电控发动机检测与维修4章爆震传感器检修
柴油机电控系统传感器结构与检测—爆震传感器结构与检测(柴油机电控系统检修课件)
01. 压电共振型爆震传感器 02. 压电非共振型爆震传感器 03. 磁致伸缩（电感）式爆震传 感器 04. 爆震传感器故障诊断与检查
爆震传感器的功用
检测柴油机燃烧过程中是否发生爆震及其程度，并将信息传递给 ECU，最终在提高柴油机动力性能的同时尽量不产生或减少爆震程度。
爆震传感器是反映点火提前角的主要因素之一。
04
爆震传感器故障诊断与检 查
基本检查
检查爆震传感器 是否存在物理损坏。
检查爆震传感器 安装面上是否有毛刺、 铸造飞边和异物。
检查爆震传感器安 装是否正确，力矩过紧 过松都会产生故障码。
爆震传感器必须远 离软管、托架和柴油机 线路。
读取故障诊断仪上的柴油机数据
使柴油机至正常工作温度，在机器作业中读取故障诊断仪所显示的 爆震传感器信号数据，看是否正常。
分别测量1号和2号端子导线之间的电阻值，检查 两导线之间是否存在短路情况（应无穷大）。
检查ECU 复查故障码 安装
安装爆震传感器时，一定要清洁爆震传感器缸体的结合面，按照规 定力矩标准拧紧螺栓。否则，有可能柴油机电控单元采集不到爆震传感 器信号而导致加速迟缓等故障。
检查传感器
拆下传感器，测量爆震传感器电阻值（例如参考标准电阻值：20℃ 时kΩ左右）。
检查传感器端子线路
分别测量1号和2号端子导线电阻值，检查线路是 否存在断路情况（应小于1Ω）。
分别测量1号和2号端子导线与可靠接地之间的 电阻值，检查线路是否存在对地短路情况（应大于 10kΩ）。
分别测量1号和2号端子导线与可靠接地之间的 电压值，检查线路是否存在对电源短路情况（应等于 0V）。
转速不同时压电非共振型 爆震传感器输出波形
03
磁致伸缩（电感）式爆震 传感器
发动机电控系统原理与维修课件 任务2 爆震传感器检修
图5-20次级波形故障反映区
15 任 务 实 施
2 故障诊断与排除过程
3）点火波形分析 （4）排除故障
爆震传感器是否正常，应该用示波器检测发动机工 作时，爆震传感器输出电压波形。如果有不规则的振动 波形出现，并且该波形随发动机爆震情况的变化而有明 显的变化，则说明爆震传感器工作正常。如果没有波形 输出或者输出波形不随发动机工作情况的变化而变化， 说明爆震传感器有故障，应该更换。
图5-20次级波形故障反映区
15 任 务 实 施
3 故障排除小结
爆震传感器本身在实际中很少发生故障，发生故障时多为爆震传感器拧紧力矩不对，标 准力矩为20N.m。如果发动机爆震传感器固定力矩过大，可能使它过于灵敏，减小了点火提 前角造成发动机反应迟钝、排气温度过高、油耗增大；而如果发动机爆震传感器固定力矩过 小，传感器灵敏度下降，此时发动机容易产生爆震，从而使得发动机温度过高、NOx化合物 的排放量超标。进行故障检测和诊断时，不要盲目更换零部件，要学会使用诊断仪，并通过 故障原因分析和检测，最终确定故障点，并按照维修手册要求，修复故障。
任务小结
5 任务小结
任务 小结
传感器通过检测发动机的振动强度判断发动机是否有无爆震，ECU 根据爆震传感器的信号去控制点火提前角的调整，实现点火系统的 闭环控制。
爆震传感器出现问题，可能会造成发动机的动力性下降、提速慢、发 动机过热等故障现象，影响发动机动力输出和增加燃油消耗，使排放 恶化。
传感器检修项目包括爆震传感器波形分析、检测爆震传感器线路、检 测爆震传感器阻值及更换爆震传感器等。
图5-25 磁致伸缩式爆震传感器
13 知 识 准 备 二、爆震控制过程
爆震现象简介
火花塞跳火点燃混合气后，如果火焰 在传播途中压力异常升高，一些部位的混 合气不等火焰传到，自己就会着火燃烧， 造成瞬时爆发燃烧
爆震传感器检测与维修
爆震传感器检测与维修作者：刘景春来源：《农机使用与维修》2015年第10期摘要直列式发动机的爆震传感器安装在气缸的一侧中心位置，V型气缸爆震传感器安装在缸体V型中间位置。
爆震传感器是爆震控制系统的主要元件，其功用是把发动机发出的爆震信号转换为电信号，并传给ECU，ECU根据接收到的信号修正点火提前角，从而保证点火提前角处于最佳状态。
