爆震传感器
爆震传感器
一、爆燃与发动机的性能
适当增大点火提前角,汽油发动机可获得最大功率和最佳燃油经济性。 但是点火提前角过大又会引起发动机爆燃。汽油机在接近压缩上止点时, 火花塞跳火,点燃气缸内的混合气。以火花塞为中心,火焰向四周传播,可 燃气体在气缸内膨胀做功。在此期间,如果气缸内压力和温度异常升高,部
分混合气在火焰尚未传播到达时就自行着火燃烧。整个燃烧室内瞬时形 成多火源燃烧,这种现象称为爆燃,如图5—5—1所示。严重的爆燃还产生 高温和强大的压力波。如果持续产生爆燃,会引起气缸体、气缸盖和进气 歧管等薄壁构件的高频振动,运动件产生冲击载荷,导致很大的噪声、缩短 发动机使用寿命,甚至损坏发动机。爆燃还会使火花塞电极或活塞过热、 熔损,发动机将造成严重机械故障。
感器的反馈数据，数据应该有所变 化，否则进行以下步骤。
(2) 检查ECU提供的KNK1电压 断开爆震传感器的连接器，如图4-67 所示，接通点火开关， 用万用表测线束 侧连接器D1-2—D1-1之间的电压，应为 4.5～5.5V，否则进入步骤④。 (3)检查爆震传感器 拆下爆震传感器，用万用表测传感器两个端子之间的电阻， 如图4-68所示，应为120～280kΩ，否则，更换该传感器。 爆震传感器正常，但仍然出现故障代码P0327或P0328，则 更换ECU。
爆震传感器的检测
1.了解爆震传感器的作用及对发动机工作的影响； 2.掌握爆震传感器的结构与工作原理； 3.爆震传感器的检查方法。
爆震是汽油机燃烧室中末端混合气自燃所引成的一种不 正常燃烧现象，它不但会产生 尖锐的敲缸声，还会使发动机 的活塞、连 杆、曲轴等机件受到过度的冲击，并引发发动机 过热等现象，从而大大缩短发动机的工作寿命。
发动机机体产生振动时，传感器的伸缩杆随之振动，感 应线圈中的磁通量随之发生变 化，因而产生相应的交变电动 Leabharlann ，该交变电 动势即为传感器的输出信号。
爆震传感器科普知识
爆震传感器科普知识1. 什么是爆震传感器？爆震传感器（Knock Sensor）是一种用于检测发动机爆震的传感器。
爆震指的是在汽油发动机中，燃烧过程中出现的异常燃烧，通常会伴随着爆炸声和震动。
爆震传感器通过感知这些异常燃烧的震动信号，向发动机控制单元（ECU）提供反馈，从而实现对爆震的监测和控制。
2. 爆震传感器的原理爆震传感器基于压电效应工作。
压电效应是指某些晶体在受到压力或振动时会产生电荷。
爆震传感器中通常采用的压电材料是陶瓷，这种材料在受到震动时会产生微弱的电压信号。
当发动机出现爆震时，气缸内的燃烧压力会引起气缸壁的震动。
这种震动通过发动机的金属结构传导到爆震传感器上，使其陶瓷元件发生微小的振动。
振动产生的压电效应会生成电荷，这个电荷信号被传输到ECU中进行处理。
3. 爆震传感器的作用爆震传感器的主要作用是监测发动机的爆震情况，并将监测结果反馈给ECU。
ECU根据爆震传感器提供的信号来判断发动机是否出现爆震，并相应地调整点火时机和燃油喷射量，以保证发动机的正常工作。
爆震传感器的作用主要有以下几个方面： - 监测爆震：通过感知发动机的震动信号，及时检测爆震的发生。
- 防止损坏：当发动机出现爆震时，会对发动机的各个部件造成损坏，爆震传感器的作用是及时发现并避免这种损坏。
- 提高燃烧效率：通过调整点火时机和燃油喷射量，使发动机的燃烧更加充分，提高燃烧效率，减少能量损失。
- 减少尾气排放：通过优化燃烧过程，减少未燃烧的燃料进入排气系统，降低尾气中有害物质的排放。
4. 爆震传感器的安装位置爆震传感器的安装位置通常在发动机的缸体上，靠近气缸壁。
