汽车位置传感器详解

汽车位置传感器详解第一页，共一百零六页，2022年，8月28日第一节概述第二节曲轴位置传感器第三节节气门位置传感器第四节光电式车高传感器和转角第五节液位传感器第六节溢流环位置传感器第七节其他位置传感器第二页，共一百零六页，2022年，8月28日应用在汽车上的位置传感器有曲轴位置传感器、节气门位置传感器、液位传感器和车辆高度传感器等。其作用是检测被测对象的位移（位置）、角位移的变化情况，并把检测结果转换成电信号输入给电控单元。第一节概述有模拟信号、脉冲信号、数字信号。一、位置传感器的类型1.按结构原理分类有电磁式、霍尔效应式、光电式、电阻式、热敏电阻式等2.按输出信号分类第三页，共一百零六页，2022年，8月28日位置传感器安装位置用途曲轴位置传感器曲轴前端、凸轮轴前端、分电器或飞轮壳上检测活塞上止点和曲轴转角，也是发动机转速信号源。节气门位置传感器节气门体上检测节气门开度。液位传感器液体容器内检测燃油箱油量、制动液液位、清洗液液位、冷却水液位等。车辆高度传感器左右前轮、后桥中部检测车身高度的变化。溢流环位置传感器柴油喷射泵检测柴油喷射泵溢流环位置。超声波距离传感器车后/车前保险杠检测车辆后方、前方障碍物。方位传感器车顶检测车辆地磁地理方位。3.按用途分类第四页，共一百零六页，2022年，8月28日曲柄连杆机构曲轴气门凸轮机构凸轮机构活塞油地壳配气机构发动机结构简介第五页，共一百零六页，2022年，8月28日曲柄连杆机构简介机体组活塞连杆组曲轴飞轮组第六页，共一百零六页，2022年，8月28日3.曲轴4.飞轮1.皮带轮2.扭转减振器1.曲轴飞轮组功用：1)将做功冲程从连杆传来的力转变为转矩经飞轮传到传动机构；2)靠惯性通过连杆反过来推动各缸活塞的进气、压缩、排气冲程；3)驱动配气机构和其他附属装置。第七页，共一百零六页，2022年，8月28日2.曲轴飞轮组主要组成减振器皮带轮上轴瓦曲拐定时齿轮飞轮起动爪下轴瓦主轴瓦主轴瓦第八页，共一百零六页，2022年，8月28日结构：由前端轴、若干个曲拐和后端轴三部分组成。3.曲轴的结构连杆轴颈或曲柄销曲柄曲拐功率输出端后端轴前端轴主轴颈凸缘平衡重1）曲拐的数量与取决于发动机的气缸数和排列方式。2）曲柄是用来连接主轴颈和连杆轴颈。3）平衡重的作用是平衡各机件产生的离心力及其力矩。第九页，共一百零六页，2022年，8月28日四缸发动机的曲拐布置四缸发动机的发火顺序1－3－4－24.曲轴形状和曲拐的布置形式第十页，共一百零六页，2022年，8月28日曲轴转角（度）一缸二缸三缸四缸发火次序0～180作功排气压缩进气1180～360排气进气作功压缩3360～540进气压缩排气作功4540～720压缩作功进气排气2四缸发动机的发火顺序1－3－4－2第十一页，共一百零六页，2022年，8月28日四缸发动机曲轴运动示意图第十二页，共一百零六页，2022年，8月28日六缸发动机的曲拐布置1－62－53－4120第十三页，共一百零六页，2022年，8月28日曲轴转角/（）一缸二缸三缸四缸五缸六缸0～1800～60作功排气进气作功压缩进气60～120压缩排气120～180进气作功180～360180～240排气压缩240～300作功进气300～360压缩排气360～540360～420进气作功420～480排气压缩480～540作功进气540～720540～600压缩排气600～660进气作功660～720排气压缩直列六缸发动机发火顺序1－5－3－6－2－4第十四页，共一百零六页，2022年，8月28日六缸发动机曲轴运动示意图第十五页，共一百零六页，2022年，8月28日六缸发动机发火顺序示意图第十六页，共一百零六页，2022年，8月28日1.飞轮为一外缘有齿圈的铸铁圆盘。飞轮边缘部分做的厚些，可以增大转动惯量。