关键词爆震传感器结构检测1 爆震传感器结构汽车用爆震传感器按结构不同分为电感式爆震传感器和压电式爆震传感器两种，又可将压电式爆震传感器分为压电式共振型爆震传感器、压电式非共振型爆震传感器和压电式火花塞座金属垫型爆震传感器三种。
1.1 电感式爆震传感器电感式爆震传感器主要由感应线圈、铁心、壳体及永久磁体构成。
电感式爆震传感器利用电磁感应原理检测发动机爆震。
当发动机发生爆震时，铁心受震动而使线圈磁通发生变化，从而生成感应电动势。
当传感器的固有频率相同于发动机爆震时的振动频率时，传感器输出的信号电压最大。
1.2 压电式爆震传感器1.2.1 压电式共振型爆震传感器压电式共振型爆震传感器主要有压电元件、振子、基座、外壳等构成。
图2为压电式共振型爆震传感器结构图。
压电元件将紧贴在振子上，振子则固定在基座上。
压电元件通过检测振子的振动压力，把振动压力转换成电信号传给ECU。
输出信号相似于电感式爆震传感器。
由于发动机爆震时的振动频率相同于共振型爆震传感器振子的固有频率，所以必须与发动机配套使用。
但当发动机发生爆震时，发动机将与振子共振，压电元件输出的电压信号将明显变大，测量非常容易。
1.2.2 压电式非共振型爆震传感器压电式非共振爆震传感器主要有套筒、压电元件、惯性配重、塑料壳体和接线插座等构成。
压电式非共振爆震传感器是通过接收加速度信号来检测爆震的。
当发动机爆震发生时，惯性配重与振动加速度的交变力以正比的形式加在压电元件上，压电元件则将压力信号转变成电信号传给ECU。
压电式非共振型爆震传感器输出的信号电压，在有无爆震时没有明显增加，爆震是否发生是靠滤波器检测传感器输出信号中有无爆震频率来判断的。
爆震传感器检修要点
爆震传感器检修要点爆震传感器是一种用于检测并记录地震活动的重要设备。
它在地震检测、预警以及研究方面起着重要的作用。
然而，作为一种高精度、高敏感度的设备，爆震传感器的检修和维护工作至关重要。
本文将重点介绍爆震传感器检修的要点，以确保它能够正常运行并提供准确的地震数据。
1. 检查电源和电源线路：爆震传感器通常使用电池或外部电源供电。
检查电源是否正常工作，并确保电源线路没有松动或磨损的问题。
如果使用电池供电，检查电池的余量，并及时更换。
2. 清洁传感器表面：传感器的表面容易积聚灰尘和污垢，这可能会降低传感器的灵敏度和准确性。
使用柔软的布轻轻擦拭传感器表面，确保表面干净无尘。
3. 检查传感器布线：传感器的布线是连接传感器和数据采集器的关键部分。
检查传感器的电缆、接头和插头是否完好无损，并确保连接牢固。
同时，检查传感器的布线是否被外力拉扯或损坏。
4. 定期校准传感器：传感器的准确性和精度非常重要。
定期校准传感器是确保其准确度的关键步骤。
校准传感器可以通过专业的地震设备维修公司完成，他们会进行严格的测试和校准来保证传感器的准确性。
5. 检查地震数据采集器：地震数据采集器与传感器紧密相连，负责接收和记录传感器传来的数据。
检查数据采集器是否正常工作，并确保记录地震数据的存储空间足够，以免数据丢失。
6. 定期备份地震数据：地震数据对于研究和分析地震活动非常重要。
定期备份地震数据可以防止数据丢失，并提供方便的数据存储和检索。
7. 定期检查传感器的灵敏度：传感器的灵敏度可以随时间的推移而变化。
定期检查传感器的灵敏度可以及时发现并解决问题。
可以使用人工地震波或专业的地震模拟器来测试传感器的灵敏度。
8. 观察传感器的环境条件：传感器的环境条件对于其正常工作非常重要。
观察传感器周围的温度、湿度和气压等环境参数，并采取相应措施，如保温、防潮等，以确保传感器的正常运行。
9. 对传感器进行定期维护：定期维护可以确保传感器的稳定性和可靠性。
汽车电控系统诊断与调试教案-12.爆震传感器的结构、拆装及检测
三、爆震传感器的检测（0.5学时）
检测时，将万用表拨至蜂鸣挡，万用表黑表笔连接车身搭铁，红表笔连接爆震传感器搭铁端子，正常时，万用表发出蜂鸣声并显示数值很小。之后将万用表拨至20V电压挡，两支表笔分别连接传感器信号端子、搭铁端子，起动发动机，爆震传感器的信号电压会在合适的范围内波动变化。
