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1、,一、传感器 1空气流量计 （MAF） 2进气管绝对压力传感器（IMAPS） 3节气门位置传感器（TPS ） 4进气温度传感器（IATS） 5冷却水温度传感器（ECTS） 6凸轮轴/曲轴位置传感器（CPS） 7车速传感器（VSS） 8信号开关,（1）叶片式空气流量计 （2）热式空气流量计 （3）卡门旋涡式空气流量计： 反光镜检测法 超声波检测法,1.空气流量计：（MAF）,汽车发动机电控技术,1、空气供给系统,功用：为发动机提供清洁的空气并控制发动机正常工作时的供气量。,L型空气供给系统,D型空气供给系统,空气供给系统FLASH动画,空气供给系统影片,热线式空气流量计都有自洁功能：发动机转速超
2、过1500r/min，关闭点火开关使发动机熄火后，控制系统自动将热线加热到1000以上并保持约1s，使附在热线上的粉尘烧掉。 检修（检查相应端子之间的电压）： 点火开关接通时，电源端子与搭铁端子之间电压应为蓄电池电压。 信号端子与搭铁端子之间的电压，发动机不工作时为24V，发动机工作时为1.01.5V。,热线式空气流量计电路及其检测,（2）热式空气流量计,20世纪80年代后生产的日本日产公爵轿车和美国福特车系轿车多数采用热式空气流量计，热式空气流量计的主要元件是热线电阻，可分为热线式和热膜式两种类型，其结构和工作原理基本相同。,下一页,热线电阻RH以铂丝制成，RH和温度补偿电阻RK均置于空气通
3、道中的取气管内，与RA、RB共同构成桥式电路。 RH 、RK阻值均随温度变化。当空气流经RH时，使热线温度发生变化，电阻减小或增大，使电桥失去平衡，若要保持电桥平衡，就必须使流经热线电阻的电流改变，以恢复其温度与阻值，精密电阻RA两端的电压也相应变化，并且该电压信号作为热式空气流量计输出的电压信号送往ECU。,1）工作原理：如右图,下一页,2）热线式空气流量计电路检测：,接通点火开关，不起动发动机，测E与D、E与C之间的电压为蓄电池电压。B与C间的信号电压 发动机工作时为24V，发动机不工作为1.01.5V， F与D间电压，关闭点火开关时，电压应回零并在5s后有跳跃上生，1s后在回零，说明自洁
4、信号良好。,热线式空气流量计电路,检测 检测信号电压 断开点火开关，拔下传感器插接 器，将蓄电池的正极接3号端子， 蓄电池的负极接4号端子，在不吹风的情况下，检测2 号端子与1号端子之间的电压应为0.03V，将450W的 电吹风贴紧传感器进气口用冷风档吹风，此时的电压 约为2.30.1V，随电吹风的后移，其电压值应逐渐减 小，当吹风口距传感器进气口0.2m时，其电压应为 1.5 0.1V。,5、热膜式空气流量计 、结构与工作原理,2进气管绝对压力传感器（IMAPS）,在D型电控燃油喷射系统中，由进气管绝对压力传感器测量进气管压力，并将信号输入ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。,（1）
5、压敏电阻式进气管绝对压力传感器传感器 （2）电容式进气管绝对压力传感器 （3）进气管绝对压力传感器电路及其检修,（1）压敏电阻式进气管绝对压力传感器传感器,主要由绝对真空室、硅片和IC放大电路组成。,1绝对真空室2硅片 3IC放大电路,（2）电容式进气管绝对压力传感器,位于传感器壳体内腔的弹性膜片用金属制成，弹性膜片上、下两个凹玻璃的表面也均有金属涂层，这样在弹性膜片与两个金属涂层之间形成两个串联的电容。,1弹性膜片2凹玻璃3金属涂层4输出端子5空腔6滤网7壳体,（3）进气管绝对压力传感器电路及其检修,如右图所示为日本丰田皇冠3.0轿车进气管绝对压力传感器电路。ECU通过VCC端子给传感器提供
6、标准5V电压，传感器信号经端子PIM输送给ECU，E2为塔铁端子。,作用：检测节气门的开度及开度变化，此信号输入ECU，控制燃油喷射及其他辅助控制。 （1）电位计式节气门位置传感器 （2）触点式节气门位置传感器 （3）综合式节气门位置传感器,3.节气门位置传感器（TPS ）,、测信号电压 (就车测量)打开点火开关，检查E与Vs间的电压： 、当脱开真空软管后(与大气直接相通)，电压应 在1.5V左右； 、用口吸吮真空软管时，电压应从1.5V向减小的 方向摆动； 、怠速时，电压不服水土值约为0.4V； 、转速提高时，电压也应该提高。,3、电容式进气压力传感器,真空室,通进气歧管,1、节气门位置传感
