三、电子控制系统

三、电子控制系统

电控燃油喷射系统发动机的电子控制系统主要由传感器、执行器和电控单元组成,本节主要简单介绍相关传感器。在《汽车实习指导驾驶员(高级工、技师)培训教材》一书中,将详细介绍电子控制系统。

1.发动机转速与曲轴位置传感器(CKP/TDC)

作用:检测发动机上止点、曲轴转角,将发动机转速信号送给ECU,以确认曲轴位置,用来控制喷油正时和点火正时。经常安装在发动机的曲轴端、凸轮轴端、飞轮上或分电器内。常见的有磁电式、光电式、霍尔式。

结构与原理:以磁电式为例。利用转子旋转使磁通量变化,从而在感应线圈里产生交变的感应电动势信号,将此信号放大后送入ECU,如图3-2-62所示。

2.冷却液温度传感器(THW)

冷却液温度传感器安装在发动机缸体或缸盖的水套上,与冷却液直接接触,用于测量发动机的冷却液温度。其内部装有负温度特性的热敏电阻(NTC),利用半导体的电阻随温度变化而变化的特性,温度愈低,电阻愈大,温度愈高,电阻愈小。ECU根据这一变化便可测得发动机冷却液的温度,进行喷油量修正。当冷车启动和暖机阶段供给较浓的混合气,冷却液升高后供给稍稀的混合气,如图3-2-63所示。

图示

图3-2-62 磁电式曲轴位置传感器

图示(https://www.daowen.com)

图3-2-63 冷却液温度传感器

3.进气温度传感器(THA)

ECU根据发动机的进气温度和大气压力信号修正喷油量,使发动机自动适应外部环境温度(寒冷、高温)和大气压力(高原、平原)的变化。其结构和工作原理与冷却液温度传感器相同,进气温度传感器的温度与电阻值的关系与冷却液温度传感器一样。

4.爆震传感器(KS)

爆震传感器的作用是检测发动机有无爆震现象,并将信号送入发动机微机控制装置。常用的爆震传感器是共振型压电式,此种型式的爆震传感器是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,而产生共振现象,用以检测爆震是否发生,如图3-2-64所示。

5.氧传感器(O2S)

汽车安装了三元催化转换器,空燃比一旦偏离理论空燃比,三元催化剂对CO、HC和NOx的净化能力急剧下降。故在排气管中插入氧传感器,根据排气中的氧浓度测定空燃比,向微机控制装置发出反馈信号,控制空燃比接近于理论值。目前已实际应用的氧传感器有氧化锆式和氧化钛式两种氧传感器,正常情况下,氧传感器输出电压应在0.1~0.9V之间,通常每10s内变化8次。一般来说,当输出电压为0.5~0.9V时说明混合气浓,当输出电压为0.1~0.5V时说明混合气稀。

图示

图3-2-64 爆震传感器