汽车压力传感器
汽车压力传感器工作原理
汽车压力传感器工作原理
汽车压力传感器是一种用于测量汽车轮胎气压的装置。
其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 效应原理：汽车压力传感器通常采用压阻效应或压电效应原理。
压阻效应传感器通过测量材料的电阻变化来判断压力变化，而压电效应传感器则利用压电晶体的电荷变化来测量压力。
2. 压力测量：传感器内部有一个空腔，与车胎内气体直接接触，当车轮受到外力或气压变化时，车胎内气体就会对传感器内部空腔施加压力。
3. 信号转换：传感器将受到的压力信号转换成电信号。
压阻效应传感器会通过电阻变化产生一个电压信号，而压电效应传感器则会通过压电晶体产生电荷变化，从而产生电压信号。
4. 信号处理：传感器将产生的电压信号经过信号处理电路进行放大、滤波和线性化处理，以确保信号的准确性和可靠性。
5. 输出显示：经过处理后的信号将被转换成数字信号，并发送给车载电子控制单元（ECU），ECU会根据信号来显示车轮
的气压信息，或者在气压低于设定值时发出警报。
综上所述，汽车压力传感器工作原理是通过测量车轮胎气压对传感器产生的压力信号进行转换和处理，最终将结果输出给车辆控制系统。
这样可以提高驾驶安全性，减少因气压不足而导致的事故发生。
压力传感器的使用方法
压力传感器的使用方法
压力传感器是一种非常重要的传感器，它能够将压力信号转化为
电信号输出，实现对汽车、机器、设备等的测量。
对于那些从事相关
行业的人来说，了解压力传感器的使用方法就显得尤为重要。
下面我
们就来一步步地学习压力传感器的使用方法。
1.安装环境要适宜
首先要保证压力传感器的安装环境要干燥、防尘、防震，避免导
致测量失真或者传感器受损。
传感器安装位置要尽量远离电磁干扰源。
2.压力接口要确保安全
在安装压力传感器时，要使用合适的接口和管道，确保其安全可靠。
采用接口和管道时，要注意材料选择是否质量可靠，是否经过认证。
3.保持传感器整洁
在使用过程中，应定期检查传感器的外观和内部结构是否完好。
传感器应保持整洁并及时进行维护，避免污染物、液体进入。
4.防止传感器发生故障
在进行操作时，要避免超过传感器耐受能力的范围，防止零件损
坏或内部元器件烧毁。
同时，在使用过程中要注意防潮、防晒、防护，避免长时间暴露在潮湿或强烈的阳光下，以免造成损伤。
5.传感器测量不准确怎么办
如果在使用过程中发现传感器测量不准确或发生其他问题，首先
应仔细检查传感器仪器是否被摔打或机构移位等原因导致，确认无损
坏后再重新检查。
如果确认传感器本身存在问题，应及时与压力传感
器制造商联系修理或更换。
在使用压力传感器时，应注意上述步骤，并持续进行维护和监测，确保其安全、可靠和准确。
只有这样才能保证压力传感器的正常工作，确保安全、高效的生产。
机油压力传感器原理
机油压力传感器原理随着汽车行业的发展，汽车的安全性和可靠性要求也越来越高。
机油压力传感器作为汽车发动机系统的重要组成部分，起着监测和保护发动机的作用。
本文将介绍机油压力传感器的原理及其工作过程。
一、机油压力传感器的作用机油压力传感器是用于监测和测量发动机内部机油的压力，并将压力信号转换为电信号输出。
它是发动机系统中重要的传感器之一，可以实时监测发动机机油的压力情况，以保证发动机正常运行。
二、机油压力传感器的原理机油压力传感器的原理基于电阻变化的效应。
它包含一个机械部分和一个电气部分。
机械部分通过感受机油的压力变化，将压力信号转换为机械位移。
电气部分将机械位移转换为电信号输出。
机油压力传感器的机械部分由一个弹簧和一个活塞组成。
当发动机运转时，机油通过机油泵被压送到发动机各个部位。
机油压力传感器安装在发动机上，机油的压力通过传感器的入口进入。
