桑塔納3000發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器結(jié)構(gòu)

1、桑塔納300發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器 汽車132班制作人：唐鵬、鄧學(xué)宇和張仕軍一、傳感器傳感器指能感受規(guī)定的被測(cè)量件并按照一定規(guī)律（數(shù)學(xué)函數(shù)法則）轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。敏感元件指能夠靈敏的感受被測(cè)變量并作出響應(yīng)的原件。是傳感器中能直接感受被測(cè)量的部分。轉(zhuǎn)換元件指將敏感元件感受（或響應(yīng)）的被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)部分。二、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)傳感器空氣流量計(jì) 凸輪軸位置傳感器曲軸位置傳感器 進(jìn)氣溫度傳感器 冷卻液溫度傳感器氧傳感器爆震傳感器電子節(jié)氣門位置傳感器 進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器機(jī)油壓力傳感器發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器 1.空氣流量計(jì)空氣流量計(jì)分類：翼片式空氣流量計(jì)卡門式空氣流量計(jì)熱線是空

2、氣流量計(jì)熱膜式空氣流量計(jì)安裝位置：空氣濾清器之后，進(jìn)氣管道上。作用：通過空氣流量計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，從而控制基本點(diǎn)火正時(shí)和基本噴油量。目前用的較多的是熱線式和熱膜式空氣流量計(jì)。所以將詳細(xì)介紹。故障結(jié)果：加速無力、冒黑煙、無法跑到最高速和沒有怠速等現(xiàn)象。翼片式空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖 卡門漩渦式流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖 旁通道 它們的進(jìn)氣阻力都較大 ， 并且反應(yīng)不靈敏。 熱線式空氣流量計(jì) 冷線 熱線熱線式空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖 熱線式空氣流量計(jì)電路圖 工作原理：無空氣流動(dòng)時(shí)，熱線式空氣流量計(jì)電路處于平衡狀態(tài)，控制電路輸出某一加熱電流值熱線電阻RH；當(dāng)有空氣流動(dòng)時(shí)，由于RH的熱量被空氣吸收而變冷，熱線式空氣流量計(jì)電阻值發(fā)生變化

3、，電路失去平衡，如果保持熱線電阻與吸入空氣的溫差不變并為一定值，就必須增加流過熱線電阻的電流IH。因此，熱線電流IH就是空氣流量信號(hào)。特點(diǎn)：熱線式空氣流量計(jì)可直接測(cè)得進(jìn)氣空氣的質(zhì)量流量，無需溫度和大氣壓力補(bǔ)償，無運(yùn)動(dòng)部件，進(jìn)氣阻力小，響應(yīng)特性好，可正確側(cè)出進(jìn)氣管空氣流量。并具備自動(dòng) “ 燒凈 ” 功能。每當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火4S后，控制電路發(fā)出控制電流，使熱線迅速升至1000高溫，加熱1S，將粘附于熱線表面的污物完全燒凈。 熱膜式空氣流量計(jì)熱膜式空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖工作原理：由于空氣流對(duì) 熱電阻冷卻作用不同，因此保持熱電阻溫度恒定所需的電流不同。所 以保持熱電阻溫度恒定所需的電流值，就是吸入空氣量的對(duì)應(yīng)值

4、。特點(diǎn)：由于熱絲過臟后，散熱下降，流經(jīng)空氣流量計(jì)熱膜的電流變小，將造成空氣流量計(jì)信號(hào)減弱，噴油量減少，空氣增多，混合氣必然變稀，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足。另外，由于在不同溫度時(shí)，氣體的密度也不同，冷空氣的冷卻作用較強(qiáng)，所以需要以空氣溫度作為修正系數(shù)。熱膜式與熱線式空氣流量計(jì)比較：從使用情況看熱模式故障率反而比熱線式高，而且反應(yīng)也不如熱線式。桑塔納3000發(fā)動(dòng)機(jī)使用的熱膜式空氣流量計(jì)。安裝位置：空濾清器之后?？諝饬髁坑?jì)2.凸輪軸位置傳感器凸輪軸位置傳感器分類：電磁式凸輪軸位置傳感器霍爾式凸輪軸位置傳感器光電式凸輪軸位置傳感器安裝位置：一般安裝于凸輪軸前端、后端和分電器內(nèi)。作用：檢測(cè)凸輪軸轉(zhuǎn)角位置，給E

