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为何选Pico示波器
Author Archives: qichebo
1.5.1 碳罐电磁阀
（1）作用
碳罐电磁阀是一个安装在汽车或摩托车上用来减少因燃油蒸发排放造成空气污染并同时增加燃油效率的装置。当引擎关闭时,车用活性碳罐开始吸收从油箱挥发出的油蒸汽,并牢牢锁定在碳罐内的活性炭微孔中,防止油蒸汽散发到大气中。引擎启动时又将吸附在碳罐内的油蒸汽作为燃料输送到发动机。
（2）工作原理
当发动机关闭时,由于油箱的密闭住,因燃料的消耗会造成油箱内部的负压,在负压的作用下,会比在常压下更容易地挥发出油蒸汽,最终达到和大气压平衡。此后随着油箱内油气分子的扩散运动,部分油气分子会随着油箱的油蒸汽管路扩散到活性碳罐,在那里,经过特殊工艺制成的特别适合用来吸附油气分子的颗粒状活性炭会将油气分子牢牢锁定在碳罐内,防止扩散到大气中造成空气污染。当引擎启动时,活性碳罐的排气口电磁阀将打开,随着引擎的吸气作用,之前锁定在碳罐内的油蒸汽会作为燃料被吸入到引擎进气岐管。至此活性碳罐的工作循环完成,直到引擎再次关闭重新开始循环工作。
图1.29 碳罐电磁阀工作原理图1
图1.30 碳罐电磁阀工作原理图2
1.4.16 keyless entry（无钥匙进入系统）
（1）功能
汽车无钥匙系统所使用的不是传统的钥匙，而是一个智能钥匙，或者说智能卡。当你踏进指定范围时，该系统即可识别出你就是授权的驾驶者并自动开门。技术的发展推动了产品的更新，进入系统由原先的机械钥匙变为遥控系统，随着无钥匙系统技术的广泛运用和汽车市场的需求，遥控进入系统被无钥匙进入系统替代已经成为趋势，同前，中高级轿车的项级配置大都采用了无钥匙进入系统。
（2）工作原理
无钥匙进入系统采用最先进的无线射频识别（RFID）技术，通过车主随身携带的智能卡里的芯片感应自动开关门锁，也就是说当驾驶者走近车辆一定距离时，门锁会自动打开并解除防盗；当驾驶者离开车辆时，门锁会自动锁上并进入防盗状态。一般装备有无钥匙进入系统的车辆，其车门把手上有感应按钮，同时也有钥匙孔，是以防智能卡损坏或没电时，车主仍可用普通方式开启车门。当车主进入车内时，车内的检测系统会马上识别您的智能卡，经过确认后车内的电脑才会进入工作状态，这时您只需轻轻按动车内的启动按钮（或者是旋钮），就可以正常启动车辆了。也就是说无论在车内还是车外，都可以保证系统在任何情况下都能正确识别驾驶者。
图1.28 无钥匙进入系统工作原理
1.4.15 车速传感器
（1）作用
汽车速度传感器作为汽车电子控制系统的信息源，是汽车电子控制系统的关键部件，也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。它检测电控汽车的车速，控制电脑用这个输入信号来控制发动机怠速，自动变速器的变扭器锁止，自动变速器换档及发动机冷却风扇的开闭和巡航定速等其它功能。
（2）分类
- 磁电式车速传感器是一个模拟交流信号发生器，它们产生交变电流信号，通常由带两个接线柱的磁芯及线圈组成。
- 霍尔效应传感器（开关）在汽车应用中是十分特殊的，这主要是由于变速器周围空间位置冲突，霍尔效应传感器是固体传感器，它们主要应用在曲轴转角和凸轮轴位置上，用于开关点火和燃油喷射电路触发，它还应用在其它需要控制转动部件的位置和速度控制电脑电路中。
- 光电式车速传感器是固态的光电半导体传感器，它由带孔的转盘两个光导体纤维，一个发光二极管，一个作为光传感器的光电三极管组成。
（3）工作原理
