爆震传感器的作用与工作原理
第六节 爆震传感器讲解
爆震传感器
ECU
点火
无爆震,提前
有爆震,推迟
视频
二、类型
发动机气缸压力检测法 发动机机体振动检测法 燃烧噪声检测法
共振型
磁滞伸缩式 压电式
非共振型:压电式
三、结构
共振型:传感器固有振动 频率与发动机爆震频率相 同,爆震时,发生谐振, 输出电压信号最大,无需 使用滤波器即可识别爆震。
非共振型:爆震时,传感 器输出电压不大,具有平 缓的输出特性,需将信号 送到滤波器中识别是否发 生爆震。适用范围广。
1、磁滞伸缩式爆震传感器
发动机振动时,铁心振动偏移,线圈内产生感应电动势,输 出电压信号,其大小与振动频率有关,爆震时发生谐振,输 出最大信号。
2、压电式
当晶体受到外力作用时,晶体两表面产生电压,电压大小与外力 大小成正比;外力撤去,晶体不带电。
发动机振动
压电晶体
传感器振动
压电元件输 出信号电压
与共振式相比,非共振 式内部无震荡片,但设一 个配重块,以一定的预紧 压力压紧在压电元件上。 当发动机发生爆燃时,配 重块以正比于振动加速度 的交变力施加在压电元件 上,压力元件则将此压力 信号转变成电ຫໍສະໝຸດ Baidu号输送给 ECU。
压电式非共振型爆燃传感器的结构 1-套筒底座 2-绝缘垫圈 3-压电元件 4-惯性配重
动态信号:拔下连接器,怠速
爆震传感器
小结 爆震传感器用来检测发动机的爆震情况, ECU利用其
信号来对点火正时进行闭环控制。 爆震传感器一般都通过检测发动机缸体或缸盖的振动状
态来判断发动机的爆震情况, 根据工作原理的不同,有压 电式和磁致伸缩 式两种形式。
爆震传感器的检查内容一般包括:读取爆震传感器的反 馈数据、检查ECU提供的工作电压、检查爆震传感器与 ECU之间的线路情况、测量传感器的电阻等。
机体的不正常振动,因此, 只要能够检测到这种不正常的振动现象, 就可 以检测到发动机的爆震。
目前,检测发动机爆震的方法有三种:一是检测发动机燃烧室 内压力的变化;二是检测混 合气燃烧噪声的变化;三是检测发动机 缸体振 动状态的变化。
第一种方法测量精度较高,但传感器安装困难,且耐久性较差; 第二种方法为非接触式测 量法,传感器的耐久性较好,但测量精度 和灵 敏度较低,实际应用较少;第三种方法的突出 优点是传感器 安装方便,且输出电压较高,因此在现代汽车发动机上被广泛采用。
传感器被安装在发动机机体上,当发动机机体产生振动时, 传感器的惯性配重随之振 动,其惯性力作用在压电元件上,使压 电元 件产生相应的电压,电压的幅值和频率随振 动状态的变化 而变化。图4-63为不同转速时爆震传感器的信号波形。
当发动机发生爆震时,传感器信号电压的幅值和频率都会 发生异常变化,ECU 则可以通过这种幅值的异常或频率的异常 来判断发动机的爆震情况,当发生爆震的 频率超过一定程度时, ECU即可开始进行点火正时的闭环调整。
爆震传感器的构造原理与检测
1、爆震传感器的结构和工作原理
爆農传感器是发动机电子控制系统中必不可少的重要部件,它的功用是检测发动机有无爆農现象,并将信号送入发动机ECU o常见的爆震传感器有两种,一种是磁致伸缩式爆震传感器, 另一种是压电式爆震传感器。磁致伸缩式爆震传感器的外形与结构如图1、图2所示,其内部有永久磁铁、靠永久磁铁激磁的强磁性铁心以及铁心周围的线圈。其工作原理是:当发动机的气缸体出现振动时,该传感器在7kHz左右处与发动机产生共振,强磁性材料铁心的导磁率发生变化,致使永久磁铁穿过铁心的磁通密度也变化,从而在铁心周围的绕组中产生感应电动势,并将这一电信号输入ECU。
