最近,一個(gè)朋友的車壞了,加速無力,怠速不穩(wěn),駕駛感覺抖動(dòng),剛開始還以為是自己太敏感,直到發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈亮起,這才確定是車子出了毛病。車子開到4S店,店里的人張口就說要換這換那,開價(jià)1000多,我這朋友人嘛是個(gè)屌絲,車嘛是輛破車,哪里肯花這么多錢,于是來找我?guī)兔Γ乙蛔x故障碼,發(fā)現(xiàn)是進(jìn)氣壓力傳感器壞了,于是淘寶25塊買了一個(gè)換上,問題就解決了。(完了,這小子以后有啥事都得來找我了……)
所以,今天給大家科普幾個(gè)基本的發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器,如果能幫助大家能少被4S店坑一次,那就最好了。
1進(jìn)氣壓力傳感器
進(jìn)氣流量傳感器里面有一個(gè)壓敏電阻膜。膜的一面是真空,另一面是進(jìn)氣壓力,當(dāng)進(jìn)氣管的壓力變化時(shí),膜的變形量就會(huì)隨之改變,并產(chǎn)生相應(yīng)的電壓信號(hào)。進(jìn)氣壓力越大,膜的變形量也越大,傳感器就產(chǎn)生越高的電壓。ECU通過讀取傳感器電壓就能知道當(dāng)前進(jìn)氣管的壓力了。
那么ECU知道了進(jìn)氣壓力又有什么用呢?
我們都知道發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞不停上下運(yùn)動(dòng),都是從進(jìn)氣管里抽取空氣,再排到排氣管中,所以,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門(可理解為油門)開得越小,發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量就越小,這樣進(jìn)氣管里被抽得越干凈,也就是進(jìn)氣壓力越小。所以,進(jìn)氣壓力和進(jìn)氣量之間是有某種對(duì)應(yīng)關(guān)系的,ECU利用進(jìn)氣壓力進(jìn)行計(jì)算,就可以知道當(dāng)前的進(jìn)氣量了(知道了進(jìn)氣量,才能知道該噴多少油?。?/span>
進(jìn)氣壓力/進(jìn)氣流量傳感器是發(fā)動(dòng)機(jī)最重要的傳感器之一,沒有它發(fā)動(dòng)機(jī)就全瞎了,相當(dāng)于是發(fā)動(dòng)機(jī)的眼睛。
2進(jìn)氣流量傳感器
也許你要問了,搞得這么復(fù)雜,算來算去還有偏差,為什么不裝個(gè)流量傳感器呢?確實(shí)也有用流量傳感器的,流量傳感器和進(jìn)氣壓力傳感器雖然原理和外觀完全不同,但它們的目的是相同的--都是為了計(jì)算進(jìn)氣流量,因此它們兩也基本不會(huì)同時(shí)出現(xiàn),只用一個(gè)就夠了。
進(jìn)氣流量傳感器原理也很簡(jiǎn)單,它用電流加熱一根電阻絲,再把這根電阻絲放在進(jìn)氣管里吹,如果進(jìn)氣量大,電阻絲就被吹得冷了;如果進(jìn)氣量小,溫度就高;然后溫度會(huì)帶來電阻的變化,從而ECU就能計(jì)算出進(jìn)氣流量了。
但坑爹的是,這個(gè)電阻絲不能是普通的電阻絲,它需要耐冷耐熱耐腐蝕、性質(zhì)穩(wěn)定不生銹,因此一般都是用--鉑--制造而成。所以,明白為什么汽車廠要費(fèi)盡心機(jī),用進(jìn)氣壓力傳感器替代它了吧,因?yàn)樗F?。?/span>
所以,如果打開你的發(fā)動(dòng)機(jī)艙,發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣管上有一個(gè)這貨,說明你的車還是比較高級(jí)的。
3節(jié)氣門位置傳感器
節(jié)氣門位置傳感器是固定在節(jié)氣門上的,測(cè)量的是節(jié)氣門旋轉(zhuǎn)的角度,它的原理和結(jié)構(gòu)是最簡(jiǎn)單的--就是初中物理課上玩過的滑動(dòng)變阻器,節(jié)氣門轉(zhuǎn)過的角度越多,電阻越大,從而ECU就知道節(jié)氣門當(dāng)前開的大小了。
這個(gè)傳感器中一般會(huì)布置兩個(gè)滑動(dòng)變阻器,也可認(rèn)為是兩個(gè)傳感器,互相檢驗(yàn)信號(hào)合理性,并作為備份。配兩個(gè)傳感器的原因不光是因?yàn)樗匾瑒?dòng)變阻器比較便宜也是一個(gè)原因(進(jìn)氣流量傳感器也很重要,咋沒見配兩個(gè)的?)。
