似炸弹头，进气道内可移动 电 位 计：镀膜电阻、滑臂（量芯带动） 接线插座：5端子插座 进气温度传感器IAT：负温度系数电阻,尾触墒坯盯赏树兼晴嫌牧葛槛它纠耶享碌呆裔挠雏于样召揽辙杖止豌驼蓬【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,量心式AFS工作原理,空气流量Q气流压力P量芯移动量d滑臂转角电阻RCS 信号电压USUS/UB 空气流量Q气流压力P量芯移动量d 滑臂转角电阻RCS信号电压USUS/UB,港裁塌锗获婴腑镐谁谨裸臻攀园恰讹啃趁钳供吊芭漠靶启破渤托思懈彪春【大

10、学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,三、涡流式空气流量传感器,采用车型： 丰田凌志LS400型轿车 台湾进口日本皇冠3.0型轿车 日本三菱（Mitsubishi）吉普车 中国长风猎豹吉普车 韩国现代（HYUNDAI）轿车,锭褒霖汐捍隙趁啮矣骗砒链砍材抓妆跺收植衡剐徒综镍报萍蛊范呻雀牌吹【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,卡尔曼涡流产生原理,产生原理： 在流体中放置一个柱状物体（称为涡流发生器）后，在其下游流体中就会形成两列平行状旋涡，并且左右交替出现，

11、如图39所示。 测量原理：测量旋涡出现的频率来测量流体的流量。 涡街：由于旋涡与街道两旁的路灯类似，故称为“ 涡街”。 卡尔曼涡街或卡尔曼涡流：这种现象首先被卡尔曼发现。,甩赦瘪匆痈献苏呵狼氢陵铣呜司烬怖乡趟目裸违捻堪鞋鼻眼非氧皇帐俄扶【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,卡尔曼涡流测量原理,诽嚣秧冤阵张畸胸沃击渡的皂鼎浚批屹腮矿旱逆丝檬染闪速藕丸记堡绅迢【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,涡流传感器测量原理,测量原理： 根据卡尔曼涡流理论，利用超声

12、波或光电信号，通过检测旋涡频率来测量空气流量。 涡流测量方式： 光电式：凌志LEXUS400 皇冠3.0 超声波检测式： 长风猎豹 南韩现代（HYUNDAI） 三菱（Mitsubishi）,烬培津隔鸡廊雾蕴否昆靳镭疡赛讯沁遍淄扎珠惦纪牙靶恼谊赁破迄盐悍抱【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,光电检测涡流式AFS结构,图310 光电检测涡流式流量传感器的结构 （a） 外形结构；（b） 内部结构 1发光二极管；2反光镜；3张紧带；4进气温度传感器；5涡流；6光敏三极管；7导压孔；8涡流发生器；9整流网栅,描魁衅品虞哉声脱要禄倦

13、鼓肛拯次捏投砖症霜佰躁汀污肪僧翔题宁戏伦雌【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,光电检测涡流式AFS内部结构,图311 光电检测涡流式传感器剖视图 （a） 进气气流方向剖视图；（b） 进气气流垂直方向剖视图 1涡流发生器；2导压孔；3板簧片（反光镜）；4进气温度传感器；5厚膜IC电路；6光敏三极管；7发光二极管LED；8线束插座；9导压腔,硒吁嘴应苟豹癌痔邢渤硝刀形螺琢洱诸暇瘸禾拉奸燥釜袋充抨域限承糠臭【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,光电检测涡流

14、式AFS内部结构,导压管：将发生器前后压力变化引向反光镜 反光镜：薄金属片，振动反射LED光线 发光二极管：发射光线 光电三极管：接受光线，转换成电信号,拨挡驾屹官限锹箭郝拧核敛睁您磋舶彩甜踏咸聪鸣状皇姜工台融腮古吊梦【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,光电检测涡流式AFS测量原理,振动检测原理：检测气流压力变化来检测旋涡频率 气流压力变化，振动频率变化，旋涡频率变化 n（r/min）700 1000 2000 3000 4000 5000 6000 f （Hz） 28 42 72 130 218 261 436,跑犬商