图1 磯致伸缩式爆ar传感器的外形与结构
1•绕组2.饮心3.外克4.朮久磁铁
压电式爆震传感器的结构如图3所示。这种传感器利用结晶或陶瓷多晶体的压电效应而工作,也有利用掺杂硅的压电电阻效应的。该传感器的外壳内装有压电元件、配重块及导线等。其工作原理是:当发动机的气缸体岀现振动且振动传递到传感器外壳上时,外壳与配重块之间产生相对运动,夹在这两者之间的压电元件所受的压力发生变化,从而产生电压。ECU检测出该电压,并根据其值的大小判断爆震强度。
丰田皇冠3.0轿车2JZ-GE型发动机爆震传感器与ECU的连接电路如图4所示。
图4 爆震传感器的电路
1・1号爆震传感器2■发动机ECU 3.2号爆農传感器(1)爆震传感器电阻的检测
点火开关置于“()FF”位置,拔开爆震传感器导线接头,用万用表。档检测爆震传感器的接线端子与外壳间的电阻,应为 s (不导通);若为0Q (导通)则须更换爆震传感器。
汽车爆震传感器的种类及工作原理
汽车爆震传感器的种类及⼯作原理
汽车爆震传感器的种类及⼯作原理
汽车传感器有很多种,本⽂就汽车的爆震传感器,阐述其分类以及⼯作原理。爆震传感器安装在发动机缸体中间以四缸机为例安装在2 缸和3 缸之间,或者1 ,2 缸中间⼀个,3,4 缸中间⼀个。其作⽤是⽤来测定发动机抖动度,当发动机产⽣爆震时⽤来调整点⽕提前⾓。
爆震传感器分类
爆震传感器有很多种,其中应⽤最早的当属磁致伸缩式爆震传感器,它主要由磁芯、永久磁铁和感应线圈等组成。当机体振动时,磁⼼受振偏移,使感应线圈内的磁通量发⽣变化,⽽在感应线圈内产⽣感应电动势。其他种类如压电陶瓷式,当发动机有抖动时⾥⾯的陶瓷受到挤压产⽣⼀个电信号,因为这个电信号很弱所以⼀般的爆震传感器的连接线上都⽤屏蔽线包裹。
其中压电式共振型传感器应⽤最多,它⼀般安装在发动机机体上部,利⽤压电效应把爆震时产⽣的机械振动转变为信号电压。当产⽣爆震时的振动频率(约6000Hz 左右)与压电效应传感器⾃⾝的固有频率⼀致时,即产⽣共振现象。这时传感器会输出⼀个很⾼的爆震信号电压送⾄ECU,ECU 及时修正点⽕时间,避免爆震的产⽣。
低标号燃油,点⽕过早等原因引起的发动机爆震会造成发动机损坏。爆震传感器的作⽤是将发动机爆震以电信号的形式传递给电⼦控制模,作为控制模块调整点⽕正时以阻⽌进⼀步爆震的重要依据。爆震传感器⼀般都是压电陶瓷式的,当发动机有抖动时⾥⾯的陶瓷受到挤压产⽣⼀个电信号。
爆震传感器⼯作原理
爆震传感器是交流信号发⽣器,但它们与其他⼤多数汽车交流信号发⽣器⼤
爆震传感器的作用与工作原理
爆震传感器的作用与工作原理
爆震传感器是一种用来检测内燃机爆震的装置,其作用是及时发现并监测发动机的爆震现象,以保护发动机不发生严重的机械损坏。
爆震传感器的工作原理是通过检测引擎爆震振动引起的特征信号来判断是否发生爆震。传感器通常装置在发动机上,并与其他相关系统相连。爆震传感器可以感应到由爆震引起的振动频率和振动幅度的变化,并将这些信号传送给发动机控制单元(ECU)进行处理。
传感器的工作过程包括以下几个步骤:
1. 感应振动信号:当发动机发生爆震时,爆震传感器第一时间感应到振动信号。
2. 转换为电信号:传感器将感应到的振动转换为与振动频率和振幅成比例的电信号。
3. 传送信号至ECU:将电信号传送给发动机控制单元(ECU)进行进一步处理和分析。
