《爆震传感器》PPT课件

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1、第八章爆震传感器第八章爆震传感器第八章爆震传感器§8.1引言一、发动机爆震的概念发动机爆震是指气缸内的可燃混合气在火焰前锋尚未到达之前自行燃烧导致压力急剧上升而引起缸体振动的现象。爆震不仅会导致发动机输出功率降低，而且可能导致发动机损坏。南昌大学科技学院第八章速度传感器南昌大学科技学院第八章爆震传感器二、发动机爆震的检测方法检测发动机爆震的方法有3种：检测发动机燃烧室压力的变化；检测发动机缸体振动频率；检测混合气燃烧噪声。直接检测燃烧室压力变化来检测发动机振动的测量精度较高，但传感器安装困难，且耐久性较差，一般用于测量仪器，实际应用的压力

2、检测传感器均为间接检测式。检测发动机缸体振动频率来检测爆震的主要优点是测量精度高、传感器安装方便且输出电压较高，因此现代汽车广泛采用。检测混合气燃烧噪声为非接触式检测，其耐久性较好，但测量精度和灵敏度较低，实际应用较少。南昌大学科技学院第八章爆震传感器三、爆震传感器的分类爆震传感器是发动机爆震传感器（EDS，EngineDetonationSensor）的简称，其功用是将发动机爆震信号转换为电信号输入发动机ECU，以便ECU修正点火提前角，防止发动机产生爆震而降低输出功率。按检测方式不同，可分为共振型与非共振型两种；按结构不同，可分为压电

3、式和磁致伸缩式两种。南昌大学科技学院第八章爆震传感器共振型爆震传感器的显著特点是：传感器的共振频率与发动机爆震的固有频率相匹配，因此其内部设有共振体，并且要使共振体的共振频率与爆震频率协调一致。其优点是输出电压高，不需要滤波器，因此信号处理比较方便。由于机械共振体的频率特性尖且频带窄，因此无法响应发动机结构变化引起的爆震频率变化。换句话说，共振型爆震传感器只适用于特定的发动机，不能与其它发动机互换使用，装车自由度很小。非共振型爆震传感器的突出优点是：适用于所有的发动机，装车自由度很大。但其输出电压较低，频率特性平坦且频带较宽，需要配用带通

4、滤波器，信号处理比较复杂。南昌大学科技学院一、非共振型压电式爆震传感器非共振型压电式爆震传感器根据振动加速度信号来判断发动机爆震强度。§8.2爆震传感器南昌大学科技学院结构及组成非共振型压电式爆震传感器固定于壳体同极性相向对接南昌大学科技学院工作原理当发动机振动时，安装在发动机缸体上的爆震传感器内部配重因受振动影响而产生加速度，配重首先将机体加速度信号转换成压力信号，作用于压电元件上，压电元件再将压力信号转换成电压信号。南昌大学科技学院第八章爆震传感器工作原理：南昌大学科技学院第八章爆震传感器南昌大学科技学院注意：非共振型压电式爆震传感器

5、信号输出特性曲线较为平缓。即使在爆震发生的频率及其附近，输出电压也不会很大。因此，必须将反映发动机振动频率的输出电压信号送至能识别爆震信号的滤波器中，通过滤波处理后便可判别是否有爆震信号产生及其强度。频率非共振型压电式爆震传感器输出频压特性南昌大学科技学院第八章爆震传感器二、磁致伸缩式爆震传感器结构：振动检出型爆震传感器通常安装在发动机的机体上，可将发动机的振动信号转换成电压信号以此检测发动机的爆震强度。南昌大学科技学院工作原理：当发动机产生振动时，磁心受振动偏移，致使感应线圈内磁通量发生变化，由此在感应线圈内产生感生电动势，其大小与发动

6、机振动的频率有关。当传感器的固有振动频率与发动机发生爆震时的振动频率一致且产生谐振时，传感器将输出最大电压信号。ECU根据谐振点输出的电压信号，即可判断出发动机爆震强度。输出电压U0谐振点f(频率)磁致伸缩式爆震传感器的输出特性南昌大学科技学院第八章爆震传感器工作原理：南昌大学科技学院第八章爆震传感器三、燃烧压力检测式爆震传感器结构：南昌大学科技学院