当机油的压力增加时，弹簧被压缩，活塞受到力的作用向下运动，机械位移随之改变。
机油压力传感器的电气部分是由电阻和电路组成的。
当机械位移发生变化时，电阻的值也会发生相应的变化。
电路通过测量电阻的变化来获取机油的压力信息。
传感器将机械位移转换为电阻变化，然后将电阻变化转换为电信号输出。
三、机油压力传感器的工作过程机油压力传感器的工作过程可以分为以下几个步骤：1. 机油进入传感器：发动机工作时，机油被压送到传感器的入口。
2. 机械位移变化：机油的压力变化使得传感器中的弹簧和活塞发生相应的位移变化。
3. 电阻变化：机械位移的变化导致电阻值的变化。
4. 电信号输出：通过测量电阻变化，传感器将机械位移转换为电信号输出，输出的电信号可以传输给汽车的仪表盘或其他控制系统。
通过以上过程，机油压力传感器可以实时监测和测量发动机机油的压力情况，并将其转换为电信号输出。
这样，汽车的仪表盘可以显示发动机机油的压力状态，驾驶员可以根据仪表盘上的显示来判断发动机的工作状态。
总结：机油压力传感器是汽车发动机系统中的重要组成部分，它通过感受机油的压力变化，将压力信号转换为电信号输出。
压力传感器在汽车上的应用
压力传感器在汽车上的应用随着汽车科技的不断发展，汽车上的各种传感器越来越多，其中压力传感器是一项非常重要的技术。
压力传感器广泛应用于汽车工业中，以测量和监测车辆各个系统的压力，从而提高汽车性能和安全性，同时减少车辆零部件的故障率。
汽车中的压力传感器主要用于轮胎压力检测，刹车系统、气体排放控制系统、空调系统、燃油制动等领域。
其中，轮胎压力监测越来越受重视。
早期，驾驶员需要手动检查轮胎压力是否在合适的范围内。
而如今，压力传感器的应用已经使得轮胎状态监测更加轻松便捷。
现在的汽车轮胎通常都安装有压力传感器，当轮胎的空气压力低于建议的压力值时，汽车仪表板上的指示灯会亮起并提醒驾驶员。
同时汽车会自动将该轮胎所在位置的液晶屏幕上显示轮胎的具体压力数值，这使得驾驶员更加方便地了解车辆的状态，从而降低了事故的概率。
除了轮胎压力监测之外，压力传感器也被广泛应用于汽车制动系统中。
制动系统是车辆的关键部件之一，是保证车辆安全运行的重要组成部分。
现在许多车辆都采用具有防抱死系统（ABS）和动态稳定性控制系统（DSC）的安全制动系统。
这些系统要求在制动过程中控制制动液化液压系统的压力和稳定性。
通过使用压力传感器，车辆制动系统可以实时监测各种部件的压力和状态，以提高制动性能和稳定性。
燃油制动系统是另一个常见应用领域。
燃油制动系统通过控制油门来调整车速。
因此，控制燃油的压力对于确保车辆平稳加速和减速非常重要。
压力传感器可以帮助监测燃料系统压力，并确保在各种工作条件下传递燃油的稳定性和精度。
压力传感器的应用还包括汽车通气和气体控制系统。
现代汽车通气和气体控制系统涉及的复杂性要比早期的汽车系统更高。
通过使用压力传感器，车辆可以稳定和精确地控制各种气体和汽油混合物的比例，从而提高发动机的性能和可靠性。
综上所述，压力传感器在汽车工业中的应用越来越广泛，并且在未来的发展中将继续发挥不可替代的作用。
压力传感器的应用可以为汽车制造商和使用者提供更多的信息和工具，从而进一步促进汽车业的发展。
迈腾B8发动机进气歧管压力传感器故障分析
172AUTO TIMEAUTO AFTERMARKET | 汽车后市场1 引言进气压力传感器价格便宜,被很多汽车制造商所使用,应用这种传感器的燃油喷射系统被称为D 型电子燃油喷射,该系统一般不再安装空气流量传感器[1]。
迈腾B8进气歧管压力传感器与ECU 只有4根线相连，但是可能产生的故障点却很多，根据经验使用替换法某些时候可以快速判断故障点，但有时候并不能一次性解决问题，还需要重头再次测量和分析。
其次在平时教学过程中也要注意对学生故障诊断思路的培养，不能靠试解决问题。
