認識發(fā)動機各傳感器及作動原理

認識各發(fā)動機傳感器與作動原理1前言對于售后服務(wù)領(lǐng)域的我們而言，在作任何事情必需永遠保持高度新鮮感，尤其是在面對我們的客戶時，我們必需改變已經(jīng)使用很久的舊方式，而使用提升客戶滿意度的新方法。請記得：假如你始終只做你平常在做的事情，那你也將只能一直得到相同的東西。而這些課程是幫助你全面思考的新方法，并讓你能超越客戶的期望，而達到客戶滿意。技師在工作崗位的團隊合作上，對提高客滿意度最重要的是：進廠第一次就將車修好。2一些會影向客戶對我們的觀感，并可能被忽視的“小細節(jié)”是：每次都用保護墊。假如電瓶有斷電過或完全放電，一定要重新設(shè)定電動窗.電動天窗.時鐘及收音機解碼。。。等。除非必要否則絶不可在客戶車上抽煙，也不可以翻閱車輛內(nèi)的物品，工作完成后將收音機設(shè)定在入場前的電臺及音量。（空調(diào)機恢復(fù)在客戶進廠時狀態(tài)）在做路試時請愛護客戶的車輛，不做測試以外的動作，因為客戶可能一直在觀察你的試驗過程。如果必需和客戶交談，應(yīng)對客戶保持尊敬與禮貌。請記得：假如你是客戶，你也希望受到如此的對待。借由你的努力我們將會成功。你所扮演的角色是非常重要的，公司需要你們來實現(xiàn)。3電腦化發(fā)動機的優(yōu)點精密準確的將汽油與空氣完全混合。依照空氣密度自動修正噴油量。依照車速及負荷，精密及自動修正噴油量。依照發(fā)動機水溫，精密及自動修正噴油量。在低轉(zhuǎn)速有較大的扭力輸出，單位排氣量之發(fā)動機馬力提高。提供各種運轉(zhuǎn)情況下適當混合比，排氣中所含HC.CO.NOX之有害氣體大為減低。加減速反應(yīng)靈敏。發(fā)動機冷車啟動性能佳，溫車期之性能提高。單位馬力之汽油消耗量減少，省油。故障時具備Back-up后援系統(tǒng)。電腦診斷，維修方便。4輸入ECM的各種信號電壓信號：(類比式信號)油門位置(APP)。節(jié)氣位置(TPS)。冷媒壓力。歧管壓力(MAP)。舊型的曲軸位置(CPS)。含氧傳感器。水溫傳感器(CTS.ECT)。爆震傳感器(KS)。進氣溫度(IAT)。燃油管壓力傳感器(FRP)。燃油箱壓力傳感器。油位傳感器。制動踏板位置傳感器(BPP)?？照{(diào)機開啟信號。主電源信號。動力方向信號數(shù)位式信號：空氣流量計(MAF)。車速信號(VSS)。新曲軸位置傳感器(CPS)。凸輪軸位置傳感器(CMP)。5進氣溫度傳感器進氣溫度傳感器它控制了基礎(chǔ)噴油量的及熱車時噴油量的調(diào)節(jié)，所以它的管路是非常重要的，如果脫落或未裝會直接影響發(fā)動機性能。當水溫傳感器故障時本傳感器可以取代水溫傳感器作為啟動時的水溫依據(jù)發(fā)動發(fā)動機，使得發(fā)動機較易發(fā)動。修正空氣因溫度產(chǎn)生的密度質(zhì)量變化計算燃油噴射量。計算點火提前度數(shù)作動原理說明6雙線式傳感器原理7水溫傳感器水溫傳感器提供電腦水箱內(nèi)的溫度信號，也就是發(fā)動機溫度，以利冷車提供增濃噴射及熱車時的基本噴射量。水溫會直接影響到燃油噴射量，所以維修時需特別注意它的變化。部份車型當它為－40度或水溫傳感器產(chǎn)生故障時會參考進氣溫度提供較佳的噴油量以利啟動發(fā)動機。1.計算發(fā)動機轉(zhuǎn)速的基本指令。5.進入封閉回路。2.計算啟動時的噴油脈沖寬度。6.計算TPS的加速增濃3.