第3章--壓力傳感器課件

1、P1第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 第二節(jié)第二節(jié) 進(jìn)氣壓力傳感器進(jìn)氣壓力傳感器 第三節(jié)第三節(jié) 大氣壓力傳感器大氣壓力傳感器 第四節(jié)第四節(jié) 制動(dòng)主缸油壓傳感器制動(dòng)主缸油壓傳感器第五節(jié)第五節(jié) 蓄壓器壓力傳感器蓄壓器壓力傳感器 第六節(jié)第六節(jié) 空氣濾清器真空開(kāi)關(guān)空氣濾清器真空開(kāi)關(guān)第七節(jié)第七節(jié) 機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)P2 壓力傳感器在汽車(chē)上應(yīng)用較廣，它的作用是檢測(cè)壓力傳感器在汽車(chē)上應(yīng)用較廣，它的作用是檢測(cè)氣體或氣體或液體的液體的壓力變化情況，并把檢測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸入給電壓力變化情況，并把檢測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸入給電控單元?？貑卧?。第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述 一、壓力傳感器的類(lèi)型一、壓力傳感器的類(lèi)型1.1.壓

2、力傳感器按結(jié)構(gòu)可分為壓力傳感器按結(jié)構(gòu)可分為3 3）電阻）電阻- -應(yīng)變效應(yīng)應(yīng)變效應(yīng)式式：電阻電阻- -應(yīng)變效應(yīng)應(yīng)變效應(yīng)是指金屬導(dǎo)體的電阻是指金屬導(dǎo)體的電阻 在導(dǎo)體受力產(chǎn)生變形在導(dǎo)體受力產(chǎn)生變形( (伸長(zhǎng)或縮短伸長(zhǎng)或縮短) )時(shí)發(fā)生變化的現(xiàn)象。時(shí)發(fā)生變化的現(xiàn)象。1）電磁式）電磁式：或稱(chēng)膜盒傳動(dòng)的可變電感式、差動(dòng)變壓器組合：或稱(chēng)膜盒傳動(dòng)的可變電感式、差動(dòng)變壓器組合 式。敏感元件有膜盒、波紋管、式。敏感元件有膜盒、波紋管、U形管等。形管等。2）壓阻效應(yīng)式）壓阻效應(yīng)式：壓阻效應(yīng)壓阻效應(yīng)是指當(dāng)半導(dǎo)體受到應(yīng)力作用時(shí)，是指當(dāng)半導(dǎo)體受到應(yīng)力作用時(shí)， 由于載流子遷移率的變化，其電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。由于載流子遷

3、移率的變化，其電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。 半導(dǎo)體半導(dǎo)體壓阻式傳感器具有靈敏度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、精度壓阻式傳感器具有靈敏度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、精度 高易于微型化和集成化等特點(diǎn)而應(yīng)用廣泛。高易于微型化和集成化等特點(diǎn)而應(yīng)用廣泛。P31) 電壓型電壓型：有壓阻效應(yīng)式：有壓阻效應(yīng)式(或半導(dǎo)體壓敏電阻式或半導(dǎo)體壓敏電阻式)壓力傳感壓力傳感 器、和電磁式器、和電磁式(膜盒傳動(dòng)的可變電感式膜盒傳動(dòng)的可變電感式)壓力傳感器。壓力傳感器。2.2.按信號(hào)產(chǎn)生的原理可分為按信號(hào)產(chǎn)生的原理可分為2) 頻率性頻率性：電容膜盒式電容膜盒式壓力傳感器和壓力傳感器和表面彈性波式表面彈性波式壓力傳壓力傳 感器。感器。3.3.按信號(hào)產(chǎn)生的應(yīng)

4、用可分為按信號(hào)產(chǎn)生的應(yīng)用可分為進(jìn)氣歧管壓力傳感器：進(jìn)氣歧管壓力傳感器：檢測(cè)歧管壓力，間接獲取檢測(cè)歧管壓力，間接獲取EFI系統(tǒng)系統(tǒng) 流量、流量、EGR控制?？刂?。大氣壓力傳感器：大氣壓力傳感器： 檢測(cè)大氣壓力，空燃比修正。檢測(cè)大氣壓力，空燃比修正。制動(dòng)主缸壓力傳感器：制動(dòng)主缸壓力傳感器：檢測(cè)制動(dòng)主缸壓力，檢測(cè)制動(dòng)主缸壓力，蓄壓器壓力傳感器：蓄壓器壓力傳感器： 檢測(cè)蓄壓器壓力，控制檢測(cè)蓄壓器壓力，控制空氣濾清器真空開(kāi)關(guān)：空氣濾清器真空開(kāi)關(guān)：檢測(cè)壓力差，判斷濾清器是否堵塞。檢測(cè)壓力差，判斷濾清器是否堵塞。機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)：機(jī)油壓力開(kāi)關(guān)： 檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)有無(wú)機(jī)油壓力。檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)有無(wú)機(jī)油壓力。變速器油壓力傳感器

