第二节_进气歧管绝对压力传感器

1、HONDAHONDA轿车进气歧管压力传感器轿车进气歧管压力传感器BUICKBUICK轿车进气歧管压力传感器轿车进气歧管压力传感器SANTANASANTANA轿车时代超人进气歧管压力传感器轿车时代超人进气歧管压力传感器一、作用：一、作用： 把进气歧管内节气门后方的压力变化把进气歧管内节气门后方的压力变化转化为电信号，间接反映发动机进气转化为电信号，间接反映发动机进气量，和发动机转速信号一起送入量，和发动机转速信号一起送入ECUECU，ECUECU据此确定基本喷油量。据此确定基本喷油量。 常用于常用于D D型燃油喷射系统。型燃油喷射系统。二、安装位置：二、安装位置： a a 发动机机舱内，用真空管

2、与进气总管相连；发动机机舱内，用真空管与进气总管相连； b b 节气门后方的进气管上节气门后方的进气管上 三、分类三、分类按其检测原理可分为：按其检测原理可分为：压敏电阻式压敏电阻式电容式电容式电感式电感式表面弹性波式等表面弹性波式等注：应用较多的是压敏电阻式和注：应用较多的是压敏电阻式和电容式两种。电容式两种。 结构组成：结构组成：真空室真空室-1硅膜片硅膜片-2-2（四个应变电阻）四个应变电阻）集成电路集成电路-3-31 1、压敏电阻式、压敏电阻式安装位置要求：1、安装在车辆振动相对较小的位置上；2、安装在进气总管的上方，以防来自进气歧管的窜气侵入压力传感器；3、进气歧管压力传感器从下边接

3、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。 主要由硅膜片、真空室、硅杯、底座、真空管接主要由硅膜片、真空室、硅杯、底座、真空管接头和引线电极等组成。头和引线电极等组成。 硅杯与壳体、底座之间组成的腔室为真空室，真硅杯与壳体、底座之间组成的腔室为真空室，真空室为基准压力室，基准压力为空室为基准压力室，基准压力为0。（1）内部结构：1-引线端子；2-壳体；3-硅杯；4-真空室；5-硅膜片；6-锡焊封口；7-应变电阻；8-金线电极；9-电极引线；10-底座；11-真空管（2 2）工作原理）工作原理压力转换元件是利

4、用半导体的压阻效应制成的压力转换元件是利用半导体的压阻效应制成的硅膜片，一侧是真空室，另一侧是进气管负压。硅膜片，一侧是真空室，另一侧是进气管负压。 进气歧管内的压力越高，硅膜片的变进气歧管内的压力越高，硅膜片的变形越大，其应变与压力成正比。附着在薄形越大，其应变与压力成正比。附着在薄膜片上的应变电阻的阻值与压力成正比变膜片上的应变电阻的阻值与压力成正比变化，这样，利用惠斯顿电桥将硅膜片的变化，这样，利用惠斯顿电桥将硅膜片的变形变成电信号。由于输出的电信号很微弱，形变成电信号。由于输出的电信号很微弱，还需要混合集成电路进行放大后输出还需要混合集成电路进行放大后输出。 这种进气压力传感器输出的电

5、信号具这种进气压力传感器输出的电信号具有随进气歧管绝对压力的增大呈线性增大有随进气歧管绝对压力的增大呈线性增大的特性。的特性。进气压力进气压力膜片变形膜片变形 应变电阻应变电阻输出电压信号输出电压信号真空度真空度=标准大气压标准大气压-绝对压力绝对压力 怠速：怠速： 节气门开度节气门开度真空度真空度绝对压力绝对压力U 大负荷：节气门开度大负荷：节气门开度真空度真空度绝对压力绝对压力U （3 3）信号特点：）信号特点： 随着进气歧管压力随着进气歧管压力的上升，传感器的输的上升，传感器的输出电压也越来越高。出电压也越来越高。基本上是成线形增长基本上是成线形增长的关系。的关系。 在通常情况下，传在通

6、常情况下，传感器输出信号电压范感器输出信号电压范围应该从怠速运转时围应该从怠速运转时的大约的大约1.25V1.25V，平稳上，平稳上升到节气门全开时的升到节气门全开时的大约大约5V5V。（4）电路）电路ECUECU通过通过VCVC端子给端子给传感器提供标准传感器提供标准5V5V电压，传感器信号电压，传感器信号经端子经端子PIMPIM输送给输送给ECUECU，E2E2为搭铁端为搭铁端子。子。电源电源 信号信号 搭铁搭铁 万用表检测（丰田万用表检测（丰田8A-FE8A-FE发动机）发动机） 信号线：接脚信号线：接脚PIMPIM与与E2E2间的动态信号电压，随进气间的动态信号电压，随进气压力增大而增

7、大压力增大而增大, ,怠速怠速1.5V1.5V左右，节气门全开时接左右，节气门全开时接近于近于5V.5V. 搭铁线：插头搭铁线：插头E2E2与搭铁间的搭铁电阻，应为与搭铁间的搭铁电阻，应为00。 电源线：插头电源线：插头VCCVCC与搭铁间的供电电压，应为与搭铁间的供电电压，应为4.5-4.5-5.5V5.5V信号信号 电源电源 搭铁搭铁 （6 6）示波器检测）示波器检测 模拟信号：通常模拟信号：通常信号电压信号电压在怠速时为在怠速时为1.25V1.25V，当节气门，当节气门全开时略低于全开时略低于5V5V，全减速时接，全减速时接近近OVOV。 有些进气歧管压力传感器有些进气歧管压力传感器设计