这样可以使传感器能够感知到气缸壁的震动，并准确地检测到爆震的发生。
在某些发动机中，爆震传感器可能会安装在缸体的侧面或顶部，而在其他发动机中，传感器可能会安装在缸体的下部。
具体的安装位置取决于发动机的设计和布局。
5. 爆震传感器的故障诊断与维修爆震传感器在使用过程中可能会出现故障，导致传感器无法正常工作。
爆震传感器的工作原理
爆震传感器的工作原理
爆震传感器是一种用于检测内燃机爆震现象的装置，它能准确地感知发动机燃烧室内的爆震声波信号，并将其转化为电信号进行处理和分析。
其工作原理如下：
1. 声波传感：爆震传感器内部包含一个高灵敏度的麦克风或声音传感器。
当发动机燃烧室发生爆震时，会产生高频的爆震声波信号，这些声波会进入传感器内部。
2. 声波转电信号：传感器内部的声音传感器会将收到的声波信号转化为相应的电信号。
这个转换过程通常通过电阻、电容等元件实现，将声波的机械能转化为电能。
3. 信号放大：产生的电信号虽然已经与声波有对应关系，但是其能量较小，所以需要经过一个放大的过程来增强信号强度。
这一步可以通过一个放大器或电路来实现，将电信号的幅度适度放大。
4. 信号分析和判断：经过放大后的信号会被进一步处理和分析，以获取更有用的信息。
这一步可以利用数字信号处理的技术，对信号进行滤波、采样、傅立叶变换等操作，从中提取出有关爆震现象的特征参数。
5. 报警或反馈：根据经过分析的信号特征，爆震传感器可以判断发动机是否发生了爆震，如果发生了爆震，则可以触发相应的报警灯、声音或电信号，以提醒驾驶员或控制系统操作员。
同时，还可以将信号反馈给发动机控制系统，以便及时采取应
对措施，保证发动机的正常工作。
总之，爆震传感器通过感知发动机燃烧室内部的声波信号，并将其转化为电信号，经过处理和分析后判断是否发生爆震，并进行相应的警报或反馈，以确保发动机的安全和稳定运行。
爆震传感器检测步骤
爆震传感器检测步骤1. 嘿，检测爆震传感器啊，就像探寻汽车心脏里的地震仪，第一步先把车当成个大怪兽，找到传感器那神秘小窝。
2. 要检测爆震传感器呀，就仿佛在找藏在汽车肚子里的间谍，首先得小心翼翼地打开引擎盖，那动作就像打开宝藏盒。
3. 检测爆震传感器就像是给汽车的神经中枢做体检，先把工具准备好，那些工具就像医生的手术刀一样重要。
4. 开始检测爆震传感器喽，这感觉就像是在汽车的机械丛林里寻找一只特别的小虫子，先得瞅准传感器的大概位置。
5. 爆震传感器检测嘛，就像在汽车这个大迷宫里找一颗神奇的小珠子，第一步要确保自己像个探险家一样无畏。
6. 检测爆震传感器呢，就好比在汽车这个钢铁巨兽体内找一个超敏感的小耳朵，首先要把周围环境观察清楚，像个侦探似的。
7. 嘿呀，要检测爆震传感器啦，这就像是在汽车的零件大派对里找那个最害羞的小嘉宾，先得让自己的眼睛像放大镜一样犀利。
8. 检测爆震传感器就像探索汽车世界里的魔法感应器，第一步是要像个勇敢的骑士接近引擎区域。
9. 开始搞爆震传感器检测咯，这简直就像是在汽车这个大城堡里找一个隐藏的小魔法棒，先得摸清地形。
10. 爆震传感器检测呀，如同在汽车的机械宇宙里找一颗独特的小星星，先得把自己武装成一个超级技工。
11. 要检测爆震传感器喽，这就像是在汽车的零件海洋里捞一根特别的针，首先要确定从哪片“海域”下手。
12. 检测爆震传感器就像是在汽车这个大乐团里找到那个最能感知震动的小鼓手，先得轻手轻脚靠近它的“舞台”。
13. 嘿，检测爆震传感器的第一步，就像在汽车这个大怪物的身体里找一个能听心跳的小精灵，得先把心态调整得像个冷静的猎人。