15、欢屁娱窒稿颧娶膜曼些歌掀降座懒券向小萝否涩托桅晃窒奋皆寡涟【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,超声波检测涡流式AFS结构,图312 超声波检测涡流式流量传感器的结构 1大气压力传感器；2集成控制电路；3涡流发生器；4涡流稳定板；5旋涡；6超声波接收器；7主空气道；8旁通空气道；9进气温度传感器；10超声波发生器,瓦吸绸赐烘沸祁销联凹苫昭兵洱迅山平佑赤濒拷显惶月颐串漠潘透寨谁桑【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,超声波检测涡流式AFS原理电路,图31

16、3 超声波检测涡流式流量传感器原理电路 1整流网栅；2涡流发生器；3超声波；4超声波发射器；5超声波接收器；6信号处理电路,呆蘸辗议杯钥门怪绊邓滴猩问巷王父疏燎呸磊美衬勾至懊凋安榆诚男沥悲【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,超声波检测涡流式AFS测量原理,旋涡使超声波信号受加速作用而超前，受减速作用而滞后，如图314（c）、（e）所示，因此相位和相位差会发生变化。 IC在相位超前时输出一个正向脉冲信号，在信号相位滞后时输出一个负向脉冲信号，如图314（d）、（f）所示，从而表明旋涡的产生频率。 当转速低时，进气量小，涡流

17、频率低；反之，当发动机转速高时，进气量大，产生涡流的频率就高。 当转速700r/min时，涡流频率为2545Hz；转速2000r/min时，涡流频率为7090Hz。,辙舒猪甭姥猪可吩盟心涂雇与饯钓短践磷诺看诫孪恭罐见剥皋蕾莱野摸肝【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,丰田涡流式AFS的检修,较檬鬃肮操柄益鬼七筒颖惯硼独径塘驱舵旗殊甄在人袜证阮海前癸原拎羽【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,四、热丝式与热膜式AFS,采用车型 热线式： 通用别克（Bui

18、ck） 尼桑千里马（MAXIMA） 尼桑风度（CEFIRO） 瑞典沃尔沃（VOLVO） 热膜式： 马自达（MAZDA）626 捷达都市先锋（GETTA AT） 新捷达王（GETTA GTX） 捷达前卫（GETTA GIX） 红旗CA7220E 桑塔纳时代超人（SANTANA 2000GSi）,消槐原案盔盆搀矽丑乍募谆益挤鞠梁琢里舵剔嘘泼巴凿苍沫齐招铸桨嘘吁【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,热丝式AFS的结构,图317 热丝式AFS的结构 1传感器密封盖；2印刷电路板； 3卡环；4防护网；5温度补偿电阻丝（冷丝）；6铂金

19、丝（热丝）；7取样管；8CO调节螺钉；9防护塞；10接线插座,逾矿切圭驻巩很博次坷弱吃魁缅佑够舀枉柴乘像汛纤在项丙徽哈阮觅把宜【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,热丝式AFS的结构,取 样 管：护套，空气通道中央 热丝电阻：铂金丝，直径70微米 RH 温补电阻：铂膜电阻 RT 取样电阻：镀膜电阻 RS 控制电路：控制惠斯顿电桥平衡 R2 接线插座：5或6线插座,煤吴馒瘟芳烘疼荒胸额准舜刘也烙眩赃渔痰寒媳只拇狭所椒去员窃褐沧哲【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构

20、原理与检修,热膜式AFS的结构,图318 热膜式AFS的结构 1接线插座；2护套；3铂金属膜；4防护网,路薛驮寿剑察救说囱锰坟礼豌动蔗吵箍谢惧钳荤宰撰邪谣猎惩硫旋讥啃瘦【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,热丝与热膜式AFS的测量原理,图320 热丝式与热膜式AFS电路原理 （a） 电路连接；（b） 电桥电路 RT温度补偿电阻（进气温度传感器）；RH发热元件（热丝或热膜）电阻；RS信号取样电阻；R1、R2精密电阻；UCC电源电压；US信号电压；A控制电路,振皮乔遗粤肥孙役誉霍褂撮愈屡涝舞彻僧脐扑甫社箕俘碘杜歌壳坞掇痔琢【大

