压力传感器的另一个前沿阵地是燃烧室本身。为了提供最终的燃烧控制,其中一个必要条件是随时都精确知道所有气缸内的压力。某些类型的清洁柴油发动机已 经在气缸内压力传感器的帮助下运转。那些相同的传感器也是正在研究的新发动机的关键推动因素,一个例子就是均质充量压缩点火(HCCI),此技术的目标是 结合汽油发动机的低排放及柴油发动机的能效。所有这些进步都提出了新的技术挑战,要求越来越复杂的集成电子电路来因应这些挑战。举例来说,更好的控制要求 更高的精度,而目前0.5%的容限很常见。与此同时,随着压力传感功能的布局移向更接近发动机的中心,工作温度范围持续扩展。这就对传感元件及补偿其非理 想特性所需的电子电路施加了额外的限制。 低噪声模拟前端开始提供高精度性能,随后是高精度Σ-Δ(sigma-delta)模数转换器(ADC)。复 杂的数字信号处理为传感元件的偏移和灵敏度提供非线性温度补偿。常见的5 V模拟输出逐渐被单边半字节传输(SENT)及PSI5等标准数字输出替代。此方法通过省去传感器中的输出数模转换及ECU端的模数转换,减小总量化误差。 内燃发动机中使用的传感技术:传感器在使当代内燃发动机达到前所未有的能效水平,同时还将排放降至最低。例如,空气流量(MAF)传感器衡量进入发动机燃烧室的空气量,从而精确喷 入恰当数量的燃油。而在发动机的另一端,氧气和氮氧化物(NOx)传感器直接测量废气成分,并将信息馈送回给发动机控制单元(ECU)。 压力传感器的进袭事实上无所不在,代表了一种伴随内燃机演进及追求增强控制的趋势。最初是歧管绝对压力(MAP)传感器,此传感器是使用MAF传感器 之外的另一选择。随着燃油喷射技术的进步,需要汽车直喷(GDI)及柴油直喷(DDI)压力传感器来配合通过直接连接至每个气缸燃烧室的共轨燃油管测量喷 射的燃油压力。后者某些时候要求柴油微粒过滤器(DPF)来减少油烟,而DPF需要要求传感器来帮助维持适当的工作条件。即使是在发动机外部,胎压监测系 统(TPMS)确保轮胎恰当充气,从而不仅提供更好的安全性,还提供更高的燃油效率,因为轮胎滚动阻力减小了。
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