汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)油壓表安裝方法

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)油壓表安裝方法

1增加油泵壓力監(jiān)測(cè)對(duì)于各種內(nèi)燃機(jī)車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)，它們依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)。如果油壓低，油耗會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的磨損和發(fā)熱，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)造成嚴(yán)重的損壞和發(fā)熱，這可能會(huì)影響內(nèi)燃機(jī)車(chē)的正常運(yùn)行。因此，機(jī)油壓力是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要參數(shù)之一。需要在汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝機(jī)油壓力表,用來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力低于正常值時(shí),油壓表就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào),安裝在儀表盤(pán)內(nèi)的報(bào)警燈閃亮,提醒駕駛員檢查發(fā)動(dòng)機(jī),排查問(wèn)題。傳統(tǒng)的機(jī)油壓力傳感器是一種壓阻式傳感器,由一個(gè)波紋膜片和一個(gè)滑線電位器組成。由于采用的滑線電位器具有機(jī)械觸點(diǎn),并且該觸點(diǎn)要通過(guò)最大可達(dá)100mA的電流,汽車(chē)又存在較大的顛簸和振動(dòng),使得該傳感器的機(jī)械、電氣壽命受到嚴(yán)重影響,成為汽車(chē)機(jī)油壓力傳感器失效的主要因素之一。對(duì)傳統(tǒng)汽車(chē)油壓傳感器存在的問(wèn)題分析基礎(chǔ)上,提出了一種新型結(jié)構(gòu)和原理的電子式汽車(chē)油壓傳感器,并給出了主要性能指標(biāo)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2油壓傳感器的原理機(jī)油壓力表(也稱為油壓表)是在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)指示發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)主油道中機(jī)油壓力大小的儀表,包括油壓指示表和油壓傳感器兩部分,并且需要配套使用。油壓指示表是一種動(dòng)磁式儀表,也就是俗稱的流比計(jì),如圖1,虛框內(nèi)是油壓指示表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。指示表指針的偏轉(zhuǎn)角度是由內(nèi)部2個(gè)線圈L1,L2通過(guò)的電流之比決定的。機(jī)油壓力指示表通過(guò)電阻R1連接至汽車(chē)的電源,電阻R是油壓傳感器的電阻輸出。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力一定時(shí),R是一個(gè)確定的阻值,這時(shí)流過(guò)線圈L1,L2的電流比一定,指針即指向相應(yīng)的位置,當(dāng)機(jī)油壓力變化時(shí),傳感器的輸出電阻R就會(huì)發(fā)生變化,流過(guò)線圈L1,L2的電流比也相應(yīng)地發(fā)生變化,指針的指示位置也就不同。傳統(tǒng)的機(jī)油壓力傳感器是一種壓阻式傳感器,通過(guò)螺紋固定安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油管路上,該傳感器由一個(gè)波紋膜片和一個(gè)滑線電位器組成。當(dāng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力發(fā)生變化時(shí),傳感器內(nèi)部的波紋膜片產(chǎn)生位移,帶動(dòng)電位器上的觸點(diǎn)滑動(dòng),從而改變其電阻值。該電位器通過(guò)導(dǎo)線與安裝在汽車(chē)儀表盤(pán)上的油壓指示表連接。當(dāng)電位器的阻值改變時(shí),油壓指示表內(nèi)部線圈通過(guò)的電流發(fā)生變化,從而帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn),指示出機(jī)油壓力。這種機(jī)油壓力測(cè)量裝置中采用的滑線電位器具有機(jī)械觸點(diǎn),而汽車(chē)又存在較大的顛簸和振動(dòng),容易引起壓力傳感器失效,使汽車(chē)油壓表的可靠性受到嚴(yán)重的影響,因此迫切需要研制新型的傳感器,不僅能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電阻輸出的壓力傳感器,而且能夠滿足汽車(chē)電子化發(fā)展的需要,輸出可供直接采樣的電壓或電流輸出的電子式機(jī)油壓力傳感器。