2.有的飞轮上有一缸上止点记号和点火提前角刻度线（汽油机）或供油提前角刻度线（柴油机），以便调整和检验点火正时，供油提前角和气门间隙。5.飞轮组成第十七页，共一百零六页，2022年，8月28日配气机构简介第十八页，共一百零六页，2022年，8月28日配气机构的组成气门组气门传动组第十九页，共一百零六页，2022年，8月28日凸轮轴上置式配气机构运动示意图第二十页，共一百零六页，2022年，8月28日上置双凸轮轴直接驱动四气门配气机构第二十一页，共一百零六页，2022年，8月28日1)功用：驱动和控制各缸气门的开启和关闭，使其符合发动机的工作顺序、配气相位和气门开度的变化规律等要求。2)结构

斜齿轮：驱动分电器、（机油泵）

偏心轮：驱动汽油泵斜齿轮凸轮①偏心轮正时齿轮轴颈②轴套③①①①①①②②②②③③③凸轮轴结构第二十二页，共一百零六页，2022年，8月28日正时齿轮图片正时标记四冲程发动机的一个工作循环，曲轴旋转两周，而各缸进、排气门各开启一次，因此凸轮轴只须旋转一周。故凸轮轴正时齿轮的齿数是曲轴正时齿轮的齿数的两倍。齿数22齿数44第二十三页，共一百零六页，2022年，8月28日点火开关电阻点火线圈分电器火花塞蓄电池点火系统简介断电器配电器点火提前调节装置电容器分电器包括：1.传统点火系统的组成第二十四页，共一百零六页，2022年，8月28日点火时刻与发动机的工作状况第二十五页，共一百零六页，2022年，8月28日断电器火花塞点火开关点火线圈蓄电池电流表起动机配电器附加电阻电容器第二十六页，共一百零六页，2022年，8月28日四缸点火演示简图1)高压电的产生，由点火线圈和分电器中的断电器完成。2)高压电的分配由分电器中的配电器完成。点火线圈配电器断电器第二十七页，共一百零六页，2022年，8月28日分电器结构第二十八页，共一百零六页，2022年，8月28日点火信号发生器在电子点火或微机点火系统中，点火信号发生器取代了断电器中的凸轮，用来判定活塞所处的位置，将活塞位置信号输送到点火控制器，从而保证在恰当的时刻点火。主要应用的有：磁脉冲式、霍尔效应式和光电效应式。第二十九页，共一百零六页，2022年，8月28日

曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器是发动机集中控制系统中最重要的传感器之一，是点火系统和燃油喷射系统共用的传感器。

1.功用检测发动机曲轴转角和活塞上止点，并将检测信号送至发动机ECU，用以控制点火时刻(点火提前角)和喷油正时。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凸轮轴位置传感器，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即将到达上止点，又称为判缸传感器。以上两者一起又称为发动机转速与曲轴位置传感器或称为曲轴位置/判缸/转速传感器。注：第二节曲轴位置传感器第三十页，共一百零六页，2022年，8月28日安装在分电器内、曲轴上、凸轮轴上、飞轮壳体上。

