智能汽車電噴系統的幾種傳感器探討范文

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摘要：本文主要通過介紹汽車智能電噴系統控制技術中的幾種重要傳感器的結構、控制汽車電噴的工作原理，以及幾種傳感器在系統中的重要性等。重點詳細分析了幾種傳感器的精度計算。

關鍵詞：智能汽車；電噴系統；傳感器

伴隨著汽車電子控制技術的飛速發展，每個控制系統都需要大量的傳感器來完成工作。高端豪華汽車的車載功能越多，使用的傳感器越精確、數量越多。根據傳感器的作用，可以大致分類為測量氣體液體溫度的傳感器、測量發動機、變速器速度的、汽車運行加速度、底盤高度變化、運動員見位置、光線亮暗、測量燃油燃燒情況等各種類型的傳感器。而且隨著汽車制造業的發展，如汽車行駛安全性、行駛穩定性、駕乘舒適型性等技術導致車輛安裝的傳感器數量和種類都將越來越繁多。這些傳感器將汽車運行時的油氣工作溫度、進氣、排氣壓力、行駛速度及加速度等信息準確迅速地傳達到發動機控制單元中，在控制單元中對比、分析并傳輸出對應的執行原件控制指令。

一、節氣門位置傳感器

現代的汽車上通常會采用線性節氣門傳感器來測量節氣門在不同時刻的開度。節氣門位置傳感器在節氣門體上，通過對節氣門的開度進行準確的測量。電阻式節氣門傳感器是由兩段電阻組成。電阻較短，但電阻滑片移動時電阻值變化較大的主要用于測量節氣門的低負荷小開度情況，另外一段電阻較長，電阻滑片移動時電阻值變化較小的用于車輛其余的負荷情況。通過節氣門位置傳感器可以將車輛節氣門的狀態準確的測量出來，同時，也將自然能量信號轉化成電壓信號進行信息傳遞。

二、進氣壓力傳感器

進氣壓力傳感器，簡稱MAP。它以真空管連接進氣歧管，使用微型集成元件將通過其周圍的氣流的物理信號轉換成電信號。發動機控制單元根據車輛的符合情況，調整機械式增壓裝置的轉速，從而間接控制進氣流量和流速。發動機控制單元根據進氣壓力傳感器發送給他的電信號，來調整車輛的供發動機控制單元修正噴油量和點火正時角度。為發動機的實時控制提供基礎數據支持。進氣壓力傳感器種類較多，有壓敏電阻式傳感器，電容式傳感器等不同形式。由于壓敏電阻式傳感器具有響應時間快，檢測精度高，尺寸小且安裝靈活等優點。因此被現代汽車廣泛使用。進氣壓力傳感器通常有3根導線，分別為發動機控制單元的供電線、傳感器的信號輸出線和傳感器的接地線。發動機控制單元為壓力傳感器供電，并輸出5V電壓給進氣壓力感器，再由信號端檢測電壓值。當發動機在怠速時，進氣歧管的真空度高（絕對壓力低），傳感器輸出的電壓信號約1～1.5V，當發動全負荷運轉時，節氣門全開時，歧管真空度低（絕對壓力高），傳感器輸出3.9～4.8V的高電壓信號。壓敏電阻式進氣壓力傳感器的工作原理圖2(a)中的R是圖(b)中的應變電阻R1，R2，R3，R4，它們構成惠斯頓電橋并集成在硅膜片上,在有應變電阻的膜片上施加壓力時，其電流就會發生改變。根據惠斯通橋的測量原理，當電橋平衡時電橋交叉臂的電阻乘積相等，即a和b的電壓相等，電橋處于平衡狀態。電路電流為0。否則a,b兩端的電壓相等，電流將在a和b的末端產生，這是橋的不平衡。然后輸出相應的電流信號

三、氧傳感器

氧傳感器信號是實現發動機空燃比閉環控制的重要環節。氧傳感器的作用是通過測量發動機尾氣中氧元素的含量，并將測量到的信號反饋給發動機控制單元，對噴油量等數據進行修訂。現今我國的汽車都在使用的是混合氣濃度為1的空燃比控制燃燒策略。理論空燃比必須嚴格的配比、嚴格限定空氣量、進油量、點火時刻等信息才能確保最佳的動力性和燃油經濟性。空燃比實際值一旦偏離理論值,尾氣處理裝置的三元催化劑對、凈化能力急劇下降。因此，氧傳感器信號是電子控制燃油噴射系統控制的不可缺少的信號。

四、空氣及冷卻液溫度傳感器

現代汽車采用的空氣及水溫度傳感器的原理是負溫度系數的工作原理，該類傳感器通常采用叫做氧化鎳等半導體原料制作而成。該類傳感器的工作特性是隨著溫度的升高其電阻阻值會變小。但是其變化規律是非線性變化，這種傳感器非常敏感,較小的溫度變化就會產生較大的阻值變化。

綜上所述，節氣門位置傳感器、進氣壓力傳感器、氧傳感器、空氣及水溫度傳感器等傳感器是電子控制燃油噴射系統的重要組成部件，是收集發動機控制信號的重要元件。同時也是智能汽車節能控制的另外一個發展方向。通過改善車輛傳感器的性能，從而提高對車輛的精確節能控制。

參考文獻：

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[3]廖發良,姜玉波,劉海波.汽車典型電控系統的結構和與維修.電子工業出版社,2015.2.18

作者：郭可怡 單位：湖南機電職業技術學院