汽车电控发动机中的传感器检测技术

期刊: 建筑砌块与砌块建筑 DOI: PDF下载

周敏 李骁勇

长城汽车哈弗技术中心,河北省保定市,071000

摘要

近年来,科学技术的飞速发展,极大地推动了社会发展的步伐。各行各业中都能看到高科技所带来的巨大影响力。纵观当前的汽车行业,不难看出,汽车正朝着智能化、微型化的方向不断发展,特别是发动机,由于电子技术的不断应用,发动机的操作较之前相比较变得更加简单与方便。然而这种新型发动机在带给人们方便的同时,若发生故障维修难度加大,采取传统的维修方式很难将问题有效解决。


关键词

传感器;电控发动机;检测

正文

在现代汽车制造工业中,传感器的应用在发动机制造过程中的作用越来越重要,作为一种信号转换和感知的装置,随着智能化时代的到来,为电控发动机的信息数据传输提供质量更高、信息更精准的数据,提高发动机的故障诊断分析效率,势必会为未来发动机制造行业发挥出更大的功效。但是现阶段传感器的应用依然出现很多问题,相应的技术需要进一步的完善,只有这样才能满足市场发展的需求,并有助于整个汽车发动机制造业的发展。

1发动机传感器技术特性

从定义上来讲,简单来说发动机传感器技术就是将信号转化的过程,但是在转化的过程中需要满足不同的规律。在汽车发动机的制造过程中,可以将发动机的所有信号集中到传感器上,这样可以将发动机的工作状态实时监控,从而更好的提高汽车制造业中发动机质量的保证和工作的高效。在这项技术的发展过程中,计算机智能化的广泛应用极大的推动了传感器技术的发展。将信息技术和传感器技术融为一体,使得如今发动机传感器体型越来越小,功能越来越强大,对应的抗干扰能力也越来越强。传感器的应用不但提升了发动机内各种信号的传输效率,还加强了不同信号之间的融合速度。总的来讲,极大的提升了发动机制造的工作效率。

2传感器在汽车发动机中的应用

随着汽车制造行业的不断发展,电子技术在汽车中的应用也是越来越广泛,为了提升对汽车功能的控制,电子技术通过集成系统,借助于计算机技术,将汽车功能集成在一个系统当中,采用分布控制结构,允许子系统在总系统之下对问题进行独立处理,这样能够有效提升电子控制系统的经济性和有效性,在布线技术上也是采用多路布线方法,在每个节点上安装传感器,让线路上每个节点的变化都能够被感知,并让系统处理器做出相应的反应来,由此可见传感器在汽车电子控制当中的地位。随着处理器集成程度越来越高,芯片功能运行速度和效率也越来越高,汽车的处理器功能也是越来越强大,传感器的信息量也应该随之增加,这样处理器才能更快地对传感器信号进行处理和修正,可见传感器信号是电子控制系统处理信息的来源,如果信号本身的优势不明显,那么处理器本身的高效率和高速度也就显现不出来了。而随着科学技术的发展,传感器技术也在不断得到提升,其在汽车发动机中发挥的作用也将越来越明显。现在汽车传感器正在朝着微型化、智能化和可靠性方向发展,汽车自动化和智能化的不断发展,使得其发动机控制系统也是越来越复杂,所需要的传感器也是越来越多,而为了有效减小传感器所占位置和重量以及减少传感器之间的相互干扰,微型抗干扰传感器已经成为传感器发展的必然趋势,传感器自身的集成度也是会越来越高,体积越来越小,对外界的抗干扰性也是会越来越强。而另一方面,为了满足汽车向智能化方向发展,传感器不仅要有采集数据传递信号的基本功能,而且在控制上也要向着智能化的方向发展,增强信号的传输质量,并将原先的电子信号转换为智能系统能够处理的数据信号,从而有效提升传感器的控制功能。

3传感器在汽车电控发动机中的运行原理和检测

3.1传感器工作原理

利用传感器不仅能够对单一变量进行测定,而且还能够将变量在随着时间变化而产生的变化给反映出来,并可以给出相应的取出和判断,性能突出的传感器的敏感度也很好,能够对发动机的实际运行数据信号进行灵敏捕捉,并将其转换为电子信号,而转换之间元数据与信号之间的失真比率往往是衡量传感器质量好坏的关键,也就是要从对传感器在处理信号的能力上对其自身的性能进行评价,而传感器的信号处理能力主要是依赖于磁电效应、压电效应、霍尔效应、热电效应以及光电效应等,来完成信号处理的机理,这是传感器工作的本质。在工作原理上,传感器能够通过对制定物理量进行感受,并按照事先设定好的规律将物理量转换为相对应的电信号,从这一过程可以看出,传感器实际上就是一个采集和转换装置,将采集来的非电量转换成电子设备能够进行处理的电量装置。在结构上,传感器主要是由敏感元件、转换结构以及测量电路来组成,其中敏感元件主要是起到采集数据的作用,通过元件对外界环境变化的感应或相应来记录相应的环境数据,并将其转变成能够为转换元件所接受的非电量,完成数据的采集工作,且敏感元件能够持续不断地对数据进行采集,只要发动机和传感器还在运行就可以进行数据采集,从而实现对汽车电控发动机的实时监控。而转换元件,顾名思义则是将敏感元件传输过来的数据按照相应的规则转换成电子信号。测量电路则是将转换元件传递过来的电量经过处理转变为电压或是频率信号传输到电控单元当中,由电控单元对这些电子信号或数据信号进行进一步处理。

3.2传感器的检测

传感器在汽车发动机当中具有重要地位,因而如果传感器在运行过程中出现问题,那么会直接影响发动机的运行,给汽车运行带来安全隐患,而一般来讲传感器主要是存在线路故障和本身故障两种类型,掌握对其进行检测的方法,对于有效诊断故障部位和故障原因具有重要意义。在检测上主要是存在三种方法,分别是元件在线检测方法,单独检测方法和诊断仪检测方法,其中在线检测防范是通过对传感器运行时端子电压进行测量,然后对发动机电控单元和传感器之间的连线进行检测,以此来判断是哪里出现了故障,在实际检测过程中,维修人员多是采用在线检测仪器来完成检测,像是汽车LED试灯、汽车专用示波器、故障诊断仪等。

4汽车电控发动机传感器检测

一是对空气流量计进行检测,在空气流量计出现故障之后,电控单元能够自动检测到流量计故障,维修人员可用专用的诊断仪对流量计进行检测,如对正极短路或是搭铁开路,在空气流量计出现问题之后应该及时进行更换。在对其进行检测时将点火开关接通,将空气流量计连接器中的三线和电控单元相连接,呈搭铁状态,然后对空气流量计的电压进行读取,如果不在正常范围之内,则说明空气流量计出现故障;二是对转速传感器进行检测,转速传感器是发动机中不可缺少的传感器,其能够对发动机转速信息进行采集和传输,如果转速传感器出现问题,需要连接专用诊断仪对其故障信号进行读取,如果没有信号的话则需要及时将转速传感器进行更换。在检测时需将点火开关连通,然后连接电控单元对转速传感器的电压值进行读取,如果电压值不在正常范围之内则说明转速传感器出现故障,需要及时进行更换;

5结语

随着集成电路技术的不断发展,电控发动机在汽车领域中的应用也是越来越普遍,而要实现高效率的电子控制与传感器技术是分不开的,且传感器也正在朝着智能化、微型化的方向发展,从而为发动机检测提供更加高质量的数据服务,有效提升信息数据的采集效率,对汽车发动机进行实时监控,有效提升发动机故障诊断效率,为汽车运行安全和效率提供保障。

参考文献

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