Введение
Совершенно естественно, что в последние годы электронное содержимое машин непрерывно увеличивается, поскольку все больше бортовых механических систем преобразуется в электрические, электронные и мехатронные системы. Это происходит как для максимальной оптимизации и координации работы двигателя и других автомобильных систем, ответственных за повышение топливной эффективности и снижение эмиссии, так и в связи с повышенным спросом на более комфортабельные автомобили, чья надежность определяется непрерывным ужесточением норм эмиссии, стандартов безопасности и влиянием рыночной ситуации. Значительную часть автоэлектроники составляют датчики, необходимые для контроля корректного и согласованного функционирования автомобильных систем. И спрос на подобные устройства, отличающиеся точностью и надежностью, будет постоянно увеличиваться. Одна из важнейших тенденций в развитии цифровых импульсных датчиков скорости и положения, наблюдавшаяся на рубеже веков, -- переход от пассивных аналоговых (индуктивных) к цифровым (активным) устройствам.
Существует еще одна сенсорная стратегия электроники, которая может оказать весьма заметное влияние на использование датчиков скорости и положения в системах контроля двигателя, -- это осуществление прямого управления давлением в двигателе, что связано с необходимостью установить более жесткие нормы регулирования эмиссии. Реализация данной стратегии приводит к разработке датчиков, способных выполнять прямой мониторинг процессов горения в двигателе. Соответственно, такие традиционные датчики и технологии мониторинга, как датчик массового расхода воздуха, датчик детонации и датчик распределительного вала, сегодня уже считаются устаревшими. Вот почему в настоящее время OEM-производители электроники прорабатывают возможность исключения этих типов датчиков из своих новых проектов.
Работа систем контроля двигателя и эмиссии взаимосвязана: практически все датчики систем контроля двигателя работают на обе системы (в первую очередь датчик концентрации кислорода, а также датчики массового расхода воздуха и давления).
Оптимизация процессов сгорания (топливная эффективность) предоставляет возможность экономить дорожающее бензиновое топливо. Оптимальное сгорание позволяет уменьшать эмиссию вредных выхлопных газов CO, HC и NOx, а также частиц сажи, которые образуются при сгорании бензинового или дизельного топлива, что контролируется датчиками обратной связи систем контроля двигателя и нейтрализации выхлопов.
Далее будут рассмотрены датчики системы управления двигателем внутреннего сгорания, будет произведен патентный поиск и расчет потенциометрического датчика, а также подробно изучен Патент №2298148 "Бесконтактный датчик положения дроссельной заслонки".
- Введение
- 1. Общие сведения о датчиках
- 1.1 Понятия датчика и датчиковой аппаратуры
- 1.2 Диагностика электронной системы управления двигателем (ЭСУД)
- 1.3 Особенности электрического подключения датчиков к цепям ЭСУД
- 2. Разновидности датчиков системы управления двигателем внутреннего сгорания
- 2.1 Датчик массового расхода воздуха
- 2.2 Датчик температуры охлаждающей жидкости
- 2.3 Датчик детонации
- 2.4 Датчик кислорода
- 2.5 Датчик скорости
- 2.6 Датчик положения коленчатого вала
- 2.7 Датчик фаз
- 2.8 Потенциометр СО
- 2.9 Регулятор давления топлива
- 2.10 Датчик абсолютного давления
- 2.11 Датчик положения дроссельной заслонки
- 3. Патентный поиск
- 4. Выбор и обоснование типа устройства