5、：變速器油壓力傳感器：檢測(cè)變速器油壓，控制換檔。檢測(cè)變速器油壓，控制換檔。輪胎氣壓傳感器：輪胎氣壓傳感器： 檢測(cè)輪胎氣壓是否過(guò)高。檢測(cè)輪胎氣壓是否過(guò)高。P4 1. 國(guó)際國(guó)際壓力計(jì)量單位及其標(biāo)識(shí)符號(hào)：壓力計(jì)量單位及其標(biāo)識(shí)符號(hào)： Pa ； kPa； MPa ；2. 其他其他常用壓力計(jì)量單位常用壓力計(jì)量單位 1）1bar=105Pa 2）PSi為英制壓力單位為英制壓力單位，磅力每平方英寸（磅力每平方英寸（1bf/in2） 1psi=6894.76 pa； 3）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 1atm=101325pa ； 4）工程大氣壓工程大氣壓1at(千克力每平方厘米千克力每平方厘米kgf/cm2) 1at

6、 =98066.5pa 5）毫米汞柱毫米汞柱(mmHg)，1mmHg =133.322Pa 6）毫米水柱毫米水柱(mmH2O)，1mmH2O =9.80665Pa附：壓力計(jì)量單位及其標(biāo)識(shí)符號(hào)附：壓力計(jì)量單位及其標(biāo)識(shí)符號(hào)P5第二節(jié)第二節(jié) 進(jìn)氣壓力傳感器進(jìn)氣壓力傳感器一、進(jìn)氣壓力傳感器的結(jié)構(gòu)、原理一、進(jìn)氣壓力傳感器的結(jié)構(gòu)、原理進(jìn)氣壓力傳感器進(jìn)氣壓力傳感器是是進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器的簡(jiǎn)稱(chēng)。的簡(jiǎn)稱(chēng)。絕對(duì)壓力絕對(duì)壓力：相對(duì)于真空的壓力。：相對(duì)于真空的壓力。 D型型EFI系統(tǒng)是利用系統(tǒng)是利用進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力和和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)來(lái)計(jì)算吸入氣缸的空氣量，又稱(chēng)為計(jì)算吸

7、入氣缸的空氣量，又稱(chēng)為速度速度密度型密度型EFI系統(tǒng)系統(tǒng)。其。其作用作用相當(dāng)于相當(dāng)于L型型EFI汽油噴射系統(tǒng)汽油噴射系統(tǒng)中的空氣流量傳感器。中的空氣流量傳感器。速度速度密度方式密度方式噴油器噴油器進(jìn)氣岐管進(jìn)氣岐管壓力傳感器壓力傳感器空氣濾清器空氣濾清器怠速空氣怠速空氣閥閥進(jìn)氣岐管進(jìn)氣岐管穩(wěn)壓室穩(wěn)壓室節(jié)氣門(mén)體節(jié)氣門(mén)體 P6BOSCH 壓力型壓力型（D型型）EFIP7傳感器安裝傳感器安裝：節(jié)氣門(mén)后部的進(jìn)氣歧管上。節(jié)氣門(mén)后部的進(jìn)氣歧管上。P8 按其信號(hào)產(chǎn)生原理可分為按其信號(hào)產(chǎn)生原理可分為電磁式電磁式( (膜盒傳動(dòng)的差動(dòng)變壓膜盒傳動(dòng)的差動(dòng)變壓器式器式) )、壓阻式壓阻式、電容式電容式和和表面彈性波式表

