《汽车传感器技术》总复习习题与答案

...wd......wd......wd...《汽车传感器技术》总复习一、判断1.传感器是指能够感受规定的被测量，并按一定的规律转换成输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。〔√〕2.在双氧传感器系统中，位于三元催化转换器之后的副氧传感器用于监测三元催化转化器的催化净化效率。〔√〕3.在双氧传感器系统中，位于三元催化转换器之后的主氧传感器用于喷油量的闭环控制。〔×〕4.进气温度高时，ECU应增加喷油量。(×)5.冷却液温度高时，ECU应增加喷油量。(×)6.冷却水、进气温度传感器的信号，既影响发动机的怠速，也影响发动机的动力性和经济性。〔√〕7.氮氧化物存储式催化转化器包含两个过程：存储过程和再生过程。〔√〕8.NOx传感器拧紧在氮氧化物存储式催化转化器的后面。〔√〕9.电磁感应式曲轴位置传感器输出信号的特点是：发动机转速越高，信号的幅值和频率就越大。(√)10.轮速越高，电磁感应式轮速传感器输出的正弦波电压信号的周期就越大。〔×〕11.光电式曲轴位置传感器输出信号的特点是：发动机转速越高，信号的幅值和频率就越大。〔×〕12.热敏电阻式湿度传感器的电阻不随温度的变化而变化。〔×〕13.日照传感器广泛的应用在高档轿车自动空调控制系统中，该传感器不受温度的影响。(√)14.日照传感器的电流只与日照量有关而与周围的温度无关。(√)15.在安装爆震传感器时，假设紧固扭矩过大，则会使其输出信号电压偏低，从而出现点火过晚现象。(×)16.在检修安全气囊系统之前，只需关闭点火开关，无需拔下SRS系统熔断器。〔×〕17.宽域氧传感器只用于催化转化器之前。〔√〕18.热线式空气流量传感器具有自洁功能。(√)19.半导体压敏电阻式进气歧管压力传感器利用压阻效应原理工作。〔√〕20.车速传感器信号在电控自动变速器中，用于确定变速器换挡时刻和变矩器锁止时刻。〔√〕21.在点火和喷油集中控制的电子控制系统中，如果没有曲轴位置传感器信号，喷油器不能喷油但能点火。(×)22.在无分电器的三菱车，如果没有凸轮轴位置传感器的输入，发动机将不能正常启动。(√)21.查看发动机盖下的标识，如标识为HOS则为普通氧传感器。〔√〕22.所有的故障都会出现故障码。(×)23.现在的大多车型都使用热膜式空气流量传感器。(√)24.碰撞传感器可以修复使用。〔×〕25.汽车电控系统一般由传感器、ECU和执行器三局部组成。〔√〕26.目前，汽车上常用的检测发动机爆震的方法是气缸压力法。(×)27.在L型EFI汽油喷射系统中，多用进气岐管压力传感器测量发动机的进气量。(×)28.当液位低于规定值时，浮子舌簧开关式液位传感器的舌簧开关闭合，报警灯点亮。(√)29.汽车中采用的热敏电阻式温度传感器大多为正温度系数热敏电阻。〔×〕30.不同形式的空气流量计，其性能检测方法和检测内容一样。(×)31.氧化锆式氧传感器在混合气空燃比14.7时，其电压发生突变。(√)二、单项选择1.曲轴位置传感器可以检测的信号是〔D〕。A.活塞上止点B.曲轴转速C.曲轴转角D.A、B和C2.以下哪个系统用不到节气门位置传感器信号〔B〕。A.电控燃油喷射系统B.电控悬架系统C.智能电子节气门系统D.电控自动变速器3.以下属于质量流量型传感器的是(D)。A.翼片式空气流量计B.量芯式空气流量计C.