長時間記憶體的啟動。7.點火提前的調(diào)整。4.減速時的燃油切斷。8.使TCC作動。(直接傳動離合器)8水溫傳感器作動原理9水溫傳感器10冷卻風扇電路圖11歧管壓力傳感器此傳感器是提供進氣歧管在發(fā)動機運轉(zhuǎn)中歧管壓力再由發(fā)動機電腦判定該發(fā)動機是在低負載或高負載。車輛在減速時會產(chǎn)生較低的信號(電壓較低)，產(chǎn)生減速的減稀噴油，或暫時停止噴油。車輛在急加速.上坡或負重時則會產(chǎn)高信號(電壓較高)，當產(chǎn)生高電壓超過電腦預(yù)設(shè)值時它會關(guān)閉壓縮機以提高發(fā)動機之動能。1.防止怠速控閥失控。6.減速時燃油切斷作用。2.計算脈沖基本寬度。7.調(diào)整減速時的混合比。3.控制冷車時的混合比。8.加速時的增濃。4.修正閉回路時的混合比。9.點火提前。5.長時間記憶體格位的設(shè)定。12三線傳感器作動原理13空氣流量傳感器(MAF)空氣流量傳感器供發(fā)動機電腦進氣量，由進氣量。轉(zhuǎn)速。歧管壓力共同判定發(fā)動機實際負荷。所以當管路產(chǎn)生漏氣時會產(chǎn)生減稀或增濃不同的現(xiàn)象。如果差異過大時則會產(chǎn)生故障碼。由產(chǎn)生的信號數(shù)值提供發(fā)動機電腦的基礎(chǔ)噴油量。1.防止怠速控閥失控。6.減速時燃油切斷作用。2.計算脈沖基本寬度。7.調(diào)整減速時的混合比。3.控制冷車時的混合比。8.加速時的增濃。4.修正閉回路時的混合比。9.點火提前。5.長時間記憶體格位的設(shè)定。14油門踏板傳感器(APP)將油門作動的行程用兩個可變電阻產(chǎn)生兩組信號送至發(fā)動機電腦(ECM)由電腦判定加速的快慢及開啟度用來控制節(jié)氣開度以達到駕駛者所需之動能與車速。信號產(chǎn)生有分成兩種：一種是兩個同時升高電壓，一個最高5V，一個最高為2.5V，以兩信互相確認是否錯誤，以免發(fā)生車輛異常加減速。一種是兩個電壓，一個升高，一個下降，兩個電壓最高點約為5V。提供發(fā)動機電腦車輛駕駛者的加速需求。15節(jié)氣門位置傳感器(TPS)節(jié)氣門位置傳感器它有兩大類：一是單電壓式一般型由低到高的傳感器。一是電子節(jié)氣門的雙電壓式傳感器。(一般是交叉式雙電壓傳感器)節(jié)氣門傳感器是提供發(fā)動機電腦節(jié)氣開度，再由此開度，參考其它傳感器作出加速。定速或減速等判斷，提供噴油嘴基本噴油量以產(chǎn)生適當之馬力。1.開回路時的怠速。5.減速切斷燃油。9.EGR閥循環(huán)率。2.感應(yīng)節(jié)氣門的開啟度。6.減速時減稀。10.A/C繼電器切斷3.負荷信號計算。7.加速時增濃。4.計算啟動脈沖寬度。8.TCC電磁閥作動。

16燃油壓力傳感器本傳感器一般用在缸內(nèi)直噴發(fā)動機較多，它提提供發(fā)動機電腦燃油管路的壓力數(shù)據(jù)以利燃油噴射調(diào)整以達廢氣排放的標準。本傳感器與電腦搭配后就如同一般燃油噴系統(tǒng)中的燃油壓力調(diào)節(jié)器。17曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器提供發(fā)動機電腦轉(zhuǎn)速信及曲軸位置，以利電腦依據(jù)轉(zhuǎn)速計算出點火正時度數(shù)而使得發(fā)動機達到到最佳動力狀態(tài)。