8、面彈性波式等傳感器。等傳感器。 壓阻式傳感器采用硅膜片與力敏電阻一體化的擴(kuò)散型。壓阻式傳感器采用硅膜片與力敏電阻一體化的擴(kuò)散型。這種傳感器易于批量生產(chǎn)，能夠方便地實(shí)現(xiàn)微型化、集成化這種傳感器易于批量生產(chǎn)，能夠方便地實(shí)現(xiàn)微型化、集成化和智能化，因而受到人們普遍重視。和智能化，因而受到人們普遍重視。 其中壓阻式和電容式進(jìn)氣壓力傳感器在當(dāng)今發(fā)動(dòng)機(jī)電子其中壓阻式和電容式進(jìn)氣壓力傳感器在當(dāng)今發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛。控制系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛。 2.2.進(jìn)氣壓力傳感器的種類(lèi)：進(jìn)氣壓力傳感器的種類(lèi)： 測(cè)量節(jié)氣門(mén)之后的進(jìn)氣歧管的真空度，來(lái)間接的測(cè)量進(jìn)測(cè)量節(jié)氣門(mén)之后的進(jìn)氣歧管的真空度，來(lái)間接的測(cè)量進(jìn)氣量。

9、氣量。 將進(jìn)氣管道中的氣體絕對(duì)壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并送將進(jìn)氣管道中的氣體絕對(duì)壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并送ECU，由由ECU控制電動(dòng)噴油器噴油的噴油量?？刂齐妱?dòng)噴油器噴油的噴油量。1.1.進(jìn)氣壓力傳感器的作用進(jìn)氣壓力傳感器的作用P9（一）電磁式進(jìn)氣壓力傳感器（一）電磁式進(jìn)氣壓力傳感器鐵心鐵心彈片彈片接進(jìn)氣歧管接進(jìn)氣歧管傳感線圈傳感線圈真空膜盒真空膜盒電磁式進(jìn)氣壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖電磁式進(jìn)氣壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖1.1.傳感器傳感器結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：2) 鐵心和傳感線圈：轉(zhuǎn)換為電量的元件。鐵心和傳感線圈：轉(zhuǎn)換為電量的元件。1) 一對(duì)真空膜盒（壓力計(jì)）：檢測(cè)敏感元件。一對(duì)真空膜盒（壓力計(jì)）：檢測(cè)敏感元件。a) 節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟狀

10、態(tài)節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟狀態(tài)b) 節(jié)氣門(mén)關(guān)閉狀態(tài)節(jié)氣門(mén)關(guān)閉狀態(tài)P10 具有彈性的真空膜盒抽成真空。外部氣壓變化時(shí)，膜盒具有彈性的真空膜盒抽成真空。外部氣壓變化時(shí)，膜盒產(chǎn)生凸出或凹進(jìn)的現(xiàn)象，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使線圈中鐵心的位產(chǎn)生凸出或凹進(jìn)的現(xiàn)象，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使線圈中鐵心的位置發(fā)生改變，從而使線圈中穿過(guò)的磁通量發(fā)生變化，于是線置發(fā)生改變，從而使線圈中穿過(guò)的磁通量發(fā)生變化，于是線圈變產(chǎn)生出大小不同的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)來(lái)，由此即把氣壓變化的圈變產(chǎn)生出大小不同的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)來(lái)，由此即把氣壓變化的物理量轉(zhuǎn)換成由線圈兩端輸出的電信號(hào)。物理量轉(zhuǎn)換成由線圈兩端輸出的電信號(hào)。鐵心鐵心彈片彈片接進(jìn)氣歧管接進(jìn)氣歧管傳感線圈傳感線圈真空膜盒真

11、空膜盒a) 節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟狀態(tài)節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟狀態(tài)b) 節(jié)氣門(mén)關(guān)閉狀態(tài)節(jié)氣門(mén)關(guān)閉狀態(tài)2.2.傳感器工作原理傳感器工作原理P11 當(dāng)當(dāng)節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)，進(jìn)氣歧管內(nèi)氣體的絕對(duì)壓力增加即真時(shí)，進(jìn)氣歧管內(nèi)氣體的絕對(duì)壓力增加即真空度減小，真空膜盒被壓縮，把動(dòng)鐵心往右拉，如圖空度減小，真空膜盒被壓縮，把動(dòng)鐵心往右拉，如圖a所示，所示，于是減小了磁軛與動(dòng)鐵心（銜鐵）的間隙，使傳感線圈中的于是減小了磁軛與動(dòng)鐵心（銜鐵）的間隙，使傳感線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大。當(dāng)此信號(hào)輸出給感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大。當(dāng)此信號(hào)輸出給ECU后，后，ECU控制噴油器，控制噴油器，使燃油的噴射量增加。使燃油的噴射量增加。節(jié)氣門(mén)關(guān)閉節(jié)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)，則相反。