卡门涡流式空气流量计D.热线式空气流量计4.以下不属于体积流量型传感器的是(D)。A.翼片式空气流量计B.量芯式空气流量计C.卡门涡流式空气流量计D.热线式空气流量计5.转角传感器的作用是检测转向盘的〔D〕。A.转角和转速 B.转速和转向C.转角和转向 D.转角、转速和转向6.以下系统中，没有用到扭矩传感器信号的是〔A〕。A.安全气囊系统 B.主动转向系统 C.随速转向系统D.电动助力转向系统7.以下哪个系统用不到轮速传感器信号〔C〕。A.制动防抱死系统ABSB.电子稳定程序ESPC.电控燃油喷射系统EFI D.电子制动力分配系统EBD8.光电式传感器利用〔B〕原理工作。A.电磁感应B.光电效应C.霍尔效应D.压电效应9.以下哪项不是NOx传感器的功用〔A〕。A.检测废气中O2的浓度B.检查催化转化器的功能是否正常C.检测NOx的浓度D.检查宽域氧传感器的调节点是否正常10.以下属于主动型传感器的是〔A〕。A.压电式传感器 B.应变电阻式传感器C.光电式传感器 D.热敏电阻式传感器11.凸轮轴位置传感器的作用是〔A〕。A.确定第一缸活塞的压缩行程上止点位置B.曲轴转角C.发动机转速D.控制喷油量12.以下〔C〕不是氧传感器的常见故障。A.积油 B.积炭C.烧蚀D.中毒13.氧传感器积炭时，氧传感器顶部呈现〔B〕A.白色 B.黑色C.红棕色D.淡灰色14.氧传感器硅中毒时，氧传感器顶部呈现〔C〕。A.红棕色 B.黑色C.白色D.淡灰色15.半导体压敏电阻式进气压力传感器的压力转换元件是利用半导体的〔A〕制成的硅膜片。A.压阻效应B.光电效应C.压电效应D.磁阻效应16.碰撞传感器一般用于〔D〕中。A.电动助力转向系统 B.电控燃油喷射系统 C.ABS系统 D.安全气囊系统17.以下不是曲轴位置传感器安装位置的是〔C〕。??A.曲轴前端B.分电器内C.曲轴后端 D.靠近飞轮处18.点火时刻闭环控制的反响信号取自〔D〕。A.曲轴位置传感器B.氧传感器C.空气流量传感器D.爆震传感器19.以下传感器信号与点火时刻无关的是〔A〕。A.空气流量传感器 B.凸轮轴位置传感器 C.曲轴位置传感器D.爆震传感器20.在电控自动变速器中，用于确定变速器换挡时刻和变矩器锁止的传感器信号有〔〕。A.节气门位置传感器 B.车速传感器 C.A和B D.以上都不对21.当磁阻元件中的电流方向与磁力线方向平行时，磁阻元件的电阻值〔C〕。A.最大 B.中间值 C.最小D.以上都不对22.光电式转角传感器的作用是判断转向盘的〔D〕。A.转角和转速 B.转速和转向C.转角和转向 D.转角、转速和转向23.现在绝大多数汽车采用的爆震传感器为〔A〕。A.共振型压电式爆震传感器B.非共振型压电式爆震传感器C.磁致伸缩式爆震传感器D.以上都不对24.以下空气流量传感器具有自洁功能的是(C)。A.叶片式空气流量传感器 B.卡尔曼涡流式空气流量传感器C.热线式空气流量传感器 D.热膜式空气流量传感器三、填空1.传感器按输出电信号的种类分，可分为哪两种答：模拟式和数字式。2.负温度系数热敏电阻的阻值随温度的升高而如何变答：变小正温度系数热敏电阻的又如何变化答：变大汽车上的热敏电阻式温度传感器大多采用什么温度系数的热敏电阻答：负温度系数热敏电阻3.EGR系统是将局部废气引到气缸内，是为了减少汽车尾气中哪一种有害气体的含量答：NOx在EGR系统中，用于监测EGR阀下游的再循环气体的温度变化情况的EGR监测温度传感器安装在什么部位答：EGR阀的下游为EGR系统提供反响信号，使EGR率保持在最正确值的EGR位置传感器安装在什么部位其作用是检测什么的大小答：EGR阀的上部、EGR阀的开度。