二、爆震传感器的拆装
2.拆卸爆震传感器时，首先需要进行什么操作？
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作业、思考
一、爆震传感器的结构
1.请简述爆震传感器的主要结构。
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爆震传感器是电子控制点火系统专用的一个传感器，ECU可根据爆震传感器输出的信号来判断发动机是否发生爆震，从而对点火提前角进行修正，实现点火提前角的闭环控制。爆震传感器主要结构有：接线端子、压电元件。
二、爆震传感器的拆装（0.25学时）
爆震传感器位于发动机缸体上，进行拆卸时，首先需要拔下传感器插头，然后拆下传感器的固定螺栓，最后取出传感器。
《汽车电控系统诊断与调试》课程教案
授课内容
爆震传感器检修实训总结
爆震传感器检修实训总结
爆震传感器检修实训总结
在爆震传感器检修的实训中，我学到了许多有关爆震传感器的知识和技能。
下面是我对此次实训的总结：
首先，我了解了爆震传感器的原理和工作方式。
爆震传感器主要用于测量发动机燃烧室内的压力变化，从而确定发动机的爆震情况。
通过学习传感器的组成和工作原理，我对其功能和作用有了更加清晰的理解。
其次，在实际操作中，我学会了如何正确拆卸和更换爆震传感器。
在检修过程中，我按照操作手册的步骤进行操作，确保了传感器的安全拆卸，并正确地安装了新的传感器。
这个过程中我特别注意了传感器接头部分的防水处理和连接的稳固。
另外，在检修实践中，我也遇到了一些问题和挑战。
比如，有一次在安装传感器时，发现传感器的接头有些不稳，无法紧密地与线路连接。
通过仔细观察和调整，最终我成功解决了这个问题，并确保了传感器的正常工作。
通过这次实训，我不仅学到了理论知识，还进一步提高了实际操作能力。
我明白了在检修过程中仔细观察和思考的重要性，只有这样才能更好地找到问题并解决它们。
总的来说，这次爆震传感器检修实训给我提供了一个很好的学习和锻炼的机会。
我相信这些知识和技能对我今后在相关领域的工作中会有很大帮助。
我会继续努力学习，提高自己的技术水平。
汽车发动机电控系统检修 学习单元4.3 发动机爆震故障检修
学习单元4.3 发动机爆震故障检修
一、爆震概述
1.爆震机理
这种自行发火燃烧会发出极强的火光， 燃 烧 温 度 常 在 4000 ℃ 以 上 ， 火 焰 传 播 速度达200～1000m/s 以上，比正常燃 烧的火焰传播速度高数倍甚至数十倍。 当正常燃烧和爆震两个方向相反的燃烧 压力波相遇时，会产生剧烈的气体震动， 并发出特有的金属撞击声，所以称为 “爆震”。 图展示了正常燃烧和爆震燃 烧的区别。
《汽车发动机电控系统检修》
学习单元4.3 发动机爆震故障检修 一、爆震概述
（2）功率急剧下降和油耗量迅速上升 爆燃会产生带有强大能量的压力波，以很高的频率对气缸壁进行反复冲击，这就使气缸
壁面的油膜变薄，发动机产生的热量就会很快的通过气缸壁散发掉，造成气缸的传热损失增 大，从而导致发动机功率下降，燃料消耗率上升，同时导致汽油机过热，冷却水和机油温度 增高。另外，由于此时产生的能量是与活塞运动方向相反的，也就是说此时产生的是“副作 用”的能量，这样的能量不仅不能用来驱动汽车，相反会阻碍发动机的运转，因此功率的急 剧下降和油耗量的迅速上升就成了必然。
《汽车发动机电控系统检修》
学习单元4.3 发动机爆震故障检修
理论知识
PART 03
《汽车发动机电控系统检修》
学习单元4.3 发动机爆震故障检修
一、爆震概述
1.爆震机理 爆震是发动机运行时一种不正常燃烧的现象。发动机正常燃烧时，
火花塞接到ECU 的点火信号后,对可燃混合气进行点火，火焰从火焰核 心（离火花塞近的可燃混合气）以30～40m/s 的速度向四周的未燃烧 的混合气区传播，使燃烧室内混合气循序燃烧，直至结束。汽油机发 生爆震时，在汽油机燃烧室内火焰传播过程中，远离火花塞的未燃混 合气（末端混合气）被已燃混合气的膨胀所压缩，此处的局部温度由 于热辐射作用而超过燃料的自燃温度，形成一个或多个火焰核心，这 时末端混合气在正常火焰传播到以前先行发火燃烧。
