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国家职业教育汽车车身维修技术专业教学资源库
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《汽车系统及零部件识别》教案
知识点
识别电控柴油机喷射系统传感器
学时
0.25学时
教学内容
传感器的概念、作用、类型、电控柴油喷射系统各传感器的作用、分类、安装位置
教学重点
各类传感器的作用
教学难点
各类传感器的安装位置
各类传感器的安装位置
参考资料
梁代春,程飞,《汽车系统及零部件识别》,机械工业出版社,2010.01
传感器概念
捕捉各种非电信号,然后转变成与之对应电信号的电子器件称为传感器,其转换步骤为:来自外界的信号→传感器→电信号。
二、传感器的作用
传感器是电控系统获取外部信息的感受器。作用是将反应发动机运行工况的机械动作、热状态等物理量,转换成相应的模拟或数字电信号,并输送给电控单位。每个传感器都是一个完整的测量装置,它们获取的各种信息,是电控系统做出各种控制决策的依据,如果没有这些传感器,电控单元就无法实现对发动机进行有效可靠的控制。一般而言,控制功能越多、控制内容越复杂、控制精度越高,所需传感器的数量就越多。
三、电控柴油机喷射系统传感器类型
电控柴油机喷射系统传感器主要包括位置类传感器、温度类传感器、压力类传感器、燃油含水率传感器等。
四、传感器作用、分类、安装位置
(一)位置类传感器
1.曲轴位置传感器
(1)作用
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,作为燃油喷射的主控信号。
(2)分类
电控柴油机曲轴位置传感器广泛采用电磁感应式,少数采用霍尔式。
(3)安装位置
曲轴位置传感器经常安装在飞轮壳上或齿轮室处(或其他处),通常有两个接线端
子(3个端子的,增加端子为屏蔽线)。其外形及安装位置如图1所示。
图1 长城车GW2.8TC柴油机的曲轴位置传感器外形及安装位置
图4 泵—喷嘴电控喷射系统示意图
2.凸轮轴位置传感器
(1)作用
给ECU提供曲轴转角基准位置(第一缸压缩上止点)信号,作为燃油喷射控制和点火控制的主控信号。
(2)分类
电控柴油机凸轮轴位置传感器常用的由霍尔式和电磁感应式。
(3)安装位置
凸轮轴位置传感器的安装位置视凸轮轴的位置不同而异,当凸轮轴下置或中置时,电控柴油机的凸轮轴位置传感器经常安装在高压油泵上(有时也称为高压油泵相位传感器)或单体泵上,当凸轮轴上置于缸盖时,凸轮轴位置传感器位于缸盖上。圣达菲车D4EA共轨柴油机的凸轮轴位置传感器如图所示。
图2 圣达菲车D4EA共轨柴油机的凸轮轴位置传感器安装位置
(二)温度类传感器
主要包括冷却液温度传感器、进气温度传感器、燃油温度传感器及大气温度传感器(个别车型采用,在ECU内)。
温度类传感器负温度系数热敏电阻式(温度越高阻值越低)和正温度系数热面电阻式(温度越高阻值越高)两种形式。
1.冷却液温度传感器
(1)作用
测量冷却水温度,用于冷起动、风扇控制、目标怠速计算等,同时还用于修正喷油量、喷油提前角、最大功率保护等。
(2)安装位置
冷却液温度传感器一般安装在发动机缸体的水套、缸盖的水套、发动机后侧节温器或发动机的出水口处,其下端浸入发动机的冷却液中。如图3所示。
图3 冷却液温度传感器外形及安装位置
2.进气温度传感器
(1)作用
测量进气温度、修正喷油量和喷油正时、最大功率保护等。
(2)安装位置
经常与进气压力传感器集成与一起或安装在空气滤清器、进气总管、进气歧管中。其外形及安装位置如图4所示。
图4 进气温度传感器外形及安装位置
3.燃油温度传感器
(1)作用
燃油温度传感器用于实时测量燃油温度,用于喷油量修正、扭矩修正、轨压修正及热保护。柴油机电控系统具有燃油加热功能时,必须设置燃油温度传感器。
(2)安装位置
燃油温度传感器的安装位置视机型不同而不同,通常安装在燃油箱中或燃油滤清器(粗滤器)的上盖处、高压油泵、单体泵上等。玉柴Delphi燃油温度传感器安装在高压油泵上,如图5所示。
图5 玉柴Delphi燃油温度传感器
(三)压力类传感器
电控柴油机用压力类传感器主要包括:共轨压力传感器、增压压力传感器、大气压力传感器、
机油压力传感器(个别车型用)等。
1.共轨压力传感器
(1)作用
实时测定共轨管中的实际压力信号并反馈给ECU,由ECU对燃油计量阀实施反馈控制,通过对供油量的增减来调节油压稳定在目标值。
(2)结构及安装位置
共轨压力传感器由焊接在压力装置上的集成的传感器部件、装有电子检测回路的印刷电路板、装有电子插入式连线的传感器外壳等组成。共轨压力传感器安装在共轨管上。其外形及安装位置如图6所示。
图6 共轨压力传感器外形及安装位置
2.增压压力传感器
(1)作用
测量节气门后方进气歧管内的绝对压力,并将压力信号转变成电信号与发动机转速信号一起输入ECU,ECU据此确定基本喷油量。
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