7、器 2、怠速触点 3、全开触点4、滑动触点 5、节气门轴,由滑动触点和两个固定触点（功率触点和怠速触点）组成。 节气门全关闭时，可动触点与怠速触点接触，当节气门开度达50以上时，可动触点与怠速触点接触，检测节气门大开度状态。如右图,（2）触点式节气门位置传感器,（3）综合式节气门位置传感器,由一个电位计和一个怠速触点组成，工作原理和前两种相同。 如右图,功用：给ECU提供进气温度信号，作为燃油喷射和点火正时控制的修正信号。,4.进气温度传感器（IATS）,下一页,D型安装在空气滤清器或进气管内，L型安装在空气流量计内。结构如图,在ECU中有一标准电阻与传感器的热敏电阻串联，并由ECU提供标准电
8、压，E2端子通过E1端子搭铁。当热敏电阻随进气温度变化时，ECU通过THA端子测得的分压值随之变化，ECU根据此分压值判断进气温度。,5.温度传感器（水温传感器、空气传感器）,功用：给ECU提供发动机冷却液温度信号，作为燃油喷射和点火正时控制修正信号。,冷却水温度传感器（ECTS）,下一页,一般安装在气缸体水道上或冷却水出口处。 其工作原理与进气温度传感器相同。,（1）功用 （2）电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器 （3）霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器 （4）光电式凸轮轴/曲轴位置传感器,6.凸轮轴/曲轴位置传感器（CPS）,凸轮轴位置传感器：给ECU提供曲轴转角基准位置（第一缸压缩上止点）信号，作为
9、燃油喷射控制和点火控制的主控信号。 曲轴位置传感器：检测曲轴转角位移，给ECU提供发动机转速信号和曲轴转角信号，作为燃油喷射和点火控制的主控信号。,（1）功用,组成：上部分为曲轴位置传感器，有带一个凸齿的G转子和两个感应线圈G1和G2组成。下部分为曲轴位置传感器由一个带24个凸齿的Ne转子和一个Ne感应线圈组成。如图 原理：利用电磁线圈产生的脉冲信号来确定发动机转速和各缸的工作位置。 检测：检查感应线圈的电阻，冷态下的G1和G2感应线圈电阻应为125200，Ne感应线圈电阻应为155250。,（2）电磁式凸轮轴/曲轴位置传感器,1G转子 2G1感应线圈 3G2感应线圈 4Ne转子 5、9Ne感
10、应线圈6G和Ne转子 7G1和G2感应线圈 8分电器壳体,电磁式凸轮轴曲轴位置传感器电路,上一页,4.转速和曲轴位置传感器,（1）磁电式传感器,当转子旋转时，线圈中磁通量发生变化，线圈产生感应电动势。磁电式转速传感器的转子信号盘通常安装在曲轴或凸轮轴上，也可安装在分电器内。,组成：由转子、永久磁铁、霍尔晶体管和放大器组成。 原理：如图，ECU通过电源使电流通过霍尔晶体管，旋转转子的凸齿经过磁场时使磁场强度改变，霍尔晶体管产生的霍尔电压放大后输送给ECU，ECU根据霍尔电压产生的次数确定曲轴转角和发动机转速。 检测：点火开关转至“ON”位置，如图，检测A、C之间的电压应为8V，B、C间输出的信号
11、电压应为5V到0V交替变化。,（3）霍尔式凸轮轴/曲轴位置传感器,（2）霍尔效应式传感器,当触发叶轮上的叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间时，磁场被叶片旁路，不产生霍尔电压；当缺口部分进入磁铁与霍尔元件之间时，磁力线进入霍尔元件，传感器输出电压信号。,1转子 2永久磁铁 3霍尔晶体管 4放大器,同步信号传感器电路,上一页,组成：由转子、发光二极管、光敏二极管和放大器组成。 原理：如图，利用发光二极管作为信号源。随转子转动，当透光孔与发光二极管对正时，光线照射到光敏二极管上产生电压信号，经放大电路放大后输送给ECU。 检测：点火开关转至“ON”位置，如图，检测电脑侧1和2端子间电压为12V，给传感器