14. 检测爆震传感器呢，好比在汽车这个大拼图里找一块特别的小碎片，先得把周围的“拼图块”都先瞧一瞧。
15. 开始检测爆震传感器啦，这就像是在汽车这个大蜂巢里找一只能察觉危险的小蜜蜂，先得小心翼翼地靠近蜂巢中心。
16. 爆震传感器检测就像在汽车的机械花园里找一朵最娇弱的小花，先得把进入花园的路给找对喽。
点火系统之爆震传感器
点火系统之爆震传感器一、爆震传感器的作用爆震传感器的作用是将发动机爆震信号转换为电信号传送给发动机ECU,发动机ECU根据爆震信号对点火提前角进行修正，从而使点火提前角保持最佳。
爆震传感器一般安装在发动机的缸体上。
二、爆震传感器的分类压电式爆震传感器可分为共振型和非共振型两种。
三、爆震传感器的构造和工作原理1.非共振型压电式爆震传感器非共振型压电式爆震传感器是以接收加速度信号的形式来判别爆震的。
图2-4-14为这种传感器的结构，它由两个压电元件同极性相向对接，配重将加速度变换成作用于压电元件上的压力，所用的配重由一根螺栓固定于壳体上，输出电压由这两个压电元件的中央取出，构造简单，制造时不需调整。
发动机振动时，安装在发动机缸体上的爆震传感器内部配重因受振动的影响，而产生加速度，因此，在压电元件上就会受到加速时惯性力的作用，而产生电压信号。
在爆震发生时的频率及其附近，此种传感器产生的输出电压不会很大，而是具有平的输出特性，图2-4-15为非共振型压电式爆震传感器输出电压与频率的关系。
因此，必须将反应发动机振动频率的输出电压信号送至识别爆震的滤波器中，判别是否有爆震信号产生.传感器的感测频率范围设计成由零至数十千赫兹，可检测具有很宽频带的发动机振动频率。
用于不同发动机上时，只须将滤波器的过滤频率调整即可使用，而不需更换传感器，此为非共振型压电式爆震传感器的突出优点。
图2-4-16为把爆震传感器的输出信号进行滤波处理并判定爆震的程序框图实例。
2.共振型压电式爆震传感器共振型压电式爆震传感器利用产生爆震时的发动机振动频率与传感器本身的固有频率相符合时产生共振现象，来检测爆震。
在爆震时传感器输出的电压比非共振(无爆震)时的输出电压高得多，因此无需使用滤波器，即可判别有无爆震产生。
图2-4-17是共振型压电式爆震传感器的结构示意图，压电元件紧密地贴合在振荡片上，振荡片则固定在传感器的基座上，振荡片随发动机振动而振荡。
爆震传感器名词解释(二)
爆震传感器名词解释(二)爆震传感器名词解释爆震传感器爆震传感器是一种用于检测引擎内部爆震情况的传感器。
其主要功能是测量爆震的产生和程度，以提供数据支持给电子控制单元(ECU)进行适当的调整和控制。
爆震传感器通常安装在发动机缸体上，通过监测爆震振动信号的变化来判断发动机是否发生爆震。
例子：一款高性能跑车上的爆震传感器能够实时监测发动机的工作状态，如爆震情况。
当发动机出现爆震时，传感器会立即发送信号给ECU，ECU根据信号判断是否需要减少点火提前角度，以避免发动机损坏。
爆震爆震是一种非正常的燃烧现象，通常发生在发动机燃烧室中。
爆震是指在燃烧时燃料-空气混合物在缸腔中不受控制地快速自燃，导致产生巨大的冲击和振动力。
这种自燃产生的剧烈压力波会对发动机和其他附件造成严重的损坏。
例子：当发动机供油系统故障时，可能导致燃料-空气混合物浓度不均匀，此时发动机可能会发生爆震。
爆震会引起异常的振动声响和动力下降，并且很可能导致发动机损坏。
电子控制单元(ECU)电子控制单元(ECU)是一种用于发动机控制和管理的重要装置。
它通过收集各种传感器的数据，并根据预设的算法来控制发动机的操作和性能。