其产生信号原理分为磁脉冲式、光电式、霍尔式三种。2.曲轴位置传感器的类型3.曲轴位置传感器的安装部位磁铁上止点标记线圈飞轮齿环铁芯曲轴位置传感器曲轴位置传感器安装在飞轮壳体上第三十一页，共一百零六页，2022年，8月28日第三十二页，共一百零六页，2022年，8月28日日产公爵王(Cedric)轿车、三菱与猎豹吉普车采用光电式曲轴与凸轮轴位置传感器；丰田系列轿车采用磁脉冲式曲轴与凸轮轴位置传感器；捷达AT和GTX型、桑塔纳2000GSi型、奥迪200型轿车采用磁感应式曲轴位置传感器和霍尔式凸轮轴位置传感器；红旗CA7220E型轿车和切诺基吉普车采用了霍尔式曲轴与凸轮轴位置传感器，其中曲轴位置传感器为差动霍尔式传感器。4.曲轴位置传感器的应用相当多数汽车将曲轴与凸轮轴两种位置传感器制作成一体，且相同类型传感器的工作原理完全相同，所以将这两种传感器安排在同一节中介绍。第三十三页，共一百零六页，2022年，8月28日一、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1.传感器结构信号盘120信号用的凸缘

传感器盒1)信号盘与传感器盒该曲轴位置传感器安装在曲轴前端的皮带轮之后。信号盘装在曲轴上，在外缘沿圆周每隔4°加工一个齿，共有90个齿。每隔120°布置一个凸缘，共三个。日产公司磁脉冲式曲轴位置传感器120信号：对于6缸发动机三对活塞到达上止点相对于曲轴旋转角度相差120。第三十四页，共一百零六页，2022年，8月28日(1)120信号(4)搭铁线(3)1信号(2)电源磁头①磁头③磁头②盒板部连接器2)传感器盒（信号发生器）结构信号发生器安装在信号盘边缘，内有三个永久磁铁，上面绕有线圈磁头。

磁头②产生120°信号即C信号，用于判别汽缸及检测活塞上止点位置。

磁头①和③共同产生1°信号即Ne信号，用以检测曲轴转角及发动机转速信号。连接器将曲轴位置传感器的信号送至ECU。第三十五页，共一百零六页，2022年，8月28日(1)120信号(2)电源(3)1信号(4)搭铁线磁头①磁头②磁头③盒板部3)磁头与脉冲成形电路当曲轴旋转一圈时，在磁头②上产生三个120º脉冲信号，磁头②安装在上止点前70º的位置，该信号也叫做上止点前70º信号，即发动机在运转时，各缸到达上止点前70º均由磁头②产生一个脉冲信号。在磁头①和③上各产生相位差90º的90个脉冲信号，经信号合成后向ECU输送180个脉冲1º的信号。第三十六页，共一百零六页，2022年，8月28日2.传感器工作原理1)磁交变信号的产生过程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。UeUe第三十七页，共一百零六页，2022年，8月28日2)磁交变信号的整形tUe第三十八页，共一百零六页，2022年，8月28日磁头③磁头①磁头①信号磁头③信号①③合成信号输入信号3)曲轴1转角信号的产生磁头①和③共同产生1°信号（Ne信号），用以检测曲轴转角及发动机转速信号。第三十九页，共一百零六页，2022年，8月28日即发动机在运转过程中，磁头②在各缸到达上止点前70°位置均产生一个脉冲信号。4）磁头②与曲轴的位置第四十页，共一百零六页，2022年，8月28日1.开路检测法：测量传感器感应线圈电阻值。2.在路检测法：1）测量输出电压2）测其工作频率3）检测信号输出波形4）检测导线及插头5）用塞尺检查曲轴转角传感器的空气隙，其规定值为0.2~0.4mm（二）磁脉冲式曲轴位置传感器的检测第四十一页，共一百零六页，2022年，8月28日丰田TCCS系统磁脉冲式曲轴位置传感器安装在分电器内。该传感器分成上、下两部分，上部分产生G信号，下部分产生Ne信号。丰田公司磁脉冲式曲轴位置传感器No1转子G1线圈No2转子G2线圈1.传感器结构G1线圈No1转子No2转子G2线圈Ne线圈第四十二页，共一百零六页，2022年，8月28日Ne信号是检测曲轴转角及发动机转速的信号，即曲轴位置传感器的1信号。该信号由下半部具有等间隔24个轮齿的转子(No.2转子)及固定于其对面的感应线圈产生。正时转子Ne感应线圈分电盘旋转一圈产生24个脉冲分电盘15°曲轴30°

