項(xiàng)目二汽車(chē)常用傳感器認(rèn)知課件

1、項(xiàng)目二 汽車(chē)常用傳感器認(rèn)知任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器任務(wù)描述作為汽車(chē)“感覺(jué)器官”的傳感器將各種輸入?yún)⒘哭D(zhuǎn)換為電信號(hào)，這些信號(hào)是調(diào)節(jié)和控制發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和舒適系統(tǒng)所必須的。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器一、傳感器的現(xiàn)狀和發(fā)展1傳感器概述傳感器是一種檢測(cè)裝置，它能感受到被測(cè)量的信息，并能將感受到的信息按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器1傳感器概述傳感器是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)，如表所示為人體感知器官與相應(yīng)傳感器的功用。有關(guān)現(xiàn)象人的感覺(jué)與器官傳感器光視覺(jué)眼睛光電池光導(dǎo)元件光敏二極管聲波聽(tīng)覺(jué)耳朵振動(dòng)傳感器壓

2、敏二極管任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器1傳感器概述傳感器是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)，如表所示為人體感知器官與相應(yīng)傳感器的功用。有關(guān)現(xiàn)象人的感覺(jué)與器官傳感器位移壓力觸覺(jué)皮膚稱重傳感器溫度冷熱覺(jué)皮膚熱敏電阻溫度傳感器分子吸附嗅覺(jué)鼻子氣敏傳感器煤氣傳感器離子檢測(cè)FET味覺(jué)舌頭任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器1傳感器概述汽車(chē)傳感器是汽車(chē)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的輸入裝置，它把汽車(chē)運(yùn)行中各種工況信息，如車(chē)速、介質(zhì)溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況等，轉(zhuǎn)化成電信號(hào)輸入給計(jì)算機(jī)，以便發(fā)動(dòng)機(jī)處于最佳工作狀態(tài)。一旦某個(gè)傳感器失靈，它所對(duì)應(yīng)裝置的運(yùn)行就會(huì)不正常甚至不工作。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器任務(wù)描述以自己身邊的電子產(chǎn)品（如手機(jī)、平板電腦、小家電）為例，談一談在它上面都應(yīng)

3、用到了什么傳感器技術(shù)？任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器1傳感器概述現(xiàn)代汽車(chē)電子控制系統(tǒng)所用傳感器與使用目的如表所示。系 統(tǒng)傳感器使用目的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力，爆燃，進(jìn)氣溫度，空燃比，曲軸角度，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，冷卻水溫閥，冷卻水溫度開(kāi)關(guān) 燃油噴射，點(diǎn)火時(shí)間的程序控制，冷卻水溫穩(wěn)定，怠速轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定控制，空燃比修正反饋控制，爆燃區(qū)控制變速器 變速器位置開(kāi)關(guān)，節(jié)流閥開(kāi)關(guān) 換擋控制車(chē)身行駛 車(chē)速，輪速，車(chē)高，結(jié)露開(kāi)關(guān)，車(chē)內(nèi)、外開(kāi)關(guān)，車(chē)內(nèi)、外溫度，日照量，濕度，冷卻水溫開(kāi)關(guān)，冷卻水溫開(kāi)關(guān)，冷媒壓力開(kāi)關(guān) 定速行駛控制，車(chē)高穩(wěn)定控制，防抱死控制，防結(jié)露車(chē)窗，變速鎖止控制，懸架系統(tǒng)控制，車(chē)內(nèi)空調(diào)，前照燈控制，防眩目后視鏡，雨滴檢測(cè)刮水

4、器任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器1傳感器概述現(xiàn)代汽車(chē)電子控制系統(tǒng)所用傳感器與使用目的如表所示。系 統(tǒng)傳感器使用目的顯示診斷 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，車(chē)速，燃油余量，冷卻水溫，油壓，方位車(chē)距，進(jìn)氣壓力，燃油流量，排氣溫度開(kāi)關(guān)，燃油余量開(kāi)關(guān)，冷卻水量開(kāi)關(guān)，制動(dòng)液量開(kāi)關(guān)，洗滌劑量開(kāi)關(guān)，蓄電池液量開(kāi)關(guān)，車(chē)門(mén)開(kāi)關(guān)，座椅安全帶開(kāi)關(guān)，行李箱蓋開(kāi)關(guān)，油溫開(kāi)關(guān) 計(jì)量顯示：車(chē)速，里程表，燃油余量，冷卻水溫，耗油量，進(jìn)氣壓力，行車(chē)路線 診斷顯示：機(jī)油壓力，燃油余量，高速區(qū)，排氣溫度警報(bào)區(qū)，冷卻水位，制動(dòng)液位，風(fēng)窗洗滌劑液位，蓄電池液位等任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器2傳感器的分類(lèi)2傳感器的分類(lèi)傳感器在汽車(chē)工業(yè)中應(yīng)用廣泛，種類(lèi)多樣，一種被測(cè)參數(shù)可用多種

5、不同類(lèi)型的傳感器來(lái)測(cè)量，而同一種傳感器也往往可以測(cè)量多種被測(cè)參數(shù)。常用汽車(chē)傳感器的各種分類(lèi)方法如下。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器2傳感器的分類(lèi)1）按能量關(guān)系分類(lèi)根據(jù)能量關(guān)系不同，傳感器可分為主動(dòng)型和被動(dòng)型兩類(lèi)。汽車(chē)傳感器大多使用被動(dòng)型傳感器，這種傳感器需要外加電源才能產(chǎn)生電信號(hào)，其自身本質(zhì)上是一個(gè)能量控制器。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器2傳感器的分類(lèi)2）按信號(hào)轉(zhuǎn)換的角度分類(lèi)如圖所示，根據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換的角度不同，傳感器可分為由一種非電量變換為另一種非電量的傳感器（如彈性敏感元件和氣動(dòng)傳感器），以及由非電量變換為電量的傳感器（如熱電偶溫度傳感器、壓電式加速度傳感器）。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器2傳感器的分類(lèi) （a）氣動(dòng)傳感器（b

6、）壓電式加速度傳感器任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器2傳感器的分類(lèi)3）按檢測(cè)變換原理分類(lèi)根據(jù)檢測(cè)變換原理不同，傳感器可分為物理性能型和結(jié)構(gòu)型兩類(lèi)。物理性能型傳感器是指在測(cè)量過(guò)程中，結(jié)構(gòu)參數(shù)基本不變，依靠敏感元件的物理性能變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)的變換（如熱電傳感器、光電傳感器、壓電傳感器）；結(jié)構(gòu)型傳感器則依靠傳感器某些結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的變換（如電感傳感器、電容傳感器）。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器3感器的發(fā)展趨勢(shì)汽車(chē)在汽車(chē)電子控制系統(tǒng)中的重要作用和快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，促進(jìn)了汽車(chē)傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展。未來(lái)汽車(chē)傳感器的發(fā)展總體趨勢(shì)是智能化、微型化、集成化、多功能化以及新材料和新工藝制成的新型傳感器。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器3感器的

7、發(fā)展趨勢(shì)1）智能化能夠執(zhí)行信息存儲(chǔ)和信息處理，而且能夠進(jìn)行邏輯思考和結(jié)論判斷，相當(dāng)于傳感器與微型機(jī)的結(jié)合，將信息處理和控制電路集成到了單個(gè)芯片中，具有自診斷、多參數(shù)混合測(cè)量、誤差補(bǔ)償?shù)裙δ堋Ｈ蝿?wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器3感器的發(fā)展趨勢(shì)2）微型化利用微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)將微米數(shù)量級(jí)的敏感元件、信號(hào)處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在同一芯片上，其具有體積小、價(jià)格低、工作壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，并且可以提高系統(tǒng)測(cè)試準(zhǔn)確度，有取代傳統(tǒng)傳感器的趨勢(shì)。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器3感器的發(fā)展趨勢(shì)3）多功能化將若干種敏感元件組裝在同一種材料或單獨(dú)一塊芯片上的一體化、多功能傳感器。能夠?qū)Σ煌N類(lèi)的參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，即用單獨(dú)一個(gè)傳感器