5、CU提供發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸轉(zhuǎn)角信號(hào)，用于確定噴油時(shí)刻和點(diǎn)火時(shí)刻。故障結(jié)果：?jiǎn)?dòng)困難或運(yùn)轉(zhuǎn)不良，怠速不穩(wěn)。電磁式傳感器 電磁式傳感器型號(hào)圖工作原理：根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的（磁通的變化將在線圈中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)）。特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需電源，體積小不占地方，測(cè)量的可靠性高，因此被大量地應(yīng)用在各種工業(yè)場(chǎng)所。一般用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速和位置?；魻柺絺鞲衅骰魻柺絺鞲衅鹘Y(jié)構(gòu)圖 霍爾式傳感器信號(hào)圖工作原理：通電的晶體放在磁場(chǎng)中，在與電流垂直的方向?qū)a(chǎn)生一個(gè)電壓，電壓高低取決于電流的大小和磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。特點(diǎn)：在檢測(cè)速度時(shí)能直接產(chǎn)生一個(gè)恒定幅值的方波信號(hào)，并且具有良好的可靠性，因此廣泛使用。光電式傳感器光電式傳感器結(jié)構(gòu)圖 光

6、電式傳感器信號(hào)圖工作原理：采用光電元件作為檢測(cè)的傳感器，它首先把被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。特點(diǎn)：非接觸，無觸點(diǎn)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，壽命長(zhǎng)；不在密封環(huán)境下用就很容易被污染失效。常用于檢測(cè)轉(zhuǎn)速和位置。桑塔納3000發(fā)動(dòng)機(jī)使用的霍爾式凸輪軸位置傳感器安裝位置：發(fā)動(dòng)機(jī)前端。 凸輪軸位置傳感器3.曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器的分類：電磁式曲軸位置傳感器霍爾式曲軸位置傳感器光電式曲軸位置傳感器安裝位置：曲軸、凸輪軸、飛輪或分電器內(nèi)。作用：檢測(cè)曲軸轉(zhuǎn)角位置，給ECU提供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)，作為燃油噴射和點(diǎn)火時(shí)刻的主要控制信號(hào)。從前面看曲軸與凸輪軸位置傳感器

7、類型一致，只是安裝位置不同，作用不同。下面就不需詳細(xì)介紹曲軸位置傳感器。故障結(jié)果：運(yùn)轉(zhuǎn)不良、怠速都不穩(wěn)和啟動(dòng)困難。桑塔納3000發(fā)動(dòng)機(jī)使用的光電式曲軸位置傳感器。安裝位置：安裝在分電器內(nèi)。 曲軸位置傳感器光電式傳感器在分電器內(nèi)的結(jié)構(gòu) 光電式傳感器信號(hào)盤結(jié)構(gòu)4.進(jìn)氣溫度傳感器 進(jìn)氣溫度傳感器實(shí)物圖與工作圖安裝位置：空氣流量計(jì)傳感器內(nèi)，空氣濾清器內(nèi)和進(jìn)氣管道內(nèi)。作用：測(cè)量進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)空氣溫度。故障結(jié)果:混合氣形成不均勻。桑塔納3000發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度傳感器安裝在空氣流量計(jì)傳感器內(nèi)。5.冷卻液溫度傳感器冷卻液溫度傳感器結(jié)構(gòu)圖安裝位置：氣缸主水道上或 冷卻液出口處。 傳感器電阻值隨溫度的變化曲線圖作用：采

8、集進(jìn)氣溫度信號(hào)，從而修正噴油量和點(diǎn)火時(shí)刻。桑塔納3000發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液傳感器安裝位置。冷卻液溫度傳感器5.氧傳感器氧傳感器分類：窄帶式氧傳感器寬帶式氧傳感器安裝位置：排氣管道上。作用：采集排氣管中的氧氣濃度，從而修正噴油量和點(diǎn)火時(shí)刻。另外，減少排氣中有害量。故障現(xiàn)象：油耗增加或火冒黑煙和發(fā)動(dòng)機(jī)不能工作。窄帶式氧傳感器 工作原理：利用二氧化鈦材料的電 阻值 隨排氣中中氧含量的變化而變 化的特性 構(gòu)成的，故又稱電阻性氧傳感器。 氧化鈦式氧傳感器結(jié)構(gòu)圖氧化鋯式傳感器結(jié)構(gòu)圖 工作原理：鋯管的陶瓷體是多孔的，允許氧滲入該固體電解質(zhì)內(nèi)，溫度較高時(shí)，氧分子發(fā)生電離 變成氧離子。窄氧傳感器特點(diǎn)：混合氣濃度。輸出

