智能汽车电喷系统的几种传感器探讨范文

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摘要：本文主要通过介绍汽车智能电喷系统控制技术中的几种重要传感器的结构、控制汽车电喷的工作原理，以及几种传感器在系统中的重要性等。重点详细分析了几种传感器的精度计算。

关键词：智能汽车；电喷系统；传感器

伴随着汽车电子控制技术的飞速发展，每个控制系统都需要大量的传感器来完成工作。高端豪华汽车的车载功能越多，使用的传感器越精确、数量越多。根据传感器的作用，可以大致分类为测量气体液体温度的传感器、测量发动机、变速器速度的、汽车运行加速度、底盘高度变化、运动员见位置、光线亮暗、测量燃油燃烧情况等各种类型的传感器。而且随着汽车制造业的发展，如汽车行驶安全性、行驶稳定性、驾乘舒适型性等技术导致车辆安装的传感器数量和种类都将越来越繁多。这些传感器将汽车运行时的油气工作温度、进气、排气压力、行驶速度及加速度等信息准确迅速地传达到发动机控制单元中，在控制单元中对比、分析并传输出对应的执行原件控制指令。

一、节气门位置传感器

现代的汽车上通常会采用线性节气门传感器来测量节气门在不同时刻的开度。节气门位置传感器在节气门体上，通过对节气门的开度进行准确的测量。电阻式节气门传感器是由两段电阻组成。电阻较短，但电阻滑片移动时电阻值变化较大的主要用于测量节气门的低负荷小开度情况，另外一段电阻较长，电阻滑片移动时电阻值变化较小的用于车辆其余的负荷情况。通过节气门位置传感器可以将车辆节气门的状态准确的测量出来，同时，也将自然能量信号转化成电压信号进行信息传递。

二、进气压力传感器

进气压力传感器，简称MAP。它以真空管连接进气歧管，使用微型集成元件将通过其周围的气流的物理信号转换成电信号。发动机控制单元根据车辆的符合情况，调整机械式增压装置的转速，从而间接控制进气流量和流速。发动机控制单元根据进气压力传感器发送给他的电信号，来调整车辆的供发动机控制单元修正喷油量和点火正时角度。为发动机的实时控制提供基础数据支持。进气压力传感器种类较多，有压敏电阻式传感器，电容式传感器等不同形式。由于压敏电阻式传感器具有响应时间快，检测精度高，尺寸小且安装灵活等优点。因此被现代汽车广泛使用。进气压力传感器通常有3根导线，分别为发动机控制单元的供电线、传感器的信号输出线和传感器的接地线。发动机控制单元为压力传感器供电，并输出5V电压给进气压力感器，再由信号端检测电压值。当发动机在怠速时，进气歧管的真空度高（绝对压力低），传感器输出的电压信号约1～1.5V，当发动全负荷运转时，节气门全开时，歧管真空度低（绝对压力高），传感器输出3.9～4.8V的高电压信号。压敏电阻式进气压力传感器的工作原理图2(a)中的R是图(b)中的应变电阻R1，R2，R3，R4，它们构成惠斯顿电桥并集成在硅膜片上,在有应变电阻的膜片上施加压力时，其电流就会发生改变。根据惠斯通桥的测量原理，当电桥平衡时电桥交叉臂的电阻乘积相等，即a和b的电压相等，电桥处于平衡状态。电路电流为0。否则a,b两端的电压相等，电流将在a和b的末端产生，这是桥的不平衡。然后输出相应的电流信号

三、氧传感器

氧传感器信号是实现发动机空燃比闭环控制的重要环节。氧传感器的作用是通过测量发动机尾气中氧元素的含量，并将测量到的信号反馈给发动机控制单元，对喷油量等数据进行修订。现今我国的汽车都在使用的是混合气浓度为1的空燃比控制燃烧策略。理论空燃比必须严格的配比、严格限定空气量、进油量、点火时刻等信息才能确保最佳的动力性和燃油经济性。空燃比实际值一旦偏离理论值,尾气处理装置的三元催化剂对、净化能力急剧下降。因此，氧传感器信号是电子控制燃油喷射系统控制的不可缺少的信号。

四、空气及冷却液温度传感器

现代汽车采用的空气及水温度传感器的原理是负温度系数的工作原理，该类传感器通常采用叫做氧化镍等半导体原料制作而成。该类传感器的工作特性是随着温度的升高其电阻阻值会变小。但是其变化规律是非线性变化，这种传感器非常敏感,较小的温度变化就会产生较大的阻值变化。

综上所述，节气门位置传感器、进气压力传感器、氧传感器、空气及水温度传感器等传感器是电子控制燃油喷射系统的重要组成部件，是收集发动机控制信号的重要元件。同时也是智能汽车节能控制的另外一个发展方向。通过改善车辆传感器的性能，从而提高对车辆的精确节能控制。

参考文献：

[1]曹治碗.汽油机电控燃油喷射系统及其发展趋势(上).汽车电器,2011(l):47一50

[2]吴文琳.汽车传感器原理与检修,2014年第一版

[3]廖发良,姜玉波,刘海波.汽车典型电控系统的结构和与维修.电子工业出版社,2015.2.18

作者：郭可怡 单位：湖南机电职业技术学院