8、系統(tǒng)來(lái)同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種傳感器的功能，可以減少傳感器的數(shù)量，提高系統(tǒng)可靠性。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器3感器的發(fā)展趨勢(shì)4）集成化利用微電子機(jī)械系統(tǒng)技術(shù)將敏感元件和處理器集成在一個(gè)芯片上，稱為IC式傳感器，如圖所示。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器3感器的發(fā)展趨勢(shì)5）新材料、新工藝的應(yīng)用新材料的應(yīng)用是傳感器技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)?，F(xiàn)在光導(dǎo)纖維、納米材料、超導(dǎo)材料等新型材料的出現(xiàn)促進(jìn)了汽車(chē)傳感器的發(fā)展。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器3感器的發(fā)展趨勢(shì)傳感器的性能不僅與其材料有關(guān)，還與其加工技術(shù)有關(guān)，加工技術(shù)的微精細(xì)化在傳感器的生產(chǎn)中占有越來(lái)越重要的地位。近年來(lái)，隨著集成電路工藝的發(fā)展，微機(jī)械加工技術(shù)已越來(lái)越多地用于傳感器制造工藝。隨著現(xiàn)代制造

9、技術(shù)的發(fā)展，將會(huì)有更多的先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用到汽車(chē)傳感器制作中。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器3感器的發(fā)展趨勢(shì)6）探索研發(fā)新型傳感器傳感器的工作原理是基于各種物理、化學(xué)和生物效應(yīng)，由此啟發(fā)人們進(jìn)一步探索具有新效應(yīng)的敏感功能材料，并以此研制具有新原理的新型傳感器，這是發(fā)展低成本、高性能、多功能和微型化傳感器的重要途徑。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器3感器的發(fā)展趨勢(shì)目前，傳感器行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)傳感器、生物傳感器、納米傳感器等更尖端的傳感器已進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，進(jìn)入我們的生活。課后請(qǐng)同學(xué)們查閱相關(guān)資料進(jìn)行了解。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器二、汽車(chē)傳感器的性能要求及使用原則1汽車(chē)傳感器的性能要求汽車(chē)傳感器的性能指標(biāo)包括精度

10、指標(biāo)、響應(yīng)性、可靠性、耐久性、結(jié)構(gòu)緊湊性、適應(yīng)性、輸出電平和制造成本等。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)1汽車(chē)傳感器的性能要求 有較好的環(huán)境適應(yīng)性。汽車(chē)工作環(huán)境溫度是在 4080，各種道路條件下運(yùn)行，特別是發(fā)動(dòng)機(jī)承受著巨大的熱負(fù)荷、熱沖擊和振動(dòng)等，因此要求傳感器能適應(yīng)溫度、濕度、沖擊、振動(dòng)、腐蝕及油液污染等惡劣工作環(huán)境。 要求汽車(chē)傳感器工作穩(wěn)定性好、可靠性高。 再現(xiàn)性好。由于計(jì)算機(jī)在汽車(chē)上的應(yīng)用，要求傳感器再現(xiàn)性一定要好，因?yàn)榧词箓鞲衅骶€性特性不良，也可以通過(guò)電腦來(lái)修正。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)1汽車(chē)傳感器的性能要求 具有批量生產(chǎn)和通用性。由于汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，要求傳感器應(yīng)具有批量生產(chǎn)的可能性。

11、一種傳感器可用于多種控制，如把速度信號(hào)微分，可求得加速度信號(hào)等，所以傳感器應(yīng)具有通用性。 要求小型化，便于安裝使用，檢測(cè)識(shí)別方便。 應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。 傳感器數(shù)量不受限制。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器1汽車(chē)傳感器的性能要求在現(xiàn)代汽車(chē)電子控制系統(tǒng)中，傳感器可把被測(cè)參數(shù)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，無(wú)論參數(shù)數(shù)量怎樣多，只要把傳感器信號(hào)輸入電腦，就可以進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)高精度控制。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器1汽車(chē)傳感器的性能要求檢測(cè)項(xiàng)目測(cè)量范圍精度要求進(jìn)氣歧管壓力（kPa）101002%空氣流量（kg/h）66002%溫度（）-501502.5%曲軸轉(zhuǎn)角（）103600.5%燃油流量（L/h）01101%排氣中氧濃度 0.41.41%

12、任務(wù)一 認(rèn)識(shí)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)2汽車(chē)傳感器的使用原則 量程的選擇。量程是傳感器測(cè)量上限和下限的代數(shù)差。例如，檢測(cè)車(chē)高用的位移傳感器，要求測(cè)量上限為40 mm，測(cè)量下限為-40 mm，則選擇位移傳感器的量程應(yīng)為80 mm。 靈敏度的選擇。傳感器輸出變化值與被測(cè)量的變化值之比稱為靈敏度。例如，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)水溫的傳感器，它的測(cè)量變化值為170（-50120），而它的輸出電壓值要求為05 V，所以選擇其靈敏度為5 V/170。 分辨率的選擇。分辨率表示傳感器可能檢測(cè)出的被測(cè)信號(hào)的最小增量。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸位置傳感器，要求分辨率為0.1。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)2汽車(chē)傳感器的使用原則 誤差的選擇。誤差是

13、指測(cè)量指示值與真值之間的差。有的誤差用絕對(duì)值表示，如溫度傳感器的絕對(duì)誤差為2；而有的用相對(duì)于滿量程之比表示，如空氣流量傳感器的相對(duì)誤差為1%。傳感器誤差是系統(tǒng)總體誤差所要求的，應(yīng)當(dāng)加以注意。 重復(fù)性的選擇。重復(fù)性是傳感器在工作條件下，被測(cè)量的同一數(shù)值，在一個(gè)方向上進(jìn)行重復(fù)測(cè)量時(shí)，測(cè)量結(jié)果的一致性。例如，檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速上升時(shí)期對(duì)某一個(gè)速度重復(fù)測(cè)量時(shí)數(shù)值的一致性或誤差值多大，應(yīng)滿足規(guī)定要求。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)2汽車(chē)傳感器的使用原則 線性度的選擇。汽車(chē)傳感器的線性度是指它的輸入輸出關(guān)系曲線與其理論擬合直線之間的偏差。這種偏差要大小一定，重復(fù)性好，且有一定的規(guī)律，這樣在電腦處理數(shù)據(jù)時(shí)可以用

14、硬件或軟件進(jìn)行補(bǔ)償。 過(guò)載的選擇。過(guò)載表示傳感器允許承受的最大輸入量（被測(cè)量）。在這個(gè)輸入量作用下，傳感器的各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)保證不超過(guò)其規(guī)定的公差范圍。過(guò)載一般可用超過(guò)測(cè)量上限（或下限）的被測(cè)量值與量程的百分比表示。選擇過(guò)載時(shí)只要實(shí)際工況超載量不大于傳感器說(shuō)明書(shū)上規(guī)定值就可以。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)2汽車(chē)傳感器的使用原則 可靠度的選擇?？煽慷鹊暮x是在規(guī)定條件下，傳感器正常工作的可能性。例如，壓力傳感器的可靠度為0.997（2 000 h），它是指壓力傳感器符合上述條件時(shí)，工作2 000 h，它的可靠性為0.997（99.7%）。在選擇工作時(shí)間長(zhǎng)短及概率指標(biāo)時(shí)都要符合要求，才能保證整個(gè)系統(tǒng)的可

15、靠性指標(biāo)。 響應(yīng)時(shí)間的選擇。傳感器的響應(yīng)時(shí)間是在信號(hào)產(chǎn)生后，傳感器輸出值達(dá)到穩(wěn)定值的最小規(guī)定百分?jǐn)?shù)時(shí)所需的時(shí)間。例如，壓力傳感器響應(yīng)時(shí)間要求是10 ms，也就是要求該傳感器在工作條件下，從輸入信號(hào)加入后，要經(jīng)10 ms后，它的輸出值才達(dá)到所要求的數(shù)值。這個(gè)參數(shù)大小會(huì)直接影響汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)間的大小，所以在選擇時(shí)只能小于10 ms，才能滿足汽車(chē)啟動(dòng)的時(shí)間要求。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)傳感器1汽車(chē)傳感器的性能要求傳感器應(yīng)用廣泛，使用時(shí)需要考慮的原則不僅限于上述幾點(diǎn)，需要結(jié)合實(shí)際要求及環(huán)境選用。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)任務(wù)實(shí)訓(xùn)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的研討實(shí)訓(xùn)題目觀察汽車(chē)傳感器實(shí)訓(xùn)目的 通過(guò)實(shí)際接觸及觀察汽車(chē)傳感器，對(duì)傳

