进气歧管传感器:进气压力传感器

2021/11/03 21:35 · 传感器知识资讯 ·  · 进气歧管传感器:进气压力传感器已关闭评论
摘要:

进气歧管传感器:进气压力传感器收藏查看我的收藏0有用+1已投票0进气压力传感器语音编辑锁定讨论上传视频上传视频本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核。进气压力传感器(ManifoldAbsolutePressureSensor),简称MAP。它以真空管连接进气歧管,随着引擎不同的转速负荷,感应进气歧管内的真空变化,再从感知器内部电阻的改变,转换成电压信号,供ECU

进气歧管传感器:进气压力传感器  第1张

进气歧管传感器:进气压力传感器

收藏
查看我的收藏
0
有用+1
已投票
0
进气压力传感器
语音
编辑
锁定
讨论
上传视频
上传视频
本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目
审核

进气压力传感器(ManifoldAbsolutePressureSensor),简称MAP。它以真空管连接进气歧管,随着引擎不同的转速负荷,感应进气歧管内的真空变化,再从感知器内部电阻的改变,转换成电压信号,供ECU修正喷油量和点火正时角度。
[1]
电喷发动机中采用进气压力传感器来检测进气量的称为D型喷射系统(速度密度型)。进气压力传感器检测进气量不是像进气流量传感器那样直接检测,而是采用间接检测,同时它还受诸多因素的影响,因而在检测和维修中就有许多不同于量传感器进气流的地方,所产生的故障也有它的特殊性。
[1]
中文名
进气压力传感器
外文名
Manifold Absolute Pressure Sensor
类 别
航空部件
目录
1
原理
2
内部结构
3
类型
4
输出特性
进气压力传感器原理
编辑
语音
进气压力传感器检测的是节气门后方的进气歧管的绝对压力,它根据发动机转速和负荷的大小检测出歧管内绝对压力的变化,然后转换成信号电压送至发动机控制单元(ECU),ECU依据此信号电压的大小,控制基本喷油量的大小。
[2]
工作原理(2张)
进气压力传感器种类较多,有压敏电阻式、电容式等。由于压敏电阻式具有响应时间快、检测精度高、尺寸小且安装灵活等优点,因而被广泛用于D型喷射系统中。图1是压敏电阻式进气压力传感器与电脑的连接。图2是压敏电阻式进气压力传感器的工作原理,图1中的R是图2中的应变电阻R1、R2、R3、R4,它们构成惠斯顿电桥并与硅膜片粘接在一起。硅膜片在歧管内绝对压力作用下可以变形,从而引起应变电阻R阻值的变化,歧管内的绝对压力越高,硅膜片的变形越大,从而电阻R的阻值变化也越大。即把硅膜片机械式的变化转变成了电信号,再由集成电路放大后输出至ECU。
[2]
进气压力传感器内部结构
编辑
语音
压力传感器对于压力的测量采用的是压力芯片,而压力芯片在可发生压力形变的硅膜片上集成的惠斯通电桥。压力芯片是压力传感器的核心,各大生产压力传感器的厂商都有各自的压力芯片,有的是传感器厂商直接生产,有的是委外生产的专用芯片(ASC),再者就是直接购买芯片专业厂家的通用芯片。传感器厂商直接生产的芯片或定制的ASC芯片一般都只用在自身产品上,这类芯片集成度高,往往把压力芯片、放大电路、信号处理芯片、EMC保护电路及用于标定传感器输出曲线的ROM都集成到一块芯片上,整个传感器就是一个芯片,芯片通过引线和接插件PIN脚相连。
[3]