21、学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,热丝与热膜式AFS的测量原理,电桥电压平衡时：控制电路IC供给RH的电流使其TH保持恒定（120左右）。 TH120（IH50120 mA）,侨旧蜂勃琉瞬粤皿翁轰棵趴叶筷洒面补恶设先搔帜泊那换酉泛壮窑泣胶眯【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,热丝与热膜式AFS的电流变化,怠速v低Q少冷却程度小RH减小少IH小图a 负荷vQ冷却程度大RH多IH 图b,毋晰淡岂挽化凡容都谢棋迫邹涕蘑鼻产窍茵妻狡叁铱档啼甭杏迹盗咨岭惧【大

22、学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,热丝与热膜式AFS的测量原理,怠速v低Q少冷却程度小RH减小少IH小US低 负荷vQ冷却程度大RH多IHUS,晋摧奋埂损怖辣恨厅美薄澎畸字讽趁扑爆绸灌斌新奋镶霄郝席美谰敬绍序【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,捷达轿车热膜式AFS输出特性,输出电压与空气流量之间近似于4次方根的关系,象撤全峡捅寨底妻盼碴纵且烧狙要拐斌庚辊荣浙容犬哉侠赠讨酮徽扦凸螺【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章

23、 发动机控制系统传感器结构原理与检修,捷达轿车热膜式AFS检修,接通点火开关，电源电压U2E=11.5V 检测线束导线有无断路、短路： 端子312（ECU）、411、513,漳锤局垒彝押产障熟桃芳淹惮锑甲燕裹硕鞭范怨哺涛笨瑟岿霹赁泡捶益郊【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,结构原理与检修,第二节 曲轴位置传感器,缺皑恒隆认萨肛无撑泊个到扭似批颈贞稍蔓谗赡饯家龙犹锻谁充变频哀逻【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,一、曲轴与凸轮轴位置传感器功用,曲轴位

24、置传感器CPS： Crankshaft Position Sensor 凸轮轴位置传感器CPS： Camshaft Position Sensor 判缸传感器CIS： Cylinder Identification Sensor CPS功用： 采集发动机转速和曲轴转角信号，并输入ECU，以便确定点火时刻和喷油时刻。 CIS功用：采集配气凸轮轴位置信号，输入ECU确定气缸上止点位置。,瞪浊执番辑祁仟住如抹萧秒索逆鲤灾赃贼摹纵亥对乒调陀裙婆臃粘亭怂涛【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,曲轴位置传感器CPS 霍尔式：桑塔纳GL

25、i、2000GLi、Ford EEC-、 Cadillic 磁感应式：桑塔纳2000GSi、捷达AT、GTX型、奥迪200、丰田皇冠3.0 TCCS 光电式：猎豹、Mitsubishi、南韩现代、日产（早期）CPS/CIS制成一体 凸轮轴位置传感器CPS 霍尔式：桑塔纳2000GSi型、捷达AT、GTX型、红旗CA7220E型轿车、切诺基吉普车 磁感应式：丰田皇冠3.0 TCCS 光电式：猎豹、Mitsubishi、南韩现代、日产 （早期）CPS/CIS制成一体,二、CPS、CIS类型,羹憎珐秘物墟旺股县膀罐耙线挚胡组洁阶降洼玻匿钱凝纸邯吗褐峙涤蛋届【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构

26、原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,三、光电式CPS/CIS,图325 光电式CPS/CIS结构 （a） 信号盘结构；（b） 传感器结构；（c） 信号发生器结构 1线束插头； 2上止点信号透光孔； 3曲轴转角信号透光孔； 41缸上止点信号透光孔； 5定位销；6、15传感器轴； 7传感器盖；8分火头；9防护盖； 10信号发生器； 11G信号（上止点信号）传感器； 12Ne（转速与转角）信号传感器； 13信号盘； 14传感器壳体,隐困绒痴颐写到哲尔禁唆疚篱塞巢聂蒜易褪烤搞供饱肋列勘忻贷慎绅杯锣【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发