1曲轴转角信号是利用30转角的时间由ECU再均分30等份产生。发动机的转速根据Ne信号计测。36024＝15第四十三页，共一百零六页，2022年，8月28日G信号用于判别气缸及检测活塞上止点位置，G信号是由位于Ne发生器上方的凸缘转轮(No.1正时转子)及其位置相隔180的两个感应线圈(G1感应线圈和G2感应线圈)产生的。G信号也用作计算曲轴转角时的基准信号。G2感应线圈G1感应线圈正时转子BTDC10°第6缸第1缸G1G2第四十四页，共一百零六页，2022年，8月28日G1信号检测第1缸上止点，G2信号检测第6缸及第1缸的上止点。G1、G2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(BTDC)前10的位置。第四十五页，共一百零六页，2022年，8月28日捷达AT和GTX型轿车、桑塔纳2000GSi型轿车、奥迪200型轿车均采用齿轮磁脉冲式曲轴位置传感器。齿轮磁脉冲式曲轴位置传感器传感器磁头大齿缺(基准标记)缸体信号转子小齿缺凸齿信号转子58个凸齿、57个小齿缺、1个大齿缺，每个凸齿和小齿缺占曲轴转角3°，大齿缺占曲轴转角15°。583°+573°+15°＝360°第四十六页，共一百零六页，2022年，8月28日由信号发生器和带光孔的信号盘组成。二、光电式曲轴位置传感器的结构、原理与检测(一)光电式曲轴位置传感器的结构和原理1.传感器的结构发光二极管光敏二极管整形电路信号盘分火头密封盖信号发生器：固定安装在底座板上。由两只发光二极管、两只光敏晶体管和整形电路组成。信号盘：与分电器的发火头同轴旋转。第四十七页，共一百零六页，2022年，8月28日1)产生Ne信号(转速和转角信号)：信号盘边缘刻有360条缝隙，用来产生1°凸轮轴转角信号或2°曲轴转角信号。2.传感器工作原理2)产生G信号(缸序判别信号)：对于六缸发动机，内侧分布六个间隔60°的光孔；对于四缸发动机，内侧分布四个90°

的光孔。其中较宽的光孔用来判断第1缸活塞上止点。120信号(1缸)120信号1信号第四十八页，共一百零六页，2022年，8月28日三、霍尔效应式曲轴位置传感器的结构、原理与检测（一）霍尔效应式曲轴位置传感器的结构、原理1.霍尔效应原理UH-+

当电流以垂直于磁场方向通过置于磁场中的半导体基片的霍尔元件时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生一个与电流和磁场强度成正比的电势，即霍尔电势UH

:

UH=kIB

当电流I一定，则UH与磁场强度B成正比。第四十九页，共一百零六页，2022年，8月28日霍尔效应式曲轴位置传感器：信号轮转动时，每当触发叶片进入磁铁与霍尔元件之间的空隙时，磁通被触发叶片所旁路(或称隔磁)，这时不产生霍尔电压；当触发叶片离开空隙时，磁铁的磁通穿过霍尔元件产生霍尔电压。从而使霍尔元件产生脉冲电压信号，经放大整形后即为所需的曲轴位置信号。电流霍尔元件叶片电流霍尔效应位置传感器原理第五十页，共一百零六页，2022年，8月28日由具有触发轮齿的信号盘和霍尔传感器组成。2.轮齿触发霍尔式曲轴位置传感器结构作用：提供曲轴转角和发动机转速信息。克来斯勒2.5L四缸发动机和4.0L六缸发动机的曲轴位置传感器用于四缸发动机用于六缸发动机曲轴位置传感器信号盘齿槽安装：信号盘安装在变速器输入端，传感器在变速器壳体上。第五十一页，共一百零六页，2022年，8月28日对于四缸发动机：信号盘有两组相隔180°的轮子齿组，每组四个齿槽中相邻齿槽间隔角度均为20°。2.传感器工作原理：用于四缸发动机曲轴位置传感器信号盘齿槽当一组齿槽和轮齿通过霍尔传感器便产生4个高-低电位脉冲信号。曲轴每转一圈产生8个脉冲信号。ECU每接收到8个脉冲就知道曲轴旋转了一转。两组信号中的第一个脉冲信号上升沿开始，能确定现在有两个汽缸的活塞正在向上止点运动。第四个脉冲下降沿位于活塞上止点前4°的位置。故根据第一个上升沿即能确定正在向当前上止点运动的两个活塞当前的运行位置。第五十二页，共一百零六页，2022年，8月28日对于六缸发动机：信号盘有三组相隔120°的轮子齿组，每组四个齿槽中相邻两个齿槽间隔角度与四缸机相同。产生三组共12脉冲信号。

