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半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的應(yīng)用

時(shí)間:2021-11-05 點(diǎn)擊次數(shù):

進(jìn)氣歧管壓力傳感器的作用如下:

進(jìn)氣歧管壓力傳感器(也稱進(jìn)氣壓力傳感器或MAP)用在D型汽油噴射系中,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷測(cè)出進(jìn)氣歧管內(nèi)壓力的變化,并通過電路的連接轉(zhuǎn)化為電信號(hào)和轉(zhuǎn)速信號(hào)一起輸入給ECU,作為確定噴油器噴油量的基本依據(jù)。

進(jìn)氣歧管壓力傳感器的安裝位置

進(jìn)氣歧管壓力傳感器大多安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管上,也有少部分安裝在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的控制盒內(nèi)或發(fā)動(dòng)機(jī)的駕駛室內(nèi)。

進(jìn)氣壓力傳感器的種類較多,按其信號(hào)的產(chǎn)生原理可以分為電壓型和頻率型兩種。電壓型又可分為半導(dǎo)體壓敏電阻式(電阻應(yīng)變計(jì)式)和膜盒傳動(dòng)可變電感式;頻率型的可分為電容式和表面彈性波式。其中以半導(dǎo)體壓敏電阻式應(yīng)用最多。

半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的結(jié)構(gòu)

半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器是利用半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)的原理制成的,主要由硅膜片、真空室、硅杯、底座、真空管接頭和引線電極組成。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下圖所示。

半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的工作原理

半導(dǎo)體壓敏電阻的工作原理如下圖所示。硅膜片一面通真空室,一面承受來自進(jìn)氣歧管中氣體的壓力,在此氣體壓力的作用下,硅膜片會(huì)產(chǎn)生變形,且壓力越大形變?cè)酱?,膜片中?yīng)變電阻的阻值在此壓力的作用下就會(huì)發(fā)生變化,使傳感器上以惠斯頓電橋方式連接的硅膜片應(yīng)變電阻的平衡被打破,當(dāng)電橋的輸入端輸入一定的電壓或電流時(shí),在電橋的輸出端便可得到相應(yīng)變化的信號(hào)電壓或信號(hào)電流。因?yàn)榇诵盘?hào)比較微弱,故采用了混合集成電路進(jìn)行放大后輸入給ECU。

由于壓阻效應(yīng)式進(jìn)氣歧管壓力傳感器的功能部件是硅膜片和應(yīng)變電阻,其工作參數(shù)取決于作用于膜片上的壓力大小,因此傳感器的取樣壓力應(yīng)從壓力波動(dòng)較小的部位選取。

半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的檢測(cè)

半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器由于其體積小,精度高,響應(yīng)性、再現(xiàn)性和抗振性較好,穩(wěn)定性較好,不易損壞,因此應(yīng)用較廣泛。如果它出現(xiàn)故障,會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不良、啟動(dòng)不易和啟動(dòng)后熄火等現(xiàn)象。

如果車輛在運(yùn)行過程中出現(xiàn)上述現(xiàn)象,則應(yīng)對(duì)此傳感器及相關(guān)電路和元件進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)方法如下。

(1)檢測(cè)ECU的供電電壓

拔下傳感器的連接器插頭,接通點(diǎn)火開關(guān)(但不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)),用萬用表測(cè)量連接器插頭電源端和接地之間的電壓(電路中的UC與E2端子,如上圖所示),正常值應(yīng)在4~6V之間。如果無電壓,應(yīng)檢測(cè)ECU相應(yīng)端子間的電壓。如果相應(yīng)端子間的電壓正常,則是傳感器與ECU間連接線路發(fā)生故障;如果ECU相應(yīng)端子間無電壓,則是ECU發(fā)生故障。

(2)檢測(cè)進(jìn)氣壓力傳感器的輸出電壓

拔下進(jìn)氣壓力傳感器與進(jìn)氣歧管連接的真空軟管,打開點(diǎn)火開關(guān)(不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)),用電壓表測(cè)量進(jìn)氣壓力傳感器的輸出電壓(電路中的PIM端子與E2端子)。接著向進(jìn)氣壓力傳感器內(nèi)施加真空,并測(cè)量在不同真空度下的輸出電壓。該電壓值應(yīng)隨真空度的增大而降低,其變化情況應(yīng)符合規(guī)定,否則應(yīng)更換進(jìn)氣壓力傳感器。

真空膜盒式進(jìn)氣壓力傳感器的檢測(cè)

真空膜盒式進(jìn)氣壓力傳感器的常見故障是真空軟管連接不牢、破裂以及感應(yīng)線圈斷、短路等。檢測(cè)時(shí)應(yīng)注意,這種進(jìn)氣壓力傳感器是用12V電源工作,所以檢測(cè)時(shí)不要拔下電源線插頭。

(1)檢查電源電壓

關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān),拔下傳感器連接器插頭,在電源線插頭一側(cè)接萬用表,打開點(diǎn)火開關(guān),電壓表應(yīng)顯示12V,否則應(yīng)檢查電源線是否存在斷、短路。

(2)檢查輸出信號(hào)電壓

連接好傳感器插頭,打開點(diǎn)火開關(guān),將萬用表紅表筆與信號(hào)端子接觸,將黑表筆搭鐵。在真空軟管上加大氣壓時(shí),信號(hào)電壓應(yīng)為1.5V;對(duì)真空軟管吸氣時(shí),電壓應(yīng)從1.5V慢慢減??;發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí),電壓應(yīng)為0.4V。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高時(shí),輸出電壓值也升高。否則說明傳感器或相關(guān)線路出現(xiàn)故障,應(yīng)進(jìn)行更換。

電容式進(jìn)氣壓力傳感器的檢測(cè)

電容式進(jìn)氣壓力傳感器在汽車上的應(yīng)用還不是很普遍,只有福特等少數(shù)轎車的D型噴射發(fā)動(dòng)機(jī)上使用。如果電容式進(jìn)氣壓力傳感器或其連接電路發(fā)生故障,也可從電源電壓、信號(hào)電壓、傳感器與電源間連接線束的導(dǎo)通性去檢測(cè),具體的車型需參考各自的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值。同時(shí)也可用汽車專用萬用表對(duì)此進(jìn)氣壓力傳感器進(jìn)行頻率測(cè)試。

測(cè)試方法是:

打開點(diǎn)火開關(guān),但不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),進(jìn)氣壓力傳感器輸出信號(hào)的頻率約為160Hz;減速時(shí)頻率為80Hz左右;怠速時(shí)頻率為105Hz左右。若進(jìn)氣壓力輸出信號(hào)消失或者超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)值(頻率小于80Hz或大于160Hz),則說明此傳感器已失效,應(yīng)進(jìn)行檢修或更換。

以上就是半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的應(yīng)用的內(nèi)容,希望能給大家?guī)硪恍椭?。如果您需要用到測(cè)力傳感器或者拉壓力傳感器、稱重傳感器,氣壓/液壓傳感器或者扭矩力傳感器度可以找我們的哦!

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