汽车位置传感器详解-ppt课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《汽车位置传感器详解-ppt课件.ppt》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 汽车 位置 传感器 详解 ppt 课件
- 资源描述:
-
1、第四章第四章 位置传感器的结构、原理与检测位置传感器的结构、原理与检测 汽车汽车传感器传感器1ppt课件第一节第一节 概述概述 第二节第二节 曲轴位置传感器曲轴位置传感器 第三节第三节 节气门位置传感器节气门位置传感器 第四节第四节 光电式车高传感器和转角光电式车高传感器和转角第五节第五节 液位传感器液位传感器第六节第六节 溢流环位置传感器溢流环位置传感器 第七节第七节 其他位置传感器其他位置传感器2ppt课件 应用在汽车上的位置传感器有应用在汽车上的位置传感器有曲轴位置传感器、节气曲轴位置传感器、节气门位置传感器、液位传感器门位置传感器、液位传感器和和车辆高度传感器车辆高度传感器等。等。其作
2、用其作用是检测是检测被测对象的位移(位置)、角位移的被测对象的位移(位置)、角位移的变化情况,并变化情况,并把检测结果转换成电信号输入给电控单元。把检测结果转换成电信号输入给电控单元。第一节第一节 概概 述述有有模拟信号模拟信号、脉冲信号脉冲信号、数字信号数字信号。一、位置传感器的类型一、位置传感器的类型1.1.按结构原理分类按结构原理分类有有电磁式电磁式、霍尔效应式霍尔效应式、光电式光电式、电阻式电阻式、热敏电阻式热敏电阻式等等2.2.按输出信号分类按输出信号分类3ppt课件位置传感器位置传感器安装位置安装位置用用 途途曲轴位置曲轴位置传传 感感 器器曲轴前端、凸轮轴前端、曲轴前端、凸轮轴前
3、端、分电器或飞轮壳上分电器或飞轮壳上检测活塞上止点和曲轴转角,检测活塞上止点和曲轴转角,也是发动机转速信号源。也是发动机转速信号源。节气门位置节气门位置传传 感感 器器节气门体上节气门体上检测节气门开度。检测节气门开度。液液 位位传传 感感 器器液体容器内液体容器内检测燃油箱油量、制动液液位、检测燃油箱油量、制动液液位、清洗液液位、冷却水液位等。清洗液液位、冷却水液位等。车辆高度车辆高度传传 感感 器器左右前轮、后桥中部左右前轮、后桥中部检测车身高度的变化。检测车身高度的变化。溢流环位置溢流环位置传感器传感器柴油喷射泵柴油喷射泵检测柴油喷射泵溢流环位置。检测柴油喷射泵溢流环位置。超声波距离超声
4、波距离传传 感感 器器车后车后/车前保险杠车前保险杠检测车辆后方、前方障碍物。检测车辆后方、前方障碍物。方方 位位传传 感感 器器车顶车顶检测车辆地磁地理方位。检测车辆地磁地理方位。3.3.按用途分类按用途分类4ppt课件曲柄连杆机构曲柄连杆机构曲轴曲轴气门气门凸轮机构凸轮机构凸轮机构凸轮机构活塞活塞油地壳油地壳配气机构配气机构发发动动机机结结构构简简介介5ppt课件曲柄连杆机构简介曲柄连杆机构简介机体组机体组活塞连杆组活塞连杆组曲轴飞轮组曲轴飞轮组6ppt课件3.曲轴曲轴4.飞轮飞轮1.皮带轮皮带轮 2.扭转减振器扭转减振器1.1.曲轴飞轮组曲轴飞轮组功用功用:1) 将做功冲程从连将做功冲程
5、从连杆传来的力转变为杆传来的力转变为转矩经飞轮传到传转矩经飞轮传到传动机构;动机构;2) 靠惯性通过连杆靠惯性通过连杆反过来推动各缸活反过来推动各缸活塞的进气、压缩、塞的进气、压缩、排气冲程;排气冲程;3) 驱动配气机构和驱动配气机构和其他附属装置。其他附属装置。7ppt课件2.2.曲轴飞轮组主要组成曲轴飞轮组主要组成减振器减振器皮带轮皮带轮上轴瓦上轴瓦曲拐曲拐定时齿轮定时齿轮飞轮飞轮起动爪起动爪下轴瓦下轴瓦主轴瓦主轴瓦主轴瓦主轴瓦8ppt课件结构:结构:由由前端轴前端轴、若干个、若干个曲拐曲拐和和后端轴后端轴三部分三部分组成。组成。3.3.曲轴的结构曲轴的结构连杆轴颈连杆轴颈或或曲柄销曲柄销