车速传感器的输出信号可以是磁电式交流信号，也可以是霍尔式数字信号或者是光电式数字信号，车速传感器通常安装在驱动桥壳或变速器壳内，通过指针摆动来显示汽车行驶速度，或产生交变电流信号，通常由带两个接线柱的磁芯及线圈组成。这两个线圈接线柱是传感器输出的端子，转化为电流振幅表示车速。车速传感器是用来检测电控汽车的车速的装置，有控制电脑用这个输入信号来控制发动机怠速，自动变速器的变扭器锁止，自动变速器换档及发动机冷却风扇的开闭和巡航定速等其它功能。磁电式车速传感器是一个模拟交流信号发生器，通常由带两个接线柱的磁芯及线圈组成。车速传感器检测电控汽车的车速，控制电脑用这个输入信号来控制发动机怠速，自动变速器的变扭器锁止，自动变速器换档及发动机冷却风扇的开闭和巡航定速等其它功能。
图1.27 车速传感器工作原理图
1.4.14 分电器
（1）作用
分电器是用来接通和切断低压电路，使点火线圈产生高压电流，并按照发动机的点火顺序，在规定的时间内，将高压电分配给各气缸的火花寨，点燃混合气。
（2）工作原理
汽车分电器是汽油机点火系统中按气缸点火次序定时地将高压电流传至各气缸火花塞的部件。在蓄电池点火系统中,通常将分电器和断电器做在同一轴上,并由配气凸轮轴驱动。它还带有点火提前角调整装置和电容器等。断电器的断电臂用弹簧片使触点闭合，用断电凸轮使触点开启，开启间隙约为0.30～0.45毫米。断电凸轮的凸起数与气缸数相同。当触点开启时，分电器的分电臂正好对准相应的侧电极，感应产生的高压电由次级线圈经过分电臂、侧电极、高压导线传至相应气缸的火花塞。使用不同辛烷值的汽油时，可手动调整初置点火提前角。
图1.26 蓄电池点火系统的组成
1.4.13 油门踏板传感器
（1）作用
油门踏板传感器就是常说的节气门位置传感器，作用是将节气门的开度位置及大小通过电路把这些信号传递给汽车上的ECU电子控制单元的一种设备，然后汽车的ECU电子控制单元通过这个传递来的信号再加上各种传感器信号，进行综合处理，最后控制各执行器工作。
（2）工作原理
- 电子油门主要是依靠控制器接受输入信号的大小后,控制油门电机曲柺转动,继而控制油门大小;
- 当曲柺旋转时,会导致油门传感器内点位的变化,当电位值与输入信号相同时,曲柺将停止转动专,以稳定发动机转速为输入信号值;
- 电子油门通过用线束(导线)来代替拉索或者拉杆,在节气门那边装一只微型电动机,属用电动机来驱动节气门开度。即所谓的“导线驾驶”，用导线代替了原来的机械传动机构。
1.4.12 ABS传感器
（1）作用
ABS传感器是应用在机动车的ABS（Anti-lock Braking System防抱死刹车系统），ABS系统中大多由电感传感器来监控车速，ABS 传感器通过与随车轮同步转动的齿圈作用， 输出一组准正弦交流电信号，其频率和振幅与轮速有关．该输出信号传往ABS电控单元（ECU）, 实现对轮速的实时监控。在刹车时将车轮的转速反馈给刹车系统，由刹车系统来控制车轮有克制的转动。以达最佳刹车效果。
（2）工作原理
ABS防抱制动系统由汽车微电脑控制,当车辆制动时,它能使车轮保持转动,从而帮助驾驶员控制车辆达到安全的停车。这种防抱制动系统是用速度传感器检测车轮速度,然后把车轮速度信号传送到微电脑里,微电脑根据输入车轮速度,通过重复地减少或增加在轮子上的制动压力来控制车轮的打滑率,保持车轮转动。在制动过程中保持车轮转动,不但可保证控制行驶方向的能力,而且,在大部分路面情况下,与抱死〔锁死〕车轮相比,能提供更高的制动力量。
图1.24 ABS系统的组成（分置式）
ABS的工作过程可以分为常规制动,制动压力保持制动压力减小和制动压力增大等阶段。
常规制动阶段：
ABS并不介入制动压力控制,调压电磁阀总成中的各进液电磁阀均不通电而处于开启状态,各出液电磁阀均不通电而处于关闭状态,电动泵也不通电运转,制动主缸至各制动轮缸的制动管路均处于沟通状态,而各制动轮缸至储液器的制动管路均处于封闭状态,各制动轮缸的制动压力将随制动主缸的输出压力而变化,此时的制动过程与常规制动系统的制动过程完全相同。
图1.25 ASB系统的组成原理图
制动过程中：
