最近,一個朋友的車(chē)壞(huài)了,加(jiā)速無力,怠速不穩,駕駛感覺抖動,剛開始(shǐ)還以為是自己(jǐ)太敏感,直到發動機故障指(zhǐ)示燈亮起,這才確定是車子出了毛病。車(chē)子開到4S店,店裏的人張口就說要換這換那,開價(jià)1000多,我這朋友人嘛是個屌絲,車嘛是輛破車(chē),哪裏肯花這麽多(duō)錢,於是來找我幫忙,我一讀故障碼,發現是(shì)進氣壓力傳感器壞了,於是淘寶25塊買了一個(gè)換上,問題就解(jiě)決了。(完了,這小子以(yǐ)後有啥事都得來找我了……)
所以,今天給大(dà)家科普幾個基本(běn)的發動機傳感器,如(rú)果(guǒ)能幫助(zhù)大家能少被4S店坑一次,那就最好了。
1進氣壓力(lì)傳感器
進氣流量傳感器裏麵有一個壓敏電阻膜。膜的一麵是真空,另(lìng)一麵是進氣壓力,當進氣管的壓力變化時,膜的變形量就會隨之改變,並產生相應的電(diàn)壓信號。進氣壓力越大,膜的變形量也越(yuè)大(dà),傳感器就產(chǎn)生(shēng)越高的(de)電壓。ECU通過讀(dú)取傳(chuán)感器電壓就(jiù)能知道當前進氣管的壓力了(le)。
那麽ECU知道了進氣壓力(lì)又有(yǒu)什麽用呢?
我們都(dōu)知(zhī)道發動機的活塞不停(tíng)上下運動,都是從進氣(qì)管裏(lǐ)抽取空氣,再排(pái)到排(pái)氣(qì)管中,所以,當(dāng)發動機的節氣(qì)門(可理解為(wéi)油門)開得越小,發動機進氣(qì)量就越(yuè)小(xiǎo),這(zhè)樣進氣管裏被抽得越幹(gàn)淨,也就是進氣壓力越小。所以,進氣壓力(lì)和進氣量之間是(shì)有某種(zhǒng)對應關係的,ECU利用進氣壓力(lì)進行計算,就可以知道當前的進氣量了(知(zhī)道了進氣量,才能(néng)知道該噴多少油啊)。
進氣壓力/進氣流量傳感(gǎn)器是發動機最重要的傳感器之一,沒有它發動機就全瞎了,相當於是發動機的眼睛。
2進氣流量傳感器
也許你要問了,搞(gǎo)得這麽複雜(zá),算來算去還有偏差,為什(shí)麽不裝個流量傳感器呢(ne)?確實(shí)也有用流量傳感(gǎn)器(qì)的,流量傳感器和(hé)進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(tóng)的--都是為了計算進氣流(liú)量(liàng),因此它們兩也基本不會同時出現,隻用(yòng)一個就夠了。
進氣流量傳感器原理也很簡單,它用電流加熱一根電阻絲,再把這根電阻絲放在進氣管裏(lǐ)吹,如果進氣量大,電阻絲就被(bèi)吹得冷了;如果(guǒ)進(jìn)氣(qì)量小,溫度就高;然後(hòu)溫度會帶來電阻的變化,從而ECU就能計算出進氣流量(liàng)了。
但坑爹的是,這個電阻絲不能是普通的電阻絲,它需要耐冷耐熱耐腐蝕、性(xìng)質穩定不(bú)生鏽,因此一般都是用--鉑(bó)--製造而成。所以,明白(bái)為什麽汽車廠要(yào)費盡心機,用進氣(qì)壓力傳感器替代它(tā)了吧,因為它貴啊(ā)!