6、曲柄曲柄曲拐曲拐功率功率输出端输出端后后端轴端轴前端轴前端轴主轴颈主轴颈凸缘凸缘平衡重平衡重1)曲拐的)曲拐的数量数量与取决于发动机的与取决于发动机的气缸数气缸数和和排列方式排列方式。2)曲柄是用来连接)曲柄是用来连接主轴颈主轴颈和和连杆轴颈连杆轴颈。3)平衡重的作用是)平衡重的作用是平衡平衡各机件产生的各机件产生的离心力离心力及其及其力矩力矩。9ppt课件四缸发动机的曲拐布置四缸发动机的曲拐布置四缸发动机的四缸发动机的发火顺序发火顺序1 3 4 24.4.曲轴形状和曲拐的布置形式曲轴形状和曲拐的布置形式10ppt课件曲轴转角曲轴转角(度(度) 一一 缸缸二二 缸缸三三 缸缸四四 缸缸发发 火
7、火次次 序序0180作功作功排气排气压缩压缩进气进气1180360排气排气进气进气作功作功压缩压缩3360540进气进气压缩压缩排气排气作功作功4540720压缩压缩作功作功进气进气排气排气2四缸发动机的四缸发动机的发火顺序发火顺序1 3 4 211ppt课件四缸发动机四缸发动机曲轴运动示意图曲轴运动示意图12ppt课件六缸发动机的六缸发动机的曲拐布置曲拐布置1625 34120 13ppt课件曲轴转角曲轴转角/ /( )一缸一缸二缸二缸三缸三缸四缸四缸五缸五缸六缸六缸01800 60作功作功排气排气进气进气作功作功压缩压缩进气进气60 120压缩压缩排气排气120 180进气进气作功作功18
8、0360180 240排气排气压缩压缩240 300作功作功进气进气300 360压缩压缩排气排气360540360 420进气进气作功作功420 480排气排气压缩压缩480 540作功作功进气进气540720540 600压缩压缩排气排气600 660进气进气作功作功660 720排气排气压缩压缩直列六缸发动机直列六缸发动机发火顺发火顺序序15362414ppt课件六缸发动机六缸发动机曲轴运动示意图曲轴运动示意图15ppt课件六缸发动机六缸发动机发火顺序发火顺序示意图示意图16ppt课件1. 飞轮为一外缘有齿圈的飞轮为一外缘有齿圈的铸铁圆盘。飞轮边缘部分铸铁圆盘。飞轮边缘部分做的厚些,可以
9、增大转动做的厚些,可以增大转动惯量。惯量。 2. 有的飞轮上有一缸有的飞轮上有一缸上止上止点记号点记号和和点火提前角刻度点火提前角刻度线(汽油机)线(汽油机)或或供油提前供油提前角刻度线(柴油机)角刻度线(柴油机),以,以便调整和检验点火正时,便调整和检验点火正时,供油提前角和气门间隙。供油提前角和气门间隙。5.5.飞轮组成飞轮组成17ppt课件配气机构简介配气机构简介18ppt课件配气机构的组成配气机构的组成 气门组气门组气门传动组气门传动组19ppt课件凸轮轴上置式配气机构运动示意图凸轮轴上置式配气机构运动示意图20ppt课件上置双凸轮轴直接驱动上置双凸轮轴直接驱动四四气门气门配气机构配气
10、机构 21ppt课件1)1)功用功用:驱动和控制各缸气门的开启和关闭,使其符合发动驱动和控制各缸气门的开启和关闭,使其符合发动机的机的工作顺序工作顺序、配气相位配气相位和和气门开度气门开度的变化规律等要求。的变化规律等要求。2)2)结构结构 斜齿轮斜齿轮:驱动分电器、(机油泵):驱动分电器、(机油泵) 偏心轮偏心轮:驱动汽油泵:驱动汽油泵斜齿轮斜齿轮凸轮凸轮偏心轮偏心轮正时齿轮正时齿轮轴颈轴颈轴套轴套凸轮轴结构凸轮轴结构22ppt课件正时齿轮图片正时齿轮图片正正时时标标记记 四冲程发动机四冲程发动机的一个工作循环,的一个工作循环,曲轴旋转两周曲轴旋转两周,而各,而各缸进、排气门各开启一次,因此