9、電壓大于0.45V時(shí)，ECU收到信號(hào)后減少噴油量；混合氣稀時(shí)輸出小于0.45V，ECU收到信號(hào)后增加噴油量，從而控制空燃比。監(jiān)測(cè)催化轉(zhuǎn)化器的效率。 輸出信號(hào)隨空燃比變化圖 寬帶式氧傳感器 寬帶式氧傳感器結(jié)構(gòu)圖工作原理：利用了窄帶型氧傳感和單元泵的工作原理合二為一的、測(cè)量范圍變大的氣體濃度傳感器。特點(diǎn)：通過廢氣來確定濃稀偏離。 程度，使空燃比修正更加迅速、 精確。寬帶型與窄帶型氧傳感器：窄帶型氧傳感器發(fā)出的是混合氣稀或濃的交替躍信號(hào)，不能直接確定濃稀偏 離程度，偏離程度由多次修正才能 在電腦內(nèi)得出 。而寬帶氧傳感 寬帶型氧傳感器內(nèi)的 泵 器可以通過廢氣流來確定濃稀偏離程度。 電流 與空燃比的關(guān)系

10、 桑塔納3000使用了兩個(gè)氧傳感器。工作原理：前氧傳感器主要檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣比例；后氧傳感器監(jiān)測(cè)三元轉(zhuǎn)化氣的效率。 兩個(gè)氧傳感器安裝結(jié)構(gòu)圖 兩個(gè)氧傳感器6.爆震傳感器爆震傳感器分類：非共振型爆震傳感器共振型爆震傳感器安裝位置：發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上敏感部位。作用：用于感應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)是否產(chǎn)生爆震，并通過相位傳感器確定具體爆震氣缸位置，從而控制相應(yīng)氣缸點(diǎn)火時(shí)刻。非共振型與共振型爆震傳感器非共振型爆震傳感器 共振型爆震傳感器 非共振型工作原理：配重受震動(dòng)影響，產(chǎn)生加速度，因此，在壓電元件上就會(huì)受到加速時(shí)慣性力的作用，而產(chǎn)生電壓信號(hào)。共振型工作原理：爆震時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)頻率與傳感器本身的固定頻率相符合，而產(chǎn)生共振現(xiàn)象，

11、用以檢測(cè)爆震是否發(fā)生。 非共振型與共振型爆震傳感器波形 特點(diǎn)：共振型爆震傳感器在低頻端 信號(hào)上升不明顯，它只在爆 震點(diǎn)附近有明顯電壓上升。 共振型爆震傳感器波形圖非共振型爆震傳感器波形特點(diǎn)：非共振型爆震傳感器在的 頻段至爆震頻段信號(hào)電壓上 升明顯。 桑塔納3000發(fā)動(dòng)機(jī)爆震傳感器安裝位置爆震傳感器結(jié)構(gòu)圖 爆 震 傳 感器7.電子節(jié)氣門位置傳感器安裝位置：節(jié)氣門體內(nèi)。作用：用它檢測(cè)節(jié)氣門 的開度和油門踏板下的 加速度，利用它修正實(shí) 際噴油量、急加速時(shí)修 正實(shí)際噴油量和斷油控 制等。故障現(xiàn)象：會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不正常(如怠速過高或過低、怠速不穩(wěn)、怠速易熄火)或發(fā)動(dòng)機(jī)加速不正常(如加速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)抖

12、、加速反應(yīng)遲滯等)，有時(shí)也會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)間歇性抖動(dòng)等現(xiàn)象。電子節(jié)氣門傳感器8.萬(wàn)用表的使用方法與功能萬(wàn)用表是用來測(cè)量交直流電壓、電阻、直流電流等的儀表。使用前的準(zhǔn)備第一，使用萬(wàn)用表之前，必須熟悉量程選擇開關(guān)的作用。明確要測(cè)什么?怎樣去測(cè)?然后將量程選擇開關(guān)撥在需要測(cè)試檔的位置。切不可弄錯(cuò)檔位。例如：測(cè)量電壓時(shí)誤將選擇開關(guān)撥在電流或電阻檔時(shí)，容易把表頭燒壞。第二，使用前觀察一下表針是否指在零位。如果不指零位，可用螺絲刀調(diào)節(jié)表頭上機(jī)械調(diào)零螺絲，使表針回零(一般不必每次都調(diào))。紅表筆要插入正極插口，黑表筆要插入負(fù)極插口。電壓的測(cè)量將量程選擇開關(guān)的尖頭對(duì)準(zhǔn)標(biāo)有V的五檔范圍內(nèi)。若是測(cè)交流電壓則