ECU每接收到12个脉冲就知道曲轴旋转了一转。同样也是第四个脉冲下降沿位于活塞上止点前4°的位置。其工作过程与四缸机相同。不论是四缸机还是六缸机，ECU均能根据对各脉冲通过时间的计算，能计算出1°曲轴转角的时间，并计算出曲轴的当前确切位置和发动机的转速。用于六缸发动机曲轴位置传感器信号盘第五十三页，共一百零六页，2022年，8月28日3.霍尔式同步信号发生器产生与曲轴位置传感器信号对应的同步信号。ECU据该信号对发动机的工作循环及活塞所处位置作出判断。结合曲轴位置传感器输出信号，确定发动机喷油正时和点火正时的及顺序。安装：在分电器或凸轮轴上。同步信号发生器作用：ECU从第一个脉冲沿虽可判断有两个活塞在接近上止点，但并不能判断出是哪两个缸的活塞，也不能对这两个汽缸正在进行的工作行程作出判断。要能使ECU对汽缸缸序作出判断，还需要一个汽缸判别信号。第五十四页，共一百零六页，2022年，8月28日1缸进气压缩作功排气3缸排气进气压缩作功4缸作功排气进气压缩2缸压缩作功排气进气四缸发动机的发火顺序1－3－4－2曲轴转角°3600540720180上止点上止点64°360°4°上止点180°折算曲轴转角°曲轴位置信号同步信号2(3)缸曲轴转角°1(4)缸4(1)缸第五十五页，共一百零六页，2022年，8月28日（1）安装在分电器内的霍尔式同步信号发生器第五十六页，共一百零六页，2022年，8月28日（2）安装在凸轮轴上的霍尔式同步信号发生器第五十七页，共一百零六页，2022年，8月28日第三节节气门位置传感器有线性输出型、开关型和数码编码三种。节气门位置传感器是发动机集中控制系统中最重要的传感器之一，是点火系统、燃油喷射系统和自动变速器系统共用的传感器。