3電子油壓傳感器3.1汽車(chē)液壓系統(tǒng)及元件電子式機(jī)油壓力傳感器由厚膜壓力傳感器芯片、信號(hào)處理電路、外殼、固定線路板裝置以及2根引線(信號(hào)線和報(bào)警線)等組成。信號(hào)處理電路由電源電路、傳感器補(bǔ)償電路、調(diào)零電路、電壓放大電路、電流放大電路、濾波電路以及報(bào)警電路等組成。圖2是傳感器的結(jié)構(gòu)圖,圖3是其原理框圖。厚膜壓力傳感器是20世紀(jì)80年代出現(xiàn)的新型應(yīng)變式壓力傳感器,利用印刷燒結(jié)在陶瓷彈性體上的厚膜電阻的壓阻效應(yīng)研制而成。在陶瓷彈性膜片上直接印刷、燒結(jié)4個(gè)厚膜電阻,并通過(guò)導(dǎo)帶連接成惠斯頓電橋。當(dāng)所測(cè)量的液位壓力作用在陶瓷彈性體上時(shí),彈性膜片產(chǎn)生撓曲變形,與此同時(shí),印燒在彈性膜片上的厚膜電阻也產(chǎn)生同樣大小的應(yīng)變,其中2個(gè)厚膜電阻受壓應(yīng)變,阻值減小;另2個(gè)受拉應(yīng)變,阻值增大。這樣,所測(cè)的壓力值即被轉(zhuǎn)換成橋路輸出信號(hào),而且信號(hào)大小和壓力成正比。機(jī)油壓力傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的主油道上,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),壓力測(cè)量裝置檢測(cè)機(jī)油的壓力,將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)送至信號(hào)處理電路,經(jīng)過(guò)電壓放大和電流放大,通過(guò)信號(hào)線將放大后的壓力信號(hào)連接至油壓指示表,改變油壓指示表內(nèi)部2個(gè)線圈通過(guò)的電流之比,從而指示出發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力。經(jīng)過(guò)電壓放大和電流放大的壓力信號(hào),同時(shí)還與報(bào)警電路中設(shè)定的報(bào)警電壓進(jìn)行比較,當(dāng)?shù)陀趫?bào)警電壓時(shí),報(bào)警電路則輸出報(bào)警信號(hào),并通過(guò)報(bào)警線點(diǎn)亮報(bào)警燈。電子式機(jī)油壓力傳感器的接線方式與傳統(tǒng)的機(jī)械式傳感器完全一致,能替代機(jī)械式壓力傳感器,直接與汽車(chē)機(jī)油壓力指示表和低壓報(bào)警燈連接,指示柴油汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力和提供低壓報(bào)警信號(hào)。與傳統(tǒng)的壓阻式油壓傳感器相比,電子式汽車(chē)機(jī)油壓力傳感器具有無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件(即無(wú)觸點(diǎn))、精度高、可靠性高、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),并且符合汽車(chē)電子化發(fā)展的要求。由于汽車(chē)的工作環(huán)境十分惡劣,對(duì)傳感器的要求十分嚴(yán)格,在電子式汽車(chē)機(jī)油力傳感器的設(shè)計(jì)中,不僅需要選擇耐高溫、耐腐蝕、精度高的壓力測(cè)量裝置,選用性能可靠、工作溫度范圍寬的元器件,而且在電路中還需要采取抗干擾措施,以提高傳感器的可靠性。3.2溫度2.試驗(yàn)結(jié)果電子式機(jī)油壓力傳感器的主要性能指標(biāo)如下:(1)量程:0～0.6MPa;(2)報(bào)警壓力:(0.08±0.01)MPa;(3)非線性:≤2%F.S;(4)遲滯:≤0.5%F.S;(5)零點(diǎn)溫漂:≤0.1%F.S/℃;(6)滿度溫漂:≤0.1%F.S/℃;(7)工作環(huán)境溫度:-25～85℃;(8)放置環(huán)境溫度:-30～100℃;(9)電源:標(biāo)稱電壓24V;(10)試驗(yàn)電壓:28V;(11)耐振動(dòng):5～63Hz時(shí),振幅(0.625±10%)m/s2;(12)63～200Hz時(shí),振幅(98.1±10%)m/s2;(13)外形尺寸及接線方式:與現(xiàn)有壓阻式壓力傳感器YG2221G一致,能夠直接替換。3.3傳感器的誤差對(duì)電子式機(jī)油壓力傳感進(jìn)行了標(biāo)定,結(jié)果如表1所示。由表1可以看出,該只傳感器的非線性誤差為0.6%F.S,遲滯誤差為0.7%F.S.將傳感器放入溫度調(diào)節(jié)箱內(nèi)進(jìn)行溫度實(shí)驗(yàn),結(jié)果如表2所示。從表2中可以看出,該傳感器的溫度漂移誤差小于0.1%℃,溫度從室溫(25℃)變化到最高工作溫度(100℃)時(shí),傳感器的誤差小于0.1%F.S.4低壓監(jiān)測(cè)接口電子式機(jī)油壓力傳感器不僅能夠替代傳統(tǒng)的電阻式壓