2 进气歧管压力传感器在发动机中的作用进气歧管压力传感器简称为进气压力传感器，它的种类较多，就其信号产生原理可分为压阻式、电容式、膜盒传动的差动变压器式和表面弹性波式等，其中电容式和半导体压敏电阻式进气压力传感器在当今发动机电子控制系统中应用较为广泛。
压阻效应是单晶硅材料在受到应力作用后，其电阻率发生明显变化的现象，称为压阻效应。
利用硅的压阻效应和微电子技术制成的压阻式传感器，具有灵敏度高、动态响应好、精度高、易于微型化和集成化等特点，因此目前得到广泛应用。
电容式进气压力传感器是使氧化铝膜片和底板彼此靠近排列，形成电容，利用电容依膜片上下的压力差而改变的性质，获得与压力成正比的电容值信号。
膜盒传动的差动变压器式进气压力传感器主要由膜盒、铁芯、感应线圈和电子电路等组成。
膜盒是由薄金属片焊接而成，其内部被抽成真空，外部与进气歧管相通，膜盒外表压力变化将使其产生膨胀和收缩的变化。
置于变压器感应线圈内部的铁芯与膜盒联动。
进气岐管压力传感器(MAP)所在位置如图1。
它同时还会监测进气温度感知器，而且 MAP 和MAF(空气流量计)作用不一样，他们通过检测同一介质的不同度量状态来提供给PCM 更全面的参与数据。
同时也对S-VT(可变气门正时系统)、VAD(自动监测)、VIS(可变惯性进气系统)、VTCS(可变涡流进气系统)起到比较、控制作用。
汽车进气绝对压力传感器
对空燃比控制起决定性作用的传感器是空气计量系统。
空气计量系统告诉ECU进多少空气ECU就配多少燃油，喷多少油作重要依据。
所以说能导致汽车混合器漂移量过大非常大的就是空气计量系统问题。
如果车喷油量偏差非常多一般就是空气流量传感器问题，因为一般其它传感器只是辅助没有权限控制那么大的喷油量，偏差也只是稍稍进展一些错误修正产生的。
其它传感器做不到那么大的控制范围。
控制程序中的喷油计算公式，进气量是主要决定因子，其它的只是修正因子。
全世界的所有发动机对混合器的需求都是一样的，区别不会太大。
但是到故障诊断的时候要区分控制系统。
目前的汽车发动机电控系统主要分为两大类，即以空气流量计为代表的L型系统和以进气压力传感器为代表的D型系统。
这两种系统的工作方式不同，故障现象不同。
空气流量计〔L型〕和进气压力传感器〔D型〕都属于空气计量装置，但是空气流量计属于直接测量进气量。
进气压力传感器属于间接测量进气量。
空气流量计种类：〔翼板式-根本淘汰〕、〔卡门涡旋式-使用率1%〕、〔热线热膜式-使用率99%〕。
流量计和压力传感器的区别：1、安装位置不同：空气流量计安装在空滤后面节气门前的管道中，进入进气管的空气都要经过空气流量计。
进气压力传感器安装在节气门后进气门前，靠检测进气管道中的气压力〔负压、真空度检测为负值〕间接判断空气流量。
2、反响速度不同：空气流量计响应速度快，因空气流量计的安装位置比拟靠前。
当空气进入进气管后马上就能得出空气量。
进气压力传感器反响相对较慢，因为当空气流量计得出测量结果的时候相对于进气压力传感器空气都还没有进入到节气门后面。
空气流量计流量传感器优缺点：响应快，测量准。
收油门时对进气量的测量没有进气压力传感器准确。
价格昂贵一般400-20000.一般用在中高端车。
压力传感器优缺点：加油门的时候测量不准，反响较慢。
但优点是收油门的时候测量节气门后的压力，判断空气流量比拟准。
价格相对廉价最多400，一般用在低端车。
汽车压力传感器原理
汽车压力传感器原理
汽车压力传感器是一种用于测量车辆轮胎压力的装置。
它的原理基于一个简单的物理概念：在给定体积中的气体压力与该气体的分子数和空间的大小有关。
当汽车的轮胎内充满了气体，气体分子会与轮胎壁碰撞，从而产生一定的压力。
汽车压力传感器通过测量轮胎内的气体压力来确定轮胎是否有足够的空气。
一般情况下，压力传感器被安装在轮胎内部或者附近的表面上。