1.功用检测节气门的开度和关闭状况，并将检测信号送至发动机ECU，用以控制燃油喷油量、点火时刻(点火提前角)和自动变速器换档。2.节气门位置传感器类型有模拟信号、开关量、数码信号。3.输出信号第五十八页，共一百零六页，2022年，8月28日节气门体旁与节气门同轴。3.安装位置第五十九页，共一百零六页，2022年，8月28日节气门全开节气门全闭第六十页，共一百零六页，2022年，8月28日有两对活动触点，其中一对作为主电位器，另一对作为节气门关闭位置指示的微型开关。其活动触点或滑动触点与节气门同轴。一、线性输出型节气门位置传感器的结构、原理与检测（一）线性输出型节气门位置传感器的结构、原理第六十一页，共一百零六页，2022年，8月28日电阻体第六十二页，共一百零六页，2022年，8月28日有两对活动触点，其中一对作为主电位器，另一对作为节气门关闭位置指示的微型开关。其活动触点实为滑动触点，与节气门同轴。当活动触点随节气门的打开而改变电位器的电阻值时，其输出电压与节气门的开度成正比。2.传感器工作原理第六十三页，共一百零六页，2022年，8月28日随着节气门逐渐打开，VTA端子输出电压增大；反之，减小。VTA信号输入ECU后，ECU将此信号作为控制喷油量的条件之一。节气门微动开关即怠速开关，当节气门全闭时，触点闭合，IDL端的电位为0，此时ECU对发动机进行怠速控制或是断油控制。输入/输出特性第六十四页，共一百零六页，2022年，8月28日节气门位置传感器与ECU连接示意图VCC：电源VTA：节气门开度电压信号输出接头IDL：怠速开关触点信号接头E2：搭铁第六十五页，共一百零六页，2022年，8月28日（二）线性输出型节气门位置传感器检测拔下传感器导线插头，用手拨动节气门，测量VTA-E2端子间的电阻，电阻值成正比增加，且不应出现中断现象。2.怠速触点导通情况检查1.传感器电阻检查3.传感器电压检查关闭节气门，测量IDL-E2端子间的电阻为0。点火开关置于ON，测量VCC-E2、IDL-E2、VTA-E2端子间的电压值，应符合规定电压值。端子条件标准电压/VIDL-E2节气门开9～14VCC-E2—4.0～5.5VTA-E2节气门全闭0.3～0.8节气门全开3.2～4.9第六十六页，共一百零六页，2022年，8月28日（一）开关型节气门位置传感器的结构、原理二、开关型节气门位置传感器的结构、原理与检测1)节气门轴：随节气门旋转。2)凸轮：随节气门轴旋转。3)控制杆：气门轴上的驱动。4)导向凸轮沟槽：限制动触点沿凸轮的槽运动。5)可动触点：又称为TL触点，由凸轮带动。6)功率触点：又称为满负荷触点或PSW触点，固定不动。7)怠速触点：又称为IDL触点，固定不动。8)导线连接器节气门轴控制杆可动触点怠速触点功率触点导向凸轮导线连接器导向凸轮沟槽1.传感器结构第六十七页，共一百零六页，2022年，8月28日输入/输出特性PSWIDL节气门状态TL触点与IDL输出PSW输出IDLPSW全关闭闭合断开低电平“0”高电平“1”中间开度断开断开高电平“1”高电平“1”开度50°断开闭合高电平“1”低电平“0”ECU传感器PSW输出信号怠速信号TL+BIDL2.传感器工作原理第六十八页，共一百零六页，2022年，8月28日（二）传感器检测：与线性输出型相比，其结构简单且价廉，但节气门开度的检测性差。开路/在路检测条件检测端子标准值在路电压检测点火开关ON节气门关闭，IDL闭合且PSW断开。IDL—E0.5VPSW—E4.5V—5.0V节气门全开，IDL断开且PSW闭合。IDL—E4.5V—5.0VPSW—E0.5V节气门在全开与关闭之间，IDL与PSW均断开。IDL—E不能同时0.5VPSW—E触点通断检测点火开关OFF，取下传感器导线连接器节气门关闭IDL—E10PSW—E1M节气门全开IDL—E1MPSW—E10节气门在全开与关闭之间IDL—E不能同时10PSW—E第六十九页，共一百零六页，2022年，8月28日丰田开关型节气门位置传感器IDL、ACC1、ACC2、PSW发动机控制信号；IDL、L1、L2、L3