16、感器有初步的認(rèn)識(shí)。 提高同學(xué)的動(dòng)手和觀察能力。實(shí)訓(xùn)設(shè)備溫度傳感器、壓力傳感器、液位傳感器、光傳感器等汽車(chē)常用傳感器。實(shí)訓(xùn)方法及步驟觀察汽車(chē)傳感器的大小、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)及接口，選擇其中一種傳感器，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或圖書(shū)資料查詢各傳感器的參數(shù)、功能及在車(chē)中的安裝位置，將查詢出來(lái)的資料記錄在實(shí)訓(xùn)總結(jié)報(bào)告上。汽車(chē)傳感器實(shí)物圖如圖2-1-3所示。任務(wù)一 認(rèn)識(shí)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)任務(wù)實(shí)訓(xùn)汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的研討實(shí)訓(xùn)方法及步驟 （a）溫度傳感器 （b）壓力傳感器 （c）液位傳感器圖2-1-3 汽車(chē)傳感器實(shí)物圖 注意： 進(jìn)入實(shí)訓(xùn)室時(shí)必須做好課前準(zhǔn)備，與實(shí)訓(xùn)無(wú)關(guān)的物品不得帶入實(shí)訓(xùn)室內(nèi)。 實(shí)訓(xùn)時(shí)要隨時(shí)保持臺(tái)面整潔，將需要的工具放

17、在實(shí)訓(xùn)臺(tái)上的指定位置。 實(shí)訓(xùn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)清潔工作臺(tái)，清理垃圾，將實(shí)訓(xùn)器材恢復(fù)原位。實(shí)訓(xùn)總結(jié)任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器任務(wù)描述在汽車(chē)工業(yè)，甚至整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程中，溫度傳感器都是極其重要的傳感器之一。隨著現(xiàn)代汽車(chē)電子化程度的提高，越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)總成開(kāi)始使用溫度傳感器。只有確定發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度狀態(tài)后，才可以正確的控制燃油噴射、點(diǎn)火正時(shí)、怠速轉(zhuǎn)速和尾氣排放，以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器一、溫度傳感器概述應(yīng)用在汽車(chē)上的溫度傳感器主要有冷卻液溫度傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、排氣溫度傳感器、油溫度傳感器、蒸發(fā)器出口溫度傳感器和車(chē)內(nèi)（外）溫度傳感器等。它們的作用是檢測(cè)氣體、液體的溫

18、度，并把檢測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸入給ECU進(jìn)行處理。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器一、溫度傳感器概述常用的溫度傳感器有熱電阻式、熱電偶式、熱敏電阻式及晶體管和集成型。目前，汽車(chē)日常用的有熱電阻式、熱電偶式和熱敏鐵氧體式溫度傳感器。常見(jiàn)溫度傳感器的比較如表所示。實(shí)際當(dāng)中，用一種傳感器難以滿足實(shí)際溫度的測(cè)量范圍，所以就需要按照使用目的來(lái)選定傳感器。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器一、溫度傳感器概述類(lèi) 型優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn)IC溫度傳感器 線性極高、成本低、精度高、輸出幅度大、易于系統(tǒng)集成、尺寸小 響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、溫度范圍有限、固有的自身發(fā)熱、需要外部參考源RTD 線性中等、穩(wěn)定性好、精度極高、配置靈活多樣 溫度范圍有限、價(jià)格昂貴

19、、需要外部電流源任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器一、溫度傳感器概述談?wù)勗谌粘Ｉ钪?，溫度傳感器都?yīng)用在了哪些方面，它們的主要作用是什么？任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器二、熱電阻式溫度傳感器熱電阻式溫度傳感器是根據(jù)物質(zhì)的電阻率隨其本身溫度變化而變化的現(xiàn)象制成的，這種現(xiàn)象稱為熱電阻效應(yīng)。其按材料特性不同可分為金屬熱電阻式溫度傳感器和半導(dǎo)體熱敏電阻式溫度傳感器。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1金屬熱電阻式溫度傳感器1）熱電阻的類(lèi)型熱電阻一般用鉑、銅、鎳等純金屬制成，現(xiàn)在也有用銦、錳、銠等材料制成的新型熱電阻。下面以最為常見(jiàn)的鉑熱電阻和銅熱電阻為例做簡(jiǎn)單介紹。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1金屬熱電阻式溫度傳感器（1）鉑熱電阻鉑熱電阻

20、是利用鉑絲的熱電阻效應(yīng)這一基本原理設(shè)計(jì)和制作的，其外形如圖所示。鉑熱電阻是一種較理想的熱電阻材料，因?yàn)殂K的化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定，可以在很寬的溫度范圍內(nèi)保持良好的特性，適合在-200850的溫度范圍內(nèi)測(cè)量，是世界上使用最多的溫度傳感器。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1金屬熱電阻式溫度傳感器目前國(guó)內(nèi)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的一般工業(yè)用標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻的值有100 和10 兩種，并將電阻值RT，與溫度T的相應(yīng)關(guān)系統(tǒng)一列成表格，稱為鉑電阻的分度表。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1金屬熱電阻式溫度傳感器（2）銅熱電阻銅熱電阻是利用銅絲的熱電阻效應(yīng)這一基本原理設(shè)計(jì)和制作的，其外形與鉑熱電阻類(lèi)似。與鉑熱電阻相比，銅熱電阻的測(cè)量精度低，測(cè)量范圍較?。?/p>

21、為-50150），機(jī)械強(qiáng)度低，但其在測(cè)量范圍內(nèi)穩(wěn)定性好，有強(qiáng)大的溫度系數(shù)、線性特性，而且金屬銅易提純，價(jià)格低廉，可應(yīng)用在測(cè)量要求不高的場(chǎng)合。銅熱電阻還具有良好的電輸出特性，可用來(lái)為顯示儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器、掃描器、數(shù)據(jù)記錄儀以及計(jì)算機(jī)提供準(zhǔn)確的溫度變化信號(hào)。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器二、熱電阻式溫度傳感器2）熱電阻的結(jié)構(gòu)不論是鉑熱電阻還是銅熱電阻，其結(jié)構(gòu)都由電阻體、絕緣套管和接線盒組成，如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器二、熱電阻式溫度傳感器電阻體主要由電阻絲、骨架和引出線組成，如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1金屬熱電阻式溫度傳感器3）熱電阻傳感器的測(cè)量電路由于汽車(chē)使用環(huán)境較為惡劣，因此熱電阻的引出

22、線對(duì)測(cè)量結(jié)果有較大影響，為了減小或消除引出線內(nèi)阻的影響，熱電阻RT的引出線連接方式常采用三線制或四線制，如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1金屬熱電阻式溫度傳感器（1）三線制在熱電阻根部的一端連接一根引線，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好地消除引線內(nèi)阻的影響，提高測(cè)量精度，在工業(yè)過(guò)程控制中最常用。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1金屬熱電阻式溫度傳感器（2）四線制在熱電阻的根部?jī)啥烁鬟B接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I，把RT轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)U，再通過(guò)另兩根引線把U引至二次儀表?？梢?jiàn)這種引線方式可完全消除引線內(nèi)阻影響，主要用于高精度的溫度檢