此信號也是發(fā)動機負荷信號考信號之一。同時也控制噴油量。點火正時。變速箱換檔時機18凸輪軸位置傳感器(CMP)凸輪軸位置傳感器主要為提供電腦第一缸上死點位置以利發(fā)動機電腦執(zhí)行順序噴射與各缸點火延遲之依據(jù)，若本信號故障有可能造成發(fā)動機無法發(fā)動或發(fā)動困難。本傳感器與曲軸位置傳感器是互相搭配的傳感器，在后援程式中有互補的作用。VVT作動原理19加熱型含氧傳感器1在傳感器達到工作溫度，依傳感器數(shù)據(jù)提供修正后的燃油噴射量，只有在重負苛。急加速與減速模式中不提供修正外其它時間均由它提供適當?shù)男拚?。它有兩種型式：1.二氧化鋯產(chǎn)生20mv～980mv的含氧傳感器。(工作溫度攝氏360度)2.二氧化鈦產(chǎn)生電阻變化由電腦提供5V基礎(chǔ)電壓因電阻變化產(chǎn)生200mv～4500mv的含氧傳感器。(工作溫度較高攝氏650度)用來修正閉回路時的燃油噴射脈沖寬度。含氧量高電壓下降燃油減稀噴油脈沖時間增加燃油增濃噴油脈沖時間縮短含氧量下降電壓上升空燃比14.7:120加熱型含氧傳感器2加熱器作動原理：加熱器由ECM所控制依需要提供必要的加熱作動。為避免加熱過度造成含氧傳感器故障，所以本身以正溫度系數(shù)電阻抑制加熱電流使感知器達到恒溫狀態(tài)。溫度高電阻大電流小溫度低電流大電阻小加熱器作動原理21車速信號(VSS)車速信號提供了車輛是否為加速中或減速的參考信號，在部份車型提供了車速達60公里以上時水箱風扇停止作動功能。此信號提供給其它系統(tǒng)ABS。TCS。ESP等相關(guān)訊息以利適當和安全的控制全車。22動力方向機信號動力方向機壓力信號提供電腦重負載信號，以使發(fā)動機得以提升發(fā)動機轉(zhuǎn)速及切開冷氣壓縮機使其暫時不作動。以避免發(fā)動機在轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生發(fā)動機抖動或熄火現(xiàn)象。23各種開關(guān)作動信號24冷媒壓力信號冷媒壓力信號分為兩大類：1.開關(guān)信號：提供冷媒壓力過低或過高之信號。2.壓力信號：提供冷媒壓力信號給ECM再由ECM判定該如何作動壓縮機。風扇提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速。(負荷)如果冷媒壓力過低(2kg)或過高(28~30kg)則切斷壓縮機使其不作動以保護壓縮機。若壓力達到大約8公斤左右則產(chǎn)生發(fā)動機提速，達18～20公斤以上時則風扇作動高速。25主電源信號主電源信號是用來叫醒發(fā)動機電腦，及提供燃油泵初步供油及提供作動其它繼電以使發(fā)動機得以啟動。因車型的不同因信號輸入得以驅(qū)動空氣流量計繼電器。噴油嘴繼電器。燃油泵繼電器。點火系統(tǒng)繼電器。。。等等。26爆震傳感器分為兩類：1.以一個震動晶體產(chǎn)生信號送給發(fā)動機電腦以其信號電壓大小判定是否爆震。(單腳)2.另一類型則為類似麥克風的壓感晶體將發(fā)動機所有震動數(shù)據(jù)傳送到發(fā)動機電腦，再由發(fā)動機依據(jù)凸輪軸位置傳感器判定為那缸爆震再單缸式延遲點火，每次判定爆震延遲3度宜到無爆為止，然后再以運轉(zhuǎn)一定轉(zhuǎn)速后無爆時提前0.5~1度碰到爆震再延遲，這樣反覆作動以達最佳動能，較好的發(fā)動機尚能記憶該數(shù)據(jù)于學位置內(nèi)當發(fā)動機轉(zhuǎn)到該位置時直接以該數(shù)據(jù)點火以求發(fā)動機性能發(fā)揮。