12、時(shí)，則相反。鐵心鐵心彈片彈片接進(jìn)氣歧管接進(jìn)氣歧管傳感線圈傳感線圈真空膜盒真空膜盒a) 節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟狀態(tài)節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟狀態(tài)b) 節(jié)氣門(mén)關(guān)閉狀態(tài)節(jié)氣門(mén)關(guān)閉狀態(tài)P12（二）壓阻效應(yīng)式進(jìn)氣壓力傳感器（二）壓阻效應(yīng)式進(jìn)氣壓力傳感器1) 硅膜片：用半導(dǎo)體材料硅制硅膜片：用半導(dǎo)體材料硅制 成的，是利用半導(dǎo)體成的，是利用半導(dǎo)體壓阻效壓阻效 應(yīng)應(yīng)的壓力轉(zhuǎn)換元件。硅膜片的壓力轉(zhuǎn)換元件。硅膜片 的一面是真空室，另一面是的一面是真空室，另一面是 進(jìn)氣進(jìn)氣 歧管壓力。歧管壓力。硅膜片硅膜片真空室真空室ICIC濾清器濾清器接線端接線端進(jìn)氣歧管壓力進(jìn)氣歧管壓力1.1.傳感器結(jié)構(gòu)：傳感器結(jié)構(gòu)：2) 真空室：提供絕對(duì)壓力基準(zhǔn)。真空室

13、：提供絕對(duì)壓力基準(zhǔn)。3) 濾清器：濾除進(jìn)氣雜質(zhì)，濾清器：濾除進(jìn)氣雜質(zhì)，以以 免膜片受到腐蝕和臟污而免膜片受到腐蝕和臟污而 。4) IC：集成傳感器電路。：集成傳感器電路。5) 接線端：接線端：壓阻效應(yīng)式進(jìn)氣壓力傳感器壓阻效應(yīng)式進(jìn)氣壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖P13真空室真空室硅片硅片IC 壓阻式歧管壓力傳感器的硅壓阻式歧管壓力傳感器的硅膜片一面通真空室，另一面導(dǎo)入膜片一面通真空室，另一面導(dǎo)入進(jìn)氣歧管壓力。在壓差作用下，進(jìn)氣歧管壓力。在壓差作用下，硅膜片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)變而產(chǎn)生硅膜片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)變而產(chǎn)生應(yīng)力，應(yīng)變電阻的阻值在膜片應(yīng)應(yīng)力，應(yīng)變電阻的阻值在膜片應(yīng)力的作用下就會(huì)發(fā)生變化，電橋力的作用下就會(huì)發(fā)

14、生變化，電橋上電阻值的平衡就被打破，上電阻值的平衡就被打破，從而從而使電橋輸出電壓變化。由于該電使電橋輸出電壓變化。由于該電壓值很小，再經(jīng)過(guò)混合集成電路壓值很小，再經(jīng)過(guò)混合集成電路的放大處理后，從的放大處理后，從ECU的的PIM端端子提供給微電腦電路。子提供給微電腦電路。2.2.傳感器工作原理傳感器工作原理P14說(shuō)明：說(shuō)明： 發(fā)動(dòng)機(jī)電噴系統(tǒng)的汽油噴射，除了受發(fā)動(dòng)機(jī)電噴系統(tǒng)的汽油噴射，除了受進(jìn)氣壓力進(jìn)氣壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速等主要因素影響外，還必須考慮發(fā)動(dòng)機(jī)在等主要因素影響外，還必須考慮發(fā)動(dòng)機(jī)在冷啟動(dòng)冷啟動(dòng)、熱車(chē)熱車(chē)后后、滿負(fù)荷滿負(fù)荷、加速加速及及停車(chē)停車(chē)時(shí)燃油供給的中斷等諸多因素。為時(shí)燃油

15、供給的中斷等諸多因素。為此，還設(shè)置許多附加或輔助裝置，如此，還設(shè)置許多附加或輔助裝置，如節(jié)氣門(mén)位置傳感器節(jié)氣門(mén)位置傳感器和和附附加空氣閥加空氣閥等。等。 另外，由于壓力傳感器結(jié)構(gòu)和測(cè)量原理的要求，另外，由于壓力傳感器結(jié)構(gòu)和測(cè)量原理的要求，因此因此壓壓力傳感器安裝在振動(dòng)較小的車(chē)身處，用一根橡膠管與進(jìn)氣總力傳感器安裝在振動(dòng)較小的車(chē)身處，用一根橡膠管與進(jìn)氣總管相連作為取氣管。管相連作為取氣管。P15 由兩片用絕緣墊平行由兩片用絕緣墊平行隔開(kāi)的氧化鋁隔開(kāi)的氧化鋁膜片形成電膜片形成電容容。在鋁片的內(nèi)表面貼有。在鋁片的內(nèi)表面貼有兩片極薄的硅片，分別與兩片極薄的硅片，分別與一根引線相連。一根引線相連。 氧化