ABS电控单元(ECU)3不断地从传感器1和5获取车轮速度信号,并加以处理,分析是否有车轮即将抱死拖滑。如果没有车轮即将抱死拖滑,制动压力调节装置2不参与工作,制动主缸7和各制动轮缸9相通,制动轮缸中的压力继续增大,此即ABS制动过程中的增压状态。
如果电控单元判断出某个车轮(假设为左前轮)即将抱死拖滑,它即向制动压力调节装置发出命令,关闭制动主缸与左前制动轮缸的通道,使左前制动轮缸的压力不再增大,此即ABS制动过程中的保压状态。若电控单元判断出左前轮仍趋于抱死拖滑状态,它即向制动压力调节装置发出命令,打开左前制动轮缸与储液室或储能器(图中未画出)的通道,使左前制动轮缸中的油压降低,此即ABS制动过程中的减压状态。
1.4.11 氧传感器
（1）作用
测定发动机燃烧后的排气中氧是否过剩的信息，即氧气含量，并把氧气含量转换成电压信号传递到发动机计算机，使发动机能够实现以过量空气因数为目标的闭环控制；确保三元催化转化器对排气中的碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）和氮氧化合物（NOX）三种污染物都有最大的转化效率，最大程度地进行排放污染物的转化和净化。
（2）工作原理
在一定条件下，利用氧化皓内外两侧的氧浓度差，产生电位差，且浓度差越大，电位差越大。大气中氧的含量21%，浓混合燃烧后的废气实际上不含氧，稀混合气燃烧后生成的废气或因缺火产生的废气中含有较多的氧，但仍比大气中的氧少的多。在高温及铂的催化下，将附着在氧传感器上的氧气消耗殆尽，于是就产生电压差，浓混合气输出电压接近1V，稀混合气接近0V。根据氧传感器的电压信号，控制空燃比从而调整喷油脉宽，因此氧传感器的电子控制燃油计量的关键传感器。
工作时，在高温废气冲刷下，氧气发生电离，由于锆管内侧氧离子浓度高，外侧氧离子浓度低，在氧浓差作用下，氧离子从大气侧向排气侧扩散，从而形成了氧浓度差电池，如下图所示：
图1.22 氧传感器工作原理图
当混合气稀时，排气中含氧量高，锆管内外两侧浓度差小，产生的电动势小，大约为100mV。
当混合气浓时，排气中含氧量低，浓度差大，产生的电动势高，大约为900mV。电动势的高低以理论空燃比为界限发生突变，如下图：
图1.23 氧传感器输出电压曲线图
1.4.10 燃油压力传感器
1.4.9 进气流量传感器
（1）作用
空气流量传感器是发动机控制系统的重要组成部分，其主要功能就是测量进入发动机的空气质量有多少，并以此为依据调节燃油配给量。以求达到理想的空燃比，在保证发动机正常工作需要基础上节约燃油。空气流量计相对于化油器式文氏管测量方式来说测量更加精细，反应更灵敏
图1.16 空气流量传感器结构示意图
（2）工作原理
热线式与热膜式：
空气流量增大，铂丝热线电阻RH温度降低，RH电阻减少，加热电流IH增大，以维持热线温度一定（比气流温度高100℃）。利用RH加热电流度量空气质量流量。
图1.17 热线式空气流量传感器工作原理图
卡门漩涡式：
在进气道内设置一扰流体，当空气流过时，绕流体后将产生涡流，涡流的频率f与空气流速v之间：测得频率f，即知空气流速V，进而计算流体流量。流量计输出数字信号（频率信号）。f=St v/d。
图1.18 卡门漩涡式空气流量传感器工作原理图
叶板式：
发动机工作时，进气气流经过空气流量计推动测量片偏转，使其开启。测量片开启角度的大小取决于进气气流对测量片的推力与测量片轴上卷簧弹力的平衡状况。进气量的大小由驾驶员操纵节气门来改变。进气量愈大，气流对测量片的推力愈大，测量片的开启角度也就愈大。在测量片轴上连着一个电位计。电位计的滑动臂与测量片同轴同步转动，把测量片开启角度的变化（即进气量的变化）转换为电阻值的变化。电位计通过导线、连接器与ECU连接。ECU根据电位计电阻的变化量或作用在其上的电压的变化量，测得发动机的进气量。
图1.19 叶板式空气流量传感器工作原理图