13、應(yīng)指向V處。依此類推，如果要改測(cè)電阻，開關(guān)應(yīng)指向檔范圍。測(cè)電流應(yīng)指向mA或UA。測(cè)量電壓時(shí)，要把電表表筆并接在被測(cè)電路上。根據(jù)被測(cè)電路的大約數(shù)值，選擇一個(gè)合適的量程位置。注意量程開關(guān)尖頭所指數(shù)值即為表頭上表針滿刻度讀數(shù)的對(duì)應(yīng)值，讀表時(shí)只要據(jù)此折算，即可讀出實(shí)值。除了電阻檔外，量程開關(guān)所有檔均按此方法讀測(cè)量結(jié)果。在實(shí)際測(cè)量中，遇到不能確定被測(cè)電壓的大約數(shù)值時(shí)，可以把開關(guān)先撥到最大量程檔，再逐檔減小量程到合適的位置。測(cè)量直流電壓時(shí)應(yīng)注意正、負(fù)極性，若表筆接反了，表針會(huì)反打。如果不知遭電路正負(fù)極性，可以把萬(wàn)用表量程放在最大檔，在被測(cè)電路上很快試一下，看筆針怎么偏轉(zhuǎn)，就可以判斷出正、負(fù)極性。萬(wàn)用表最大

14、的特點(diǎn)是有一個(gè)量程轉(zhuǎn)換開關(guān)，各中功能就是最大旋鈕開關(guān)來切換的?；旧?，用A-來表示測(cè)直流電流，一般毫安檔和安培檔各又分幾檔。V-表示測(cè)直流電壓，高級(jí)點(diǎn)的萬(wàn)用表有毫伏檔，電壓檔也分幾檔。V是用來測(cè)交流電壓的。A測(cè)交流電流。歐姆檔測(cè)電阻，對(duì)于指針式萬(wàn)用表，每換一次電阻檔還要做一次調(diào)零。調(diào)零就是把萬(wàn)用表的紅表筆和黑表筆搭在一起，然后轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)零鈕，使指針指向零的位置。hFE是測(cè)量三極管的電流放大系數(shù)的，只要把三極管的三個(gè)管腳插入萬(wàn)用表面板上對(duì)應(yīng)的孔中，就能測(cè)出hFE值。注意PNP、NPN是不同的。萬(wàn)用表的使用的注意事項(xiàng)（1）在使用萬(wàn)用表之前，應(yīng)先進(jìn)行“機(jī)械調(diào)零”，即在沒有被測(cè)電量時(shí)，使萬(wàn)用表指針指在零電

15、壓或零電流的位置上。（2）在使用萬(wàn)用表過程中，不能用手去接觸表筆的金屬部分，這樣一方面可以保證測(cè)量的準(zhǔn)確，另一方面也可以保證人身安全。（3）在測(cè)量某一電量時(shí)，不能在測(cè)量的同時(shí)換檔，尤其是在測(cè)量高電壓或大電流時(shí)，更應(yīng)注意。否則，會(huì)使萬(wàn)用表毀壞。如需換擋，應(yīng)先斷開表筆，換擋后再去測(cè)量。（4）萬(wàn)用表在使用時(shí)，必須水平放置，以免造成誤差。同時(shí)，還要注意到避免外界磁場(chǎng)對(duì)萬(wàn)用表的影響。（5）萬(wàn)用表使用完畢，應(yīng)將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于交流電壓的最大擋。如果長(zhǎng)期不使用，還應(yīng)將萬(wàn)用表內(nèi)部的電池取出來，以免電池腐蝕表內(nèi)其它器件。大眾桑塔納3000發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)運(yùn)用萬(wàn)用表測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)電控電阻12 0.25 1 21 3.3K 1

16、121 4.2K12196 37.2 12189 36.4 12197 38.812188 39.5 151 5K 163 3.23K 168 0.03 102103 20K 126 3.9K 127 0.40K 153 1.32K 129 9.92K 7335 2K 7336 1.2K 3536 1.2K 7234 2.28K 7233 1.32K 3433 1.1K 117118 0.5 8491 1.7K 8483 0.57K 9183 1.21K 10893 2.3K運(yùn)用萬(wàn)用表測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)電控電壓121 0.91V 164 3.55 V 170 2.93V1121 12V 151 2.52V 152 2.58V15 0.03V 163 12.18V 168 0.018V169 0.47V 1102 0.017V 1103 0.017V126 4.6V 127 0.28V 153 5.01V129 0.018V 1121 12V 173 5.01V135 0.78V 136 0.018V 193 2.9V182 2.18V 199 0.016V 1107 0.015V190 2.53V 172 5.01V 134 0.