4. 分析信号并作出反应:ECU根据接收到的信号判断是否发生爆震,并采取相应的措施。例如,如果爆震发生频率超过预设阈值,ECU可以调整点火系统或燃烧参数来降低爆震的风险。
总的来说,爆震传感器通过感应爆震引起的振动信号,将其转换为电信号后传送给发动机控制单元(ECU),从而及时检测、判断和回应发动机的爆震现象,以保护发动机的正常运行。
爆震传感器的工作原理
爆震传感器的工作原理
爆震传感器是一种用于检测内燃机爆震现象的装置,它能准确地感知发动机燃烧室内的爆震声波信号,并将其转化为电信号进行处理和分析。其工作原理如下:
1. 声波传感:爆震传感器内部包含一个高灵敏度的麦克风或声音传感器。当发动机燃烧室发生爆震时,会产生高频的爆震声波信号,这些声波会进入传感器内部。
2. 声波转电信号:传感器内部的声音传感器会将收到的声波信号转化为相应的电信号。这个转换过程通常通过电阻、电容等元件实现,将声波的机械能转化为电能。
3. 信号放大:产生的电信号虽然已经与声波有对应关系,但是其能量较小,所以需要经过一个放大的过程来增强信号强度。这一步可以通过一个放大器或电路来实现,将电信号的幅度适度放大。
4. 信号分析和判断:经过放大后的信号会被进一步处理和分析,以获取更有用的信息。这一步可以利用数字信号处理的技术,对信号进行滤波、采样、傅立叶变换等操作,从中提取出有关爆震现象的特征参数。
5. 报警或反馈:根据经过分析的信号特征,爆震传感器可以判断发动机是否发生了爆震,如果发生了爆震,则可以触发相应的报警灯、声音或电信号,以提醒驾驶员或控制系统操作员。同时,还可以将信号反馈给发动机控制系统,以便及时采取应
对措施,保证发动机的正常工作。
总之,爆震传感器通过感知发动机燃烧室内部的声波信号,并将其转化为电信号,经过处理和分析后判断是否发生爆震,并进行相应的警报或反馈,以确保发动机的安全和稳定运行。
爆震传感器
实训项目:爆震传感器。
使用工具/设备:开口和梅花扳手,套筒扳手,万用表,示波器。
实训目的:掌握爆震传感器拆装与检测要领和步骤。
实训重点:理解爆震传感器的作用、认知安装位置。
实训难点:爆震传感器紧固扭矩。
实训流程:
1 作用:发动机是在复杂的条件下工作的,燃烧过程中会产生气缸内的敲击声,称之为爆震。危害是动力降低,油耗增大。为了防止和抑制爆震的发生,现代汽车都安装有爆震传感器,在发动机爆震临界点向ECU提供爆震信号,推迟发动机的点火时间。
2 安装位置:以4缸发动机为例,在机体上每两缸之间安装一个爆震传感器。
3 原理:是利用薄片晶体当收到外部压力或机械振动时会产生变形从而输出电压,晶体变形越大电压产生得越高。外力的作用消失后电压输出随即停止。
4 检测方法:使用万用表毫伏档检测爆震传感器输出电压,当使用金属物敲击爆震传感器附近时会产生1伏左右的电压。或者使用示波器检测其输出波形会更加直观。
5 检测信号传输线路有无互相短路或断路,线路是否与车身搭铁。
6 爆震传感器有严格的紧固力矩,一般为18牛米左右。力矩过小爆震传感器会失去作用,力矩过大会损坏其。
注意事项:拆装过程中防止力矩过大或过小。
现场安全应急预案:
为了确保教学实训中的人员与财产的安全,为了避免不必要的人身和财物的损害,遵循“安全第一,预防为主”的方针,高度重视实训室安全工作,增强安全防范意识。特规定教学实训室安全防护措施与与应急方案。
1 现场准备在有效期内的消防灭火器,懂初起火灾的扑救知识与应用。
2 现场备有医疗救护用品与药品。
3 待发动机温度降至或接近环境温度时方可操作。
爆震传感器的作用及工作原理.