4.在电控燃油喷射系统中，用什么传感器的信号作为反响信号，修正点火提前角，实现点火时刻的闭环控制的它安装在哪儿答：爆震传感器、发动机缸体侧外表5.查看发动机盖下的标识，如标识为A/Fsensor则为什么类型的氧传感器答：宽域氧传感器6.质量流量型传感器有哪两种答：热线式和热膜式7.节气门位置传感器安装在什么部位探测或者监测什么参数的大小答：节气门体的节气门轴的一端、节气门开度8..当磁阻元件中的电流方向与磁力线方向平行时，磁阻元件的电阻值如何变化答：最小当磁阻元件中的电流方向与磁力线方向垂直时，磁阻元件的电阻值又如何变化答：最大9.氧传感器的安装是为了实现空燃比的闭环控制，它安装在发动机的什么部位答：排气管10.传感器按能量转换关系分类，可分为哪两种答：能量控制型和能量转换型11.按陶瓷半导体的电阻与温度的特性关系，热敏电阻可分为哪三种类型答：正温度系数、负温度系数和临界温度系数热敏电阻12.光电式光量传感器〔实为硫化镉光敏电阻〕的特性是：周围变暗时，其电阻值如何变化答：变大13.当进气温度低时或高时，ECU根据温度传感器输入的信号控制发动机如何修正喷油量答：增加或减少14.半导体压敏电阻式进气压力传感器一面导入进气岐管压力，另一面是什么状态答：真空室15.碰撞烈度传感器的作用是检测碰撞的强度，其动作后控制SRS点火器的搭铁电路的通断。安全传感器的作用是检测是否有碰撞发生，其动作后控制SRS点火器的电源电路的通断。四、简答1.简述传感器检测的一般方法答：〔1〕故障征兆现象判断法，依据故障征兆，运用经历判断〔2〕解码检测法，用解码器读取故障码判断故障的大致方向和部位〔3〕试灯检测法〔4〕万用表检测法，包括电阻检测法、电压检测法、电流检测法〔5〕示波器检测法，用示波器读取传感器输出信号的波形，根据波形分析判断电控系统的故障〔6〕信号模拟法，断开传感器连接，用传感器信号发生仪替代传感器，模拟产生信号，输入ECU，根据故障现象的消失或存在，判断传感器的好坏。〔7〕替代法，对可疑传感器，用好的传感器替换试验，排查故障。2.简述碰撞传感器检修本卷须知。答：〔1〕碰撞传感器都为一次性使用，不允许修复。〔2〕碰撞后假设气囊爆出，左前和右前碰撞传感器应同时更换。〔3〕更换碰撞传感器时，应使用新品，不能使用其它不同型号车辆上的零部件。〔4〕安装碰撞传感器时，应注意传感器壳体上的箭头指向，必须按规定方向安装。〔5〕水银开关式防护传感器换下后，不能随意扔掉。〔6〕检查SRS安全气囊系统部件之前，应先关闭点火开关，拔下SRS系统熔断器。3.简述爆震传感器安装的本卷须知。答：为了防止爆震传感器误传输爆振信号，必须严格按规定力矩拧紧传感器的固定螺栓。假设拧紧扭矩过大，爆震传感器会过于灵敏，输出的气缸爆震信号电压偏高，使ECU对发动机爆燃作出误判，从而使点火过晚；假设拧紧扭矩过小，爆震传感器灵敏度下降，输出的气缸爆震信号电压偏低，使发动机出现点火早现象。4..简述氧化锆式氧传感器与宽域氧传感器的区别。