16、鋁氧化鋁膜片與膜片與絕緣墊絕緣墊圍成的空腔抽成真空提供圍成的空腔抽成真空提供絕對(duì)壓力基準(zhǔn)。絕對(duì)壓力基準(zhǔn)。（三）電容膜盒式進(jìn)氣歧管壓力傳感器（三）電容膜盒式進(jìn)氣歧管壓力傳感器1.1.傳感器結(jié)構(gòu)：傳感器結(jié)構(gòu)：真空腔真空腔通進(jìn)氣歧管通進(jìn)氣歧管氧化鋁片氧化鋁片硅片硅片引線引線絕緣墊絕緣墊電容膜盒式進(jìn)氣壓力傳感器電容膜盒式進(jìn)氣壓力傳感器結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖P16 氧化鋁片和絕緣墊圈構(gòu)成真空腔的膜盒，該盒裝在與進(jìn)氧化鋁片和絕緣墊圈構(gòu)成真空腔的膜盒，該盒裝在與進(jìn)氣管相通的容器內(nèi)。當(dāng)進(jìn)氣歧管壓力發(fā)生變化時(shí)，氣管相通的容器內(nèi)。當(dāng)進(jìn)氣歧管壓力發(fā)生變化時(shí)，極板極板氧化氧化鋁片彎曲變形，鋁片彎曲變形，極板的間隙發(fā)生變化，其電

17、容隨之變化，極板的間隙發(fā)生變化，其電容隨之變化，從從而而獲得與壓力成正比的電容值信號(hào)。獲得與壓力成正比的電容值信號(hào)。 把電容式傳感器作為諧振電路的一部分，當(dāng)進(jìn)氣壓力發(fā)把電容式傳感器作為諧振電路的一部分，當(dāng)進(jìn)氣壓力發(fā)生變化時(shí)，諧振頻率發(fā)生相應(yīng)的變化，其輸出信號(hào)的頻率與生變化時(shí)，諧振頻率發(fā)生相應(yīng)的變化，其輸出信號(hào)的頻率與進(jìn)氣壓力成正比。其頻率大約在進(jìn)氣壓力成正比。其頻率大約在80120Hz內(nèi)變化。內(nèi)變化。真空腔真空腔通進(jìn)氣歧管通進(jìn)氣歧管氧化鋁片氧化鋁片硅片硅片引線引線絕緣墊絕緣墊2.2.傳感器工作原理傳感器工作原理 ECU根據(jù)信號(hào)的頻根據(jù)信號(hào)的頻率便可算出進(jìn)氣歧管的率便可算出進(jìn)氣歧管的絕對(duì)壓力。絕

18、對(duì)壓力。利用兩個(gè)極板之間的電容與極板間的間隙成反比原理。利用兩個(gè)極板之間的電容與極板間的間隙成反比原理。P17檢測(cè)步驟：檢測(cè)步驟：1）拔下傳感器插頭，接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，測(cè)量）拔下傳感器插頭，接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，測(cè)量VCC端子與端子與E2間間 電壓應(yīng)該為電壓應(yīng)該為4.55.5V。二、進(jìn)氣壓力傳感器的檢測(cè)二、進(jìn)氣壓力傳感器的檢測(cè)進(jìn)氣壓力傳感器進(jìn)氣壓力傳感器電子控制單元電子控制單元ECUECU進(jìn)氣進(jìn)氣硅片硅片混合混合ICIC穩(wěn)壓電穩(wěn)壓電源源單片機(jī)單片機(jī)A/DA/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換進(jìn)氣壓力傳感器與進(jìn)氣壓力傳感器與ECUECU的連接電路示意圖的連接電路示意圖VCCPIME2E1P182）插回插頭，拆下傳）插回插頭，拆下傳

19、 感器上的軟管，接感器上的軟管，接 通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，測(cè)量通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，測(cè)量 ECU連接器上連接器上PIM 與與E2端子間的大氣端子間的大氣 壓下輸出的電壓，壓下輸出的電壓， 應(yīng)符合圖示的輸出應(yīng)符合圖示的輸出 特性。特性。3）對(duì)傳感器施以）對(duì)傳感器施以 13.366.7kPa的負(fù)壓的負(fù)壓(真空度真空度)，再測(cè)，再測(cè)ECU 連接器上連接器上PIM與與E2端子之間的電壓，應(yīng)符合表所列值的端子之間的電壓，應(yīng)符合表所列值的 規(guī)律。規(guī)律。輸出特性輸出特性輸出電壓輸出電壓/VmmHgUO壓力壓力0.50.52.42.43.63.63.93.91.21.20 060607507501121122020kPa1501