在现代汽车技术中，ECU起着至关重要的作用，能够实现对燃油供应、点火提前角度、气门正时等参数的精确控制。
例子：当爆震传感器检测到发动机爆震时，ECU会接收到相应的信号，并立即采取措施来减少点火提前角度，以避免发动机损坏。
ECU通过实时控制爆震的发生和程度，保证发动机的正常工作。
缸体缸体是发动机的一部分，是容纳活塞和产生燃烧空间的外壳结构。
缸体通常由坚固的铸件或铝合金材料制成，具有良好的强度和散热性能。
它承载着高温高压燃气的作用力，并且需要具备良好的密封性能。
例子：爆震传感器通常会安装在发动机缸体上，以便能够准确地感知爆震发生的情况。
发动机缸体的设计和制造质量直接影响着爆震传感器的安装和工作效果。
燃料-空气混合物燃料-空气混合物是发动机燃烧的关键因素之一。
爆震传感器检测方法
爆震传感器检测方法爆震传感器是一种用于检测内燃机爆震现象的传感器。
爆震是指在内燃机燃烧室中，燃烧过程不正常，燃烧速度过快，产生的高压冲击波，会对内燃机的正常工作造成严重影响，甚至导致损坏。
因此，及时准确地检测爆震现象对于内燃机的安全运行至关重要。
爆震传感器的检测方法主要有以下几种：1. 声学检测法：爆震产生的冲击波会产生特定的声音信号，通过安装在内燃机上的麦克风或传感器，可以实时采集到爆震信号。
然后，通过信号处理和分析，可以判断是否存在爆震现象。
这种方法简单易行，但对于爆震信号的处理和分析要求较高。
2. 振动检测法：爆震会产生较大的振动，通过安装在内燃机上的振动传感器，可以实时采集到振动信号。
然后，通过信号处理和分析，可以判断是否存在爆震现象。
这种方法对于振动信号的处理和分析要求较高，但可以较准确地检测到爆震现象。
3. 电流检测法：爆震会导致燃烧室内的电流发生变化，通过安装在内燃机上的电流传感器，可以实时采集到电流信号。
然后，通过信号处理和分析，可以判断是否存在爆震现象。
这种方法对于电流信号的处理和分析要求较高，但可以较准确地检测到爆震现象。
4. 光学检测法：爆震会产生较高的温度和光辐射，通过安装在内燃机上的光学传感器，可以实时采集到光信号。
然后，通过信号处理和分析，可以判断是否存在爆震现象。
这种方法对于光信号的处理和分析要求较高，但可以较准确地检测到爆震现象。
以上是常用的爆震传感器检测方法，每种方法都有其优缺点。
在实际应用中，可以根据具体情况选择合适的检测方法。
同时，为了提高检测的准确性和可靠性，还可以结合多种方法进行综合检测。
除了传感器的选择和信号处理分析外，还需要注意以下几点来提高爆震传感器的检测效果：1. 传感器的安装位置：传感器的安装位置应选择在内燃机燃烧室附近，以便能够准确地采集到爆震信号。
2. 传感器的灵敏度调节：传感器的灵敏度需要根据具体情况进行调节，以确保能够准确地检测到爆震信号。
爆震传感器检测、点火系统综合故障检修
一辆本田雅阁轿车，行驶里程为5万公里，出现发动机运转不 平稳、加速缓慢等症状。经检查发现，火花塞间隙过大导致 点火不良。更换新的火花塞后，发动机恢复正常工作。
03 爆震传感器与点火系统的 关联性
爆震传感器对点火系统的影响
爆震传感器通过监测发动机的 振动来判断是否发生爆震，并
将信号传递给点火系统。
案例三
一辆大众帕萨特轿车，发动机出现爆震现象，经 检查发现点火系统控制器故障。更换新的点火系 统控制器后故障排除。
02 点火系统综合故障检修
点火系统常见故障类型
点火线圈故障
点火线圈老化、短路或 断路，导致点火系统无
法正常工作。
点火模块故障
点火模块内部元件损坏 或工作异常，导致点火
信号无法正常传递。
