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公司新闻
发动机为什么要用进气压力传感器
2023-06-21IP属地 湖北74

理论上,1公斤汽油完全燃烧需要14.7公斤空气,称为理论空燃比。当空气和机油按照这个比例喷入发动机时,既能实现高燃烧效率和强劲动力,又能实现低污染排放,所以现在的发动机都是电脑控制燃油喷射,俗称电喷。喷油量由发动机控制计算机根据实际进气量按照理论空燃比计算得出。根据空气流量计监测到的实际进气量,进气压力传感器也可以根据进气压力计算进气量, 以便校正由空气流量计测得的进气量,并在空气流量计出现故障时更换空气流量计。有些没有空气流量计的车,可以用进气压力传感器的数值直接计算出实际的发动机进气量。

因为空气的密度是已知的,所以进气压力和进气量之间存在线性函数关系,即可以通过进气压力计算出当时的进气量。

比如发动机在某一时刻吸入14.7克空气,这个量可以通过空气流量计测得,进气压力传感器也会监测进气压力,因为进气量与发动机的进气压力有关。进气压力越大,一定时间内的进气量越大。根据空气流量计和进气压力传感器的共同信号,发动机计算机计算出应该喷射1克机油,这将驱动燃油喷嘴打开,只需1克汽油。在电喷发动机中,进气压力传感器用于检测进气量,称为D型喷射系统(速度密度型)。进气压力传感器不是像进气流量传感器那样直接检测进气量,而是间接检测进气量,它也受很多因素影响, 所以在检测和维修中有很多地方和量传感器把进气当作强制气流的地方不一样,由此引发的故障也有其特殊性。

一、进气压力传感器的工作原理

进气压力传感器检测节气门和气门后面的进气歧管的压力。它根据发动机转速和负荷来检测歧管内压力的变化,然后转换成信号电压发送给电子控制器(ecu)。ecu根据信号电压控制基本燃油喷射量。

进气压力传感器有很多种,比如压敏电阻和电容。由于压敏电阻具有响应时间快、检测精度高、体积小、安装灵活等优点,广泛应用于D型喷油系统中。

压阻式进气压力传感器工作原理。

应变电阻r1、r2、r3和r4,它们形成惠斯顿电桥并与硅膜片相连。在歧管中的压力下,硅膜片可以变形,这引起应变电阻器R的电阻值的变化。歧管中的压力越高,硅膜片的变形越大,因此电阻器R的电阻值的变化越大..即把硅膜片的机械变化转换成电信号,经集成电路放大后输出到ecu。

二、进气压力传感器

输出特性

发动机工作时,随着节气门开度的变化,进气歧管内的真空度、压力和输出信号特性曲线都在变化。但是它们之间的变化关系是什么呢?输出特性曲线是正的还是负的?这个问题往往很难理解,以至于一些维修人员在工作中有一种“不确定”的感觉。

在D型喷射系统中检测到的是节气门后面的进气歧管中的压力。节气门后部既反映真空又反映压力,所以有人认为真空和压力是同一个概念,但这种理解是片面的。在大气压不变的情况下(标准大气压为101.3kpa),歧管内真空度越高,歧管内压力越低,真空度等于大气压减去歧管内压力。歧管中的压力越高,歧管中的真空越低,并且歧管中的压力等于歧管外部的大气压力和真空之间的差。也就是说,大气压等于真空和压力之和。了解了大气压、真空度、压力之间的关系后,进气压力传感器的输出特性就清楚了。

发动机工作时,节气门开度越小,进气歧管真空度越大,歧管内压力越小,输出信号电压越小。节气门开度越大,进气歧管真空度越小,歧管内压力越大,输出信号电压越大。输出信号电压与歧管中的真空度成反比(负特性),与歧管中的压力成正比(正特性)。