20、50450450100100840840真空度真空度/mmHg 100200300400500PIM/E2電壓電壓0.30.5 0.70.9 1.11.31.51.71.92.1P19第三節(jié)第三節(jié) 大氣壓力傳感器大氣壓力傳感器 大氣壓力大氣壓力 (BARO) 傳感器一般安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制電傳感器一般安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)集中控制電腦腦ECM/PCM (發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊/動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊)內(nèi)，電腦內(nèi)，電腦通過(guò)大氣壓力傳感器測(cè)量車(chē)輛所處位置的海拔高度以及車(chē)輛通過(guò)大氣壓力傳感器測(cè)量車(chē)輛所處位置的海拔高度以及車(chē)輛爬山時(shí)的相對(duì)海拔高度。并把這種變化轉(zhuǎn)換為輸入的信號(hào)，爬山時(shí)的相對(duì)海拔高

21、度。并把這種變化轉(zhuǎn)換為輸入的信號(hào)，輸入到電腦內(nèi)，從而調(diào)整輸入到電腦內(nèi)，從而調(diào)整點(diǎn)火正時(shí)點(diǎn)火正時(shí)和和燃油供給量燃油供給量，使發(fā)動(dòng)機(jī)，使發(fā)動(dòng)機(jī)性能得到穩(wěn)定發(fā)揮。性能得到穩(wěn)定發(fā)揮。大氣壓傳感器大氣壓傳感器測(cè)量大氣壓的范圍：測(cè)量大氣壓的范圍： 101100mb（200PSi）大氣壓分辨率：大氣壓分辨率： 0.1mbar測(cè)量溫度范圍：測(cè)量溫度范圍： -40+85 INTERSEMA大氣壓傳感器大氣壓傳感器MS5540BP20 與歧管絕對(duì)壓力傳感器相似。以本田雅閣轎車(chē)為例，與歧管絕對(duì)壓力傳感器相似。以本田雅閣轎車(chē)為例，主要有主要有硅片硅片和和放大電路放大電路組成。硅片覆蓋著真空室，由發(fā)動(dòng)組成。硅片覆蓋著真

22、空室，由發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)ECM 向傳感器提供向傳感器提供 5V電源與傳感器內(nèi)部電路電源與傳感器內(nèi)部電路搭鐵搭鐵成回成回路。真空室和大氣壓之間的壓力差引起硅片彎曲變形，傳路。真空室和大氣壓之間的壓力差引起硅片彎曲變形，傳感器產(chǎn)生一個(gè)電壓信號(hào)，經(jīng)放大電路放大修正后的信號(hào)再感器產(chǎn)生一個(gè)電壓信號(hào)，經(jīng)放大電路放大修正后的信號(hào)再反饋到反饋到ECM。傳感器傳感器結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖一、大氣壓力傳感器的結(jié)構(gòu)、原理一、大氣壓力傳感器的結(jié)構(gòu)、原理輸出特性輸出特性輸出電壓輸出電壓/VkPaUO壓力壓力0.50.51.51.52.02.02.52.53.03.03.53.51.01.00 0343451516868858510010

23、01717硅片硅片真空室真空室P21 以三菱轎車(chē)大氣壓力傳感器為例。安裝在以三菱轎車(chē)大氣壓力傳感器為例。安裝在空氣流量傳感空氣流量傳感器器內(nèi)，由惠斯登電橋組成，當(dāng)海拔變化，輸出信號(hào)到內(nèi)，由惠斯登電橋組成，當(dāng)海拔變化，輸出信號(hào)到ECU的的16號(hào)端子。號(hào)端子。ECU據(jù)此修正噴油量。據(jù)此修正噴油量。13和和23端子并聯(lián)端子并聯(lián)以減少接以減少接觸電阻。觸電阻。接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)：接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)： 端子端子23與搭鐵間電壓應(yīng)與搭鐵間電壓應(yīng)為為5V。 傳感器信號(hào)輸出端子傳感器信號(hào)輸出端子5輸出電壓輸出電壓UO應(yīng)為應(yīng)為3.54.2V。二、檢測(cè)方法二、檢測(cè)方法1）檢查搭鐵情況）檢查搭鐵情況 端子端子14與搭鐵電阻為與

