爆震传感器的作用及工作原理ppt课件
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于检测内燃机爆震情况的装置，常用于汽车工业和燃气发电等领域。
它的工作原理是利用传感器感知和测量爆震震动的参数，并将其转化为电信号进行处理。
爆震是指在内燃机工作过程中，燃烧混合气由于异常燃烧造成的冲击波。
当爆震发生时，它会导致发动机运行不稳定、功率下降、燃油消耗增加甚至引起损坏。
因此，通过检测和监控爆震情况，可以采取相应措施来避免发动机的异常运行，保护发动机和提高车辆的使用寿命。
爆震传感器通常由压电传感器和信号处理器组成。
压电传感器是一种能够将机械运动转化为电荷或电压信号的传感器。
当爆震发生时，压电传感器能够感受到振动并产生电荷或电压变化。
信号处理器是将压电传感器输出的电信号进行放大、滤波和转换的装置。
它能够将爆震信号转化为可用的数字信号，以供其他系统进行分析和处理。
通过对这一数字信号的处理，可以确定爆震的严重程度和频率，从而判断内燃机的运行状态和采取相应措施，比如调整点火正时、燃油喷射量等。
总的来说，爆震传感器通过感知和测量爆震震动的参数，将其转化为电信号，并经过处理来判断内燃机的运行状态，以及采取相应措施来避免爆震对发动机和车辆的影响。
它是一种重要的装置，能够提高内燃机的安全性和可靠性。
点火系统之爆震传感器
点火系统之爆震传感器一、爆震传感器的作用爆震传感器的作用是将发动机爆震信号转换为电信号传送给发动机ECU,发动机ECU根据爆震信号对点火提前角进行修正，从而使点火提前角保持最佳。
爆震传感器一般安装在发动机的缸体上。
二、爆震传感器的分类压电式爆震传感器可分为共振型和非共振型两种。
三、爆震传感器的构造和工作原理1.非共振型压电式爆震传感器非共振型压电式爆震传感器是以接收加速度信号的形式来判别爆震的。
图2-4-14为这种传感器的结构，它由两个压电元件同极性相向对接，配重将加速度变换成作用于压电元件上的压力，所用的配重由一根螺栓固定于壳体上，输出电压由这两个压电元件的中央取出，构造简单，制造时不需调整。
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的影响，而产生加速度，因此，在压电元件上就会受到加速时惯性力的作用，而产生电压信号。
在爆震发生时的频率及其附近，此种传感器产生的输出电压不会很大，而是具有平的输出特性，图2-4-15为非共振型压电式爆震传感器输出电压与频率的关系。
因此，必须将反应发动机振动频率的输出电压信号送至识别爆震的滤波器中，判别是否有爆震信号产生.传感器的感测频率范围设计成由零至数十千赫兹，可检测具有很宽频带的发动机振动频率。
用于不同发动机上时，只须将滤波器的过滤频率调整即可使用，而不需更换传感器，此为非共振型压电式爆震传感器的突出优点。
图2-4-16为把爆震传感器的输出信号进行滤波处理并判定爆震的程序框图实例。
2.共振型压电式爆震传感器共振型压电式爆震传感器利用产生爆震时的发动机振动频率与传感器本身的固有频率相符合时产生共振现象，来检测爆震。
在爆震时传感器输出的电压比非共振(无爆震)时的输出电压高得多，因此无需使用滤波器，即可判别有无爆震产生。
图2-4-17是共振型压电式爆震传感器的结构示意图，压电元件紧密地贴合在振荡片上，振荡片则固定在传感器的基座上，振荡片随发动机振动而振荡。
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于检测内燃机爆震现象的传感器，它的作用是监测发动机燃烧过程中是否发生爆震，并及时向发动机控制系统发出信号，以保护发动机的正常运行。
爆震传感器的工作原理是基于离子电流检测技术。
在发动机燃烧室内，当混合气体靠近燃烧中心时，由于温度和压力的增加，气体分子会逐渐离解成离子。
离子在电场的作用下会产生电流，这个电流的强度与离子浓度有关。
当燃烧过程中发生爆震现象时，爆震波将导致燃烧室内气体的离子浓度迅速增加，进而引起离子电流的剧烈变化。
爆震传感器对燃烧室内的离子电流进行监测，当检测到电流剧烈变化，超出了设定的阈值范围时，就会发出信号。
这个信号被传送到发动机控制系统，控制系统会根据信号的强弱及时调整点火时机、燃油喷射等参数，以避免爆震的发生。
通过实时监测爆震现象，并及时采取相应措施，爆震传感器可以保护发动机免受损坏，提高发动机的可靠性和运行效率。
需要注意的是，爆震传感器的工作原理是基于离子电流检测技术，而不同类型的发动机可能有不同的具体实现方式和参数设定方法。
此外，在使用爆震传感器时，还需要对传感器进行定期维护和检修，以保证其正常工作和准确性。
爆震传感器的作用及工作原理_2022年学习资料
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 -线圈-右处与发动机产生共振，强-壳体-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 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-电感式爆燃传感器-输入ECU。-Ppt课件
■工作原理：-发动机转速一定-有爆燃-无爆燃-56789-11-频率kHz-共振型爆震传感器信号波形
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；注意换挡时间；-③在车辆维护方面，要处理然烧室的积碳；-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。-ppt课件-23
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 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 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 。-ppt课件
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 哪些？-ppt课件
气缸压力--20°-TDC-40°-曲轴转角-电火花干扰-信号电压-电磁阀复位干扰-爆震判别范围-爆震传感 输出信号的对应关系-181
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 。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-日川日 右绿重之口立小几，计足本-负荷阻抗3.9跳k1-速度：2写-200-100-12-14-非共振型压电式爆震 感器输出频-压特性
爆震传感器的作用及工作原理26页PPT
•
26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