常用的汽车压力传感器有两种类型：一种是基于电子技术的传感器，另一种是基于机械原理的传感器。
电子传感器通常由一个压力传感器元件和一个电子控制单元组成。
传感器元件通常采用微机械系统（MEMS）技术，通过电气信号来测量压力。
当轮胎内部的气压改变时，传感器元件会产生相应的电信号，然后传送给电子控制单元进行处理和分析。
机械传感器则利用了压力对某些机械组件的影响来测量压力。
例如，一些机械传感器通过测量轮胎内部的膨胀或压缩来确定压力。
这种类型的传感器通常包括一个弹簧装置和一个指针或刻度盘，通过指针或刻度盘上的变化来显示压力情况。
无论是电子传感器还是机械传感器，它们都能将压力信号转化为我们可以理解的形式。
这使得驾驶员可以通过仪表盘上的压力指示器获得准确的轮胎压力信息。
总的来说，汽车压力传感器通过测量轮胎内的气体压力来确保车辆的轮胎保持适当的气压。
这有助于提高汽车的操控性能、燃油效率和轮胎的使用寿命，同时也增加了行驶安全性。
汽车进气压力传感器检测方法
汽车进气压力传感器检测方法
当车主发现车辆启动困难，发动机性能出现了失常，怠速不稳定并且燃油消耗量增大了，可以去看一下是不是进气压力传感器坏了，判断进气压力传感器的方法有：
1、打开ON档，仪表盘里的发动机故障灯一直亮着；
2、原地缓踩油门的时候会冒少量黑烟。
当急加速时就会冒大量的黑烟；
3、发动机没有力气的样子；
4、出现故障码是P01D6，进气压力传感器电压低于下限。
进气压力传感器检测方法：
1、通过直观检查去查看传感器的真空管、连接器以及线路，有没有松动、破损等异常情况；
2、检查传感器的电源电压。
如果电压不正常，需要检查传感器与发动机控制模块K20的线路，如果线路正常，就检查ECU的电源和搭铁线路。
若线路仍然正常，则更换发动机控制模块K20；
3、检测传感器信号电压。
如果测得的传感器的信号电压不正常，就需要更换传感器。
进气压力信号如果出现异常，ECU就无法接收到正确的进气量信息，导致喷油量也随之异常，就会发生各种症状。
线束连接出现问题和传感器失效都会导致该故障，要检查进气压力温度传感器才可以有效解决问题。
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）。
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ECU 根 据 信 号 的 频 率便可算出进气歧管的 绝对压力。
通进气歧管 绝缘垫
真空腔 引线
氧化铝片
P
硅片
17
二、进气压力传感器的检测
检测步骤： 1）拔下传感器插头，接通点火开关，测量VCC端子与E2间
电压应该为4.5~5.5V。
进气压力传感器 VCC
电子控制单元ECU
稳压电源
硅片
PIM
混合IC
P
硅片 IC
14
说明：
发动机电喷系统的汽油喷射，除了受进气压力、发动机 转速等主要因素影响外，还必须考虑发动机在冷启动、热车 后、满负荷、加速及停车时燃油供给的中断等诸多因素。为 此，还设置许多附加或辅助装置，如节气门位置传感器和附 加空气阀等。
另外，由于压力传感器结构和测量原理的要求，因此压 力传感器安装在振动较小的车身处，用一根橡胶管与进气总 管相连作为取气管。
变速器油压力传感器：检测变速器油压，控制换档。
轮胎气压传感器： 检测轮胎气压是否过高。
P
4
附：压力计量单位及其标识符号
1. 国际压力计量单位及其标识符号： Pa ； kPa； MPa ；
2. 其他常用压力计量单位 1）1bar=105Pa 2）PSi为英制压力单位，磅力每平方英寸（1bf/in2） 1psi=6894.76 pa； 3）标准大气压 1atm=101325pa ； 4）工程大气压1at(千克力每平方厘米kgf/cm2) 1at =98066.5pa 5）毫米汞柱(mmHg)，1mmHg =133.322Pa 6）毫米水柱(mmH2O)，1mmH2O =9.80665Pa