24、搭鐵電阻為02）檢測(cè)各端子間電壓值：）檢測(cè)各端子間電壓值：3541323161424ECUUO傳感器傳感器E1E1E25V電源電源三菱轎車(chē)大氣壓力傳感器接線圖三菱轎車(chē)大氣壓力傳感器接線圖P22第四節(jié)第四節(jié) 制動(dòng)主缸油壓傳感器制動(dòng)主缸油壓傳感器作用作用：檢測(cè)儲(chǔ)壓器壓力，以控制制動(dòng)系統(tǒng)中油壓助力裝置中的檢測(cè)儲(chǔ)壓器壓力，以控制制動(dòng)系統(tǒng)中油壓助力裝置中的 油液壓力，向外發(fā)出液壓制動(dòng)油泵油液壓力，向外發(fā)出液壓制動(dòng)油泵接通接通與與斷開(kāi)斷開(kāi)信號(hào)，油信號(hào)，油 壓異常時(shí)壓異常時(shí)報(bào)警報(bào)警信號(hào)。信號(hào)。半導(dǎo)體應(yīng)變片半導(dǎo)體應(yīng)變片基片基片密封圈密封圈傳感傳感元件元件殼體殼體1.1.傳感器結(jié)構(gòu)：傳感器結(jié)構(gòu)： 由基片、半導(dǎo)體

25、應(yīng)變片、由基片、半導(dǎo)體應(yīng)變片、傳感元件及殼體組成。傳感元件及殼體組成。2.2.傳感器工作原理：傳感器工作原理： 利用利用應(yīng)變片的電阻應(yīng)變片的電阻隨形隨形狀變化的性質(zhì)，通過(guò)金屬膜狀變化的性質(zhì)，通過(guò)金屬膜片檢測(cè)出壓力的變化，并轉(zhuǎn)片檢測(cè)出壓力的變化，并轉(zhuǎn)變成電信號(hào)向外輸出。變成電信號(hào)向外輸出。P23安裝位置安裝位置：主缸下部。主缸下部。P24第五節(jié)第五節(jié) 蓄壓器壓力傳感器蓄壓器壓力傳感器作用作用：檢測(cè)牽引力控制系統(tǒng)檢測(cè)牽引力控制系統(tǒng)(TRC)蓄壓器油液壓力，并將壓力蓄壓器油液壓力，并將壓力 信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入ECU，以控制液壓泵的工作。，以控制液壓泵的工作。2.2.傳感器工作原

26、理：傳感器工作原理： 當(dāng)油液壓力低時(shí)，它當(dāng)油液壓力低時(shí)，它向向ECU輸入油壓低信號(hào)，輸入油壓低信號(hào)，以便起動(dòng)油壓泵，使之運(yùn)以便起動(dòng)油壓泵，使之運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)油液壓力高時(shí)，它轉(zhuǎn)；當(dāng)油液壓力高時(shí)，它輸入輸入ECU的信號(hào)使液壓泵的信號(hào)使液壓泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)。停止運(yùn)轉(zhuǎn)。TRCTRC執(zhí)行器執(zhí)行器壓力壓力開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)低壓低壓開(kāi)關(guān)接通開(kāi)關(guān)接通高壓高壓開(kāi)關(guān)關(guān)斷開(kāi)關(guān)關(guān)斷ABS/TRC ABS/TRC ECUECUY-GY-G1 1PRPRE2E2BR BR 21.1.傳感器傳感器結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)： 由壓力檢測(cè)部分由壓力檢測(cè)部分(半導(dǎo)體壓敏元件半導(dǎo)體壓敏元件)、電路部分等組成。、電路部分等組成。3.安裝位置安裝位置： 液壓控制組件的上方

27、。液壓控制組件的上方。蓄壓器壓力傳感器接線圖蓄壓器壓力傳感器接線圖P25TCS：英文全稱(chēng)是：英文全稱(chēng)是Traction Control System， 即牽引力控制系統(tǒng)，又稱(chēng)循跡控制系統(tǒng)。即牽引力控制系統(tǒng)，又稱(chēng)循跡控制系統(tǒng)。ASR：ASR驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)也叫牽引力控制系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)防滑系統(tǒng)也叫牽引力控制系統(tǒng)， 即即Acceleration Slip Regulation的縮寫(xiě)。的縮寫(xiě)。TRC：TRC功能與功能與TCS相同，此種叫法多出現(xiàn)于豐田、相同，此種叫法多出現(xiàn)于豐田、 雷克薩斯等日系車(chē)型上。雷克薩斯等日系車(chē)型上。ATC：功能與：功能與TCS相同，自動(dòng)牽引力控制，又稱(chēng)為牽引相同，自動(dòng)牽引力控制，又稱(chēng)