如图2的压力传感器就是将除压力芯片(Sensorchip)外的其他处理电路集成为Circuitchip,也有的压力传感器厂家将两者完全结合为一体。压力传感器的这种设计及生产工艺,其实就是MEMS技术(microelectromechanicalsystems的缩写,即微电子机械系统)的实际应用,MEMS建立在微米/纳米技术(micro/nanotechnology)基础上的21世纪前沿技术,使之对微米/纳米材料进行设计、加工、制造和控制的技术。它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统、数字处理系统集成为一个整体单元的微型系统。这种微电子机械系统不但能够采集、处理与发送信息或指令,还能够按照所获取的信息自主地或根据外部指令采取行动。它用微电子技术和微加工技术(包括硅体微加工、硅表面微加工、LIGA和晶片键合等)相结合的制造工艺,制造出各种性能优异、价格低廉、微型化的传感器、执行器、驱动器和微系统。MEMS强调利用先进工艺实现微系统,突出集成系统的能力。
[3]
压力传感器就是MEMS技术的典型代表,另外一个常用的MEMS技术是微机电陀螺仪。几大EMS系统供应商,如BOSCH,DENSO,CONTI等公司,都有各自设计的专用芯片,结构也类似。优点:集成度高,传感器尺寸小,配合小尺寸的接插件传感器尺寸很小,便于布置安装。传感器内部的压力芯片完全封装在硅胶中,起到耐腐蚀、耐震动等作用,大幅提高传感器使用寿命。大规模批量生产成本低,成品率高,性能优异。
另有些进气压力传感器厂家使用通用的压力芯片,再通过PCR板将压力芯片,EMC保护电路等外围电路及接插件PIN脚集成,如图3所示,压力芯片安装在PCB板背面,PCB为双面PCB板。此类压力传感器由于集成度较低,制造物料成本高。PCB板无全密封封装,零件通过传统的锡焊工艺集成在PCB板上,存在虚焊风险。在高振动,高温高湿的环境下,PCB应注意保护,质量风险高。
[3]
进气压力传感器类型
编辑
语音
进气压力传感器是将发动机进气管的压力转变为相应的电信号,发动机电子控制器根据此信号计算基本喷油时间、确定基本点火提前角等。
[4]
压力传感器有多种形式,根据其信号产生的原理可分为压电式、半导体压敏电阻式、电容式、差动变压器式及表面弹性波式等。1.半导体压敏电阻式进气压力传感器
(1)半导体压敏电阻式压力传感器测量原理半导体压敏电阻式压力传感器是利用半导体的压阻效应将压力转换为相应的电压信号,其原理如图8-21所示。半导体应变片是一种受拉或受压时其电阻值会相应改变的敏感元件。将应变片贴在硅膜片上,并连接成惠斯顿电桥,当硅膜片受力变形时,各应变片受拉或受压而其电阻发生变化,电桥就会有相应的电压输出。
[4]
(2)压敏电阻式进气压力传感器的结构半导体压敏电阻式进气压力传感器的组成如图8-22所示。传感器的压力转换元件中有硅膜片,硅膜片受压变形会产生相应的电压信号。硅膜片的一面是真空,另一面导入进气管压力,当进气管内的压力变化时,硅膜片的变形量就会随之改变,并产生与进气压力相对应的电压信号。进气压力越大,硅膜片的变形量也越大,传感器的输出压力也就越大。
[4]
半导体压敏电阻式进气管压力传感器的线性度好,且具有结构尺寸小、精度髙、响应特性好的优点。2.电容式进气压力传感器
(1)电容式压力传感器的测量原理电容式压力传感器利用膜片构成一个电容值可变的压力敏感元件,膜片受力变形时,其电容值相应改变,由传感器测量电路将与压力相对应的电容变化转换为相应的电信号。电容式压力传感器测量电路主要有频率检测式和电压检测式两种,如图8-23所示。1)频率检测式:振荡电路的振荡频率随压力敏感元件电容值的大小变化而改变,经整流、放大后输出频率与压力相对应的脉冲信号。
[4]
2)电压检测式:压力敏感元件电容值的大小变化,经载波与交流放大电路的调制、检波电路的解调后,再经滤波电路的滤波,输出与压力变化相对应的电压信号。
(2)电容式进气压力传感器的结构电容式进气压力传感器的结构示意图如图8-24所示,氧化铝膜片与中空的绝缘介质构成一个内部为真空的电容式压力敏感元件,并连接传感器混合集成电路。传感器导入进气管的压力后,氧化铝膜片在进气压力的作用下产生变形,使其电容值发生改变,经混合集成电路处理后,输出与进气压力变化相对应的电信号。