当爆震传感器检测到爆震时， 点火系统会延迟点火时间， 以减少发动机的振动和噪音。
如果爆震传感器出现故障，点 火系统可能无法正确地延迟点 火时间，导致发动机性能下降
和损坏。
点火系统对爆震传感器的影响
01
点火系统通过控制火花塞的点火时间来控制发动机的燃烧过 程。
02
如果点火系统出现故障，可能会导致发动机爆震，进而影响 爆震传感器的正常工作。
安全操作注意事项
遵守安全操作规程
在进行检修时，务必遵守安全操作规程，佩 戴防护眼镜、手套等防护用品。
防止电击
在操作过程中，要确保电源已经关闭，避免 发生电击事故。
注意高温和高压
在操作过程中，要远离高温和高压区域，避 免烫伤和爆炸事故。
操作中常见问题及解决方案
爆震传感器故障
如果爆震传感器出现故障，可能 是传感器本身问题或者线路故障， 需要更换传感器或修复线路。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
爆震传感器
1 、什么是发动机的 爆燃？
在说到爆燃之前，大家清楚三件事。 （1）汽油发动机，当混合气 (空气与 燃油充分的混合 ) 在进气行程进入燃 烧室后，活塞在压缩行程时便将其压 缩，火花塞将高压混合气点燃后，其 燃烧所产生的压力则转换成发动机运 转的动力。
（2）混合气在燃烧室内燃烧，其火焰是由点火点以“波”的方 式从中间向四周扩散，所以从点火到油气完全燃烧需要一段短暂 的时间。 （3）油气虽然需要靠火花塞点燃，但是过于高温、高压的环境 也会使油气自燃 一般的爆震是因为燃烧室内油气点火后，火焰尚未完全扩散，远 程未燃的油气即因为高温或高压而自燃，其火焰与正规燃烧的火 焰撞击而产生极大压力，使得发动机产生不正常的敲击
爆震传感器的检测
爆震传感器输出信号的 检测： 断开爆震传感器的连接 器，在发动机怠速时用 万用表的电压档，检查 传感器的 2 号端子与 1 的 电压，用小锤在爆震传 感器附近轻敲，此时应 有电压信号输出。 如果 没有，应该铁间的电阻 应该为零，否 者更换传感器。
（2）压电式非共振型爆燃传感器
与共振式相比，非共振 式内部无震荡片，但设 一个配重块，以一定的 预紧压力压紧在压电元 件上。当发动机发生爆 燃时，配重块以正比于 振动加速度的交变力施 加在压电元件上，压力 元件则将此压力信号转 变成电信号输送给 ECU 。
共振型与非共振型的比较
共振型：要求传感器固有振动 频率与发动机爆震频率相同， 只能适用于某一种特定型号的 发动机上。爆震时，发生谐振， 输出电压信号最大，无需使用 滤波器即可识别爆震 非共振型：非共振型：爆震时， 传感器输出电压不大，具有平 缓的输出特性，需将信号送到 滤波器中识别是否发生爆震。 适用范围广，可应用于所有发 动机。
安装注意事项： 安装时不允许使用任何类型的垫圈。传感器必须以其金属面紧贴在 气缸体上。
磁致伸缩式爆震传感器
发动机振动时，铁心振动偏移，线圈内产生感应电动势，输出 电压信号，其大小与振动频率有关，爆震时发生谐振，输出最 大信号。
常都会在活塞达到上止点前提前点火 (因为从点火到完全燃烧需要一段时
间)。而过于提早的点火会使得活塞还在压缩行程时，大部分油气已经燃烧， 此时未燃烧的油气会承受极大的压力自燃，而造成爆震。
（2）发动机过度积碳：
发动机于燃烧室内过度积碳，除了会使压缩比增大(产生高压)，也会在 积碳表面产生高温热点，使发动机爆震。
（5）如果是在高转速高负荷发生 连续且严重的爆震，不出一分钟， 轻则火花塞及活塞熔损，严重的 甚至连汽缸及发动机本体都会炸 穿。
爆震前
爆震后
3、爆震几点原因：