11、缸进、排气门各开启一次,因此凸轮轴只须旋转一周凸轮轴只须旋转一周。故。故凸轮轴正时齿轮的齿数凸轮轴正时齿轮的齿数是是曲轴正时齿轮的齿数曲轴正时齿轮的齿数的的两倍两倍。齿数齿数22齿数齿数4423ppt课件点火开关点火开关 电阻电阻点火线圈点火线圈分电器分电器火花塞火花塞蓄电池蓄电池点火系统简介点火系统简介断电器断电器 配电器配电器点火提前调节装置点火提前调节装置电容器电容器分电器包括:分电器包括:1.传统点火系统传统点火系统的的组成组成24ppt课件点火时刻与发动机的工作状况点火时刻与发动机的工作状况25ppt课件断电器断电器火花塞火花塞点火开关点火开关点火线圈点火线圈蓄电池蓄电池电电流流表表
12、起动机起动机配配电电器器附加电阻附加电阻电容器电容器26ppt课件四缸点火演示简图四缸点火演示简图1) 高压电的产生,由点火线圈和分电器中的断电器完成。高压电的产生,由点火线圈和分电器中的断电器完成。2) 高压电的分配由分电器中的配电器完成高压电的分配由分电器中的配电器完成。点火线点火线圈圈配电器配电器断电器断电器27ppt课件分电器结构分电器结构28ppt课件点火信号发生器点火信号发生器 在电子点火或微机点火系统中,在电子点火或微机点火系统中,点火信号发生器点火信号发生器取代取代了断电器中的了断电器中的凸轮凸轮,用来判定活塞所处的位置,将,用来判定活塞所处的位置,将活塞位置活塞位置信号信号输
13、送到点火控制器,从而保证在恰当的时刻点火。输送到点火控制器,从而保证在恰当的时刻点火。 主要应用的有:主要应用的有:磁脉冲式磁脉冲式、霍尔效应式霍尔效应式和和光电效应式光电效应式。29ppt课件 曲轴曲轴位置传感器和位置传感器和凸轮轴凸轮轴位置传感器是位置传感器是发动机集中控制发动机集中控制系统系统中最重要的传感器之一,是中最重要的传感器之一,是点火系统点火系统和和燃油喷射系统燃油喷射系统共共用的传感器。用的传感器。 1.1.功用功用 检测发动机检测发动机曲轴转角曲轴转角和和活塞上止点活塞上止点,并将检测信号送至,并将检测信号送至发动机发动机ECU,用以控制点火时刻,用以控制点火时刻(点火提前
14、角点火提前角)和喷油正时。和喷油正时。同时也是测量发动机转速的信号源。同时也是测量发动机转速的信号源。 通常与曲轴位置传感器相配的还有通常与曲轴位置传感器相配的还有凸轮轴位置传感器凸轮轴位置传感器, 其中其中凸轮轴位置传感器的功用是判别发动机的哪一缸的活塞凸轮轴位置传感器的功用是判别发动机的哪一缸的活塞即将到达上止点,即将到达上止点,又称为又称为判缸传感器判缸传感器。 以上两者一起又称为以上两者一起又称为发动机转速与曲轴位置传感器发动机转速与曲轴位置传感器或称或称为为曲轴位置曲轴位置/判缸判缸/转速传感器转速传感器。注注:第二节第二节 曲轴位置传感器曲轴位置传感器30ppt课件 安装在安装在分
15、电器内分电器内、曲轴上、凸轮轴上、飞轮壳体上。、曲轴上、凸轮轴上、飞轮壳体上。 其其产生信号原理产生信号原理分为分为磁脉冲式磁脉冲式、光电式光电式、霍尔式霍尔式三种三种。2.2.曲轴位置传感器的类型曲轴位置传感器的类型3.3.曲轴位置传感器的安装部位曲轴位置传感器的安装部位磁铁磁铁上止点标记上止点标记线圈线圈飞轮齿飞轮齿环环铁芯铁芯曲轴位置传感器曲轴位置传感器曲轴位置传感器曲轴位置传感器安装在安装在飞轮壳体上飞轮壳体上31ppt课件32ppt课件 日产公爵王日产公爵王(Cedric)轿车、三菱与猎豹吉普车采用轿车、三菱与猎豹吉普车采用光电光电式曲轴与凸轮轴位置传感器式曲轴与凸轮轴位置传感器;