其實(shí)位置傳感器都是這個(gè)原理,類似的還有油門踏板位置傳感器,由于它也很重要,因此也配備了兩個(gè)傳感器。
節(jié)氣門位置傳感器不僅可以用來檢驗(yàn)節(jié)氣門是否正常工作,還有一個(gè)作用是檢驗(yàn)進(jìn)氣壓力/進(jìn)氣流量傳感器是否正常工作;就像上文提到的,節(jié)氣門開得小,進(jìn)氣量越小,進(jìn)氣管壓力也越小,這之間都是有對(duì)應(yīng)關(guān)系的。
此外,節(jié)氣門位置傳感器還可以在進(jìn)氣壓力/進(jìn)氣流量傳感器失效時(shí)提供備份(后兩者也會(huì)在兩個(gè)節(jié)氣門位置傳感器都失效時(shí)提供備份),讓你的愛車不要趴在路上,至少能開到維修站。(這備份模式就叫做跛行回家模式)
4氧傳感器
前面講到了發(fā)動(dòng)機(jī)如何計(jì)算進(jìn)氣量,而計(jì)算進(jìn)氣量的目的就是為了計(jì)算噴多少油。而當(dāng)噴油器把這些油都噴出去之后,也不是就萬事大吉了。由于進(jìn)氣量計(jì)算和噴油系統(tǒng)中的各種誤差,噴油量的控制可能和預(yù)期之間出現(xiàn)5%的偏差;對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行而言,5%的偏差其實(shí)勉強(qiáng)可以接受,但對(duì)于污染物的控制--三元催化器的工作來說則是天差地別了,這時(shí)就需要在排氣管中的氧傳感器進(jìn)行修正了。
氧傳感器可以通過對(duì)比排氣與空氣中氧氣的濃度差而產(chǎn)生電壓,濃混合氣(汽油多)燃燒產(chǎn)生的廢氣中氧含量少,氧傳感器輸出電壓接近1V,這就說明油噴多了,需要減少噴油量;稀混合氣(汽油少)燃燒產(chǎn)生的廢氣氧含量高,氧傳感器輸出接近0V,那么需要增加噴油量。
由于氧傳感器在800℃時(shí)性能最好,至少300℃以上時(shí)才能起作用,這個(gè)溫度在發(fā)動(dòng)機(jī)平時(shí)工作時(shí)不是個(gè)問題,但在冷機(jī)起動(dòng)時(shí)需要很久才能達(dá)到,因此氧傳感器有一個(gè)快速加熱電阻絲。盡管如此,在起動(dòng)后幾十秒的時(shí)間內(nèi)氧傳感器都是無法工作的,這也是車子冷起動(dòng)之后能明顯聞到尾氣味道的原因之一(主要原因是三元催化器也需要高溫才能工作)。
由于氧傳感器十分重要,因此也是有兩個(gè)的,不過兩個(gè)不裝在一起,而是一個(gè)裝在催化器前面,叫做前氧傳感器,一個(gè)裝在催化器后面,叫做后氧傳感器。前氧傳感器是起主要作用的,而后氧傳感器主要是為了檢測(cè)前氧傳感器和催化器有沒有正常工作的。
氧傳感器對(duì)尾氣成分十分敏感,相當(dāng)于是發(fā)動(dòng)機(jī)的鼻子。
5轉(zhuǎn)速傳感器
轉(zhuǎn)速傳感器是一個(gè)電磁感應(yīng)線圈,它面對(duì)著固定在曲軸上的信號(hào)輪,信號(hào)輪類似于一個(gè)齒輪,它上面的齒切割傳感器磁芯形成的磁場(chǎng),產(chǎn)生電磁感應(yīng),引起傳感器中線圈產(chǎn)生交變電壓,輸出脈沖信號(hào)。
這個(gè)信號(hào)輪有58個(gè)齒,為什么是58個(gè)呢?因?yàn)楸緛硎?/span>360°均布60個(gè)齒,但是有連續(xù)的兩個(gè)齒的位置缺失了。
缺了兩個(gè)牙齒不是因?yàn)榇蚣軙r(shí)被人打掉了,而是為了確定相位用的,每當(dāng)ECU讀到這兩個(gè)缺齒的信號(hào),就知道第一缸達(dá)到了上止點(diǎn),第一缸的噴油器和點(diǎn)火線圈就該干活了。
轉(zhuǎn)速傳感器比老司機(jī)聽發(fā)動(dòng)機(jī)聲音判斷轉(zhuǎn)速還要精準(zhǔn),相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的耳朵。
除了這五種傳感器,發(fā)動(dòng)機(jī)上的傳感器還有十幾種,雖然功能原理各不相同,但他們的目的都是為了把一些實(shí)際信號(hào)(溫度、壓力、行程)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),給ECU使用。我們作為消費(fèi)者,只要稍懂一點(diǎn)即可,下次4S店忽悠的時(shí)候,要是能懟上兩句,那就再好不過了。