23、測(cè)。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2半導(dǎo)體熱敏電阻式溫度傳感器熱敏電阻是一類(lèi)敏感元件，按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC）和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC）。熱敏電阻的典型特點(diǎn)是對(duì)溫度敏感，不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC）在溫度越高時(shí)電阻值越大，負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC）在溫度越高時(shí)電阻值越低，它們同屬于半導(dǎo)體器件。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2半導(dǎo)體熱敏電阻式溫度傳感器半導(dǎo)體熱敏電阻由陶瓷半導(dǎo)體制成，它具有非常大的電阻溫度系數(shù)和高的電阻率，用其制成的傳感器的靈敏度也相當(dāng)高。熱敏電阻的主要特性有溫度特性和伏安特性。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2半導(dǎo)體熱敏電阻式溫度傳感器1）溫

24、度特性正溫度系數(shù)熱敏電阻（PTC）廣泛應(yīng)用在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)、儀器、儀表等測(cè)溫、感溫部件中，它的主要成分為鈦酸鋇，并混合其他金屬氧化物燒結(jié)而成，其溫度特性如圖中曲線1所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2半導(dǎo)體熱敏電阻式溫度傳感器負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（NTC）廣泛應(yīng)用在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、機(jī)油溫度傳感器和空調(diào)用溫度傳感器中，其外形如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2半導(dǎo)體熱敏電阻式溫度傳感器負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是以錳、鈷、鎳和銅等金屬氧化物為主要材料，采用陶瓷工藝制造而成。這些金屬氧化物材料都具有半導(dǎo)體性質(zhì)，在導(dǎo)電方式上完全類(lèi)似硅、鍺等半導(dǎo)體材料。溫度低時(shí)，這些氧化物材料的載流子（電子和孔

25、穴）數(shù)目少，電阻值較高；隨著溫度的升高，載流子數(shù)目增加，電阻值降低，如圖中曲線2所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2半導(dǎo)體熱敏電阻式溫度傳感器2）伏安特性靜態(tài)情況下熱敏電阻上的端電壓與通過(guò)熱敏電阻的電流之間的關(guān)系稱為伏安特性。它是熱敏電阻的重要特性，如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2半導(dǎo)體熱敏電阻式溫度傳感器當(dāng)電流很小時(shí)，元件的功耗小，電流不足以引起熱敏電阻發(fā)熱，元件的溫度基本上就是環(huán)境的溫度，在這種情況下，熱敏電阻相當(dāng)于一個(gè)固定電阻，電壓與電流之間的關(guān)系符合歐姆定律。隨著電流的增加，熱敏電阻的耗散功率增加，使工作電流引起熱敏電阻的自身溫度超過(guò)介質(zhì)溫度，則熱敏電阻的阻值下降。當(dāng)電流繼續(xù)增加時(shí)，電壓的

26、增加卻逐漸緩慢。若繼續(xù)增加電流強(qiáng)度，熱敏電阻自身加溫更劇烈，使其阻值迅速減小，其阻值減小的速度超過(guò)電流增加的速度，因此熱敏電阻的電壓降隨電流的增加而降低。當(dāng)電流超過(guò)某一允許值時(shí)，熱敏電阻將被燒壞。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2半導(dǎo)體熱敏電阻式溫度傳感器因此，要根據(jù)熱敏電阻的允許功耗來(lái)確定電流，測(cè)量溫度時(shí)電流不能選得太高。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器三、熱電偶式溫度傳感器1熱電偶的測(cè)溫原理將兩種不同材料的導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）A和B的兩端分別焊接或鉸接在一起，形成一個(gè)閉合回路，如果兩個(gè)接點(diǎn)的溫度不同，則回路中將產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì)，稱為熱電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)，如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1熱電偶的測(cè)溫原理熱

27、電偶就是利用熱電效應(yīng)原理進(jìn)行溫度測(cè)量的。其中，直接用作測(cè)量介質(zhì)溫度的一端稱為工作端（又稱測(cè)量端），用T0表示；另一端稱為冷端（又稱補(bǔ)償端），用T1表示。冷端與顯示儀表或配套儀表連接，顯示儀表會(huì)指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1熱電偶的測(cè)溫原理熱電偶實(shí)際上是一種能量轉(zhuǎn)換器，它將熱能轉(zhuǎn)換為電能，用所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)測(cè)量溫度，對(duì)于熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)，應(yīng)注意如下幾個(gè)問(wèn)題。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1熱電偶的測(cè)溫原理 熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)是熱電偶工作端的兩端溫度函數(shù)的差，而不是熱電偶冷端與工作端溫度差的函數(shù)。 當(dāng)熱電偶的材料均勻時(shí)，熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)的大小，與熱電偶的長(zhǎng)度和直徑無(wú)關(guān)，只與熱電偶

28、材料的材質(zhì)和兩端的溫差有關(guān)。 當(dāng)熱電偶的兩個(gè)熱電偶絲材料材質(zhì)確定后，熱電偶熱電動(dòng)勢(shì)的大小，只與熱電偶的溫度差有關(guān)；若熱電偶冷端的溫度保持一定，熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)僅是工作端溫度的單值函數(shù)。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器三、熱電偶式溫度傳感器熱電偶是工業(yè)中使用最為普遍的接觸式測(cè)溫裝置。汽車(chē)上使用的熱電偶式溫度傳感器測(cè)量溫度高、測(cè)量范圍寬、性能穩(wěn)定、體積小、響應(yīng)速度快，但熱電位差不高，需放大后進(jìn)行處理。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2熱電偶式溫度傳感器的結(jié)構(gòu)熱電偶式溫度傳感器的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，普通熱電偶式溫度傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所示。其主要由熱電極、絕緣套管、保護(hù)管和接線盒等組成。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2熱電偶式溫度傳

29、感器的結(jié)構(gòu)熱電偶式溫度傳感器還有鎧裝式和薄膜式等形式。鎧裝式熱電偶式溫度傳感器的特點(diǎn)是撓性好，適用于復(fù)雜表面和狹小空間的溫度測(cè)量；薄膜式熱電偶式溫度傳感器的特點(diǎn)是熱慣性小、響應(yīng)速度快，主要用于表面溫度的動(dòng)態(tài)測(cè)量。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2熱電偶式溫度傳感器的結(jié)構(gòu)金屬熱電阻式溫度傳感器和熱電偶式溫度傳感器的區(qū)別是什么？任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器四、探究溫度傳感器的應(yīng)用1發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器冷卻液溫度傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或缸蓋的水套上，與冷卻液直接接觸，用于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液溫度，其結(jié)構(gòu)如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器冷卻液溫度傳感器使用的溫度傳感器是一個(gè)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻（

30、NTC），其特性是阻值隨溫度升高而降低，如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器1發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器當(dāng)出現(xiàn)因汽車(chē)負(fù)載過(guò)大、缺水、點(diǎn)火時(shí)間不對(duì)、風(fēng)扇不轉(zhuǎn)等故障時(shí)，冷卻液溫度過(guò)高，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體溫度上升，出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)不能工作的故障。所以，當(dāng)冷卻液溫度過(guò)高時(shí)，冷卻液溫度傳感器會(huì)檢測(cè)出其溫度變化，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸入給ECU，ECU會(huì)根據(jù)信號(hào)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油量進(jìn)行修正，使進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的可燃混合氣燃燒穩(wěn)定，防止故障的發(fā)生。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2進(jìn)氣溫度傳感器進(jìn)氣溫度傳感器用來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣溫度，將進(jìn)氣溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)輸入給ECU，ECU根據(jù)此信號(hào)修正噴油量與點(diǎn)火提前角，其結(jié)構(gòu)如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器

31、2進(jìn)氣溫度傳感器進(jìn)氣溫度傳感器內(nèi)部是一個(gè)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，它的電阻隨溫度的上升而下降；反之隨溫度的下降而上升，如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2進(jìn)氣溫度傳感器進(jìn)氣溫度傳感器的安裝位置有兩種，在D型（進(jìn)氣壓力型）電子燃油噴射系統(tǒng)中，它安裝在空氣濾清器之后的進(jìn)氣管上；在L型（進(jìn)氣流量型）電子燃油噴射系統(tǒng)中，它安裝在空氣流量計(jì)內(nèi)。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器2進(jìn)氣溫度傳感器進(jìn)氣溫度傳感器與ECU的連接如圖所示，當(dāng)信號(hào)THA的電壓高時(shí)，熱敏電阻值大，ECU可判斷進(jìn)氣溫度低，空氣密度大，單位體積的空氣質(zhì)量大。此時(shí)，同樣的進(jìn)氣體積流量，進(jìn)氣質(zhì)量流量大，應(yīng)適量增加噴油量；反之，應(yīng)適量減少噴油量。當(dāng)混合氣過(guò)濃或過(guò)