爆震传感器的作用和工作原理
•知识目标
掌握爆震产生的原因(重点) 理解爆震传感器的作用 掌握爆震传感器的结构和工作原理(重点)
爆震传感器的作用和工作原理
什么是爆震 爆震,俗称敲缸、叫杆。爆震是引擎燃烧过 程中所产生的异常燃烧现象。
爆震传感器的作用和工作原理
爆震的特点:
结构及组成
同极性相向对 接 固定于壳 体
非共振型压电式爆震 传感器
工作原理:
南昌大学科技学院
注意:非共振型压电式爆震传感器信号输出特性曲线较为 平缓。即使在爆震发生的频率及其附近,输出电压也不会 很大。因此,必须将反映发动机振动频率的输出电压信号 送至能识别爆震信号的滤波器中,通过滤波处理后便可判 别是否有爆震信号产生及其强度。
爆震传感器的作用和工作原理
一、爆震产程的原因
燃烧室的形状 高速档+低转速+大油门 燃烧室压力 爆震 辛烷值 燃烧室温度 点火正时(点火提前角 ) 积碳 爆震传感器 进气压力 压缩比 加装增压器
爆震传感器的作用和工作原理
二、爆震传感器在消除爆震中所起的作用
爆震传感器的作用和工作原理
三、爆震传感器的结构和工作原理
分类: 按检测方式不同 按结构不同 共振型 压电式 非共振型 磁致伸缩(电感)式
爆震传感器的分类
爆震传感器检测方法
爆震传感器检测方法
爆震传感器是一种用于检测内燃机爆震现象的传感器。爆震是指在内燃机燃烧室中,燃烧过程不正常,燃烧速度过快,产生的高压冲击波,会对内燃机的正常工作造成严重影响,甚至导致损坏。因此,及时准确地检测爆震现象对于内燃机的安全运行至关重要。
爆震传感器的检测方法主要有以下几种:
1. 声学检测法:爆震产生的冲击波会产生特定的声音信号,通过安装在内燃机上的麦克风或传感器,可以实时采集到爆震信号。然后,通过信号处理和分析,可以判断是否存在爆震现象。这种方法简单易行,但对于爆震信号的处理和分析要求较高。
2. 振动检测法:爆震会产生较大的振动,通过安装在内燃机上的振动传感器,可以实时采集到振动信号。然后,通过信号处理和分析,可以判断是否存在爆震现象。这种方法对于振动信号的处理和分析要求较高,但可以较准确地检测到爆震现象。
3. 电流检测法:爆震会导致燃烧室内的电流发生变化,通过安装在内燃机上的电流传感器,可以实时采集到电流信号。然后,通过信号处理和分析,可以判断是否存在爆震现象。这种方法对于电流信号的处理和分析要求较高,但可以较准确地检测到爆震现象。
4. 光学检测法:爆震会产生较高的温度和光辐射,通过安装在内燃机上的光学传感器,可以实时采集到光信号。然后,通过信号处理和分析,可以判断是否存在爆震现象。这种方法对于光信号的处理和分析要求较高,但可以较准确地检测到爆震现象。
以上是常用的爆震传感器检测方法,每种方法都有其优缺点。在实际应用中,可以根据具体情况选择合适的检测方法。同时,为了提高检测的准确性和可靠性,还可以结合多种方法进行综合检测。
爆震传感器检测、点火系统综合故障检修
更换新的爆震传感器进行测试 ,以排除原传感器故障的可能
性。
爆震传感器检测案例分析
1 2 3
案例一
一辆本田雅阁轿车,发动机出现爆震现象,经检 查发现爆震传感器连接线断裂。更换连接线后故 障排除。
案例二
一辆丰田卡罗拉轿车,发动机出现爆震现象,经 检查发现爆震传感器内部故障。更换新的爆震传 感器后故障排除。
案例二
一辆本田雅阁轿车,行驶里程为5万公里,出现发动机运转不 平稳、加速缓慢等症状。经检查发现,火花塞间隙过大导致 点火不良。更换新的火花塞后,发动机恢复正常工作。
03 爆震传感器与点火系统的 关联性
爆震传感器对点火系统的影响
爆震传感器通过监测发动机的 振动来判断是否发生爆震,并
将信号传递给点火系统。
实际操作流程指导
准备工作
确保车辆停放在安全、平坦的地方, 关闭发动机,断开点火开关,拔出钥 匙。
爆震传感器检测
使用万用表检查爆震传感器线路是否 正常,检查传感器电阻值是否在规定 范围内。
点火系统检查
检查点火线圈、火花塞等部件是否正 常,使用示波器观察点火波形是否正 常。
数据流分析
通过诊断工具读取发动机相关数据流, 分析发动机工作状态和参数是否正常。
点火系统控制器根据爆震传感器的信号调整点火提前角,以减少或消除爆震,从而 保护发动机。
爆震传感器的作用及工作原理
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工作原理:当发动机产生振 动时,磁心受振动偏移,致 使感应线圈内磁通量发生变 化,由此在感应线圈内产生 感生电动势,其大小与发动 机振动的频率有关。当传感 器的固有振动频率与发动机 发生爆震时的振动频率一致 且产生谐振时,传感器将输 出最大电压信号。ECU根据 谐振点输出的电压信号,即 可判断出发动机爆震强度。
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爆震传感器的作用和工作原理
作业: 爆震产程的原因有哪些?可通过什
么方式避免? 爆震传感器检测爆震的方法有哪些?
