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。
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
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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。
汽车发动机 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
•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
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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：
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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
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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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。
检测发动机缸体振动频率来检测爆震的主要优点是测
量精度高、传感器安装方便且输出电压较高，因此现代汽
车广泛采用。
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。
爆震的特点：
(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。
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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
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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 )
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爆震传感器
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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
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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
U0
压输 出 电
谐振
f(频
磁致伸缩点式爆震传感器率的)
输出特性
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。
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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。