32、稀時(shí)，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)，這時(shí)應(yīng)檢查進(jìn)氣溫度傳感器是否故障。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器3排氣溫度傳感器排氣溫度傳感器主要用來(lái)檢測(cè)再循環(huán)廢氣的溫度，判斷再循環(huán)系統(tǒng)的工作是否正常，其外形及結(jié)構(gòu)如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器3排氣溫度傳感器排氣溫度傳感器安裝在汽車(chē)尾氣裝置三元催化轉(zhuǎn)換器上，可用來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)換器內(nèi)的排氣溫度。該系統(tǒng)是為了防止催化轉(zhuǎn)化裝置過(guò)熱老化，損傷及損害車(chē)輛而設(shè)置的。若排氣溫度異常，則傳感器會(huì)將異常的溫度信號(hào)輸入ECU分析處理，然后啟動(dòng)異常高溫警報(bào)系統(tǒng)，使排氣溫度警告燈亮起，以告知司機(jī)。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器3排氣溫度傳感器如圖所示為異常高溫警報(bào)系統(tǒng)圖。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器3排氣溫度傳感

33、器三元催化轉(zhuǎn)換器是安裝在汽車(chē)排氣系統(tǒng)中的凈化裝置，它可將汽車(chē)尾氣排出的一氧化碳、碳?xì)浠衔锖偷趸衔锏扔泻怏w通過(guò)氧化和還原作用轉(zhuǎn)換為無(wú)害的二氧化碳、水和氮?dú)?。任?wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器4車(chē)內(nèi)、外溫度傳感器車(chē)內(nèi)、外溫度傳感器均采用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻制成，即電阻值隨空氣溫度的升高而明顯減少。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器4車(chē)內(nèi)、外溫度傳感器1）車(chē)內(nèi)溫度傳感器車(chē)內(nèi)空氣溫度傳感器將熱敏電阻裝在塑料殼內(nèi)，利用抽風(fēng)裝置將車(chē)內(nèi)空氣從吸氣孔處吸入塑料殼內(nèi)來(lái)檢測(cè)車(chē)內(nèi)溫度。車(chē)內(nèi)空氣溫度傳感器，一個(gè)安裝在駕駛室內(nèi)儀表板下面；另一個(gè)安裝在后風(fēng)窗玻璃下面。車(chē)內(nèi)空氣溫度傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器4車(chē)內(nèi)、外溫度

34、傳感器2）車(chē)外溫度傳感器車(chē)外溫度傳感器用于檢測(cè)車(chē)外環(huán)境的溫度，其阻值也隨環(huán)境溫度的變化而變化，并把這種變化信號(hào)輸入給空調(diào)控制系統(tǒng)的ECU，使ECU啟動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而保證車(chē)內(nèi)的溫度在恒定范圍內(nèi)。車(chē)外空氣溫度傳感器一般安裝在汽車(chē)前部，其結(jié)構(gòu)與特性如圖所示。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器5空調(diào)蒸發(fā)器出風(fēng)口溫度傳感器如圖所示，蒸發(fā)器出口溫度傳感器安裝在汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)器片上，用以檢測(cè)蒸發(fā)器表面的溫度變化，控制壓縮機(jī)的工作狀況。 任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器5空調(diào)蒸發(fā)器出風(fēng)口溫度傳感器工作時(shí)，空調(diào)蒸發(fā)器出口溫度傳感器檢測(cè)蒸發(fā)器表面的溫度信號(hào)，并將它轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸入給ECU，ECU將輸入的溫度信號(hào)與設(shè)定的溫度調(diào)

35、節(jié)信號(hào)進(jìn)行比較后，控制空調(diào)壓縮機(jī)電磁離合器的通斷，從而對(duì)壓縮機(jī)的工作進(jìn)行控制，同時(shí)還能利用此傳感器檢測(cè)到的溫度信號(hào)，防止蒸發(fā)器出現(xiàn)冰堵現(xiàn)象。 任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器5空調(diào)蒸發(fā)器出風(fēng)口溫度傳感器蒸發(fā)器出口溫度傳感器安裝在汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)上。其采用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻為檢測(cè)元件，工作溫度為2060，其結(jié)構(gòu)與特性如圖所示。 任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器任務(wù)實(shí)訓(xùn)溫度傳感器的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)題目溫度傳感器的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)目的能識(shí)別常見(jiàn)傳感器，并學(xué)習(xí)汽車(chē)常用溫度傳感器的檢測(cè)方法。實(shí)訓(xùn)設(shè)備溫度傳感器、溫度計(jì)、萬(wàn)用表、電阻、直流電源、導(dǎo)線等。實(shí)訓(xùn)方法及步驟1檢查溫度傳感器的好壞檢查傳感器的外觀有無(wú)損壞，并用萬(wàn)用表測(cè)量傳感器的電阻，正

36、常情況下應(yīng)有一定的阻值。任務(wù)二 認(rèn)識(shí)溫度傳感器任務(wù)實(shí)訓(xùn)溫度傳感器的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)方法及步驟2測(cè)量傳感器電阻值的變化特性如圖（a）所示連接電路，R=1 k。如圖（b）所示，將溫度傳感器和溫度計(jì)浸入到熱水中，在水溫下降的過(guò)程中，記錄不同溫度下傳感器的電阻值和兩端的電壓值，并填入實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)表內(nèi)。依照記錄的數(shù)據(jù)繪制傳感器電阻隨溫度變化的曲線，以及其兩端電壓隨溫度變化的曲線。 （a） （b）注意：測(cè)量時(shí)只需將傳感器螺紋以下部分浸入到水中，防止引腳接觸到水而引起短路。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器一、壓力傳感器概述壓力是指發(fā)生在兩個(gè)物體的接觸表面的作用力，或是氣體對(duì)于固體和液體表面的垂直作用力，又或

37、是液體對(duì)于固體表面的垂直作用力。在力學(xué)和多數(shù)工程學(xué)科中，習(xí)慣上將“壓力”一詞與物理學(xué)中的壓強(qiáng)同義，單位為帕斯卡，簡(jiǎn)稱帕，單位符號(hào)為Pa。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器一、壓力傳感器概述壓力傳感器可用來(lái)檢測(cè)氣體壓力和液體壓力，并將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)，其基本原理是靠測(cè)定壓力差來(lái)工作的。檢測(cè)過(guò)程中的基準(zhǔn)壓力通常是指大氣壓。汽車(chē)上應(yīng)用的壓力傳感器較多，分別用來(lái)檢測(cè)進(jìn)氣歧管壓力、氣缸壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)油壓、變速器油壓、車(chē)外大氣壓力及輪胎壓力等。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器一、壓力傳感器概述進(jìn)氣歧管壓力點(diǎn)火提前角控制輪胎氣壓輪胎氣壓檢測(cè)器空燃比控制EGR控制車(chē)外大氣壓空燃比修正氣缸壓力爆燃控制制動(dòng)閥油壓制動(dòng)控制變速器油壓

38、變速器控制懸架油壓懸架控制汽車(chē)壓力傳感器的作用如表示所。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器一、壓力傳感器概述汽車(chē)壓力傳感器的量程和精度如表所示。應(yīng)用位置量 程精 度工作溫度汽油蒸發(fā)5 kPa2%-30120懸掛2 MPa2%-30120空調(diào)3.5 MPa2%-30135汽油缸內(nèi)直噴14 MPa0.5%-30130電子液壓剎車(chē)25 MPa1%-30120柴油高壓共軌180 MPa0.5%-30130任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器一、壓力傳感器概述汽車(chē)壓力傳感器可分為壓電式、霍爾式、應(yīng)變式、半導(dǎo)體式和膜片式等多種形式。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器二、壓電式壓力傳感器壓電式傳感器以某些電介質(zhì)的壓電效應(yīng)為基礎(chǔ)，在外力作用下，電

