压力传感器--ppt课件

1第五章气体压力和液体压力传感器23案例1.4.1概述压力压强SFp单位：Pa1Pa的物理意义：1平方米的面积上受到的压力是1N。(1牛顿的力作用在一平方米上)45案例1.4.2进气歧管压力传感器6789故障现象10111213①电压检测14②电阻检测关闭点火开关，拔下进气压力传感器线束连接器和ＥＣＵ线束连接器。用万用表的电阻挡检测ＥＣＵ和传感器相对应端子间的电阻，其电阻应小Ω。如果电阻过大或为无穷大，则说明线束与端子接触不良或有断路，应该进行更换。15（２）北京切诺基吉普车在发动机怠速运转时，传感器输出1.5～2.1Ｖ低电压信号；当节气门全开时，传感器输出3.9～4.5Ｖ较高电压信号。16①检测传感器的电源电压4.5~5.5V②检测传感器的信号电压4~5V不启动发动机1.5~2.1V发动机热机怠速运转电压逐渐升高节气门开度逐渐增大端子Ｂ与搭铁端子Ａ17③检测传感器负极导线的连接情况用万用表电阻挡检测传感器Ａ端子与发动机缸体间的电阻，阻值应小于0.5Ω。④检查真空软管的连接情况18（３）丰田皇冠30型轿车半导体压敏电阻式进气压力传感器的检测①检测传感器电源电压4.5～5.5Ｖ19②检测传感器信号电压20（１）真空膜盒可变电阻式进气压力传感器真空膜盒式进气压力传感器的分类进气压力较大时，膜盒收缩，操纵杆回缩，使电位计的滑动触点向上移动，增大了输出电压值21（２）真空膜盒差动变压器式进气压力传感器振荡器发出交流电输出电压发生变化22（３）真空膜盒可变电感式进气压力传感器进气压力增大时，膜片回缩，铁芯向两线圈中间运动时，耦合变紧，输出电压增大；反之，则膜片膨胀，使输出电压减小。23真空膜盒式进气压力传感器的检测方法24视频25三、电容式进气压力传感器１电容式进气压力传感器的结构与原理电容量的变化量与弹性膜片的位移成正比，而弹性膜片的位移取决于上、下两个气体空腔的压力，只要弹性膜片上部的空腔为绝对真空，下部空腔通进气管，则可通过检测电容量的变化来检测进气歧管的绝对压力。26电容式进气压力传感器的检测方法①检查真空软管的连接状态，以确保无老化破裂现象。②打开点火开关，检查ＥＣＵ的２６端子（橘／黑）与搭铁间的电压值，应为５Ｖ。③检测４６端子信号电路（黑／白）电压，应为０Ｖ，接地电阻不大于0.5Ω。④检测进气压力信号线（蓝／黄），拆下传感器连接器接头，测量４５端子处的电压，在点火开关接通时为0.5Ｖ。27⑤用汽车专用万用表对此进气压力传感器的频率进行测试是：打开点火开关，发动机不运转，进气压力传感器输出信号的频率约为160Ｈｚ；怠速时频率为105Ｈｚ左右；减速时频率为８０Ｈｚ左右；若进气压力输出信号消失或者超出工作范围（小于80Ｈｚ或大于160Ｈｚ），则说明此传感器已损坏，应进行检修或更换。28四、表面弹性波SAW(SurfaceAcousticWave)式进气歧管压力传感器逆压电效应换能器是将机械振动转变为电信号或在电场驱动下产生机械振动的器件。29压电效应:是某些特殊的材料中机械能与电能相互转化的现象。根据转化方向的不同，压电效应可以分为正压电效应和逆压电效应两种。某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷，当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。相反，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，这种现象称为逆压电效应，或称为电致伸缩现象。输入换能叉指t1上加电信号产生表面声波传播到换能叉指t2转换成电信号信号反馈表面弹性波（saw）在两个换能叉指之间的传播时间即是所获得的延迟时间，其大小取决于两换能叉指间的距离。由于导人的进气歧管压力作用于压电基片上，压力变化将在薄膜敏感区产生应变，即使换能叉指间距离发生变化。因而，表面弹性波传播的延迟时间相应变化。这样，根据与延迟时间成反比的振荡频率，即可输出压力信号。