(1)爆震传感器的作用。 发动机的爆震是指发动机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。在发动机工作的临界点或有轻微爆震时,发动机热效率最高,动力性和经济性最好,但剧烈的爆震会使发动机的动力性和经济性严重下降。 爆震传感器安装在发动机缸体上,通过检测发动机缸体的振动,判断有无爆震发生及爆震强度,并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，其目的是为了提高发动机动力性能的同时不产生爆震。 (2)爆震传感器的分类。 爆震传感器主要有磁致伸缩式和压电式两种,而压电式爆震传感器又分为共振型爆震传感器和非共振型爆震传感器(图9-4-28)。 磁致伸缩式爆震传感器是一种电感式传感器,利用电磁感应把被测的物理量(如振动、压力、位移等)转换成线圈的自感系数和互感系数的变化。再由电路转换为电压或电流的变化量输出,实现非电量到电量的转换。磁致伸缩式爆震传感器主要由铁芯、永久磁铁、感应线圈、伸缩杆及外壳等组成(图9-4-29)。
压电式爆震传感器利用压电效应原理制成。凡是能变换为力的动态物理量,如压力、加速度等,均可用其进行检测(图9-4-30和图9-4-31)。下面主要讲解非共振型压电式爆震传感器的结构和工作原理。
(3)非共振型压电式爆震传感器的结构和工作原理。
非共振型压电式爆震传感器由压电陶瓷、振动板、压板、基座、连接器针脚、外壳等组成(图9-4-32),它实际是一种加速度传感器,以接收加速度信号的形式来检测爆震。
当发动机产生爆震时,发动机缸体出现振动,爆震传感器的壳体与振动板之间产生相对运动,夹在壳体与振动板之间的压电陶瓷所受的压力发生变化,利用压电陶瓷的压电效应将振动转化为电压信号输入ECU,ECU根据输入信号判断发动机有无爆震及爆震的强度。通过控制点火时刻防止爆震,有爆震则推迟点火时刻,无爆震则提前点火时刻,使点火时刻在任何工况都保持最佳值,即实现爆震控制(图9-4-33)。