12、施加12V电压，正在信号输出端子3和4与1之间接上电流表，转动转子一圈，两个电流表应分别摆动1次和4次，电流应约为1mA。,（4）光电式凸轮轴/曲轴位置传感器,1、密封圈 2、分火头 3、发光二级管 4、光敏二极管 5、放大电路 6、转子,光电式曲轴和凸轮轴位置传感器电路,上一页,1,这里涉及一个“霍尔效应”的问题，霍尔效应在应用技术中特别重要。 霍尔发现，如果对位于磁场(B)中的导体(d)施加一个电压(Iv)，该磁场的方向垂直于所施加电压的方向，那么则在既与磁场垂直又和所施加电流方向垂直的方向上会产生另一个电压(UH)，人们将这个电压叫做霍尔电压，产生这种现象被称为霍尔效应。 根据霍尔效应做
13、成的霍尔器件，就是以磁场为工作媒体，将物体的运动参量转变为数字电压的形式输出，使之具备传感和开关的功能。,讫今为止，已在现代汽车上广泛应用的霍尔器件有：在分电器上作信号传感器、ABS系统中的速度传感器、汽车速度表和里程表、液体物理量检测器、各种用电负载的电流检测及工作状态诊断、发动机转速及曲轴角度传感器、各种开关，等等。,1,用作汽车开关电路上的功率霍尔电路，具有抑制电磁干扰的作用。许多人都知道，轿车的自动化程度越高，微电子电路越多，就越怕电磁干扰。而在汽车上有许多灯具和电器件，尤其是功率较大的前照灯、空调电机和雨刮器电机在开关时会产生浪涌电流，使机械式开关触点产生电弧，产生较大的电磁干扰信号
14、。采用功率霍尔开关电路可以减小这些现象。,霍尔器件通过检测磁场变化，转变为电信号输出，可用于监视和测量汽车各部件运行参数的变化。例如位置、位移、角度、角速度、转速等等，并可将这些变量进行二次变换；可测量压力、质量、液位、流速、流量等。霍尔器件输出量直接与电控单元接口，可实现自动检测。目前的霍尔器件都可承受一定的振动，可在零下40摄氏度到零上150摄氏度范围内工作，全部密封不受水油污染，完全能够适应汽车的恶劣工作环境。,半导体点火系统的分类,无触点半导体点火系统 电容放电点半导体火系统 微机控制点半导体火系统,3、磁电感应式,发动机转动，磁感应信号发生器发出交变电动势，通过晶体管使初级电路接通。
15、 电动势交变时，通过晶体管作用，初级电路断开，次级绕组产生高压，使火花塞跳火。,电动势变化时，三极管两端电压变化，三极管会导通或截止。,由传感器、点火控制器、点火线圈、配电器、火花塞组成,【功能】检测发动机燃烧时有无爆燃，并把爆燃信号送给发动机控制电脑作为修正点火提前角的重要参考信号。 【安装位置】缸体侧面或火花塞座孔上 【分类】 电感式爆燃传感器 压电式爆燃传感器。这又分为： 压电式共振型爆燃传感器 压电式非共振型爆燃传感器 压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器,3、爆燃传感器 Knock Sensor (KS),压电式共振型爆燃传感器,【组成】压电元件、振子、基座、外壳等组成。 【原理】压电效
16、应原理。 当发生爆燃时，振子与发动机共振，压电元件输出的信号电压也有明显增大，易于测量。,压电式共振型爆燃传感器,【组成】压电元件、振子、基座、外壳等组成。 【原理】压电效应原理。 当发生爆燃时，振子与发动机共振，压电元件输出的信号电压也有明显增大，易于测量。,爆燃传感器FLASH动画,压电式非共振型爆燃传感器,与共振式相比，非共振式内部无震荡片，但设一个配重块，以一定的预紧压力压紧在压电元件上。当发动机发生爆燃时，配重块以正比于振动加速度的交变力施加在压电元件上，压力元件则将此压力信号转变成电信号输送给ECU。,压电式非共振型爆燃传感器,压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器,安装在火花塞的垫圈处，每缸一个，根据各缸的燃烧压力直接检测各缸的爆燃信息，并转换成电信号输送给ECU。,用万用表在传感器侧检查传感器端子与传感器壳体之间电阻，应不导通（电阻为无穷大），否则说明内部短路，应更换传感器。 用敲击传感器的方法来模拟传感器的工作过程，测试传感器的输出信号。 在发动机急加速的时候，测试传感器的输出信号。,