39、介質(zhì)表面產(chǎn)生電荷，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)量壓力的目的。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1壓電效應(yīng)某些電介質(zhì)在受到沿一定方向上的外力作用而變形時(shí)，在它的兩個(gè)相對(duì)表面上會(huì)出現(xiàn)正負(fù)相反的電荷。當(dāng)外力去掉后，它又會(huì)恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。當(dāng)作用力的方向改變時(shí)，電荷的極性也隨之改變。相反，若在電介質(zhì)上施加電場(chǎng)，這些電介質(zhì)也會(huì)發(fā)生變形，電場(chǎng)去掉后，電介質(zhì)的變形隨之消失，這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1壓電效應(yīng)具有壓電效應(yīng)的電介質(zhì)稱為壓電材料，其大部分為晶體，如石英晶體、磷酸二氫胺、鈦酸鋇和鋯鈦酸鉛等，都是性能優(yōu)良的壓電材料，如圖所示。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2壓電式壓力傳感器的等效電路和測(cè)量電

40、路1）壓電晶體的連接方式以壓電效應(yīng)為基礎(chǔ)制成的壓電傳感器是一種高內(nèi)阻，但輸出信號(hào)弱的有源傳感器。在進(jìn)行非電量測(cè)量時(shí)，為了提高靈敏度和測(cè)量精度，一般采取多片壓電材料組成一個(gè)壓電敏感元件，并接入高輸入阻抗的前置放大器。多片壓電材料有串聯(lián)和并聯(lián)兩種連接方式，如圖所示。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2壓電式壓力傳感器的等效電路和測(cè)量電路串聯(lián)接法的輸出電壓高，其本身電容小，適宜電壓輸出信號(hào)或測(cè)試電路輸入阻抗很高的情況。并聯(lián)接法的輸出電荷大，但由于本身電容大，故時(shí)間常數(shù)大，只適合測(cè)量慢變化信號(hào)。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2壓電式壓力傳感器的等效電路和測(cè)量電路2）壓電傳感器的等效電路當(dāng)壓電傳感器中的壓電晶體受到被測(cè)機(jī)械

41、的壓力作用時(shí)，在它的兩個(gè)極面上出現(xiàn)極性相反但電量相等的電荷。這時(shí)可把壓電傳感器看成一個(gè)靜電發(fā)生器，也可把它視為一個(gè)電容器。在實(shí)際使用時(shí)，壓電傳感器總要與測(cè)量?jī)x器或測(cè)量電路相連接，因此還應(yīng)考慮連接電纜的等效電容Cc，放大器的輸入電阻Ri，輸入電容Ci，以及壓電傳感器的泄漏電阻Ra。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2壓電式壓力傳感器的等效電路和測(cè)量電路壓電傳感器在測(cè)量系統(tǒng)中的實(shí)際等效電路如圖所示。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2壓電式壓力傳感器的等效電路和測(cè)量電路3）壓電傳感器的測(cè)量轉(zhuǎn)換電路電路通常需要接入一個(gè)高輸入阻抗的前置放大器，可將高輸出阻抗變換為低輸出阻抗，也可提高放大傳感器輸出的微弱信號(hào)。壓電傳感器的輸出

42、可以是電壓信號(hào)，也可以是電荷信號(hào)，因此前置放大器有電壓放大器和電荷放大器兩種形式。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2壓電式壓力傳感器的等效電路和測(cè)量電路以電荷放大器為例，它實(shí)際上是有負(fù)反饋的高增益運(yùn)算放大器，如圖所示。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2壓電式壓力傳感器的等效電路和測(cè)量電路圖中CF為電荷放大器的反饋電容，Rf為反饋電阻。在理想狀態(tài)下，傳感器泄漏電阻Ra、放大器的輸入電阻Ri和反饋電阻Rf都趨于無(wú)窮大，因此可全部忽略不計(jì)。圖中未標(biāo)出Ra和Ri。常用電荷放大器將壓電傳感器輸出的電荷轉(zhuǎn)換為電壓（Q/u轉(zhuǎn)換器），電荷放大器的輸出電壓僅與輸入電荷和反饋電容有關(guān)，電纜長(zhǎng)度等因素的影響很小，電壓公式為（2-3-1

43、）任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器三、霍爾式壓力傳感器霍爾式傳感器是基于霍爾效應(yīng)原理，將被測(cè)量的電流、磁場(chǎng)、位移、壓力、壓差、轉(zhuǎn)速等轉(zhuǎn)換成電動(dòng)勢(shì)輸出的一種傳感器。雖然它的轉(zhuǎn)換率較低、溫度影響大，要求轉(zhuǎn)換較高精度時(shí)必須進(jìn)行溫度補(bǔ)償，但霍爾式傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、堅(jiān)固、頻率響應(yīng)寬（從直流到微波）、動(dòng)態(tài)范圍大、無(wú)觸點(diǎn)、使用壽命長(zhǎng)、可靠性高、易于微型化和集成電路化，因此在測(cè)量技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和信息處理等方面得到了廣泛的應(yīng)用。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1霍爾效應(yīng)霍爾效應(yīng)是電磁效應(yīng)的一種，這一現(xiàn)象是美國(guó)物理學(xué)家霍爾于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)制時(shí)發(fā)現(xiàn)的。如圖所示，將金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，當(dāng)有電

44、流I流過(guò)時(shí)，在垂直于電流和磁場(chǎng)的方向上將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)UH，這種物理現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)?；魻栃?yīng)可以使用左手定則進(jìn)行判斷。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1霍爾效應(yīng)能夠產(chǎn)生霍爾效應(yīng)的金屬或半導(dǎo)體薄片稱為霍爾元件，用于制造霍爾元件的材料有鍺、銻化銦或砷化銦。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2霍爾式壓力傳感器的工作原理1）霍爾式位移傳感器霍爾式壓力傳感器由霍爾式位移傳感器變化而來(lái)，所以需要先了解霍爾式位移傳感器的工作原理，下面通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明。首先選定霍爾元件，并使電流保持恒定。在線性不均勻磁場(chǎng)中，霍爾元件所處的位置不同，所受到的磁感應(yīng)強(qiáng)度也有所不同，這樣就可輸出一個(gè)與位移成比例的霍爾電動(dòng)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)位移電動(dòng)勢(shì)的線性轉(zhuǎn)換。任務(wù)三

45、認(rèn)識(shí)壓力傳感器2霍爾式壓力傳感器的工作原理1）霍爾式位移傳感器霍爾式壓力傳感器由霍爾式位移傳感器變化而來(lái)，所以需要先了解霍爾式位移傳感器的工作原理，下面通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明。首先選定霍爾元件，并使電流保持恒定。在線性不均勻磁場(chǎng)中，霍爾元件所處的位置不同，所受到的磁感應(yīng)強(qiáng)度也有所不同，這樣就可輸出一個(gè)與位移成比例的霍爾電動(dòng)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)位移電動(dòng)勢(shì)的線性轉(zhuǎn)換。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2霍爾式壓力傳感器的工作原理如圖所示，用兩個(gè)相同的磁鐵，就可得到一個(gè)線性的不均勻磁場(chǎng)。兩個(gè)磁極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布曲線如圖所示。為得到較好的線性分布，磁極端面常被做成特殊形狀的磁靴。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2霍爾式壓力傳感器的工作原理組成

46、霍爾式位移傳感器磁路系統(tǒng)的是兩塊半環(huán)形五類(lèi)磁鋼，兩端由工業(yè)純鐵構(gòu)成磁靴。任何非電量只要能轉(zhuǎn)換成位移量的變化，均可利用霍爾式位移傳感器的原理變換成霍爾電動(dòng)勢(shì)。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2霍爾式壓力傳感器的工作原理2）霍爾片式彈簧管壓力傳感器將霍爾元件與彈簧管配合，就組成了霍爾片式彈簧管壓力傳感器，結(jié)構(gòu)如圖所示。被測(cè)壓力由彈簧管1的固定端引入，彈簧管的自由端與霍爾片3相連接，在霍爾片的上、下方垂直安放兩對(duì)磁極，使霍爾片處于兩對(duì)磁極形成的非均勻磁場(chǎng)中。霍爾片的四個(gè)端面引出四根導(dǎo)線，其中與磁鋼2相平行的兩根導(dǎo)線和直流穩(wěn)壓電源相連接，另兩根導(dǎo)線用來(lái)輸出信號(hào)。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2霍爾式壓力傳感器的工作原理