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三、爆震传感器的结构和工作原理
分类: 按检测方式不同 按结构不同
共振型 压电式
非共振型 磁致伸缩(电感)式
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爆震传感器的分类
共振型
爆震
按检测方式 不同
按结构不同
非共振型
压电式 磁致伸缩式
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爆震传感器的作用和工作原理
爆震传感器的安装位置
爆震传感器一般有1个,2个,4,6个等之分,其中1个传 感器的位于第二缸和第三缸之间的汽缸壁上,2个则分列缸体 左右列,而4个则是一个缸一个
汽车发动机 爆震传感器的作用和工作原理
精选2021版课件
1
爆震传感器的作用和工作原理
•知识目标
掌握爆震产生的原因(重点) 理解爆震传感器的作用 掌握爆震传感器的结构和工作原理(重点)
汽车发动机爆震传感器(KS)检测
汽车发动机爆震传感器(KS)检测
爆震传感器
爆震传感器(KS)安装在发动机缸体上的敏感部位(一般在2、3缸之间),用于感应发动机产生的爆震。
爆震传感器(KS)利用的是压电晶体的特性,当发动机存在明显的震动时,压电元件受压并在两个极面上产生微弱的交流电压。ECM 根据此交流电压信号的频率和振幅,判断发动机的爆震程度,并调整点火正时。当爆震出现时,ECM将点火提前角延迟;当爆震消失后,ECM将点火提前角提前。
由于发动机爆震引起的振动信号的频率比发动机正常的振动信号频率高得多,所以ECM对爆震传感器的信号进行处理后可以区分出爆震和非爆震信号。
下图为发动机出现爆震时的爆震传感器信号波形,其中右侧区域的信号对应的爆震最为严重。
爆震信号
由于爆震传感器信号相对较弱,因而引线应采用屏蔽线。如果屏蔽线接地不良,则爆震传感器信号会失灵,ECM无法进行点火提前角修正。
注意:爆震传感器的安装标准扭矩是22N.m,安装时需按标准拧紧。如果拧紧扭矩过小,发动机出现爆震则无法检测到;如果拧紧力矩过大,则检测太灵敏,发动机推迟点火提前角,使发动机动力不足,严重时还可能点亮故障灯,设置故障码。
爆震传感器故障现象及诊断:
当爆震传感器信号出现异常时,可能会出现爆震、加速不良等故障。
例如,某台车辆的爆震传感器因为内部故障导致检测不到爆震信号,ECM认为发动机不存在爆震而提高点火提前角,最终引起爆震故障。
另外,当ECM检测到爆震传感器信号存在异常,在调整无果后,会启动失效保护模式而推迟点火提前角,这样则会导致发动机动力不足,加速不良。同时,ECM设置爆震系统故障码
ea888爆震传感器原理
ea888爆震传感器原理
EA888爆震传感器被广泛应用于汽车发动机系统中,用于检测和测量爆震(knocking)现象的发生。爆震是指在汽车发动机燃烧室内,燃烧压力过高或燃烧不稳定,导致气体爆炸的现象。如果不及时处理,爆震会对发动机构件和系统造成严重的损坏。
EA888爆震传感器的原理基于贝兹瑞尔(Benzair)原理,即利用导电材料的电阻随机的改变来检测爆震现象。传感器的主要部分包括压电陶瓷、电阻板和传感器壳体。
首先,当发动机正常工作时,燃烧室内的气体压力稳定。而当出现爆震,气体压力快速变化,导致燃烧室内的压力上升。压电陶瓷作为传感器的检测元件,被安装在发动机缸盖上。当气体压力发生变化时,压电陶瓷会因为应力的变化而变形,进而导致其电阻值的变化。