16、丰田系列轿车采用丰田系列轿车采用磁脉冲式曲轴与凸轮轴位置传感器磁脉冲式曲轴与凸轮轴位置传感器; 捷达捷达AT和和GTX型、桑塔纳型、桑塔纳2000GSi型、奥迪型、奥迪200型轿车型轿车采用采用磁感应式曲轴位置传感器磁感应式曲轴位置传感器和和霍尔式凸轮轴位置传感器霍尔式凸轮轴位置传感器; 红旗红旗CA7220E型轿车和切诺基吉普车采用了型轿车和切诺基吉普车采用了霍尔式曲轴霍尔式曲轴与凸轮轴位置传感器与凸轮轴位置传感器,其中曲轴位置传感器为,其中曲轴位置传感器为差动霍尔式传差动霍尔式传感器感器。4.4.曲轴位置传感器的应用曲轴位置传感器的应用 相当多数汽车将相当多数汽车将曲轴曲轴与与凸轮轴凸轮轴
17、两种两种位置传感器位置传感器制作成一制作成一体,且相同类型传感器的工作原理完全相同,所以将这两种体,且相同类型传感器的工作原理完全相同,所以将这两种传感器安排在同一节中介绍。传感器安排在同一节中介绍。33ppt课件一、磁脉冲式曲轴位置传感器的结构、原理与检测一、磁脉冲式曲轴位置传感器的结构、原理与检测(一)磁脉冲式曲轴位置传感器的结构与原理(一)磁脉冲式曲轴位置传感器的结构与原理1. 传感器结构传感器结构信号盘信号盘120120 信号信号用的凸用的凸缘缘 传感器盒传感器盒1)1)信号盘与传感器盒信号盘与传感器盒 该曲轴位置传感器安装在曲轴该曲轴位置传感器安装在曲轴前端的皮带轮之后。前端的皮带轮
18、之后。信号盘装在曲信号盘装在曲轴上,在外缘沿圆周轴上,在外缘沿圆周每隔每隔4加工一加工一个齿,共有个齿,共有90个齿个齿。每隔每隔120 布布置一个凸缘,置一个凸缘,共三个共三个。日产公司磁脉冲式曲轴位置传感器日产公司磁脉冲式曲轴位置传感器120120 信号信号:对于对于6 6缸发动机三对活塞缸发动机三对活塞到达上止点相对于曲轴旋转角度相到达上止点相对于曲轴旋转角度相差差120120 。34ppt课件(1) 120 信号信号(4) 搭铁线搭铁线(3) 1 信号信号(2) 电源电源磁磁头头磁磁头头磁磁头头盒板部盒板部连接器连接器2)2)传感器盒(信号发生器)结构传感器盒(信号发生器)结构 信号发
19、生器信号发生器安装在信安装在信号盘边缘,内有三个永久号盘边缘,内有三个永久磁铁,上面绕有线圈磁头。磁铁,上面绕有线圈磁头。 磁头磁头产生产生120信信号即号即C信号,用于判别汽信号,用于判别汽缸及检测活塞上止点位置。缸及检测活塞上止点位置。 磁头磁头和和共同产生共同产生1信号即信号即Ne信号,用以信号,用以检测曲轴转角及发动机转检测曲轴转角及发动机转速信号。速信号。 连接器将曲轴位置传连接器将曲轴位置传感器的信号送至感器的信号送至ECU。35ppt课件(1) 120 信号信号(2) 电源电源(3) 1 信号信号(4) 搭铁线搭铁线磁头磁头磁头磁头磁头磁头盒板部盒板部3)3)磁头与脉冲成形电路磁
20、头与脉冲成形电路当曲轴旋转一圈时,当曲轴旋转一圈时, 在在磁头磁头上产生三个上产生三个120脉冲信号,磁头脉冲信号,磁头安装在上止点安装在上止点前前70的位置,该信号也叫做的位置,该信号也叫做上止点前上止点前70信号信号,即发动机在运,即发动机在运转时,各缸到达上止点前转时,各缸到达上止点前70均由磁头均由磁头产生一个脉冲信号。产生一个脉冲信号。 在在磁头磁头和和上各产生相位差上各产生相位差90的的90个脉冲信号,经信个脉冲信号,经信号合成后向号合成后向ECU输送输送180个脉冲个脉冲1的信号。的信号。36ppt课件2.传感器工作原理传感器工作原理1)1)磁交变信号的产生过程磁交变信号的产生过