弹片
铁心
接进气歧管 传感线圈
真空膜盒
a) 节气门开启状态
P
b) 节气门关闭状态
12
（二）压阻效应式进气压力传感器
1.传感器结构： 1) 硅膜片：用半导体材料硅制
成的，是利用半导体压阻效 应的压力转换元件。硅膜片 的一面是真空室，另一面是 进气 歧管压力。
真空室 IC
硅膜片
2) 真空室：提供绝对压力基准。
kPa
60
100 112
输出特性
3）对传感器施以 13.3~66.7kPa的负压(真空度)，再测ECU
连接器上PIM与E2端子之间的电压，应符合表所列值的
规律。
真空度/mmHg 100 200 300 400 500 PIM/E2电压 0.3~0.5 0.7~0.9 1.1~1.3 1.5~1.7 1.9~2.1
产生凸出或凹进的现象，通过传动机构，使线圈中铁心的位 置发生改变，从而使线圈中穿过的磁通量发生变化，于是线 圈变产生出大小不同的感应电动势来，由此即把气压变化的 物理量转换成由线圈两端输出的电信号。
弹片
铁心
接进气歧管 传感线圈
真空膜盒
a) 节气门开启状态
P
b) 节气门关闭状态
11
当节气门开启时，进气歧管内气体的绝对压力增加即真 空度减小，真空膜盒被压缩，把动铁心往右拉，如图a所示， 于是减小了磁轭与动铁心（衔铁）的间隙，使传感线圈中的 感应电动势增大。当此信号输出给ECU后，ECU控制喷油器， 使燃油的喷射量增加。节气门关闭时，则相反。
E2
E1
A/D转换
单片机
进气
进气压力传感器与ECU的连接电路示意图
P
18
2）插回插头，拆下传
UO 输出电压/V
3.9
感器上的软管，接 3.6
通点火开关，测量 ECU连接器上PIM 2.4
与E2端子间的大气 1.2 压下输出的电压， 0.5
压力
应符合图示的输出 特性。
0
150
20
mmHg
450
750 840
P
5
第二节 进气压力传感器
一、进气压力传感器的结构、原理
进气压力传感器是进气歧管绝对压力传感器的简称。
绝对压力：相对于真空的压力。
D型EFI系统是利用进气歧管绝对压力和发动机转速来 计算吸入气缸的空气量，又称为速度—密度型EFI系统。其 作用相当于L型EFI汽油喷射系统中的空气流量传感器。
喷油器
进气岐管 压力传感器
3) 滤清器：滤除进气杂质，以 免膜片受到腐蚀和脏污而 。
滤清器
接线端
4) IC：集成传感器电路。
进气歧管压力
5) 接线端：
压阻效应式进气压力传感器 结构图
P
13
2.传感器工作原理
压阻式歧管压力传感器的硅 膜片一面通真空室，另一面导入 进气歧管压力。在压差作用下， 硅膜片就会产生机械应变而产生 应力，应变电阻的阻值在膜片应 力的作用下就会发生变化，电桥 上电阻值的平衡就被打破，从而 使电桥输出电压变化。由于该电 压值很小，再经过混合集成电路 真空室 的放大处理后，从ECU的PIM端 子提供给微电脑电路。
1）检查搭铁情况 端子14与搭铁电阻为0
传感器
2）检测各端子间电压值：
接通点火开关： 端子23与搭铁间电压应
为5V。 传感器信号输出端子5
输出电压UO应为3.5~4.2V。
3
5 UO E1 4
13 23 16
5V电源
ECU
14 24 E1 E2
三菱轿车大气压力传感器接线图
P
22
第四节 制动主缸油压传感器
ASR：ASR驱动防滑系统也叫牵引力控制系统， 即Acceleration Slip Regulation的缩写。
TRC：TRC功能与TCS相同，此种叫法多出现于丰田、 雷克萨斯等日系车型上。
ATC：功能与TCS相同，自动牵引力控制，又称为牵引 力控制。 Automatic Traction Control的缩写。
TRC