其次,传感器壳体与压电陶瓷通过电阻板连接在一起。电阻板由导电材料制成,通过压电陶瓷的变形,导致电阻板上的接点发生偏移,导致电阻值的变化。这种变化可以通过电路板上的信号线传输到汽车的电脑系统中,进行进一步的分析和处理。
最后,在汽车电脑系统中,通过对传感器信号的处理,可以判断爆震现象的发生程度和频率,并相应地调整发动机的燃烧参数,以减少爆震的发生并保护发动机的安全运行。
需要注意的是,EA888爆震传感器不仅能够检测发动机燃烧室内的爆震现象,还可以检测到其他发动机问题,如气缸的不均衡燃烧、点火系统故障等。因此,它在保护发动机安全和提高燃油经济性方面发挥着重要作用。
总结起来,EA888爆震传感器的原理是基于导电材料的电阻随着压电陶瓷的变形而发生变化,通过测量电阻的变化来检测爆震现象。它可以帮助汽车的电脑系统及时发现发动机问题,保护发动机的安全运行。
爆震传感器测量方法
爆震传感器测量方法
爆震传感器是一种用于监测和测量内燃机爆震现象的装置。爆震是指在内燃机工作过程中,燃烧气体在燃烧室中同时自燃,造成异常高温和高压的现象。这种现象会对内燃机及其相关设备造成严重损害,因此对爆震的监测和测量尤为重要。下面将详细介绍爆震传感器的测量方法。
一、传感器的选择与安装
在选择爆震传感器时,首先需要考虑其测量范围、响应频率等技术指标,以确保可以满足所需的测量要求。其次需要考虑传感器的稳定性和可靠性,以及其对环境干扰的抗扰能力。
安装爆震传感器时,应尽量选择与爆震发生位置接近的位置,以保证测量的准确性。传感器的安装位置应该尽量远离热源和震动源,以减小外界因素对爆震传感器的干扰。
二、爆震信号的采集与放大
爆震传感器的信号通常是微弱的,需要对其进行采集和放大。在采集过程中,需要注意信号的抗干扰能力和采样频率的选择。采样频率应该足够高,以确保能够捕捉到爆震信号的有效信息。
在放大过程中,需要根据传感器输出的电压范围和内燃机的爆震信号特点来选择合适的放大倍数。放大器的选择应注意其噪声、带宽和线性度等指标,以确保能
够准确放大爆震信号。
三、爆震信号的处理与分析
经过采集和放大后的爆震信号需要进行进一步的处理和分析。常见的处理方法包括滤波、整形和特征提取等。
滤波是为了去除杂乱信号和噪声,保留爆震信号的有效部分。常用的滤波方法有低通滤波、带通滤波和陷波滤波等。
整形是为了恢复爆震信号的形状和幅值,以便后续的分析和判别。常见的整形方法有峰值检测、积分运算和差分运算等。
特征提取是为了对爆震信号进行分析和判别,以了解爆震的性质和特点。常用的特征包括爆震峰值、爆震频率和爆震能量等。
爆震传感器工作原理
爆震传感器工作原理
爆震指的是爆燃在活塞顶部产生的异常压力和振动。当内燃机发生爆
震时,活塞在缸体内的运动将会产生一个尖锐且高频的声波。爆震传感器
的主要作用是检测并测量这些声波信号,以便电脑系统能够通过调整点火
时机或燃油喷射量来避免引擎爆震,从而保护汽车发动机。
1.基本原理:爆震传感器利用压电效应来转换爆震声波为电信号。当
传感器受到爆震声波的压力变化时,内部的压电材料会产生电荷,从而产
生电流。这个电流信号被放大并传递给汽车电脑系统进行处理。
2.结构组成:爆震传感器通常由压电探头和信号处理器组成。压电探
头是爆震传感器最重要的部件,它采用了一种特殊的压电水晶材料(如石
英或陶瓷)。信号处理器则负责对传感器输出的电流信号进行放大、滤波
和处理。
3.工作流程:当爆震声波传至引擎缸体内时,压电探头会受到爆震压
力的作用,导致压电材料内部的晶格结构发生微小的形变。这种形变会转
化为电荷,产生微弱的电流。传感器将这个电流信号传递给信号处理器处理,并转化为数字信号。