所以,如果打開你的發動(dòng)機艙,發現進氣管上有一個這貨,說明你的(de)車還是比較高級的。
3節氣門位置傳(chuán)感器
節氣門位置傳感(gǎn)器是固定在節氣門上的(de),測量的是節氣門旋轉的角度,它的原理和結構是最簡單的--就是初中物理課上玩過的滑(huá)動變阻器,節氣門轉過的角度越多,電阻(zǔ)越大,從(cóng)而ECU就知道節氣門當前(qián)開的大小了。
這個傳感器中一(yī)般(bān)會布置兩個滑動變阻器,也可認為是兩個傳感器,互相檢驗信號合理性,並作為備份。配兩個傳感器(qì)的原因不光是(shì)因為它重要,滑動變阻(zǔ)器比較便宜也(yě)是一個原因(進氣流量傳感器也很重要,咋沒見配兩個的?)。
其實位置傳感器都是這(zhè)個原(yuán)理,類(lèi)似(sì)的還有油門踏板位置傳感器,由於它(tā)也很重要,因此(cǐ)也配備了兩個傳感器。
節氣門位置傳感器不僅可以用來檢驗節氣門是否正常工作,還有一個作用是檢驗進氣壓力(lì)/進氣流量傳感器是否正常工(gōng)作;就像上文提到的,節氣門開得小,進氣量越(yuè)小,進氣管壓力也越小,這之間都是有對應關係的(de)。
此外(wài),節氣門位置(zhì)傳感(gǎn)器(qì)還可以在進氣壓力/進氣流量傳感器失效時提供備份(後兩者也會在兩個(gè)節氣門位置傳感器都(dōu)失效時提供(gòng)備份),讓你的愛(ài)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(shì))
4氧傳感器
前麵講到了發動機(jī)如何計算進氣量,而計算進氣量的目的就是為了計算噴多少油。而當噴油器把這些油都噴出去之後,也(yě)不是就萬事大吉了。由於進氣量計算和噴油係統中的各種誤差(chà),噴油量的控製可能和預期之間出現5%的偏差;對於發動機的正常運行而言,5%的偏差其實勉強可以接受,但對於汙染物的控製--三元催化器的工作(zuò)來說則是天差地別了,這時就需要在排氣管中的(de)氧傳感器進行修正了。
氧(yǎng)傳(chuán)感器可以通過對比排氣與空氣中氧氣的濃度差而產生電壓,濃(nóng)混合氣(汽油多)燃燒產生的廢氣中氧含量少,氧(yǎng)傳感器(qì)輸出電壓接近1V,這(zhè)就說明油噴多(duō)了,需要減少噴油量;稀混合(hé)氣(汽油少)燃燒產生(shēng)的廢氣氧含量高,氧傳感器輸出接近0V,那麽需要增加噴(pēn)油量。
由於氧傳感器在800℃時性能最好,至少300℃以上時才能(néng)起作用,這個溫(wēn)度在發動機平時工作(zuò)時不是個問題,但在冷機起動時需要很久才能(néng)達到,因此氧傳感器有一個(gè)快速加熱電(diàn)阻絲(sī)。盡管如(rú)此,在起動後幾十秒的(de)時間內氧傳感器都是無法(fǎ)工作(zuò)的,這(zhè)也是車子冷起動之後能明(míng)顯聞到尾氣味道的原因之一(主要原(yuán)因是三元催化器也需(xū)要高溫才能工作)。
由於氧傳感器十分重要,因此也是有兩個的,不過兩個不裝在一(yī)起,而是一個裝在催化器前麵,叫做前氧傳感器,一個裝在(zài)催化器後麵,叫做後(hòu)氧傳(chuán)感器。前氧傳感器是起主要作用的,而後氧傳感器主要是為了檢測(cè)前氧傳感器和催化器(qì)有沒有正常工作的。
氧傳感器對尾氣成分十分敏(mǐn)感,相當於是發動機的鼻子。
5轉速傳感器
轉速傳感器是一個電磁感應線圈,它麵對著固定在曲軸上的信(xìn)號輪,信號輪類似(sì)於一個(gè)齒輪,它上(shàng)麵的齒切割傳感器磁芯形成的磁場,產生電磁(cí)感應,引起傳感器中線圈產生交變電壓,輸出脈衝信號。
這(zhè)個信號輪有58個齒,為什麽是58個呢?因為本來是360°均布60個齒,但是有連續的兩個齒(chǐ)的位置缺失了。
缺了兩個牙齒不是因為打架時被人(rén)打掉了,而是為了確(què)定相位用的(de),每當ECU讀到這兩個缺齒的信號,就知道第一缸達到了(le)上止點,第一缸的噴油器和點火線圈就該幹活了。
轉速傳感器比老司機聽(tīng)發動機聲音判斷轉速還(hái)要精準,相(xiàng)當於發動(dòng)機的耳朵。
除了這五種傳感器,發動機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際信號(溫度、壓力、行程)轉換為電信號,給ECU使用。我們作為(wéi)消費者,隻要稍懂一點即可,下次4S店忽悠的時候(hòu),要是能懟上兩句,那就再好不過了。