[4]
相比于起相同作用的进气流量传感器,进气压力传感器对进气无干扰,安装位置灵活(可利用真空管的引导,将进气压力传感器安装在远离发动机进气管的地方)。因此,现代发动机电子控制系统使用进气压力传感器的日渐增多。
[4]
进气压力传感器输出特性
编辑
语音
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、绝对压力以及输出信号特性曲线均在变化。
[2]
D型喷射系统检测的是节气门后方进气歧管内的绝对压力。节气门后方既反映了真空度又反映了绝对压力,因而有人认为真空度与绝对压力是一个概念,其实这种理解是片面的。在大气压力不变的条件下(标准大气压力为101.3kPa),歧管内的真空度越高,反映歧管内的绝对压力越低,真空度等于大气压力减去歧管内绝对压力的差值。而歧管内的绝对压力越高,说明歧管内的真空度越低,歧管内绝对压力等于歧管外的大气压力减去真空度的差值。即大气压力等于真空度和绝对压力之和。理解了大气压力、真空度及绝对压力的关系后,进气压力传感器的输出特性就明确了。
[2]
发动机工作中,节气门开度越小,进气歧管的真空度越大,歧管内的绝对压力就越小,输出信号电压也越小。节气门开度越大,进气歧管的真空度越小,歧管内的绝对压力就越大,输出信号电压也越大。输出信号电压与歧管内真空度的大小呈反比,与歧管内绝对压力的大小呈正比。
[2]
词条图册
更多图册
解读词条背后的知识
查看全部
车匠在线
北京一雄信息科技有限公司
进气压力传感器原理与检修
一、概述该传感器用于监测进气歧管的压力(或压力与温度) ECU利用其输出信号结合转速信号确定进气空气密度与质量DS-S-TF为进气压力与温度传感器同时可监测进气温度。二、原理进气歧管压力传感元件由一个厚度仅几个微米的硅芯片组成 硅芯片 上 蚀 刻 出 一 片 含 有4个压电...
2019-04-241
遇见之道
感谢您的关注,让我们一起学习进步
浅谈进气压力传感器的作用与原理
进气压力传感器又名歧管压力传感器,而无论哪种叫法都是一个工作原理。其信号与空气流量计信号一样,也是电喷车中最重要的传感器之一,有很多电喷车不用空气流量计而用歧管压力传感器,它和曲轴位置传感器一起决定着发动机工作的基本供油量。发动机工作时,歧管压力传感器测量进气歧管内的绝对压...
2019-06-250
麦科信Micsig
深圳麦科信仪器有限公司
汽修示波器测量汽车进气压力传感器信号及波形分析
进气压力传感器即进气歧管压力传感器。应用于D型电子控制燃油喷射系统(L型的使用空气流量计检测进气量)。进气压力传感器一般安装在节气门后方,通过检测节气门后方的压力变化来计算进气量。它的作用是检测进气歧管内的压力变化,并将发动机进气歧管的进气压力转换为电信号。与空气流量计一样...
2020-08-040
卡车之家
北京卡车之家信息技术官方帐号,优质汽车领域创作者
车匠在线:进气压力传感器原理与检修
一、概述该传感器用于监测进气歧管的压力(或压力与温度) ECU利用其输出信号结合转速信号确定进气空气密度与质量DS-S-TF为进气压力与温度传感器同时可监测进气温度。二、原理进气歧管压力传感元件由一个厚度仅几个微米的硅芯片组成硅芯片上蚀刻出一片含有4个压电电阻的压力膜片,这...
2019-05-010
不一般的猪肉
汽车领域爱好者
11个步骤教你诊断进气压力传感器的故障
1第一步:检查是否存在以下状况:传感器外壳损坏、真空管破裂;传感器密封件损坏;传感器松动或安装不正确;传感器真空管堵塞。提示:严禁歧管绝对压力传感器的5V 参考电压电路与车辆的其他部件相连,否则会损坏传感器及控制单元。2第二步:测量歧管绝对压力传感器5...
2020-10-210
参考资料
1.