•
29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
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。
爆震传感器结构及控制 ppt课件
爆震传感器结构及控制
1、爆震传感器电阻的检查 测量接线端子和外壳，应为∞。
2、爆震传感器输出信号的检查 发动机怠速时测量是否有脉冲电压输出；也
可用木槌在靠近爆震传感器附近的缸体上敲击 以产生信号。
3、测量爆震传感器输出信号的波形
他来到了我们学校师通公司ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ要我们帮他 解决难题。
爆震传感器结构及控制
我们对汽车读取故障码，显示为52，内容 是爆震传感器故障。
1、什么是爆震传感器？ 2、爆震传感器有什么作用？ 3、爆震传感器安装在什么地方？ 请同学观看“爆震传感器1”视频，看完后回
答上述问题。
爆震传感器结构及控制
爆震传感器就装在发动机缸体中间，以四 缸机为例，就装在2缸和3缸之间，或者1 ， 2缸中间一个，3，4缸中间一个。是用来测 定发动机抖动度的，当发动机产生爆震时 用来调整点火提前角的。
增大点火提前角
发动机停止爆震
请同学们观看“爆震传感器2”视频，学 习爆震控制过程
爆震传感器结构及控制
KNK
KNK E2
爆震传感器结构及控制
爆震传感器结构及控制
若爆震传感器自身或者配线产生故障，上 述爆震控制过程就不能正常进行。此时为 了保护发动机，提高发动机的运转性能， 计算机把点火提前角固定在某个不能产生 爆震的数值上，这就是所谓的“安全失效” 设计。不过ECU要把发动机控制系统产生的 故障码显示给驾驶员，因此，就点亮了发 动机检查灯。
爆震传感器结构及控制
爆震传感器结构及控制
小吴2011年购置了一辆丰田RAV4紧凑型SUV， 发动机型号为5AR-FE，2.5L，多点电喷，最 高设计时速为180KM/H。使用93号汽油。价 格为25万。
爆震传感器结构及控制
发动机爆震控制系统ppt课件
45
3. 怠速控制的方法
怠速控制也就是对怠速工况 下的进气量进行控制。控制 基本类型有节气门直接式和 旁通空气式。如右图
节气门直接控制式：直接操 纵节气门来调节进气量，简 称节气门直动式
节气门旁通空气式：通过控 制节气门旁通空气道的开度 来调节进气量，简称旁通空 气式
a）节气门直动式 b）旁通空气式
6
•（1）、磁致伸缩式爆震传感器
精选PPT课件
7
• 信号输出特点
精选PPT课件
8
•（2）．非共振型压电式爆震传感器
精选PPT课件
9
•传感器的信号输出特点
该爆震传感器的突出优点是检测频率范围宽，可设计成由零至数十千赫兹，能
检测很宽频带的发动机振动频率。当用于不同的发动机上时，只需将滤波器的
过滤频率调整即可使用，而不需更换传感器。
精选PPT课件
27
SANTANA氧传感器
精选PPT课件
28
时代超人氧传感器
精选PPT课件
29
宝来六线式氧传感器
精选PPT课件
30
• 4、传感器的结构特点
精选PPT课件
31
• 5、氧传感器的工作原理
精选PPT课件
32
• 6、氧传感器的信号输出特点
精选PPT课件
33
• 7、传感器的信号输出波形
精选PPT课件
64
1氧化锆式氧传感器2氧化钛式氧传感器251氧传感器的安装位置262氧传感器的安装位置273jetta氧传感器的外型28santana氧传感器29时代超人氧传感器30宝来六线式氧传感器8带加热线圈的传感器氧化锆式氧传感器只有在温度较高超过600才能正常工作369氧传感器与发动机控制电脑之间的连接电路在排气管中氧气浓度发生变化的时候氧传感器的电阻将发生变化氧含量少电阻下降发动机控制模块根据传感器两端的电压降来判定混合气的浓度进而对混合气的浓度进行适当的调整
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
ppt课件
6
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 )
ppt课件
爆震传感器
7
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
ppt课件
8
爆震传感器的作用和工作原理
固定于壳 体
非共振型压电式爆震 传感器
工作原理：
ppt课件南昌大学
科技学院
181
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。
ppt课件
20
工作原理：当发动机
产生振动时，磁心受
振动偏移，致使感应
U0
线圈内磁通量发生变 输
化，由此在感应线圈 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)
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。
3
爆震传感器的作用和工作原理
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。
ppt课件
4
二、发动机爆震的检测方法
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。
ppt课件
15
结构及组成
同极性相向对 接
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
ppt课件
9
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
ppt课件
10
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
ppt课件
11
ppt课件南昌大学
科技学院
121
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。
ppt课件
13
爆震传感器的作用和工作原理
ppt课件
14
爆震传感器的作用和工作原理
压电式爆震传感器
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。
输出特性
出最大电压信号。EC
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。
ppt课件
23
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？
ppt课件
24
汽车发动机 爆震传感器的作用和工作原理
ppt课件
1
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）
ppt课件
2
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。
ppt课件