47、當(dāng)引入被測(cè)壓力后，在被測(cè)壓力的作用下，彈簧管自由端會(huì)產(chǎn)生位移，從而改變霍爾片在非均勻磁場(chǎng)中的位置，所產(chǎn)生的霍爾電動(dòng)勢(shì)也發(fā)生改變，其大小與被測(cè)壓力成線性比例關(guān)系。傳感器利用這一原理，即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離顯示和自動(dòng)控制。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器四、應(yīng)變式壓力傳感器應(yīng)變式壓力傳感器屬于力學(xué)傳感器，其優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格極低、精度較高，并有較好的線性特性。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1電阻應(yīng)變效應(yīng)電阻絲的電阻值隨著它受外力所產(chǎn)生機(jī)械變形（拉伸或壓縮）的大小而發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。若電阻絲的長(zhǎng)度為l，截面積為S，電阻率為，在未受力時(shí)的電阻值為（2-3-2）任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1電阻應(yīng)變效應(yīng)若電阻絲在拉力F的作用

48、下，長(zhǎng)度l增加，截面積S減小，電阻率也相應(yīng)變化，將引起電阻變化R，即（2-3-3）式中，K電阻絲靈敏度系數(shù)；電阻絲的軸向應(yīng)變，任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)證明，在電阻絲拉伸比例極限內(nèi)，電阻的相對(duì)變化與應(yīng)變成正比，即K為常數(shù)。通常金屬絲的K=1.73.5。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2電阻應(yīng)變片1）金屬電阻應(yīng)變片金屬絲式應(yīng)變片：將直徑0.020.04 mm的金屬絲貼在兩層薄膜之間制成。為了增加金屬絲長(zhǎng)度，一般將其彎成柵狀，兩端焊接引出線。金屬箔式應(yīng)變片：是指用金屬薄膜代替金屬絲制成的應(yīng)變片。其厚度一般在0.0010.01 mm之間。由于箔式應(yīng)變片很薄，散熱性好，因此在測(cè)量時(shí)可通過(guò)較大電流，使靈

49、敏度提高。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2電阻應(yīng)變片金屬應(yīng)變片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、頻率特性好、價(jià)格低，并可在惡劣條件下工作，但其輸出信號(hào)微弱、抗干擾能力較差、不耐高溫、不是線性測(cè)量，所以在使用時(shí)往往需要對(duì)信號(hào)線采取屏蔽保護(hù)措施。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2電阻應(yīng)變片2）半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)如圖所示。半導(dǎo)體式壓力傳感器就是利用半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)制成。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2電阻應(yīng)變片半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片的工作原理和金屬應(yīng)變片相似，但是對(duì)半導(dǎo)體施加應(yīng)力時(shí)，電阻率也會(huì)發(fā)生變化，這種半導(dǎo)體電阻率隨應(yīng)力變化而變化的關(guān)系稱為半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)。同金屬導(dǎo)體一樣，半導(dǎo)體應(yīng)變電阻也由兩部分組成，即由于受應(yīng)力后幾何尺寸變化引起

50、的電阻變化和電阻率變化引起的電阻變化兩部分，這里電阻率變化引起的電阻變化是主要的，可用公式表示為（2-3-4）式中，R/R電阻的相對(duì)變化；/電阻率的相對(duì)變化；半導(dǎo)體壓阻系數(shù)；應(yīng)力。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2電阻應(yīng)變片不同導(dǎo)體的壓阻系數(shù)以及彈性模量都不一樣，所以靈敏系數(shù)也不一樣。即使是同一導(dǎo)體，晶向不同壓阻系數(shù)也不同。半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片有靈敏度高、工作頻帶寬、機(jī)械遲滯小、分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是溫度穩(wěn)定性差、靈敏度離散性大、非線性誤差大。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器3應(yīng)變式壓力傳感器的形式應(yīng)變式壓力傳感器常設(shè)計(jì)成兩種不同的形式，膜式和測(cè)力計(jì)式。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器3應(yīng)變式壓力傳感器的形式1）膜式應(yīng)變傳感器

51、膜式應(yīng)變傳感器是近年來(lái)出現(xiàn)的一種結(jié)構(gòu)新穎的傳感器，它是將應(yīng)變片直接貼在感受被測(cè)壓力的彈性膜上。膜片直接感受被測(cè)壓力而產(chǎn)生變形，應(yīng)變片貼在膜片的內(nèi)表面，膜片產(chǎn)生變形時(shí)，會(huì)使應(yīng)變片產(chǎn)生一定的電阻變化并向外輸出信號(hào)。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器3應(yīng)變式壓力傳感器的形式膜式應(yīng)變傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高，但它不適用于測(cè)量高溫介質(zhì)，輸出線性差。如圖所示為膜式應(yīng)變傳感器各種膜片的粘貼形式。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器3應(yīng)變式壓力傳感器的形式2）測(cè)力計(jì)式應(yīng)變傳感器如圖所示為一種帶水冷的測(cè)力計(jì)式應(yīng)變壓力傳感器。它與膜式傳感器最大的區(qū)別是被測(cè)壓力不直接作用到貼有應(yīng)變片的彈性元件上，而是傳到一個(gè)測(cè)力應(yīng)變筒上。被測(cè)壓力經(jīng)膜片轉(zhuǎn)換

52、成相應(yīng)大小的集中力，這個(gè)力再傳給測(cè)力應(yīng)變筒。應(yīng)變筒的應(yīng)變由貼在它上面的應(yīng)變片測(cè)量。1應(yīng)變片；2外殼；3墊片；4冷卻水管；5密封圈；6墊片；7接線柱；8電纜；9壓帽；10定位銷(xiāo)；11密封圈；12應(yīng)變筒；13墊片；14保護(hù)帽任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器3應(yīng)變式壓力傳感器的形式這種結(jié)構(gòu)保證被測(cè)介質(zhì)受到溫度波動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)變片產(chǎn)生的影響較小。另外，由于應(yīng)變片內(nèi)、外都不與被測(cè)介質(zhì)接觸，可便于冷卻介質(zhì)（水或空氣）流通。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器五、壓力傳感器的應(yīng)用壓力傳感器在汽車(chē)電子控制系統(tǒng)中的作用舉足輕重，它是保證汽車(chē)可靠運(yùn)行和安全駕駛的關(guān)鍵部件。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1進(jìn)氣壓力傳感器汽車(chē)上的進(jìn)氣壓力傳感器常為半導(dǎo)體

53、壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1進(jìn)氣壓力傳感器1）進(jìn)氣壓力傳感器的結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器利用半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)制成，它主要由硅膜片、真空室、硅杯、底座、真空管和引線電極等組成，結(jié)構(gòu)如圖所示。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1進(jìn)氣壓力傳感器2）進(jìn)氣壓力傳感器的工作原理如圖所示，硅膜片一面通過(guò)真空室，一面承受來(lái)自進(jìn)氣歧管中的壓力，在此氣體壓力的作用下，硅膜片會(huì)產(chǎn)生變形，且壓力越大形變?cè)酱?，膜片上?yīng)變電阻的阻值在此壓應(yīng)力的作用下會(huì)發(fā)生變化，使傳感器上硅膜片應(yīng)變電阻的平衡被打破，當(dāng)電橋的輸入端輸入一定的電壓或電流時(shí)，在電橋的輸出端便可得到相應(yīng)變化的信號(hào)電壓或信號(hào)電流，因?yàn)榇诵盘?hào)比較微