（1）点火角过于提前
（2）发动机过度积碳
（3）发动机温度过高
（4）空燃比不正确
（5）汽油辛烷值过低（汽油标号），抗爆性
3、爆震几点原因： （1）点火角过于提前 为了使活塞在压缩上止点结束后，一进入动力冲程能立即获得动力，通
用示波器检测
用小锤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； 如果波形显示一条直线， 这通常是因为传感器被碰 伤，造成物理损坏。 工作可靠，耐久性好， 除非物理损坏，否则不 会失效。
传感器一般故障原因：
各种液体如机油、冷却液、制动液、水等长时间接触到传感器，对传 感器造成腐蚀。
2、发动机爆燃时都有什么现象产生？
爆震时发动机会产生敲击声。轻微不连续的爆震声音相当清脆，有 点类似轻敲三角铁的声音。而严重且连续的爆震时，发动机会有 “哩哩哩”的声音，此时发动机也会明显的没力。
2、发动机爆燃的危害？
（1）加速机件的损坏。 （2）发动机过热。 （3）积碳多。 （4）发动机功率下降，油耗上升。
辛烷值越高，抗爆震性越强。
压缩比高的发动机，燃烧室的
压力较高，若是使用抗爆震性 低的燃油，则容易发生爆震。
在汽油辛烷值正常的情况下，发动机的爆燃往往由于点 火提前角过大（或者过早点火）而导致。所以对点火提 前角进行控制是预防发动机发生爆燃的措施之一。
爆震传感器
爆震传感器作用：检测发 动机在运行过程中是否发 生爆震，并且把爆震信号 传递给发动机ECU，ECU 根据此信号发出指令，控
压电式爆震传感器
磁伸缩型爆震传感器
共振型压电式 爆震传感器
非共振型压电 式爆震传感器
压电式爆震传感器的工作原理
我们先来认识一种非常有趣的东西。 （压电材料）
压电材料——石英（石英晶体）
压 电 陶 瓷
上面材料都有一种非常有趣的现象 压电材料：因受力形变（比如挤压、碰撞）就会产生 电，这种现象称为正压电效应。
爆震传感器的检测
故障分析
爆震传感器发生故障时，ECU推迟 各缸点火提前角约15°
常见失效形式： 线路、传感器物 理损坏
爆震传感器失效
动力下降,加速时放炮， 故障灯常亮。
爆震传感器的检测
电阻的检测：
断开爆震传感器的连接器， 测量传感器 1 和 2 之间的电 阻 值 ， 20℃ 时 应 为 120280kΩ。 接线端子（ 1 、 2 ）和壳体 （搭铁）之间的电阻应为 无穷大。若为0，必须更换 传感器。
（3）发动机温度过高：
发动机在太热的环境使得进气温度过高，或是发动机冷却水循环 不良，都会造成发动机高温而爆震。
（4）、空燃比不正确： 过于稀的燃料空气混合比，会使得燃烧温度提升，而燃烧温度提 高会造成发动机温度提升，当然容易爆震。
（ 5 ）汽油辛烷值过低（汽油 标号）：
辛烷值是燃油抗爆震的指标，
压电式爆震传感器的工作原理
当晶体受到外力作用时，晶体两表面产生电压， 电压大小与外力大小成正比；外力撤去，晶体不 带电。
发动机振动
压电晶体
传感器振动
压电元件受到震动变形， 输出信号电压
（1）压电式共振型爆燃传感器
由压电元件、振子、 基座、外壳等组成， 如右图。当发生爆 燃时，振子与发动 机共振，压电元件 输出的信号电压也 有明显增大，易于 测量。
制点火线圈初级电路的通
断，调整点火时刻，防止 爆震的发生。
爆震传感器安装位置：装在发动机气缸体上。可以安装一 个，也可以安装多个。 例子;四缸发动机为例，常见的有：
（1）在第2缸和第3缸之间装有一个。
（2）在第1缸和第2缸之间装有一个，第3缸和第4缸之间装 有一个，一共有两个传感器。
安装位置
爆震传感器的分类