向ECU输入油压低信号， 以便起动油压泵，使之运
执行器 2
Y-G
PR
转；当油液压力高时，它 压力 输入ECU的信号使液压 开关
1 BR E2
泵停止运转。
低压…
开关接通
3.安装位置：
高压…
液压控制组件的上方。 开关关断
蓄压器压力传感器接线图
P
25
附：有关TRC相关的术语
TCS：英文全称是Traction Control System， 即牵引力控制系统，又称循迹控制系统。
作用：检测储压器压力，以控制制动系统中油压助力装置中的 油液压力，向外发出液压制动油泵接通与断开信号，油 压异常时报警信号。
1.传感器结构： 由基片、半导体应变片、
传感元件及壳体组成。
基片 半导体应变片
2.传感器工作原理： 利用应变片的电阻随形
状变化的性质，通过金属膜 片检测出压力的变化，并转 变成电信号向外输出。
汽车传感器
第三章 压力传感器的结构、 原理与检测
P
1
第一节 概述 第二节 进气压力传感器 第三节 大气压力传感器 第四节 制动主缸油压传感器 第五节 蓄压器压力传感器 第六节 空气滤清器真空开关 第七节 机油压力开关
P
2
第一节 概 述
压力传感器在汽车上应用较广，它的作用是检测气体或 液体的压力变化情况，并把检测结果转换成电信号输入给电 控单元。 一、压力传感器的类型
3.5 UO 输出电压/V
3.0 2.5 2.0 1.5
1.0 0.5
压力 kPa
真空室 硅片
传感器结构图
0
17 34 51 68 85 100
输出特性
P
21
二、检测方法
以三菱轿车大气压力传感器为例。安装在空气流量传感 器内，由惠斯登电桥组成，当海拔变化，输出信号到ECU的 16号端子。ECU据此修正喷油量。13和23端子并联以减少接 触电阻。
P
15
（三）电容膜盒式进气歧管压力传感器
1.传感器结构：
由两片用绝缘垫平行 隔开的氧化铝膜片形成电 容。在铝片的内表面贴有 两片极薄的硅片，分别与 一根引线相连。
氧化铝膜片与绝缘垫 围成的空腔抽成真空提供 绝对压力基准。
通进气歧管 绝缘垫
氧化铝片
真空腔 引线
硅片
电容膜盒式进气压力传感器
结构图
P
16
1.压力传感器按结构可分为
1）电磁式：或称膜盒传动的可变电感式、差动变压器组合 式。敏感元件有膜盒、波纹管、U形管等。
2）压阻效应式：压阻效应是指当半导体受到应力作用时， 由于载流子迁移率的变化，其电阻率发生变化的现象。 半导体压阻式传感器具有灵敏度高、动态响应好、精度 高易于微型化和集成化等特点而应用广泛。
2.传感器工作原理
利用两个极板之间的电容与极板间的间隙成反比原理。
当进气歧管压力发生变化时，极板氧化 铝片弯曲变形，极板的间隙发生变化，其电容随之变化，从 而获得与压力成正比的电容值信号。
把电容式传感器作为谐振电路的一部分，当进气压力发 生变化时，谐振频率发生相应的变化，其输出信号的频率与 进气压力成正比。其频率大约在80～120Hz内变化。
TRC 执行器
电源电压的检查
ABS/TRC ECU
2 Y-G PR
1 BR E2
27
2.检查压力开关
1）拆下压力开关导线连接器，测量压力开关（传感器）连 接器端子1与端子2之间的电阻值，应为0Ω。
2）接好连接器，起动发动机，使之怠速运转30s，以使TRC 执行器压力升高。
3）发动机熄火，接通点火开关，测量连接器端子1与2间电 阻，应为1.5K Ω 若检测不符合上述结果，应更换TRC执行器。
P
19
第三节 大气压力传感器
大气压力 (BARO) 传感器一般安装在发动机集中控制电 脑ECM/PCM (发动机控制模块/动力系统控制模块)内，电脑 通过大气压力传感器测量车辆所处位置的海拔高度以及车辆 爬山时的相对海拔高度。并把这种变化转换为输入的信号， 输入到电脑内，从而调整点火正时和燃油供给量，使发动机 性能得到稳定发挥。