3031案例1.4.3其它气体压力传感器一、大气压力传感器大气压力传感器的结构与原理32对于Ｄ型喷射发动机系统，则采用进气歧管压力传感器在点火开关打开的瞬间提供大气压力信号，因此没有安装大气压力传感器。3334大气压力传感器的检测方法（１）检查搭铁情况（２）检查电池电压4.5～5.5Ｖ（３）检查输出信号电压3.5～4.2V35二、增压压力传感器废气增压器机械增压器36罗茨增压器的驱动单独由一套皮带机构进行机械增压器37383940超链接4142在打开点火开关后，这些传感器一直都在彼此互检以及对照替代模块进行检查。一旦发现有异常，就会记录下故障，同时切换到对应的传感器，或者切换到替代模块。这样就可使车辆尽可能地处于正确的状态来行驶，从而防止出现不良后果。43视频废气涡轮增压器444546474849三、空气滤清器真空开关１.空气滤清器真空开关的结构原理BAppp空气滤清器被堵塞时，将会发生什么状况？50２.空气滤清器真空开关的检测（１）检查电源电压拔下真空开关线束，打开点火开关，其电源电压应为12Ｖ。（２）检查真空开关的导通性把手动真空枪接在真空开关的Ｂ接头处，进行抽真空，时真空开关应导通，指示灯应点亮，否则说明真空开关失效，应更换。51五、轮胎压力传感器（TPMS）52一种是Wheel-SpeedBasedTPMS（简称：WSBTPMS，或称为间接式TPMS），这种系统是通过汽车ABS系统的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别，以达到监视胎压的目的，该类型系统的主要缺点是无法对两个以上轮胎同时缺气的状况和速度超过100公里/小时的情况进行判断。另一种是Pressure-SensorBasedTPMS（简称：PSBTPMS，或称为直接式TPMS），这种系统是利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并对各轮胎气压进行显示及监视，当轮胎气压太低或有渗漏时，系统会自动报警。TPMS分类：PSBTPMS从功能和性能上均优于WSBTPMS53无源表面声波(SurfaceAcousticWave,SAW)54有源55视频智能传感器温度信号一方面用于补偿轮胎中由于受到温度影响而发生的压力改变，另一方面用于诊断目的。轮胎压力监控系统控制单元执行温度补偿，将温度为20℃时所测得的轮胎充气压力作为标准值。辉腾使用的轮胎压力监控系统5657该轮胎压力监控系统是一个五轮系统，备用车轮也受到监控。58轮胎压力传感器的发送天线发送以下信息：单独的身份识别码（ＩＤ码）；当前的轮胎充气压力（绝对压力）；当前轮胎空气温度；一体式电池状况；保证数据传输所必需的状态；同步化与控制信息。59※每54ｓ发送一次数据信息※突然的压力变化（大于0.2bar/min），将会以850ms的周期发送信号.※压力降到低于所存储的目标压力0.2～0.4bar时，发出弱警告。※压力降到低于所存储的目标压力0.4bar以上时，发出强警告。605.4液体压力传感器机油压力传感器发动机机油液面传感器制动主缸油压传感器蓄压器压力传感器燃油压力传感器共轨燃油压力（柴油机用）传感器制冷剂（空调）压力传感器61一、机油压力传感器１.发动机机油压力传感器的结构和原理62２.发动机机油压力传感器的检测方法检测时拔下机油压力传感器的插头，在发动机熄火后，用欧姆表检测机油压力传感器接头与搭铁线之间的电阻值；在发动机启动后，油压达到20ｋＰａ以上时，再测上述电阻值，其阻值应变小，否则应更换机油压力传感器。63二、机油压力开关传感器安装在发动机缸体的主油道上646566三、制动压力传感器１.制动主缸油压传感器6768２.ESP制动压力传感器制动压力传感器安装在电子稳定程序（ＥＳＰ）系统中的行驶动力调节液压泵中视频与液压泵是一个整体，不能拆卸6970ＥＳＰ制动压力传感器的检测:①首先检查线路是否损坏断路。②其次检查正极线路是否短路。③最后检查负极线路是否短路。