進氣壓力傳感器原理是什么
進氣壓力傳感器原理基于壓阻效應(yīng) 。它以真空管連接進氣歧管,能隨著引擎不同轉(zhuǎn)速負荷,感應(yīng)進氣歧管內(nèi)的真空變化。
進氣壓力傳感器通常由敏感元件、信號轉(zhuǎn)換電路、濾波電路和輸出電路等構(gòu)成 。敏感元件負責(zé)測量進氣道的壓力,信號轉(zhuǎn)換電路將敏感元件產(chǎn)生的信號轉(zhuǎn)換成電信號,濾波電路把噪聲信號濾除,輸出電路將轉(zhuǎn)換后的信號輸出給控制系統(tǒng)。
其內(nèi)部敏感元件是一種壓阻 。當(dāng)進氣道中的壓力作用于壓阻時,壓阻產(chǎn)生形變,進而改變其電阻值。信號轉(zhuǎn)換電路會把壓阻的電阻值轉(zhuǎn)換成電壓信號,經(jīng)過濾波電路濾除噪聲信號后,最終輸出給控制系統(tǒng)。
控制系統(tǒng)依據(jù)進氣壓力傳感器輸出的壓力信號,計算出發(fā)動機的負荷情況 。進氣壓力越高,進氣量和噴油量越多,點火提前角越小。然后根據(jù)負荷情況精準控制燃油噴射量和點火時機,保證發(fā)動機正常工作。
不同類型的進氣壓力傳感器原理上也有差異 。應(yīng)變電阻式進氣壓力傳感器采用半導(dǎo)體壓敏電阻式,硅膜片作為壓力轉(zhuǎn)換元件,利用半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng),一面是真空室,另一面是導(dǎo)入的進氣壓力,集成電路進行信號放大并與ECU連接。
還有一種常見的是基于薄膜和傳感器芯片結(jié)構(gòu) 。進氣系統(tǒng)氣體壓力作用在薄膜上使其發(fā)生微小形變,薄膜上涂有電阻材料形成電阻網(wǎng)格,薄膜形變時電阻網(wǎng)格電阻值相應(yīng)變化,傳感器芯片內(nèi)部電路通過測量電阻值變化確定氣體壓力大小。
為保證精度和靈敏度,通常配備溫度補償電路,因為溫度變化會影響薄膜形變和電阻材料電阻值,溫度補償電路可根據(jù)工作溫度自動調(diào)整測量結(jié)果,確保準確性和穩(wěn)定性,再通過信號調(diào)理電路將測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為標準電壓信號,方便控制系統(tǒng)讀取處理。
總之進氣壓力傳感器通過這樣的原理為發(fā)動機控制系統(tǒng)提供關(guān)鍵信號,助力發(fā)動機良好運行。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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