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進氣壓力傳感器有哪些種類,有什么結構原理作用?

發布時間:2023-05-11 17:59:43人氣:

壓力傳感器

進氣壓力傳感器種類較多,有壓敏電阻式、電容式等。由于壓敏電阻式具有響應時間快、檢測精度高、尺寸小且安裝靈活等優點,因而被廣泛用于D型噴射系統中。

壓敏電阻式進氣壓力傳感器的工作原理。     

應變電阻R1、R2、R3、R4,它們構成惠斯頓電橋并與硅膜片粘接在一起。硅膜片在歧管內的絕對壓力作用下可以變形,從而引起應變電阻R阻值的變化,歧管內的絕對壓力越高,硅膜片的變形越大,從而電阻R的阻值變化也越大。即把硅膜片機械式的變化轉變成了電信號,再由集成電路放大后輸出至ECU。輸出特性發動機工作時,隨著節氣門開度的變化,進氣歧管內的真空度、絕對壓力以及輸出信號特性曲線均在變化。

節氣門的后方既反映了真空度又反映了絕對壓力,因而有人認為真空度與絕對壓力是一個概念,其實這種理解是錯誤的。在大氣壓力不變的條件下(標準大氣壓力為101.3kPa),歧管內的真空度越高,歧管內的絕對壓力越低。真空度等于大氣壓力減去歧管內絕對壓力的差值。即歧管內的絕對壓力越高,說明歧管內的真空度越低,歧管內絕對壓力等于歧管外的大氣壓力減去真空度的差值。即大氣壓力等于真空度和絕對壓力之和。理解了大氣壓力、真空度、絕對壓力的關系后,進氣壓力傳感器的輸出特性就明確了。

發動機工作中,節氣門開度越小,進氣歧管的真空度越大,歧管內的絕對壓力就越小,輸出信號電壓也越小。節氣門開度越大,進氣歧管的真空度越小,歧管內的絕對壓力就越大,輸出信號電壓也越大。輸出信號電壓與歧管內真空度的大小成反比(負特性),與歧管內絕對壓力的大小成正比(正特性)。進氣壓力傳感器分類進氣壓力傳感器的種類較多。

進氣壓力傳感器

其中,電容式和半導體壓敏電阻式在發動機電控系統中應用較廣泛。

1)電容式進氣壓力傳感器       

電容式進氣壓力傳感器是把氧化鋁膜片和底板彼此靠近排列.形成電容,利用電容量隨膜片上下的壓力差而改變的性質,獲得與壓力成比例的電容值信號,如圖所示。在其他參數不變的條件下,兩個極板之間的電容與其兩極板之間的間隙成反比。把電容傳感器作為振蕩器諧振回路的一部分,當進氣壓力使電容發生變化時,電振蕩回路的諧振頻率發生相應的變化,其輸出信號的頻率與進氣歧管絕對壓力成正比,頻率大約在80Hz~l2OHz內變化。微機控制裝置根據信號的頻率,便可計算出進氣歧管的絕對壓力。

2)半導體壓敏電阻式進氣壓力傳感器      

半導體壓敏電阻式進氣壓力傳感器,常作為測定進氣歧管內壓力和增壓充氣時測定是否過壓。半導體壓力傳感器是將硅片的周邊固定在基座上,再將整體封入一殼體內,并把殼體內做成真空。當通道口與進氣管相連接時,進氣管內的壓力就會使傳感器內的膜片產生壓力,由于基準壓力是真空的壓力,因而使用這種壓力傳感器可以測定出絕對壓力。該傳感器是目前進氣壓力傳感器中最先進的一種,應用非常廣泛。


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