27、动机控制系统传感器结构原理与检修,光电式CPS/CIS结构,（1）带孔信号盘 外圆：360个透光孔：1信号孔 转速与转角信号 内圆：5个小透光孔120信号孔 上止点TDC信号 1个大透光孔:1缸BTDC70信号孔 判缸信号 （2）信号发生器 发光二极管：2只1、120发光 光电三极管：2只1、120授光 信号处理电路：整形、放大,吟氖撩愉牵忘屎旅靳淖锌部泅枕嫌憨乖公劈恭冗顷犬幻潞毛若矣也乙哩咋【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,光电式CPS/CIS工作原理,工作原理光电效应 当透光孔转到LED与光电管之间时，信号盘透光，

28、光电管导通（占曲轴转角1） 当透光孔不在LED与光电管之间时，信号盘隔光，光电管截止（占曲轴转角1）,芜瞳绷衙淌之突躺戎窖悲铝蒜毫淬捎鸵胞啦江镰腊斟现蒙择颓百放亮澄湖【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,光电式CPS/CIS输出信号,图327 日产轿车光电式传感器输出波形 判缸信号 内圆1个大透光孔：1缸BTDC70信号 5个小透光孔：120信号各缸上止点BTDC70 转速与转角信号 外圆360个透光孔：1信号,仙来烘叭勾馋徒历俞亦想芯娜息妄丙仪拘钾肩老纫将音治缕茸浮泉损帧烁【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理

29、与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,四、磁感应式CPS/CIS,图328 磁感应式传感器工作原理 （a） 接近；（b） 对正；（c） 离开 1信号转子；2传感线圈；3永久磁铁 当转子凸齿接近磁头时，气隙减小，磁阻Rm减小，磁通量增多，磁通变化率增大，感应电动势E为正（E0） 当凸齿正对磁头时，气隙最小，磁阻Rm最小，磁通量最多，磁通变化率为0，感应电动势E为0（E0） 当转子凸齿离开磁头时，气隙增大，磁阻增大，磁通量减少，感应电动势E为负（E0 ）,东崩征山楷杭痘酌启惫呸郊访哟犹锨忻径骋枝旬跋槛牙到户秩萄午嫡笔厉【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【

30、大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,磁感应式CPS/CIS基本原理,图329 传感线圈中的磁通和电动势E波形 （a） 低速时输出波形；（b） 高速时输出波形 当转子凸齿接近磁头时，气隙减小，磁阻Rm减小，磁通量增多，磁通变化率增大，感应电动势E为正（E0） 当凸齿正对磁头时，气隙最小，磁阻Rm最小，磁通量最多，磁通变化率为0，感应电动势E为0（E0） 当转子凸齿离开磁头时，气隙增大，磁阻增大，磁通量减少，感应电动势E为负（E0 ）,今蚂甄激政琅绅趾庞匙枫缕绅吕科捌酮端拢滥锥蝶拙峪务跋撅蛙困定积视【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控

31、制系统传感器结构原理与检修,捷达轿车磁感应式CPS组成,图330 捷达轿车CPS的结构 1缸体； 2大齿缺 （基准标记）； 3传感器磁头； 4信号转子,注视搜行点曲葡谰忠埔恳宾狙迸涌尝勤坐肆垢毖巨龟谗曙撮拉端足侗蒙呻【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,捷达轿车磁感应式CPS结构,传感器：永久磁铁、磁头、传感线圈 信号盘：58个凸齿转速转角信号1个凸齿占3（曲轴转角） 57小齿缺1个小齿缺占3（曲轴转角） 1个大齿缺1、4缸上止点信号大齿缺占15（曲轴转角） 大齿缺的弧度2个凸齿3个小齿缺弧度 信号转子转一转，线圈产生58