宽量程空燃比传感器氧化锆氧传感器检测原理电流作为测量过量空气系数的参数直接利用电压信号作为测量值检测范围〔空气过量系数〕从0.686至1.405理论空燃比附近信号特性连续递增的电压信号阶跃电压函数理论空燃比电压1.5V0.45V急加速与急减速时电压电压可能到0.8与4.90.1-1端子线数5线、6线1线、2线、3线、4线在三元催化器的位置三元催化器前端三元催化器前端、后端4.简述氧传感器的常见故障及使用本卷须知。答：常见故障：〔1〕氧传感器铅中毒或硅中毒〔2〕积碳〔3〕氧传感器陶瓷破裂〔4〕加热电阻丝烧断〔5〕氧传感器线路故障使用本卷须知：〔1〕选用无铅汽油和质量好的润滑油，正确选用和安装橡胶圈，防止氧传感器中毒失效〔2〕安装氧传感器前，在螺纹上涂上G5密封胶，注意不要涂到传感器体的缝隙中。五、分析题1.简述三菱6G72发动机用霍尔式曲轴位置传感器的工作原理及检测。图1与ECU的连接电路图2遮断霍尔式曲轴位置传感器构造答：〔1〕工作原理：霍尔式曲轴位置传感器由霍尔式传感器和信号转子组成，当槽口进入霍尔元件和永久磁铁之间时，永久磁场能加到霍尔元件上，产生霍尔电压，霍尔电压经放大后，使集成电路输出级三极管导通，传感器输出低电平；当叶片进入霍尔元件和永久磁铁之间时，磁场被阻断，霍尔集成元件不产生霍尔电压，集成电路输出级三极管截止，传感器输出约5V的高电位。〔2〕检测：1〕电源电压的检测：拔掉曲轴位置传感器插头，翻开点火开关，用万用表的电压档测量线束侧3#端子对1#端子是否有12v蓄电池电压。2〕检查参考电压：点火开关置于“OFF〞，将曲轴位置传感器接头断开，然后点火开关置于“ON〞，检查曲轴位置传感器2号针脚对地的电压，正常时应为4.8-5.2V3〕检查搭铁性能：检查曲轴位置传感器1号针脚是否与地导通，如果不导通，检查线束。4〕输出信号的示波器检测：使用专用三通接口插头，或在线路完好连接的情况下，将曲轴位置传感器的2号信号线引出一条测量线进展测量，使用示波器测量其输出信号，其波形应应与标准波形一样。2.简述氧化锆式氧传感器的工作原理及桑塔纳2000GSi轿车的二氧化锆式氧传感器的检测。氧传感器的常见故障。图3氧化锆式氧传感器的工作原理图4桑塔纳2000GSi氧传感器线路1-锆管；2-铂金电极；3-电极引线；1-加热元件正极；2-加热元件负极；4-壳触点；5-排气管；6-多孔陶瓷3-信号电压正极；4-信号电压负极支撑；7-废气；8-大气答：〔1〕工作原理：当混合气的实际空燃比小于理论空燃比时，排气中氧含量少，CO、CxHy较多，这些气体在锆管外外表的铂催化作用下与氧发生反响，将进一步消耗排气中剩余的氧，使锆管内外侧氧浓度差加大，两铂极间产生约1V的电压；当混合气的实际空燃比大于理论空燃比时，排气中氧浓度高，CO、CxHy浓度低，在锆管外外表的铂催化作用下，即使CO、CxHy气体完全与氧发生反响，排气中仍有剩余的氧存在，使锆管内外侧氧浓度差较小，两铂极间产生的电压几乎为零。〔2〕检测：1〕加热元件电阻检测——关闭点火开，拔下氧传感器连接器，检测1-2端子间的电阻，常温下应为1~5Ω2〕检查加热元件的电源电压——拔下传感器连接器，翻开点火开关，起动发动机，测量1-2端子间电压，应不低于11V3〕检测输出信号电压——装好传感器，翻开点火开关，测量4-3端子间电压，当供应浓混合器〔节气门突然踩到底〕时，信号电压应为0.7～1.0v；当发动机供应稀混合器〔拔下空气流量传感器至发动机之间的真空管〕时，信号电压应为0.1～0.3v。4〕示波器波形检测——装好传感器，起动发动机，用探针连接到传感器3、4端子上，从怠速开场增大转速，其输出信号波形应符合标准波形。