子情境4 发动机异常爆震的检修(用小范模板)
1、爆燃传感器 2、ECU 3、其他传感器 4、点火器和点火线圈 5、分电器 6、火花塞
三、爆震传感器的工作原理及检修
爆燃传感器 视频 功能：是用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度。 1.电感式 2.压电式 动画 视频
（1）压电式共振型爆燃传感器 （2）压电式非共振型爆燃传感器 （3）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器
1、配重块 2、压电元件 3、引线
三、爆震传感器的工作原理及检修
（3）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器
• 安装在火花塞的垫 圈处，每缸一个， 根据各缸的燃烧压 力直接检测各缸的 爆燃信息，并转换 成电信号输送给 ECU。
1、火花塞 2、爆燃传感器
三、爆震传感器的工作原理及检修
爆燃传感器的检修
用万用表在传感器侧检查传感器端子与传感 器壳体之间电阻，应不导通（电阻为无穷大）， 否则说明内部短路，应更换传感器 。
二、电控单元的检修
汽车发动机电控单元: 动画
二、电控单元的检修
1、输入回路
二、电控单元的检修
2、A/D转换器
二、电控单元的检修
3、微型计算机
二、电端子名称 E01、E02、E11、E2、E1 EVAP IGT ISC1、ISC2、ISC3、ISC4 中文含义 搭铁 燃油蒸气回收电磁 阀 点火正时 怠速控制阀控制端 子 端子名 称 KNK NSW IGF THA VCC OX1 NE 中文含义 爆震传感器 空档开关信 号 点火反馈 进气温度信 号 传感器电源 氧传感器信 号 曲轴传感器
3.爆燃传感器的检修
三、爆震传感器的工作原理及检修
1.电感式
主要由铁心、永 久磁铁、线圈及外壳 等组成。a）结构b） 输出信号 利用电磁感应原 理检测发动机爆燃。
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1、压电元件 2、振子 3、基座 4、O型密封圈 5、连接器 6、接头 7、密封剂 8、壳体 9、
引线
4、安装位置：
爆震传感器一般安装在发动机缸 体上。
对于四缸发动机，一般安装在两 个缸的缸体之间；
2、爆震的控制原理：
ECU判断发动机发生爆震，就会 延迟点火正时；若爆震停止，过一段预 定时间后，再次提前点火正时。如图：
发动机爆震出现 提前点火正时
推迟点火正时 发动机爆震停止
3.爆震传感器的类型
发动机气缸压力检测法 发动机机体振动检测法 燃烧噪声检测法
共振型
磁滞伸缩式 压电式
Hale Waihona Puke 非共振型：压电式（1）、磁致伸缩式爆震传感器：
该传感器主要由铁心、永久磁铁、 线圈及外壳等组成。它利用电磁感应原 理检测发动机的爆燃，发动机爆燃的压 力波引起气缸振动，从而导致传感器内 部磁通量发生变化，磁通量的变化引起 感应电动势的变化，传感器产生一个电 压信号。如图：
磁致伸缩式爆震传感器↑ 1—线圈 2—铁心 3—壳体 4—永久磁铁
（2）、压电式爆震传感器：
线路检测：
测量导线电阻，应为0Ω。
Ω
2)示波器检测
用木槌敲击传感器附近的缸体；应显示有一振动波形，敲击 越重，振动幅度就越大；
随车检测，信号波形的峰 值电压和频率随发动机负 载和转速的增加而增加；
爆震传感器极耐用，最常 见的失效方式是传感器不 产生信号，波形显示一条 直线，这通常是因为传感 器被碰伤，造成物理损坏。
在V型发动机中，两列气缸缸体分 别安装一个爆震传感器，用以检测两 列气缸的爆震情况。
5.爆震传感器的检修
1)万用表检测（桑塔纳）
动态信号：
拔下连接器，怠速（或敲击
缸体），测量插座两接脚电压，
应与规定相符（交流电压信号）。
静态电阻：
V
Ω
测量传感器电阻，应与规定
相符（大于1M Ω或1、2、3间不 导通）。