爆震传感器的构造原理与检测
爆震传感器的作用与工作原理
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。
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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
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。
(完整版)爆震传感器的作用及工作原理.
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:பைடு நூலகம்
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。
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。
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。
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
爆震传感器检测与维修
爆震传感器检测与维修
作者:刘景春
来源:《农机使用与维修》2015年第10期
摘要直列式发动机的爆震传感器安装在气缸的一侧中心位置,V型气缸爆震传感器安装在缸体V型中间位置。爆震传感器是爆震控制系统的主要元件,其功用是把发动机发出的爆震信号转换为电信号,并传给ECU,ECU根据接收到的信号修正点火提前角,从而保证点火提前角处于最佳状态。
关键词爆震传感器结构检测
1 爆震传感器结构
汽车用爆震传感器按结构不同分为电感式爆震传感器和压电式爆震传感器两种,又可将压电式爆震传感器分为压电式共振型爆震传感器、压电式非共振型爆震传感器和压电式火花塞座金属垫型爆震传感器三种。
1.1 电感式爆震传感器
电感式爆震传感器主要由感应线圈、铁心、壳体及永久磁体构成。
电感式爆震传感器利用电磁感应原理检测发动机爆震。当发动机发生爆震时,铁心受震动而使线圈磁通发生变化,从而生成感应电动势。当传感器的固有频率相同于发动机爆震时的振动频率时,传感器输出的信号电压最大。
1.2 压电式爆震传感器
1.2.1 压电式共振型爆震传感器
压电式共振型爆震传感器主要有压电元件、振子、基座、外壳等构成。图2为压电式共振型爆震传感器结构图。
压电元件将紧贴在振子上,振子则固定在基座上。压电元件通过检测振子的振动压力,把振动压力转换成电信号传给ECU。输出信号相似于电感式爆震传感器。由于发动机爆震时的振动频率相同于共振型爆震传感器振子的固有频率,所以必须与发动机配套使用。但当发动机发生爆震时,发动机将与振子共振,压电元件输出的电压信号将明显变大,测量非常容易。
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》PPT课件
按结构不同可分为压电式和电感式两种。
而压电式又可分为共振型、 非共振型和火
花塞座金属垫型。
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爆震传感器的结构和工作原理
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
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爆震传感器检修
利用K81调取爆震传感器的波形,同时分析电路图各针 脚的含义。
1号针脚:“+”信号线; 2号针脚:“-”信号线; 3号针脚:搭铁。
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20
爆震传感器检修
利用K81读取动态数据流,进行故障分析。
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爆震传感器检修
1.万用表检测(桑塔纳2000)
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22
爆震传感器检修
2.示波器检测:
将信号送到滤波器中识
别是否发生爆震。适用
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范围广。
共振型爆震传感器的显著特点是:传感器的共振频
率与发动机爆震的固有频率相匹配,因此其内部设有共 振体,并且要使共振体的共振频率与爆震频率协调一致。 其优点是输出电压高,不需要滤波器,因此信号处理比 较方便。由于机械共振体的频率特性尖且频带窄,因此 无法响应发动机结构变化引起的爆震频率变化。换句话 说,共振型爆震传感器只适用于特定的发动机,不能与 其它发动机互换使用,装车自由度很小。
爆震传感器的作用及工作原理.
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?
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wk.baidu.com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。
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。
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。
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
爆震传感器的作用及工作原理
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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)
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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。
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爆震传感器的作用和工作原理
检测混合气燃烧噪声为非接触式检测,其耐久性较好,
但测量精度和灵敏度较低,实际应用较少。
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。
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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。
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爆震传感器的作用和工作原理
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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。
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。
爆震传感器工作原理
爆震传感器工作(gōngzuò)原理
爆震传感器是汽车发动机控制系统(电脑板)中常用的部件。它的功能是检测发动机有无爆震现象,并将爆震传感器信号送入电脑板,爆震传感器按结构和控制型式有好几种,使用最多的是压电式。它的原件是陶瓷压电晶体。爆震传感器装在发动机的机体上,陶瓷压电晶体承受发动机振动而振荡,使其变形而产生电压信号,当发动机爆震时的震动频率与振荡片的固有频率相符合时。压电晶体产生共振,此时压电晶体将产生最大的电压信号。正确(zhèngquè)的点火正时对发动机性能非常重要,随着发动机转速的升高,点火必须提前,提前不足会使动力下降,过分提前可造成燃烧室过热,引起爆震,长期燃烧会加速发动机磨损甚至损坏发动机。用了爆震传感器后就有效的抑制了爆震的发生。爆震传感器信号主要功能是根据爆震调整点火(diǎn huǒ)正时,在电脑板维修时,这个信号故障发生率很低,往往不作测试,除非驾驶员有要求时才用到这个信号。
内容总结
(1)爆震传感器工作原理
爆震传感器是汽车发动机控制系统(电脑板)中常用的部件
(2)它的功能是检测发动机有无爆震现象,并将爆震传感器信号送入电脑板,爆震传感器按结构和控制型式有好几种,使用最多的是压电式(3)它的原件是陶瓷压电晶体
(4)爆震传感器装在发动机的机体上,陶瓷压电晶体承受发动机振动而振荡,使其变形而产生电压信号,当发动机爆震时的震动频率与振荡片的固有频率相符合时
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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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
爆震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震现象,并将信号送入发动机ECU。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。
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:当发动机的气缸体出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。
2、爆震传感器检测
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。
(1)爆震传感器电阻的检测
点火开关置于“OFF”位置,拔开爆震传感器导线接头,用万用表Ω档检测爆震传感器的接线端子与外壳间的电阻,应为∞(不导通);若为0Ω(导通)则须更换爆震传感器。
对于磁致伸缩式爆震传感器,还可应用万用表Ω档检测线圈的电阻,其阻值应符合规定值(具体数据见具体车型维修手册),否则更换爆震传感器。
(2)爆震传感器输出信号的检查
拔开爆震传感器的连接插头,在发动机怠速时用万用表电压档检查爆震传感器的接线端子与搭铁间的电压,应有脉冲电压输出。如没有,应更换爆震传感器。