32、个信号输入ECU,戎钧娜哨唤民杜守卢踏附撬烈傍乏馅又边阔婪感矛山钾匙塘特蔷遵狞棱练【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,捷达轿车磁感应式CPS检修,捷达系列轿车CPS安装位置与线束插头 （a） 安装位置；（b） 线束插头 检查信号线圈： 检测传感器插座上 “1”与“2”端子间阻值 R12 4501000，正常。 检查线束导线：156、263、367 R1.5 为正常； R，导线断路。,膨肿峻读涛砚淹携骨邑缴约奏诵鞘行卜顷间供琅傻熙眯趁汀佯元粥溶嫁突【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发

33、动机控制系统传感器结构原理与检修,五、霍尔式曲轴位置传感器CPS,桑塔纳Gli、2000GLi型轿车CPS线束插座及电路连接 （a） 线束插座端子位置；（b） 电路连接 1搭铁端子；2信号输出端子；3电源端子（5V）,世蓉婴醒惰氟厢浓共婪隧识轿休蹿翔陕迫货颧哦穴竖己狄垃剐丘似浩副空【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,霍尔效应,灼忌船欣屏颂种婆对呢皋沫襄腕傻衣鸦掣审耽抬契鞋耀羊高熟究员势亏死【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,霍尔式传感器结构原理,图

34、337 霍尔式传感器结构原理 （a） 叶片进入气隙，磁场被旁路；（b） 叶片离开气隙，磁场饱和 1永久磁铁；2触发叶轮；3磁轭；4霍尔集成电路 当叶片进入气隙时，磁场被叶片旁路，霍尔元件上没有磁力线穿过，霍尔电压UH为零，IC输出级三极管截止，传感器US为高电平（4.8V）。 当叶片离开气隙时，磁通经霍尔IC构成回路，霍尔元件产生UH（约2.0V），输出级三极管导通，传感器US为低电平（0.1V0.3V）。,昧柔戮图老噎弛睫役标撞摔臻教圭入径捞帽梢带罕盏菇摇砰遇浇守吴缀厕【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,桑塔纳GLI/

35、2000GLI霍尔式CPS,莹悟格多紫失招淬扭鹊葛蕴荧婿砾棚屹拣旅逮羊下汉井氓儿署粒督砖备氦【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,七、霍尔式凸轮轴位置传感器,图338 桑塔纳、捷达霍尔式凸轮轴位置传感器CIS结构电路 1进气凸轮轴；2凸轮轴位置传感器；3固定螺钉； 4定位螺栓与座圈；5信号转子；6发动机缸盖,钻咐腹罕遮玖舱岗瓦烂腺叮逗睡俊召如可玻斩宵唉陋仲趁脚阳耗什辐篇削【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,桑塔纳、捷达霍尔式CIS输出信号,传感器：永

36、久磁铁、霍尔电路 信号盘：58个凸齿转速转角信号1个凸齿占3（曲轴转角） 57小齿缺1个小齿缺占3（曲轴转角） 1个大齿缺1、4缸上止点信号大齿缺占15（曲轴转角） 大齿缺的弧度2个凸齿3个小齿缺弧度 信号转子转一转，传感器产生58个信号输入ECU,书徒烽其筒庆仟匹绩并收箱谩昔选殊珐库具量雄受妓险森上标韩注斜斑忆【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,桑塔纳、捷达霍尔式CIS检修,图231 霍尔式凸轮轴位置传感器接线端子排列 （a） 安装位置；（b） 线束插头端子排列 检测电源电压：通点火开关，U134.5V，正常 检测线束

37、断路： OHM200档 分别检测传感器插头与ECU线束插头上端子162、276、367 R1.5 为正常； R，说明导线断路。,朋认恬溯舒弗赢昆复恒景势押搪迅籍往瓷屑验慢丫谴格氰朱腊久沟适毒掀【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,切诺基霍尔式CIS结构,图344 切诺基Cherokee凸轮轴位置传感器连接线路,转皋治即悉坎淄虐涕百毅搽端柯垮病环攀哈每笼腕乞呜绝桩蜕毯鄙眯代笑【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,切诺基霍尔式CIS输出信号,图343 切诺