27空調(diào)機開啟信號提供發(fā)動機電腦空調(diào)機作動信號，以使電腦作動提速使怠速提升再作動壓縮機繼電器，使發(fā)動機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，不會因開啟冷氣而發(fā)動機抖動或熄火現(xiàn)象。28制動踏板傳感器它兩種型式：1.開關(guān)式提供發(fā)動機電腦剎車信號，以進入減速模式，并提供定速器停止作動的信號。2.電阻式它提供電壓變化速度依據(jù)變化速作動剎車輔助功能。ABS，TCS，發(fā)動機減速等功能以使車輛達較佳操作模式。29燃油箱壓力傳感器這個傳感器是在偵測油箱氣體壓力的傳感器，由于使用車輛時燃油溫度會相對提升而產(chǎn)生壓力當壓力達一定程度時即打開電磁閥使油箱內(nèi)油氣得以送到活性碳罐回收以控制空氣污染，本感知因可以偵油箱壓力所以可以比單向閥式系統(tǒng)更能降低燃油蒸發(fā)的空氣污染。30油位傳感器本傳感器提供發(fā)動機電腦油箱油量信息避免油量少時造成有些汽缸間歇性不點火而設(shè)定故障碼。31ECM輸出的各種信號搭鐵信號：壓縮機繼電器，水箱風扇，高壓油泵，發(fā)動機故障燈，汽油泵繼電器。ＰＷＭ信號：噴油嘴。點火信號。ＣＭＰ執(zhí)行器(進.排氣)。電子節(jié)氣門。碳罐吹洗電磁閥。碳罐通風電磁閥。含氧傳感器加熱器。燃油油位。水溫表。32怠速控制閥控制著發(fā)動機的怠速于電腦的設(shè)定值內(nèi)，以達到怠速穩(wěn)定的要求，并提供各類型提速功能(冷車。開冷氣。方向盤打到底時)，并提供松油門時的緩沖功能。以避免減速時發(fā)動機熄火。33發(fā)動機點火系統(tǒng)電子點火系統(tǒng)由以下部件組成：曲軸位置傳感器凸輪軸位置傳感器爆震傳感器點火線圈發(fā)動機控制模塊(ECM)34ECM輸入訊息相關(guān)元件發(fā)動機控制模塊監(jiān)測來自各種傳感器的輸入信息，可能包括如下部件（如可用）：節(jié)氣門位置傳感器發(fā)動機冷卻液溫度(ECT)傳感器質(zhì)量空氣流量(MAF)傳感器進氣溫度(IAT)傳感器車速傳感器(VSS)變速器檔位或檔位信息傳感器發(fā)動機爆震傳感器大氣壓力傳感器(BARO)進氣壓力(MAP)

傳感器35點火提前角度發(fā)動機轉(zhuǎn)速越快提前角度越大，大多數(shù)發(fā)動機在3000轉(zhuǎn)時沒有負載情況下點火正時角度約在上死點前30～40度(BTDC)之間。點火角度計算36點火波型跳火電壓分為：能供電壓。一次點火電壓。二次點火電壓?；鸹ǔ掷m(xù)時間。發(fā)火線圈振蕩波型。閉角波型。能供電壓：最高跳火電壓。(30～35kV)一次點火電壓：火花開始跳時電壓。(12～15kV)二次點火電壓：也就是火花電壓，GM車系約為一次電壓的1/3～1/4左右，OPEL車系約為一次電壓的1/4～1/5，火花電壓約為1.5～2.5kV?；鸹ǔ掷m(xù)時間：約為0.8～2.2微秒。發(fā)火線圈振蕩波型：約會有2～3個振蕩波。閉角波型：會因轉(zhuǎn)速提高而增加閉角而使得點火線圈保持在最高工作電壓輸出點火。37廢氣分析儀CO：太低時混合器過稀，太高混合器太濃，加速時會增濃。