4.数据处理:信号处理器会对传感器输出的电流进行放大和滤波处理,以消除噪声干扰,并使信号更加稳定和准确。处理后的电流信号会被转化
为数字信号,并传递给汽车电脑系统。
5.爆震检测:汽车电脑系统会根据传感器输出的数字信号进行爆震的
实时监测。通过分析信号的振幅、频率和变化趋势,电脑系统能够判断是
否存在爆震现象。
6.控制应用:当电脑系统检测到爆震发生时,它会通过调整引擎的点火时机或燃油喷射量来防止进一步的爆震,保护发动机。
爆震传感器在现代汽车引擎中扮演着重要的角色。它可以及时检测到爆震的发生并向电脑系统报告,从而保护发动机不受损害。通过精确的爆震监测和控制,汽车的燃油经济性、排放性能和动力输出能力可以得到优化,提高了整车的可靠性和耐久性。
爆破测振仪原理
爆破测振仪原理
爆破测振仪是一种用于监测岩石、土体等地质体在爆破作用下的振动情况的仪器。它通过采集地面上或者岩体内部的振动信号,分析其频率、幅值等参数,来评估爆破作用对周围环境的影响。
1. 工作原理
爆破测振仪主要由传感器、信号放大器和数据处理装置三部分组成。传感器负责采集地面或者岩体内部的振动信号,将其转化为电信号;信号放大器将传感器采集到的微弱电信号放大到可测量范围内,并且进行滤波、增益控制等处理;数据处理装置则对放大后的信号进行数字化处理,得到相应的频率、幅值等参数。
在实际使用中,传感器通常采用压电式传感器或者惯性式传感器。压电式传感器利用压电效应来转换机械能为电能,当被测物体受到外力作用时会产生应变,在应变作用下会产生电荷,在两端形成电势差。惯性式传感器则利用质量惯性来实现振动测量,当被测物体发生振动时,传感器内部的惯性质量也会发生相应的振动,产生电信号。
2. 应用领域
爆破测振仪主要应用于矿山、隧道、地铁等工程中的爆破作业。通过对爆破作业前后地面或者岩体内部的振动情况进行监测,可以评估爆破作业对周围环境的影响,并且对爆破参数进行优化调整,以达到最佳效果。此外,在地震预警、建筑物结构监测等领域也有广泛应用。
3. 注意事项
在使用爆破测振仪时需要注意以下几点:
(1)传感器安装位置要合理选择,应该放置在距离爆炸中心较近且受到冲击波较大的区域。
(2)传感器安装时需要保证其与被测物体之间的接触良好,并且避免传感器本身对被测物体产生干扰。
(3)信号放大器和数据处理装置需要进行校准和调试,保证其工作稳定可靠。
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共振型 压电式
非共振型 磁致伸缩(电感)式
爆震传感器的分类
共振型
爆震
按检测方式 不同
按结构不同
非共振型
压电式 磁致伸缩式
爆震传感器的作用和工作原理
爆震传感器的安装位置
爆震传感器一般有1个,2个,4,6个等之分,其中1个传 感器的位于第二缸和第三缸之间的汽缸壁上,2个则分列缸体 左右列,而4个则是一个缸一个
频率 非共振型压电式爆震传感器输出频 压特性
爆震传感器的作用和工作原理
磁致伸缩(电感)式爆震传感器
当发动机的气缸体出现 振动时,该传感器在7kHz左 右处与发动机产生共振,强 磁性材料铁心的导磁率发生 变化,致使永久磁铁穿过铁 心的磁通密度也变化,从而 在铁心周围的绕组中产生感 应电动势,并将这一电信号 输入ECU。
结构及组成
同极性相向对 接
固定于壳 体
非共振型压电式爆震 传感器
工作原理:
南昌大学科技学院
注意:非共振型压电式爆震传感器信号输出特性曲线较为 平缓。即使在爆震发生的频率及其附近,输出电压也不会 很大。因此,必须将反映发动机振动频率的输出电压信号 送至能识别爆震信号的滤波器中,通过滤波处理后便可判 别是否有爆震信号产生及其强度。