李伟主编 .《新型汽车传感器、执行器原理与故障检测》.北京:机械工业出版社, 2013年
2.

衣娟,郭庆梁,浅析进气压力传感器的原理与应用,《农业机械》, 2009(8):73-74
3.

姜楠,车用进气压力传感器的原理及应用,《轻型汽车技术》, 2013(10):29-32
4.

麻友良主编 .《汽车电器与电子控制系统 第3版》 .北京:机械工业出版社,2013年

进气歧管传感器:进气歧管传感器坏了会怎么样?进气歧管绝对压力传感器故障症状

压力传感器的作用是将气体或液体的压力信号转换为电信号。
进气歧管压力传感器按结构类型不同,可分为电阻应变计式、半导体压阻效应式和电感式(即波纹管与差动变压器组合式)3种类型。
在汽车电控系统中,发动机的进气压力、大气压力、燃油压力、润滑油压力、制动油液压力和变速传动油液压力等都需要进行监测。检测压力较低的进气歧管压力和大气压力时,一般采用半导体压阻效应式或电感式传感器,检测压力较高的制动油液或变速传动油液压力时,一般采用电阻应变计式传感器。压力传感器大多数都是测定压差,检测原理都是将压力的变化转换为电阻值的变化。

(汽车维修技术网
进气歧管压力传感器的结构原理
1.压阻效应式绝对压力传感器的结构原理
单晶硅材料受到应力作用后,其电阻率发生明显变化的现象,称为压阻效应。利用半导体硅的压阻效应和微电子技术制成的压阻式传感器,具有灵敏度高、动态响应好、易于微型化和集成化等优点,因此目前广泛应用。
各型汽车采用的压阻效应式歧管压力传感器结构大同小异,外形如图3-9所示,结构主要由硅膜片、真空室、混合集成电路、真空管接头、线束插头和壳体组成。

压阻效应式压力传感器工作时,硅膜片一面通真空室,另一面导入进气歧管压力。在歧管压力的作用下,硅膜片就会产生应力,应变电阻的电阻率就会发生变化而引起阻值变化,惠斯顿电桥上电阻值的平衡就被打破。当电桥输入端输入一定的电压或电流时,在电桥的输出端就可以得到变化的信号电压或信号电流。根据信号电压或信号电流的大小,就可以计算出歧管压力的高低。
实验表明,当传感器结构和输入电压一定时,输出电压与作用在圆形硅膜片上的压力成正比,即压力越大,则输出电压越高。
发动机工作时,进气歧管内部的压力随进气流量的变化而变化。当节气门开度增大(即进气流量增大)时,空气流通截面增大,气流速度降低,进气歧管压力升高,膜片应力增大,应变电阻阻值的变化量增大,电桥输出的电压升高,经集成电路进行比例放大后,传感器输入电控单元(ECU)的信号电压升高;反之,当节气门开度由大变小(即进气流量减小)时,进气流通截面减小,气流速度上升,进气歧管压力降低,膜片应力减小,应变电阻阻值的变化量减小,电桥输出电压降低,经过比例放大后,传感器输入ECU的信号电压降低。

进气歧管绝对压力传感器坏了汽车会出现如下现象
一、无法计算空气流量 二、造成无怠速 三、加速无力 四、发动机运作不稳定 五、急加速是回火,会产生放炮(混合气体稀释或太浓)等等
进气歧管传感器:进气压力传感器  第2张