液力变矩器（自动变速器）控制信号。ACC1ACC2L2PSWL3IDL触点IDLEL1IDLACC1ACC2PSWL1L2L32030105006070809010040节气门开度％红线表示高电平黑线表示低电平第七十页，共一百零六页，2022年，8月28日第四节光电式车高传感器和转角传感器一、车身高度传感器的结构、原理与检测检测车身高度变化(悬架位移量)并将其转换成电信号输入到电控主动悬架系统的EUC，调节车身高度，使车身保持稳定。1.车高传感器作用第七十一页，共一百零六页，2022年，8月28日3.安装位置：一般安装在左、右前轮胎挡泥板上。2.车高传感器类型：片簧开关式、霍尔集成电路式、光电式。车高传感器第七十二页，共一百零六页，2022年，8月28日电子控制空气悬挂（ECAS）ECU高度传感器气囊电磁阀正常高度第七十三页，共一百零六页，2022年，8月28日途锐的主动空气悬挂系统第七十四页，共一百零六页，2022年，8月28日1）传感器轴：由连杆带动。2）圆盘：圆盘上开有许多窄槽，固定在传感器轴上。3）遮光器：由发光二极管和光敏晶体管组成：（一）车身高度传感器的结构、原理1.传感器的结构圆盘转轴遮光器电缆外壳盖第七十五页，共一百零六页，2022年，8月28日车身高度变化时，由连杆带动的传感器轴旋转，使圆盘的转动，遮光器输出脉冲信号，并把转换信号输送给悬架ECU。ECU据此可检测出车身高度的变化。2.传感器工作原理透光遮光第七十六页，共一百零六页，2022年，8月28日二、光电式转角传感器的结构、原理与检测检测汽车转向盘中间位置、转动方向、转动角度、转动速度并将其转换成电信号输入到电动式助力转向系统的EUC。在电控主动悬架系统中，EUC根据车速传感器信号和转角传感器信号，判别汽车转向时侧向例的大小，以控制车身的倾斜。1.光电转角传感器的作用2.传感器安装位置在转向柱上第七十七页，共一百零六页，2022年，8月28日

（二）光电式转角传感器的结构、原理遮光器1.传感器的结构转角传感器传感器圆盘转角传感器传感器圆盘窄缝转向轴第七十八页，共一百零六页，2022年，8月28日2.光电式转角传感器原理第七十九页，共一百零六页，2022年，8月28日3.传感器电路遮光器光电耦合元件产生A、B两路相位相差90输出信号，ECU根据A、B两路判断转向盘的动作状态。输出信号B输出信号AEVCC输出信号A输出信号B转向盘状态：1)直线行驶：信号A高电平；2)左转向：信号A的出现下降沿时，信号B处于低电平；3)右转向：信号A的出现下降沿时，信号B处于高电平。第八十页，共一百零六页，2022年，8月28日第五节液位传感器检测汽车燃油箱油量、制动液液位、清洗液位、冷却水液位等。有浮子式、电热式、电容式、热敏电阻式、舌簧开关式。1.液位传感器的作用2.液位传感器的类型模拟输出型液位传感器主要用于检测燃油箱油量；开关输出型液位传感器用于测量制动液液位、清洗液位、冷却水液位。1）按结构原理分类2）按输出信号分类分模拟量输出型和开关型两类。第八十一页，共一百零六页，2022年，8月28日一、浮子舌簧开关式液位传感器的结构、原理与检测1）环状浮子：浮子内嵌有永久磁铁。浮子可沿树脂圆管制成的轴内上下移动。2）舌簧开关：是由强磁性材料制成的一对很薄的触点。舌簧开关装在由树脂圆管制成的轴内。（一）浮子舌簧开关式液位传感器的结构、原理1.传感器结构永久磁铁环状浮子舌簧开关第八十二页，共一百零六页，2022年，8月28日2.传感器工作原理当永磁铁接近舌簧开关时，磁力线从舌簧开关中通过，磁性材料触点A、B之间产生磁力，开关闭合，报警灯与搭铁接通，报警灯点亮，表明液位已低于规定值。当液位达到规定值时，浮子上升到规定值，没有磁力线穿过舌簧开关，在舌簧本身弹力作用下，开关断开，报警灯熄灭，表示液位在正常位置。报警灯点火开关第八十三页，共一百零六页，2022年，8月28日浮子舌簧开关式液位传感器的应用浮子舌簧开关式液位传感器用于检测制动液液位时的报警系统电路。舌簧开关报警灯浮子手制动器熔丝盒继电器点火开关蓄电池第八十四页，共一百零六页，2022年，8月28日洗涤液液位报警电路该液位传感器常见故障是浮子损坏、舌簧弹性丧失。测量传感器的两接线端子电阻。传感器工作正常，则浮子向下移动时，两端子电阻为0，表示导通；浮子向上移动时，两端子电阻为∞，表示不导通。如果不符合上述情况，表示液位传感器已损坏，应当更换。水箱冷却液液位时的报警电路(二)浮子舌簧开关式液位传感器的检测第八十五页，共一百零六页，2022年，8月28日1）浮子：可以随液位上、下移动。二、浮子可变电阻式液位传感器的识别与检测（一）浮子可变电阻式液位传感器的结构、原理1.传感器结构3）滑动电阻：其滑动臂由浮子臂带动，可在电阻上滑动。2）浮子臂：连接浮子和内装滑动电阻本体。浮子浮子臂滑动臂滑动电阻第八十六页，共一百零六页，2022年，8月28日燃油传感器厚膜电阻片浮子臂滑动电阻接线柱浮子浮子可变电阻式燃油传感器固定板第八十七页，共一百零六页，2022年，8月28日2.传感器工作原理支点浮子臂滑动电阻接线柱滑动臂浮子电位计燃油滤清器固定板燃油出口这种液位传感器的浮子可以随液位上、下移动，滑动臂可在电阻上滑动，从而改变了搭铁与滑动电阻间的电阻值，利用这一特性控制回路中电流大小，在仪表上显示出来，表示液位高低。