28、為牽引 力控制。力控制。 Automatic Traction Control的縮寫(xiě)的縮寫(xiě)。附：有關(guān)附：有關(guān)TRC相關(guān)的術(shù)語(yǔ)相關(guān)的術(shù)語(yǔ)P26電源電壓的檢查電源電壓的檢查PRE21.1.檢查電源電壓檢查電源電壓1) 拆下拆下ABS/TRC ECU，連接器仍連著。，連接器仍連著。2) 啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，使怠速運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，使怠速運(yùn)轉(zhuǎn)30s，以使，以使 TRC執(zhí)行器油壓升高。執(zhí)行器油壓升高。蓄壓器壓力傳感器檢測(cè)步驟：蓄壓器壓力傳感器檢測(cè)步驟：TRCTRC執(zhí)行器執(zhí)行器壓力壓力開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)低壓低壓開(kāi)關(guān)接通開(kāi)關(guān)接通高壓高壓開(kāi)關(guān)關(guān)斷開(kāi)關(guān)關(guān)斷ABS/TRC ABS/TRC ECUECUY-GY-G1 1PRPRE2E

29、2BR BR 23) 發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，打開(kāi)點(diǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，打開(kāi)點(diǎn) 火開(kāi)關(guān)，用萬(wàn)用表測(cè)火開(kāi)關(guān)，用萬(wàn)用表測(cè) 量量 ECU 連接器連接器PR端端 子與子與 E2端子間電壓，端子間電壓， 應(yīng)為應(yīng)為 5V。P27電阻的檢查電阻的檢查121）拆下壓力開(kāi)關(guān)導(dǎo)線連接器，測(cè)量壓力開(kāi)關(guān)（傳感器）連）拆下壓力開(kāi)關(guān)導(dǎo)線連接器，測(cè)量壓力開(kāi)關(guān)（傳感器）連 接器端子接器端子1與端子與端子2之間的電阻值，應(yīng)為之間的電阻值，應(yīng)為0。2）接好連）接好連接接器，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，使之怠速運(yùn)轉(zhuǎn)器，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，使之怠速運(yùn)轉(zhuǎn)30s，以使，以使TRC 執(zhí)行器壓力升高。執(zhí)行器壓力升高。3）發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，測(cè)量連接器端子）發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，接通點(diǎn)火開(kāi)

30、關(guān)，測(cè)量連接器端子1與與2間電間電 阻，應(yīng)為阻，應(yīng)為1.5K 若檢測(cè)不符合上述結(jié)果，應(yīng)更換若檢測(cè)不符合上述結(jié)果，應(yīng)更換TRC執(zhí)行器。執(zhí)行器。2.2.檢查壓力開(kāi)關(guān)檢查壓力開(kāi)關(guān)TRCTRC執(zhí)行器執(zhí)行器壓力壓力開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)低壓低壓開(kāi)關(guān)接通開(kāi)關(guān)接通高壓高壓開(kāi)關(guān)關(guān)斷開(kāi)關(guān)關(guān)斷ABS/TRC ABS/TRC ECUECUY-GY-G1 1PRPRE2E2BR BR 2P28第六節(jié)第六節(jié) 空氣濾清器真空開(kāi)關(guān)空氣濾清器真空開(kāi)關(guān)作用作用：通過(guò)測(cè)量壓力差，來(lái)檢測(cè)空氣濾清器是否堵塞，從而通過(guò)測(cè)量壓力差，來(lái)檢測(cè)空氣濾清器是否堵塞，從而 判斷空氣濾清器的工作狀況。判斷空氣濾清器的工作狀況。 A B腔之間會(huì)產(chǎn)生壓力腔之間會(huì)產(chǎn)生壓力差，利用膜片向負(fù)壓側(cè)運(yùn)動(dòng)差，利用膜片向負(fù)壓側(cè)運(yùn)動(dòng)使舌簧開(kāi)關(guān)動(dòng)作。使舌簧開(kāi)關(guān)動(dòng)作。 當(dāng)空氣濾清器發(fā)生堵塞當(dāng)空氣濾清器發(fā)生堵塞