5〕解码器检测——通过解码器读取故障码或动态数据流检测氧传感器。3.简述舌簧开关式车速传感器的工作原理。图5舌簧开关式车速传感器的构造1-舌簧开关；2-指针；3-弹簧；4-磁铁；5-转子；6-输出答：当车速表轴回转时，永久磁铁也回转，磁铁的N、S极将靠近或者远离舌簧开关的触点。当N、S磁极从接近舌簧开关到逐渐离开时，上下两个触点由于磁化形成不同极性的磁极，触点互相吸引，开关变成闭合状态。当N或S极接近触点时，触点磁化为同名磁极，互相排斥，舌簧开关断开。磁铁一般为4极的，车速表驱动轴每回转一圈，就会输出4个脉冲。4.简述真空开关空气滤清器堵塞检测系统工作原理及真空开关检测图6真空开关的构造图7真空开关空气滤清器堵塞检测系统答：〔1〕工作原理：A接头与大气相通，B接头通过空气滤清器与发动机相接，空气滤清器堵塞时，B腔负压，A腔压力>B腔压力，膜片推动弹簧向B腔运动，膜片带动磁铁靠近舌簧开关，舌簧开关被磁化闭合，报警指示灯点亮；空气滤清器未堵塞时，A、B腔压力相当，膜片带动磁铁远在舌簧开关触点上方，舌簧开关断开，报警指示灯熄灭。〔2〕真空开关的检测：1〕检查电源电压。拔下真空开关线束，翻开点火开关，其电源电压应为12V。2〕检查真空开关的导通性。把手动真空枪接在真空开关的B接头处，进展抽真空，此时，真空开关应导通，指示灯应点亮。5.简述进气温度传感器的检测；其信号对喷油量的影响。图8进气温度传感器的接头端子与ECU的连接电路答：1〕电阻检查——关闭点火开关，拔下传感器连接器，拆下水温传感器，放入盛水的烧杯中加热或用制冷剂或压缩空气对进气温度传感器降温，把两端子接入万用表Ω挡，测量不同温度下传感器A、B两端子间电阻值，应符合规定值。2〕电源电压检测——关闭点火开关，拔下传感器连接器，翻开点火开关，测量THA端子和E2端子间的电压，应为5V。3〕输出信号电压检查——装好传感器，发动机运转，测量A、B两端子间电压，应符合规定。4〕连接线束的检测——用万用表Ω挡测量传感器与ECU相应端子间的电阻值，应<1.5Ω对喷油量的影响：略！6..简述浮子舌簧开关式液位传感器的工作原理及检测。答：〔1〕工作原理：液位低于规定值时，带永久磁铁的浮子在重力作用下下移，永久磁铁靠近舌簧开关，舌簧开关两触点被磁化成异名磁极，相互吸引闭合，报警指示灯点亮；液位高于规定值时，带永久磁铁的浮子上移，永久磁铁偏离舌簧开关，舌簧开关两触点被磁化成同名磁极，相互排斥断开，报警指示灯熄灭〔2〕检测拔下传感器插头，测量传感器两插头，液面高度正常时，浮子向上移动时，开关两端子电阻为∞，表示不导通。液面低到最低刻度线时，浮子向下移动，开关两端子电阻为0Ω，表示导通。7..简述光电式转向盘转角传感器的工作原理及转向盘转动方向的判别。〕图2光电式转向盘转角传感器电路原理图3光电式转向盘转角传感器的输出信号答：〔1〕工作原理：转向盘转动，窄缝圆盘随之转动，当转向盘转角传感器的窄缝圆盘的窄缝转到发光二极管与光敏三极管之间时，发光二极管发出的光照射到光敏三极管上，光敏三极管导通，输出低电平；反之，当转向盘转角传感器的窄缝圆盘的窄缝转离发光二极管与光敏三极管之间时，发光二极管发出的光被圆盘挡住，光敏三极管截止，输出高电平。