21、程 当曲轴带动信号盘旋转时,齿相对线圈位置的变化,使当曲轴带动信号盘旋转时,齿相对线圈位置的变化,使线圈内磁通发生变化,线圈内产生感应电动势输出。线圈内磁通发生变化,线圈内产生感应电动势输出。UeUe 37ppt课件2)2)磁交变信号的整形磁交变信号的整形tUe38ppt课件磁头磁头磁头磁头磁头磁头信号信号磁头磁头信号信号合成信号合成信号输入信号输入信号3)3)曲轴曲轴1 1 转角信号的产生转角信号的产生 磁头磁头和和共同产共同产生生1信号(信号(Ne信号),信号),用以检测曲轴转角及发用以检测曲轴转角及发动机转速信号。动机转速信号。39ppt课件 即发动机在运转过程中,磁头即发动机在运转过程
22、中,磁头在各缸到达上止点前在各缸到达上止点前70位置均产生一个脉冲信号。位置均产生一个脉冲信号。4 4)磁头)磁头与曲轴的位置与曲轴的位置40ppt课件1.1.开路检测法开路检测法: 测量传感器感应线圈测量传感器感应线圈电阻值。电阻值。2.2.在路检测法在路检测法: 1)测量输出电压)测量输出电压 2)测其工作频率)测其工作频率 3)检测信号输出波形)检测信号输出波形 4)检测导线及插头)检测导线及插头 5)用塞尺检查曲轴转)用塞尺检查曲轴转 角传感器的空气隙,角传感器的空气隙, 其规定值为其规定值为 0.20.4mm(二)磁脉冲式曲轴位置传感器的检测(二)磁脉冲式曲轴位置传感器的检测41pp
23、t课件 丰田丰田TCCS系统磁脉冲式曲轴位置传感器安装在系统磁脉冲式曲轴位置传感器安装在分电器分电器内内。该传感器分成上、下两部分,上部分产生。该传感器分成上、下两部分,上部分产生G信号信号,下部,下部分产生分产生Ne信号信号。丰田公司磁脉冲式曲轴位置传感器丰田公司磁脉冲式曲轴位置传感器No1转子转子G1 线圈线圈No2转子转子G2 线圈线圈1. 传感器结构传感器结构G1 线圈线圈No1转子转子No2转子转子G2 线圈线圈Ne 线圈线圈42ppt课件 Ne信号是检测信号是检测曲轴转角曲轴转角及及发动机转速发动机转速的信号,即曲轴位的信号,即曲轴位置传感器的置传感器的1 信号。该信号由下半部具有
24、等间隔信号。该信号由下半部具有等间隔24个轮齿的个轮齿的转子转子(No.2转子转子)及固定于其对面的感应线圈产生。及固定于其对面的感应线圈产生。正时转子正时转子Ne感应线圈感应线圈分电盘分电盘 旋转一圈产生旋转一圈产生24个脉冲个脉冲分电盘分电盘 15曲轴曲轴 30 1 曲轴转角信号曲轴转角信号是利用是利用30 转角的时间由转角的时间由ECU再均分再均分30等份产生。发动机的转速根据等份产生。发动机的转速根据Ne信号计测。信号计测。3602415 43ppt课件 G信号用于信号用于判别气缸判别气缸及检测及检测活塞上止点活塞上止点位置,位置,G信号是信号是由位于由位于Ne发生器上方的凸缘转轮发生
25、器上方的凸缘转轮(No.1正时转子正时转子)及其位置相及其位置相隔隔180 的两个感应线圈的两个感应线圈(G1感应线圈和感应线圈和G2感应线圈感应线圈)产生的。产生的。G信号也用作计算曲轴转角时的信号也用作计算曲轴转角时的基准信号基准信号。G2 感应线圈感应线圈G1 感应线圈感应线圈正时转子正时转子BTDC 10第第6缸缸第第1缸缸G1G244ppt课件 G1信号检测第信号检测第1缸上止点缸上止点,G2信号检测第信号检测第6缸及第缸及第1缸的缸的上止点。上止点。G1、G2信号产生时,实际上并不是活塞到达正好信号产生时,实际上并不是活塞到达正好上止点,而是在活塞到达上止点上止点,而是在活塞到达上
展开阅读全文