8、成设计成相反相反方式，即当真空度方式，即当真空度增高时输出电压增高。增高时输出电压增高。 有些系统像克莱斯勒汽车有些系统像克莱斯勒汽车通常显示出许多电子通常显示出许多电子杂波杂波，在，在传送到发动机传送到发动机ECUECU后，发动机后，发动机ECUECU中的信号处理电路会清除中的信号处理电路会清除杂波干扰。杂波干扰。（7 7）优缺点）优缺点优点：体积小，精度高，响应性好，成本低。优点：体积小，精度高，响应性好，成本低。缺点：急加速是响应慢。缺点：急加速是响应慢。注意：安装在压力波动小的部位。注意：安装在压力波动小的部位。应用：广泛，丰田、通用、克莱斯勒公司生产的应用：广泛，丰田、通用、克莱斯勒

9、公司生产的很多款汽车，国内上海大众桑塔纳很多款汽车，国内上海大众桑塔纳2000GLi2000GLi型轿型轿车，切诺基，广州本田，别克车，切诺基，广州本田，别克2、电容式进气歧管绝对压力传感器当忽略边缘效应的影响时，平板电容器的电容量为：dSdSC0可以看出，影响电容器电容量的因素是可以看出，影响电容器电容量的因素是S和和d。改变。改变S和和d，即可改变电容，这是电容式变换器（传感器），即可改变电容，这是电容式变换器（传感器）的基本工作原理。的基本工作原理。 图2-21 电容式进气歧管绝对压力传感器原理示意图 氧化铝膜片和底板彼此靠近排列，形成电容。当膜片氧化铝膜片和底板彼此靠近排列，形成电容。

10、当膜片上下压力差变化时，两极板之间的距离变化，电容随之变上下压力差变化时，两极板之间的距离变化，电容随之变化，这样便获得与进气歧管压力成正比的电容信号。化，这样便获得与进气歧管压力成正比的电容信号。3、电感式进气歧管绝对压力传感器 电感式进气歧管绝对压力传感器的主要由膜盒、铁心、感应线圈、电子电路等组成 电感式进气歧管绝对压力传感器的结构 电感式进气歧管绝对压力传感器的结构原理电路：进气压力传感器的应用、工作原理进气压力传感器的应用、工作原理 案例：进气压力传感器的真空管破裂案例：进气压力传感器的真空管破裂 车型：车型：凯迪拉克凯迪拉克4.1L4.1L 故障：故障：油耗大但不冒黑烟，怠速稳定，

11、动力性和加速性能油耗大但不冒黑烟，怠速稳定，动力性和加速性能也较好。也较好。 检查：检查：用诊断仪读取发动机数据，其中用诊断仪读取发动机数据，其中MAP=100kPaMAP=100kPa，MAP=5V MAP=5V 。从数据看主要原因是。从数据看主要原因是MAP=100kPaMAP=100kPa，可能原因是，可能原因是进气压力传感器损坏或真空管脱落、破裂。检查发现接在进气压力传感器损坏或真空管脱落、破裂。检查发现接在进气压力传感器上的真空管破裂，更换真空管后怠速时信进气压力传感器上的真空管破裂，更换真空管后怠速时信号号1.5v1.5v，踩下加速踏板时信号电压上升，故障排除。，踩下加速踏板时信号

12、电压上升，故障排除。 分析：分析：真空管破裂，造成真空度为零，压力最大，所以信真空管破裂，造成真空度为零，压力最大，所以信号电压一直是号电压一直是5V5V，发动机控制单元根据信号认为一直是全，发动机控制单元根据信号认为一直是全负荷工况，所以不断增加喷油量，造成油耗大。负荷工况，所以不断增加喷油量，造成油耗大。请选择请选择电容式进气管绝对压力传感器中电容量电容式进气管绝对压力传感器中电容量与弹簧膜片的位移成（与弹簧膜片的位移成（ ），当电容量），当电容量大时弹簧膜片的位移（大时弹簧膜片的位移（ ）。）。A A正比正比大；大； B B反比反比大；大； C C正比正比小；小； D D反比反比小小答案

13、：答案：A A在测量进气管绝对压力传感器时，传感器在测量进气管绝对压力传感器时，传感器输出的电流信号随真空度增加而下降。输出的电流信号随真空度增加而下降。（ ）答案：错答案：错在在D D型电控燃油系统中，进气管绝对压力型电控燃油系统中，进气管绝对压力传感器应用最多的是表面弹性波式。（传感器应用最多的是表面弹性波式。（ ）答案：错答案：错进气压力传感器分为半导体压敏电阻式、电容式、膜进气压力传感器分为半导体压敏电阻式、电容式、膜盒式、表面弹性波式，其中半导体压敏电阻式和电容盒式、表面弹性波式，其中半导体压敏电阻式和电容式应用较为广泛。式应用较为广泛。测量进气管绝对压力传感器输出的信号测量进气管绝对压力传感器输出的信号电压，随着真空度增加而增加。（电压，随着真空