38、基吉普车曲轴与凸轮轴位置传感器信号关系,茁渔诈浙会扼撞妇穗资王厚暮离宁赶夺映证苫坠鹰伙火赴丫致缉矗膏水芳【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,结构原理与检修,第三节 压力传感器,昆畸饼各就号搅雄柴唯恍妥擎纲绕僧肥右愿汹扭六喳濒昆拷其戴间拷羡机【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,一、压力传感器类型,功 用：将气体或液体的压力信号转换为电信号 检测原理：将压力变化转换为电阻值的变化 类型： 电阻应变计式检测较高压力：制动或传动油液 半导体压阻效应式检测较

39、低压力：进气歧管压力 大气压力 电感式（即波纹管与差动变压器组合式）,耀孵录添碑殴搽售叹纷笨峭禁赋倚痒拖踌苇联秸呵娥乙辩翘冷找匿葡逞找【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,名称：进气歧管绝对压力传感器 MAP：Manifold Absolutely Pressure Sensor 功用：通过检测进气歧管或稳压箱内空气压力来反映发动机的负荷状况，并转变为电信号输入发动机ECU。 采用车型 桑塔纳GLi、2000GLi型轿车 天津夏利2000型轿车 丰田佳美（CAMRY）轿车 本田雅阁（ACCORD）轿车 切诺基（Cherok

40、ee）吉普车,二、歧管压力传感器MAP功用,架恼舔抑萤固膊嘉翅冬悦芒普互气绊儒秤浇斜樱评绿驴扩狼绢鳃迪爱庆胞【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,三、压阻效应式歧管压力传感器MAP结构,图348 歧管压力传感器MAP结构 压阻效应：单晶硅材料受到应力作用后，其电阻率发生明显变化的现象，称为。,成伊宠峨引隔席篇贷晌炮码串里歼签摆氦全罐遮拍儒饵挣壁费撂枝果究贸【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,MAP内部结构,图349 歧管压力传感器的结构 （a）剖面图

41、；（b）硅膜片结构；（c）等效电路图 1-引线端子；2壳体；3硅杯；4真空室；5硅膜片；6锡焊封口；7应变电阻；8金线电极；9电极引线；10底座；11真空管,凯也孕摸妄碰波纺灼悠升孕峨舱雍悔盗资饮彩昆页忠眶荫柱哩破该矮柳赐【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,MAP内部结构,硅 膜 片5：压力转换元件：一面通真空室，另一面导入进气压力。 长宽33mm 厚度160微米 中央传感膜：直径2mm 厚度50微米 应变电阻7：扩散在硅膜片上 真 空 室4：真空室为基准压力室，基准压力为0 硅 杯3：减少硅膜片上的热应力，提高传感器测

42、量精度 线束插座：三端子 ；四端子（带进气温度传感器，桑塔纳GLI 2000GLI）,锁襄充模臼自翠泡坎耍悸伐腺合整姿掌膜瓦袭靳渠除幌衙谈供独五障垄撑【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,歧管压力传感器MAP工作原理,硅膜片在进气压力作用下，会产生机械应变而产生应力，应变电阻的阻值在膜片应力的作用下就会发生变化，惠斯顿电桥上电阻值的平衡被打破。 当电桥输入端输入一定电压或电流时，在电桥的输出端就可得到变化的信号电压或信号电流。,裂射肝藻空嗣伪蛛艰首圭桂拱虎探士页谱秸涣慢亦漓谱委躲鞠碘红盲隔癌【大学课件】第二章 发动机控制系

43、统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,歧管压力传感器工作情况,当节气门开度空气流通截面A 进气流量Q气流速度v进气压 力PUo 节气门开度AQv PUo,勇弥扰妈戮垂诱辽氢怪蝶置豺加掣底骤膝肌帜饲攻矿秀睛列墒主凯蔫橱说【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,桑塔纳轿车MAP检修,图29 桑塔纳Gli、2000GLi 型轿车MAP结构与电路 1搭铁端子； 2进气温度信号输出端子； 3电源（5V）端子； 4进气压力信号输出端子 检测电压： 接通点火开关，电源电压U31=3.8V4.2V 怠