54、弱，故采用了混合集成電路的方式進(jìn)行放大后輸入給ECU。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1進(jìn)氣壓力傳感器3）進(jìn)氣壓力傳感器的檢測(cè)半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器不易損壞，應(yīng)用較廣。但若線路接觸不良，則會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)急速不良、啟動(dòng)困難和啟動(dòng)后熄火等故障。若在汽車(chē)運(yùn)行中發(fā)生上述故障，應(yīng)及時(shí)對(duì)該傳感器及相關(guān)電路和元件進(jìn)行檢測(cè)，方法如下。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1進(jìn)氣壓力傳感器（1）檢查電源電壓檢查時(shí)，拔下傳感器的插接器插頭，接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)（但不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)），用萬(wàn)用表的電壓擋檢測(cè)插接器插頭電源端和接地之間的電壓，應(yīng)在46 V之間；否則，應(yīng)檢修連接線路。若傳感器損壞，應(yīng)予更換。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1進(jìn)氣壓力傳感器（1）

55、檢查電源電壓檢查時(shí)，拔下傳感器的插接器插頭，接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)（但不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)），用萬(wàn)用表的電壓擋檢測(cè)插接器插頭電源端和接地之間的電壓，應(yīng)在46 V之間；否則，應(yīng)檢修連接線路。若傳感器損壞，應(yīng)予更換。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器1進(jìn)氣壓力傳感器（2）檢查信號(hào)電壓檢測(cè)進(jìn)氣壓力傳感器的輸出電壓。拔下進(jìn)氣壓力傳感器與進(jìn)氣歧管連接的真空軟管，打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)（但不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)），用電壓表在電控單元線束插頭處測(cè)量進(jìn)氣歧管壓力傳感器的輸出電壓（信號(hào)端子PIM與搭鐵線EI之間）、接著向進(jìn)氣歧管壓力傳感器內(nèi)施加真空，并測(cè)量在不同真空度下的輸出電壓，該電壓值應(yīng)隨真空度的增大而增加，否則應(yīng)更換新品。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2空調(diào)壓力

56、開(kāi)關(guān)空調(diào)的高壓壓力開(kāi)關(guān)是為防止制冷系統(tǒng)在異常的高壓下工作，以保護(hù)冷凝器和高壓管路不會(huì)爆裂，壓縮機(jī)的排氣閥不會(huì)折斷及壓縮機(jī)其他零件和離合器不損壞。低壓壓力保護(hù)開(kāi)關(guān)的功能是感測(cè)制冷系統(tǒng)高壓側(cè)的制冷劑壓力是否正常。當(dāng)高壓側(cè)的壓力低于0.423 MPa時(shí)，低壓保護(hù)開(kāi)關(guān)便將離合器電路斷開(kāi)，保護(hù)壓縮機(jī)不受到損壞。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2空調(diào)壓力開(kāi)關(guān)空調(diào)高壓壓力開(kāi)關(guān)如圖所示，它由膜片、感溫包、儲(chǔ)液器、制冷劑等組成。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2空調(diào)壓力開(kāi)關(guān)低壓壓力保護(hù)開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)和高壓保護(hù)開(kāi)關(guān)一樣，不過(guò)是將動(dòng)、定觸點(diǎn)的位置調(diào)換一下，它也是用螺紋插頭直接安裝在儲(chǔ)液器上的，如圖所示。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2空調(diào)壓力開(kāi)關(guān)

57、高壓壓力開(kāi)關(guān)的工作原理是，在正常情況下，觸點(diǎn)常閉，接通離合器電路，壓縮機(jī)運(yùn)行。當(dāng)制冷系統(tǒng)壓力異常，高到2.788 MPa時(shí)，金屬膜片的彈力小于蒸氣壓力，金屬膜片便反彈變形，觸點(diǎn)迅速脫離，將離合器電路斷開(kāi)，壓縮機(jī)停止運(yùn)行，從而保護(hù)了壓縮機(jī)；當(dāng)制冷劑壓力下降到2.13 MPa時(shí)，金屬膜片會(huì)自動(dòng)恢復(fù)原狀，觸點(diǎn)重新閉合，電路接通，壓縮機(jī)又恢復(fù)運(yùn)行。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器2空調(diào)壓力開(kāi)關(guān)空調(diào)壓力開(kāi)關(guān)的檢查，主要是用萬(wàn)用表的歐姆擋檢查電阻值。測(cè)量高壓壓力開(kāi)關(guān)的電阻值時(shí)，應(yīng)為0；否則，說(shuō)明高壓開(kāi)關(guān)損壞。用萬(wàn)用表的歐姆擋測(cè)量低壓開(kāi)關(guān)電阻值時(shí)，應(yīng)為；否則，說(shuō)明低壓開(kāi)關(guān)已損壞。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器3制動(dòng)油壓傳感器

58、1）制動(dòng)主缸油壓力傳感器制動(dòng)主缸油壓力傳感器安裝在制動(dòng)主缸的下部，其作用是控制制動(dòng)系統(tǒng)的油壓助力裝置中的油液壓力。傳感器通過(guò)檢測(cè)蓄能器的壓力，不斷向外輸出油泵接通與斷開(kāi)及油壓異常時(shí)的報(bào)警信號(hào)。油壓傳感器由基片、半導(dǎo)體應(yīng)變片、傳感元件及殼體組成，如圖所示。工作時(shí)，在油壓作用下會(huì)使傳感器的基片變形，應(yīng)變片的電阻值也會(huì)發(fā)生變化，然后轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，再通過(guò)橋式電路整流后向外輸出。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器3制動(dòng)油壓傳感器2）ESP制動(dòng)壓力傳感器ESP制動(dòng)壓力傳感器安裝在電子穩(wěn)定程序（ESP）系統(tǒng)的調(diào)節(jié)液壓泵中，該壓力傳感器不能從液壓泵中擰出，要和液壓泵一起更換。它向電控單元傳送制動(dòng)管路的實(shí)際制動(dòng)壓力，電控單

59、元由此計(jì)算出車(chē)輪制動(dòng)力及作用在車(chē)輛上的軸向力，如需要ESP起作用，電控單元會(huì)利用上述數(shù)值計(jì)算側(cè)向力。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器3制動(dòng)油壓傳感器ESP制動(dòng)壓力傳感器通過(guò)三根電線與電控單元相連，如圖所示。三根電線分別為5 V電源線、信號(hào)線、搭鐵線。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器任務(wù)實(shí)訓(xùn)壓力傳感器的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)題目壓力傳感器的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)目的學(xué)習(xí)汽車(chē)常用壓力傳感器的檢測(cè)方法。實(shí)訓(xùn)設(shè)備半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器、手動(dòng)真空泵、萬(wàn)用表、電阻、直流電源、導(dǎo)線等。實(shí)訓(xùn)方法及步驟1檢查壓力傳感器的好壞連接電路，在半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的電源與接地引腳之間加載5 V電壓，輸出引腳和接地引腳間應(yīng)有一定的電壓。若此信號(hào)電壓為

60、0或5 V，則說(shuō)明傳感器損壞。任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器任務(wù)實(shí)訓(xùn)壓力傳感器的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)方法及步驟2測(cè)量傳感器輸出電壓與真空度之間的關(guān)系在電源與接地引腳之間加載5 V電壓，將手動(dòng)真空泵（如圖所示）接到傳感器上并將縫隙密封好。在給壓力傳感器抽真空的同時(shí)，記錄真空度變化時(shí)的壓力傳感器輸出電壓，并填入下方實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)表內(nèi)。圖 手動(dòng)真空泵任務(wù)三 認(rèn)識(shí)壓力傳感器任務(wù)實(shí)訓(xùn)壓力傳感器的檢測(cè)實(shí)訓(xùn)方法及步驟2測(cè)量傳感器輸出電壓與真空度之間的關(guān)系依照記錄的數(shù)據(jù)繪制半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的輸出電壓隨壓力變化的曲線。 注意：測(cè)試時(shí)，首先要記錄真空度為0（即大氣壓）時(shí)的輸出電壓，之后可以每隔10 cmHg記錄一次數(shù)據(jù)。任務(wù)