進(jìn)氣壓力傳感器的原理及輸出特性

進(jìn)氣壓力傳感器是一種常用的傳感器產(chǎn)品類型，以真空管連接進(jìn)氣歧管，隨著引擎不同的轉(zhuǎn)速負(fù)荷，感應(yīng)進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空變化，再?gòu)母兄鲀?nèi)部電阻的改變，轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。今天我們主要來(lái)介紹一下進(jìn)氣壓力傳感器的原理及輸出特性，希望可以幫助用戶更好的應(yīng)用產(chǎn)品。
進(jìn)氣壓力傳感器的原理
進(jìn)氣壓力傳感器檢測(cè)的是節(jié)、氣門后方的進(jìn)氣歧管的壓力，它根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的大小檢測(cè)出歧管內(nèi)壓力的變化，然后轉(zhuǎn)換成信號(hào)電壓送至發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)，ECU依據(jù)此信號(hào)電壓的大小，控制基本噴油量的大小。
進(jìn)氣壓力傳感器種類較多，有壓敏電阻式、電容式等。由于壓敏電阻式具有響應(yīng)時(shí)間快、檢測(cè)精度高、尺寸小且安裝靈活等優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛用于D型噴射系統(tǒng)中。
壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的工作原理。
應(yīng)變電阻R1、R2、R3、R4,它們構(gòu)成惠斯頓電橋并與硅膜片粘接在一起。硅膜片在歧管內(nèi)的壓力作用下可以變形，從而引起應(yīng)變電阻R阻值的變化，歧管內(nèi)的壓力越高，硅膜片的變形越大，從而電阻R的阻值變化也越大。即把硅膜片機(jī)械式的變化轉(zhuǎn)變成了電信號(hào)，再由集成電路放大后輸出至ECU。
進(jìn)氣壓力傳感器的輸出特性
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，隨著節(jié)氣門開度的變化，進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空度、壓力以及輸出信號(hào)特性曲線均在變化。但是它們之間變化的關(guān)系是怎樣的?輸出特性曲線是正的還是負(fù)的?這個(gè)問(wèn)題常常不易被人理解，以致有些檢修人員在工作中有一種"吃不準(zhǔn)"的感覺。
D型噴射系統(tǒng)中檢測(cè)的是節(jié)氣門后方的進(jìn)氣歧管內(nèi)的壓力。節(jié)氣門的后方既反映了真空度又反映了壓力，因而有人認(rèn)為真空度與壓力是一個(gè)概念，其實(shí)這種理解是錯(cuò)誤的。在大氣壓力不變的條件下(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力為101.3kPa)，歧管內(nèi)的真空度越高，歧管內(nèi)的壓力越低。真空度等于大氣壓力減去歧管內(nèi)壓力的差值。即歧管內(nèi)的壓力越高，說(shuō)明歧管內(nèi)的真空度越低，歧管內(nèi)壓力等于歧管外的大氣壓力減去真空度的差值。即大氣壓力等于真空度和壓力之和。理解了大氣壓力、真空度、壓力的關(guān)系后，進(jìn)氣壓力傳感器的輸出特性就明確了。
發(fā)動(dòng)機(jī)工作中，節(jié)氣門開度越小，進(jìn)氣歧管的真空度越大，歧管內(nèi)的壓力就越小，輸出信號(hào)電壓也越小。節(jié)氣門開度越大，進(jìn)氣歧管的真空度越小，歧管內(nèi)的壓力就越大，輸出信號(hào)電壓也越大。輸出信號(hào)電壓與歧管內(nèi)真空度的大小成反比(負(fù)特性)，與歧管內(nèi)壓力的大小成正比(正特性)。