南昌大学科技学院
爆震传感器的作用和工作原理
压电式爆震传感器 压电式共振型爆震传感器,是由与爆震几乎具有相同共振频率 的振子和能够检测振动压力并将其转换成电信号的压电元件构成。
爆震传感器的作用和工作原理
爆震传感器的作用和工作原理
压电式爆震传感器
压电式非共振型爆震传感器,非共振型压电式爆震传感器根据 振动加速度信号来判断发动机爆震强度。 当发动机振动时,安装在发动机缸体上的爆震传感器内部配重因受 振动影响而产生加速度,配重首先将机体加速度信号转换成压力信 号,作用于压电元件上,压电元件再将压力信号转换成电压信号。
体振动频率;检测混合气燃烧噪声。
直接检测燃烧室压力变化来检测发动
机振动的测量精度较高,但传感器安装困
难,且耐久性较差,一般用于测量仪器,
实际应用的压力检测传感器均为间接检测
式。
检测发动机缸体振动频率来检测爆震
为了减少爆震,使用合适标准的汽油(标号低了导 致爆震,高了导致积碳)、调低压缩比、推迟点火 提前角是根本,但是任何方案都需要取舍的。调低 压缩比牺牲了发动机功率(307的1.6功率就从80KW 降低到78KW),推迟点火提前角则牺牲了点火效率、 燃油效率,低速扭矩不足,起步提速慢、换档顿挫 感强,虽然谈不上影响很大,但影响面很广。
汽车发动机 爆震传感器的作用和工作原理
爆震传感器的作用和工作原理
•知识目标
掌握爆震产生的原因(重点) 理解爆震传感器的作用 掌握爆震传感器的结构和工作原理(重点)
爆震传感器的作用和工作原理
什么是爆震 爆震,俗称敲缸、叫杆。爆震是引擎燃烧过 程中所产生的异常燃烧现象。
爆震传感器的作用和工作原理
爆震的特点:
工作原理:当发动机
产生振动时,磁心受
振动偏移,致使感应
线圈内磁通量发生变 化,由此在感应线圈
U0
输出
内产生感生电动势, 其大小与发动机振动
电 压
的频率有关。当传感
器的固有振动频率与 发动机发生爆震时的 振动频率一致且产生 谐振时,传感器将输
谐振
f(频
磁致伸缩点式爆震传感器率的)
输出特性
出最大电压信号。
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工作原理:
爆震传感器的作用和工作原理
小知识: 在车辆的使用上要注意如下几点: ①要加注复合该车辆燃油标号的汽油; ②注意换挡时间; ③在车辆维护方面,要处理燃烧室的积碳; ④不要试图改装车辆,如为了提高发动机的功率加装增压
器。
爆震传感器的作用和工作原理
作业: 爆震产程的原因有哪些?可通过什
么方式避免? 爆震传感器检测爆震的方法有哪些?
爆震传感器的作用和工作原理
一、爆震产程的原因
燃烧室的形状
高速档+低转速+大油门
爆震
燃烧室压力
辛烷值 燃烧室温度
进气压力 压缩比
积碳
加装增压器
点火正时(点火提前角)
爆震传感器
爆震传感器的作用和工作原理
二、爆震传感器在消除爆震中所起的作用
爆震传感器的作用和工作原理
三、爆震传感器的结构和工作原理
分类: 按检测方式不同 按结构不同
(1)发动机内发生不规则的“哐哐”、“咔咔”、 “当当”的金属敲击声。 (2)发动机震颤。 (3)发动机温度过高。 (4)燃料燃烧不完全,废气中有黑烟。 (5)发动机功率下降。 (6)油耗增大。 (7)正常行驶中,转速忽然莫名其妙的变动。
二、发动机爆震的检测方法
检测发动机爆震的方法有3种:检测
发动机燃烧室压力的变化;检测发动机缸
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