进气歧管传感器:进气歧管压力传感器

1
进气歧管压力传感器结构

由于歧管压力传感器内部有放大电路,故需要电源线、地线和信号输出线共三根导线,它们相应地在接线端子上有三个接线端,分别为电源端子(Vcc)、接地端子(E)和信号输出端子(PIM),三个端子通过导线连接器及导线与控制电脑ECU相连。
为了减少进气歧管压力传感器内部电子元器件的振动,它通常安装在车辆振动相对较小的位置上,并处于进气总管的上方,以防来自进气歧管的窜气侵入压力传感器。另外进气歧管压力传感器从下边接受进气管压力也可防止信号传感部分不受污染,因此,通过橡胶管从进气歧管靠近节气门处所采集的进气管气体,是从歧管压力传感器下端接入的。

2
单体检测

1、外观检视
检视时,只需从进气歧管靠近节气门端找到橡胶软管,便可在汽车上找到歧管压力传感器。首先,在关闭点火锁的状态下,检查进气歧管压力传感器导线连接器的连接是否良好、橡胶软管是否脱落。然后启动发动机,查看橡胶软管有无密封不严和漏气现象。
2、仪表测试
(1)接通点火开关(ON位),用万用表的直流电压挡(DCV-20)测试接线端子Vcc与E2之间的电压值,该电压值即为ECU加在歧管压力传感器上的电源电压值,其正常值应为:4.5~5.5V之间,若该值不正确,则应检查蓄电池电压或导线间的连接情况,有时问题也可能出在控制电脑ECU上。
(2)接通点火开关(ON位),并从进气歧管压力传感器上拔下真空橡胶软管,使进气歧管压力传感器的进气口与大气相通,此时测试接线端子输出电压信号(PIM与地线E2之间的电压值),其正常值为:3.3~3.9V之间,若输出电压过高或过低,均说明进气歧管压力传感器有故障,应予更换。
(3)接通点火开关(ON位),拆下进气歧管压力传感器上的真空橡胶软管,用手持真空泵向歧管压力传感器进气口处施以不同的负压(真空度),边施压边测试接线端子输电压信号PIM与地线E2之间电压值。该电压值应随所施加负压的增长呈线性增长,否则,说明传感器内的信号检测电路有故障,应予以更换。

进气歧管传感器:进气歧管压力传感器位置 进气歧管压力传感器作用介绍

带进气温度传感器的进气歧管压力传感器通过螺钉拧紧安装在增压空气冷却器后方的进气歧管上。

进气歧管压力传感器作用
传感器检测此区域内的压力和温度。发动机控制单元使用来自两个传感器和发动机转速的信号,以计算进入的空气量。

(汽车维修技术网

进气温度传感器的构造
压力传感器一般常见的有三线式或四线式,对于四线式的主要是多一个进气温度的信号,该信号主要用于修正计算的空气质量。这是因为在同等体积下,温度不同,空气的质量是不一样的。部分车型的进气温度传感器单独安装于进气软管上,不与绝对压力传感器(或是空气流量计)作为一体。

进气温度传感器电路
汽车用进气温度传感器基本上取的是5V电源,通过较精确的电阻R后到进气温度传感器的电阻,最后至搭铁,其实就是一个5V电源的分压电路,当进气温度传感器的电阻值发生变化后,ECU检测端“THA”的电压值也随即变化,ECU即是通过“THA”的电压的变化来判断电阻值的大小,从而确认环境温度的大小,最后确认修正喷油量的大小。因而电阻值的精确度在各种温度要求的就要高,一般的维修资料都附有温度传感器在各种温度下的阻值表。表3-3是摩托罗拉进气温度传感器的阻值表。

进气温度传感器的阻值表

您可能感兴趣的文章

本文地址:https://www.ceomba.cn/1767.html
文章标签: ,   ,  
版权声明:本文为原创文章,版权归 ceomba 所有,欢迎分享本文,转载请保留出处!

文件下载

老薛主机终身7折优惠码boke112

上一篇:
下一篇:

评论已关闭!