随着转向盘的转动光敏三极管导通或截止，输出脉冲信号〔2〕转向盘转动方向的判别：Tr1、Tr2的脉冲相位相差90º，直线行驶时，信号A为高电平的中间位置，转向时，根据信号A的下降沿处信号B的状态，假设信号A的下降沿处信号B为低电平，则为左转向；假设信号A的下降沿处信号B为高电平，则为右转向。8.简述滚轴式碰撞传感器的工作原理。图4滚轴式碰撞传感器止动销；2-滚轴；3-滚动触点；4-固定触点；5-片状弹簧；6-底座答：汽车未碰撞时，传感器的滚轴在片状弹簧作用下，靠向止动销一侧，滚动触点与固定触点形成的开关为断开状态，传感器电路不接通，无碰撞信号输入；当汽车碰撞且减速度到达碰撞强度设定时，滚轴的惯性力大于弹簧的弹力，滚轴抑制弹簧的弹力压下片状弹簧向右滚动，滚动触点与固定触点接触，将传感器电路接通，输入碰撞信号。9.简述磁阻元件式凸轮轴位置传感器的工作原理及检测。图5MRE传感器构造图6MRE传感器的连接电路答：〔1〕工作原理：当传感器的磁头正对转子凹槽时，磁力线向两侧的叶片分布构成闭合磁路，此时磁阻元件的磁阻较小，磁阻元件输出5V高电平信号；当传感器的磁头正对转子叶片时，磁力线通过正对的叶片构成闭合磁路，此时磁阻元件的磁阻较大，磁阻元件输出0V低电平信号，随着转子的旋转，叶片的凸起与凹槽交替变化，输出信号交替变化输出矩形脉冲波信号。〔2〕检测1〕电源电压的检测：关闭点火开关，拔下传感器插头，翻开点火开关至“ON〞位置，用万用表检查VC端子VV-之间的电压，应为5V2〕参考电压的检测：关闭点火开关，拔下传感器插头，翻开点火开关至“ON〞位置，用万用表检查VV+端子VV-之间的电压，应为4.6V3〕波形检测：在线路正常连接的情况下，使发动机运转，用示波器检测输出信号，其波形应与标准波形一样。10.分析用热敏铁氧体温度传感器控制的散热器冷却电路的工作原理图7热敏铁氧体温度传感器构造图8热敏铁氧体温度传感器控制的散热器冷却电路答：当冷却液温度低于规定值时，热敏铁氧体的导磁性强，被永久磁铁磁化，传感器内的舌簧开关两触点被磁化成异名磁极相互吸引闭合，即热敏开关闭合，风扇继电器线圈通电，风扇继电器触点断开，冷却风扇电路断路，冷却风扇不工作；当冷却液温度高于规定值时，热敏铁氧体的导磁性弱，不被永久磁铁磁化，传感器内的舌簧开关两触点因簧片自身复位弹力而断开，风扇继电器线圈断电，风扇继电器常闭触点恢复闭合，冷却风扇电路接通，冷却风扇工作。11.简述丰田雷克萨斯LS400型轿车反光镜式卡尔曼涡流式空气流量传感器工作原理及检测。图2反光镜式卡尔曼涡流式空气流量传感器图3丰田雷克萨斯LS400型轿车反光张紧带;2-反光镜;3-发光二极管;4-光敏三镜式卡尔曼涡流式空气流量传感器与极管;5-板钢弹簧;6-导压孔;7-蜂窝状整流网;ECU的连接电路8-涡流发生体;9-卡门涡流;10-支承板组成的空气流道答：〔1〕工作原理：空气进入，经过涡流发生器产生旋涡，旋涡沿气流流动方向向后移动，进气量变化时，旋涡数量变化，引起周围空气压力变化，经导压孔传递到簧片上，引起簧片和反光镜振动，其振动频率与涡流产生频率一样，发光二极管的发出的光被同频率的反射到光敏三极管上，使光敏三极管同频率导通或截止，ECU根据光敏三极管导通与截至的频率计算出旋涡的数量，从而计算出空气的流量和流速。〔2〕检测：1〕工作电压的检查：断开点火开关，拔下空气流量计插头，翻开点火开关，用万用表电压档测量线束端VC与El之间的电压，应为4.5-5.5V。2〕参考电压的测量：用同样的方法，在拔下空气流量计插头的情况下，用万用表电压档测量线束端测量KS