第八十八页，共一百零六页，2022年，8月28日仪表与滑动电阻串联，当满油箱时，浮子升到最高位置，滑动臂滑向低电阻方向，通过回路中电流增大，双金属片弯曲得厉害，指针指向F侧。当油箱内油量较少时，浮子升到较低的位置，电阻增大，汽油表电路中电流减小，仪表内双金属片稍有弯曲，指针指向E侧。传感器用在汽油油量表中的应用EF第八十九页，共一百零六页，2022年，8月28日这种液位传感器的检测方法，用万用表测定浮子在不同位置时，F与E两点的电阻，即传感器连接器插头1、3端子间电阻。当E处电阻值大于F处电阻值，而且从E到F变化过程中电阻值连续变化，说明传感器性能良好。（二）浮子可变电阻式液位传感器的检测第九十页，共一百零六页，2022年，8月28日热敏电阻通过电流时，热敏电阻发热。当热敏电阻置于汽油中时，其热量易散发，其温度不会升高，因此电阻值相对不变。当汽油量减少，热敏电阻暴露在空气中时，其热量难以散发，因此阻值降低。当热敏电阻的阻值下降到一定值时，线路中流过的电流增大到可以使继电器触点闭合，而使低油面报警灯发亮报警。三、热敏电阻式液位传感器的结构、原理与检测（一）热敏电阻式液位传感器的结构、原理丰田汽车热敏电阻式汽油量报警电路第九十一页，共一百零六页，2022年，8月28日1.从上至下改变如图所示浮筒位置，电阻值应符合表规定。（二）丰田汽车汽油量报警电路的检测表:燃油端子与搭铁端子间的电阻值第九十二页，共一百零六页，2022年，8月28日2.从燃油表上拔下连接插头，打开点火开关，把报警灯一端搭铁，这时指示灯应点亮。3.取出燃油油量表的外壳，然后在报警端与搭铁端连接一个12V/3W小灯泡，作报警灯，当接上蓄电池时，报警灯应点亮。当将液位传感器放入水中时，报警灯应熄灭。经上述检测，如不符合规定，则应更换液位传感器。第九十三页，共一百零六页，2022年，8月28日第六节溢流环位置传感器EC