④如果以上检查均未出现错误，说明传感器已损坏，应更换新传感器。71四、燃油压力（汽油机电子喷射用）传感器１.燃油压力传感器的结构与原理7273燃油分配管（轨）是高压储存器，也是喷油阀、燃油压力传感器、压力限制阀的安装架以及高/低压系统之间的连接部分，如图所示。74２.燃油压力传感器的检测方法①检查燃油压力传感器和发动机线束和ＥＣＭ连接器的端子有无损坏之处，若有损坏之处，应进行维修，或者更换线束或传感器。②监测燃油压力。在发动机运转期间，使用INSITE手提电脑检查燃油压力，怠速时燃油压力为34.47ＭＰa（5000psi），最大燃油压力为103.42ＭＰａ（15000psi）。若不合格，则应更换燃油压力传感器。75③清除故障码。启动发动机，使之怠速运转，使用ＩＮＳＩＴＥ手提电脑，证明故障码２６８不再起作用，并且已变成非现行故障码。连接好所有部件，启动开关在ＯＮ位置，使用ＩＮＳＩＴＥ手提电脑清除非现行故障码，确认所有故障码已被清除。视频76五、共轨燃油压力（柴油机用）传感器共轨式电控燃油喷射技术通过共轨直接或间接地形成恒定的高压燃油，分送到每个喷油器，并借助于集成在每个喷油器上的高速电磁开关阀的开启与闭合，定时、定量地控制喷油器喷射至柴油机燃烧室的油量，从而保证柴油机达到最佳的燃烧比和良好的雾化，以及最佳的点火时间、足够的点火能量和最少的污染排放。EGR发动机成本低高压共轨发动机失宠7778安装在油轨上。它检测油轨的燃油压力，然后发送信号给发动机控制器。这是一个半导体传感器，它利用了压力施加到硅元件上时电阻发生变化的压电效应。当膜片发生形变时，膜片上涂层的电阻发生变化，这样由系统压力引起的膜片形状变化（150MPa时变化量约1ｍｍ)，促使电阻阻值改变，并在用５Ｖ供电的电阻电桥中产生电压变化。电压在０～70ｍＶ之间变化（具体数值由压力决定），经求值电路放大到0.5～4.5Ｖ。精确测量共轨中的压力是电控共轨系统正常工作的必要条件。因此，压力传感器在测量压力时允许偏差很小。在主要工作范围内，测量精度约为最大值的２％。共轨压力传感器失效时，具有应急行驶功能的调压阀以固定的预定值进行控制。798081六、蓄压器压力传感器一般安装在油压组件的上方82838485蓄压器压力传感器的检测１.检查电源电压①拆下ABS和TRC的ECU，而连接器仍连着。②开始使发动机怠速运转30ｓ，使TRC执行器油压升高。③发动机熄火，把点火开关转至“ON”位置，用万用表电压挡测量电控单元ＥＣＵ连接器PR端子与E2间的电压，电压应为５Ｖ。④放出ＴＲＣ执行器中的油以降低压力，再测量ＥＣＵ连接器ＰＲ端子与Ｅ２间的电压，电压应为０Ｖ。检查后应向储油室内加油。86④发动机熄火，打开点火开关，测量压力开关连接器“１”与“２”之间的电阻值，应为1.5ｋΩ，如图所示。经检测若不符合上述结果，则应更换ＴＲＣ执行器。２.检查压力开关①拆下压力开关导线连接器。②在第一步检查后不要启动发动机，测量压力开关（传感器）连接器“１”与“２”之间的电阻值，应为０。③接好压力开关连接器，启动发动机怠速运转30ｓ，使ＴＲＣ执行器压力升高。87蓄压器压力传感器的检测方法：检查电源电压①拆下ＡＢＳ和ＴＲＣ的ＥＣＵ，而连接器仍连着。②开始使发动机怠速运转３０ｓ，使ＴＲＣ执行器油压升高。③发动机熄火，把点火开关转至“ＯＮ”位置，用万用表电压挡测量电控单元ＥＣＵ连接器ＰＲ端子与Ｅ２间的电压，电压应为５Ｖ。④放出ＴＲＣ执行器中的油以降低压力，再测量ＥＣＵ连接器ＰＲ端子与Ｅ２间的电压，电压应为０Ｖ。检查后应向储油室内加油。88奥迪A8压力传感器G291结构：该传感器是浇铸在电磁阀体内的，从外面是是够不着的。功能：压力传感器测量的是前、后桥减振支柱的压力或蓄压器内的压力（取决于电磁阀的控制状态，见气动控制图）。原理：压力传感器G291采用的是电容测量原理。将要测量的压力(p)会使得陶瓷膜片发生偏移,于是安装在这个膜片上的电极（1）和固定在传感器壳体上的对应电极（2）之间的距离就发生了变化。这两个电极构成了一个电容器，两电极之间的距离越