(一般正常值<0.4%)HC：太高，壓縮壓力太低，點火正時太晚，一缸不爆發(fā)，混合比太稀或太濃。(一般正常值＜100ppm)CO2：太少，壓縮壓力太低，汽門正時不對，一缸不爆發(fā)，混合比太稀或太濃滴油。(一般正常值>14%)O2：較高，點火正時或汽門正時不對，一缸不爆發(fā)，混合比太稀，排氣歧管漏氣。(一般正常值約為0%)38碳罐吹洗閥依據(jù)發(fā)動機需要啟動電磁閥使活性碳罐電磁閥依電腦輸出信號開閥門將活性碳缶內(nèi)的油吸至發(fā)動機進氣管中進入燃燒室燃燒。所以本閥作用時記憶格位會跳至開啟的格位（克魯茲1.6T為格位6）以不同的噴油模式發(fā)動發(fā)動機。39壓縮機離合器在適當時機作動壓機離合器。當開啟冷氣壓縮機開關(guān)時，且冷媒壓力大于規(guī)定壓力(2kg/cm2)，發(fā)動機電腦才會作動壓縮機離合器。發(fā)動機電腦收到信號后會先作動提速功能再作動壓縮機離合器，所以發(fā)動機抖動會降至最低。40水箱風扇依發(fā)動機的工作狀態(tài)供不同的風扇轉(zhuǎn)速。低溫或開冷氣時作動低速。高溫時或冷媒高壓時風扇作動高速。(攝氏108度或冷媒高于19kg/cm2，依車型不同有所不同)41TCC離合器直接傳動離合器，是自動變速箱于高速輕負載時為節(jié)省油耗的系統(tǒng)，當于高速輕負載時離合器作動后變速箱是以直接傳動方式驅(qū)動車輛前進與手排車一樣方式所以油耗會降低。當油門產(chǎn)生加速或減速超過電腦設(shè)定值時會再度進入檔位所以產(chǎn)生轉(zhuǎn)速變化并產(chǎn)生輕微抖動是正?，F(xiàn)象。42自動變速箱換檔模式當自動變速箱換檔時變速箱電腦會通知發(fā)動機電腦延后點火正時等換檔完成后才又恢復(fù)點火正時，使換檔的車身抖動降至最低，但重負載或急加速時因扭力較大所以換檔時間縮短以避免變速箱離合器因接合時間過久而造成離合溫度過高而燒毀，因而(雖有延遲點火)換檔時會略有感覺換檔輕微抖動現(xiàn)象。43下坡減稀模式因發(fā)動機型式不同作動有所不同。當發(fā)動機轉(zhuǎn)速高于2200rpm時，節(jié)氣門全關(guān)發(fā)動機電腦會以停止噴油來使發(fā)動機產(chǎn)生發(fā)動機剎車功能，所以下坡時盡量以低速檔行駛，即可節(jié)省燃油又可節(jié)省剎車來令片。當發(fā)動機轉(zhuǎn)速低至1700rpm時又重新一點一點的增加噴油量以避免發(fā)動機熄火。44扭力控制點火燃油-點火角度

-噴油時間

-cylindercut-off Air額定扭力需求ECU實際扭力需求-節(jié)氣門開啟角度

-渦輪增壓的壓力外部扭力要求內(nèi)部扭力要求進氣孔道進氣通道BoschMotronicME7.1,7.5,7.5.10/Simos3/Magneti-Marelli4LV45扭力的表現(xiàn)主要的評量點: 駕駛?cè)说囊?廢排氣控制, 燃油消耗量,安全因素內(nèi)部要求: -啟動程式 -怠速調(diào)整 -含氧控制 -發(fā)動機轉(zhuǎn)速極限控制 -觸媒轉(zhuǎn)換器溫車需求

外部要求: -駕駛?cè)说男枨? -定速巡航控制 -四速/五速自動變速箱 -ABS/ESP系統(tǒng) -冷氣恆溫控制系統(tǒng) -安全及駕駛舒適的需求46燃油噴射系統(tǒng)功能說明主要功能: -節(jié)氣門控制怠速

(扭力控制) -進氣增壓控