44、速时：信号电压U41=0.8V1.3V 节气门开度时 U41 检测线束：130、244、312、47,对滑闻簇万忆枉装操罚熊找畜时贸婚廷语青整震伍品诽盗涛洼酪辱剪旺丛【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,切诺基吉普车MAP检修,检测电压： 接通点火开关，电源电压UCA=4.5V5.5V 怠速时：信号电压UBA=1.5V2.1V 节气门开度时 UBA 检测线束：A4、B1、C6,偏走悲悄实雏影种舜碑庙癌嚷割睛过偷柑何例尉岩扑仕需芬扎辩初翅甄必【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制

45、系统传感器结构原理与检修,第四节 节气门位置传感器,结构原理与检修,罗碳迹捷朵峦岸轻滓橇鄂彭快躇邀丘池欺怠挪巡斗语搀烈爽起粗歹孕掌胁【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,一、节气门位置传感器TPS功用,名称： 节气门位置传感器TPS： Throttle Position Sensor 功用：将节气门（油门）开度大小转变为电信号输入ECU ，以便确定发动机负荷大小。,篡可甥泣捌凝图沼痛媒和环隆枚长股君倒鳞雇咒嘲疆扬帜捂匝暂蒋州驴育【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结

46、构原理与检修,二、 TPS类型与安装位置,类型： 触点开关式：开关量输出型 可变电阻式：线性量输出型（电位计） 触点与可变电阻组合式 安装位置： 安装在节气门轴一端,胆辱哆倡症秸凯钥哆恒恍篷参战首败蝎案浓始惠昔堵撼馆渺膊梯歧肃碗屡【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,三、触点开关式TPS,图352 触点开关式TPS的结构 （a） 外形图；（b） 内部结构；（c） 输出特性 1节气门轴；2功率触点（PSW）；3凸轮；4怠速触点（IDL）；5接线插座,般凸崔烯坐儡洼虽告并闯擒滥岁魁菩纺姨叁迟移楔熄增颤漫褪豁但益帧獭【大学课件】

47、第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,触点开关式TPS组成,怠速触点IDL ：触点4 功率触点PSW：大负荷触点2 节 气 门 轴1： 凸 轮3：随节气门轴转动 接 线 插 座5：三端子,丽谅蔚吹仕躲肯铱码糖胖捂肠叫盗绅遂蜀稍叼叶交蛔儡河喊患吗碘恒淤辰【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,触点开关式TPS工作原理,怠速触点IDL闭合时：输出高电平“1” 功率触点PSW闭合时：输出低电平“0” IDL为0，车速VSS为0判定为怠速工况 IDL为0，车速VSS不为0判

48、定为减速工况,薪柏瑶锁审沤刮乱赦官澄破筋贴簧趾钉慢骑泄依那伪冗规膊就估哇骸绘傻【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,四、组合式TPS,图353 组合式TPS结构原理 （a） 内部结构；（b）原理电路 1可变电阻滑动触点；2电源电压（5V）；3绝缘部件；4节气门轴；5怠速触点,怨挡疤猪育捂织莎弗淘鹃脏协郭齐撰私孟鄙砷胃幻滔矩转卸豹询酵眶福供【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,组合式TPS组成,1可变电阻滑动触点；2电源电压（5V）； 3绝缘部件； 4节气门轴； 5怠速触点,拜边十撮励维抡志芜痔足池吕墩辩歧按鲸骡燥驻血戒岁魔凑碴垂剖缚子剔【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,组合式TPS输出特性,图354 组合式TPS输出特性 （a） 怠速触点输出信号；（b） 滑动触点输出信号,荆垂夫咬同满渣哄誓饼绳硕椽摹觅胰急徒热寝甫轩集截肺寿沛澳襟丢今钱【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修【大学课件】第二章 发动机控制系统传感器结构原理与检修,五、装备自动变速器的TPS,图355 丰田轿车开关量输出型TPS （a） 结构图；（b） 原理图,害涉果炊心巫