汽車構(gòu)造發(fā)動機管理系統(tǒng)概述

1、造I汽車構(gòu)造I（9）清華大學汽車工程系趙雨東主要內(nèi)容和學時安排柴油機燃油供給系統(tǒng)（4學時）汽油機點火系統(tǒng)（2學時）發(fā)動機冷卻系統(tǒng)（2學時）發(fā)動機潤滑系統(tǒng)（2學時）發(fā)動機起動系統(tǒng)與電源（1學時）發(fā)動機管理系統(tǒng)（2學時）汽車發(fā)動機基本知識 （4學時）發(fā)動機機體（2學時）曲柄連桿機構(gòu)（ 3學時）氣門機構(gòu)（ 3學時）進排氣、增壓系統(tǒng)及排放控制裝置（ 3學時）汽油機燃油供給系統(tǒng)（4學時）汽油機管理系統(tǒng)管理內(nèi)容系統(tǒng)組成傳感器執(zhí)行器控制器汽油機管理系統(tǒng)管理內(nèi)容（1）滿足發(fā)動機動力性、燃油經(jīng)濟性、排放控制及操縱舒適、安全、方便等要求基本功能燃油噴射電子點火汽油機管理系統(tǒng)管理內(nèi)容（2）其它控制功能可變氣門驅(qū)動控

2、制限制輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速巡航控制自適應巡行控制自動變速器換高檔位時轉(zhuǎn)矩控制載荷瞬變控制（對駕駛員需求平滑響應）轉(zhuǎn)矩協(xié)調(diào)（外部轉(zhuǎn)矩干預）其它控制功能怠速轉(zhuǎn)速控制閉環(huán)空燃比控制汽油蒸發(fā)污染控制（碳罐系統(tǒng)）爆震控制廢氣再循環(huán)（EGR）控制二次空氣噴射控制渦輪增壓器控制可變進氣管長度控制汽油機管理系統(tǒng)管理內(nèi)容（3）自診斷功能監(jiān)測發(fā)動機管理系統(tǒng)是否有發(fā)生故障的跡象，存儲故障信息，以便于故障診斷和修理。監(jiān)測ECU的輸入信號：判斷傳感器及引線的工作狀態(tài)、是否斷路、對電源或地短路監(jiān)測傳感器的供電電壓檢查傳感器測量值是否在正常范圍內(nèi)（如冷卻水溫在-40150 C之間）如有可相互印證的兩個傳感器的測量值，則進行可信度

3、檢查（如比較曲軸和凸輪軸轉(zhuǎn)速）對非常重要的傳感器采用冗余設(shè)置，以判斷和比較相關(guān)的信號的可信度（如加速踏板采用兩個位置傳感器）汽油機管理系統(tǒng)管理內(nèi)容（4）監(jiān)測ECU的輸出信號：判斷執(zhí)行器及引線的工作狀態(tài)，執(zhí)行器是否發(fā)生故障，是否斷路、短路通過輸出驅(qū)動電路監(jiān)測輸出信號，判斷是否對電源短路，斷路、對地短路，是否信號中斷將管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)與執(zhí)行器控制信號進行比較，判斷執(zhí)行結(jié)果的真實性。如EGR系統(tǒng)中，要判斷進氣歧管壓力值是否在規(guī)定范圍內(nèi)，以及進氣歧管壓力值對執(zhí)行器控制的反應是否正確。監(jiān)測ECU之間的數(shù)據(jù)通訊、ECU內(nèi)部工作情況汽油機管理系統(tǒng)管理內(nèi)容（5）對故障的處理故障識別故障碼存儲跛行回家功能發(fā)生故

4、障后，管理系統(tǒng)啟動應急功能，用預先設(shè)定的噴油、點火值使發(fā)動機進入簡易控制狀態(tài)，從而能繼續(xù)工作，讓汽車行駛回家。提供診斷接口，供檢修用各廠家自診斷功能大同小異，但無統(tǒng)一標準汽油機管理系統(tǒng)管理內(nèi)容（6）車載診斷功能（On-board diagnostics）發(fā)動機管理系統(tǒng)必須持續(xù)監(jiān)測與排放控制有關(guān)的系統(tǒng)和零部件，以使排放符合法規(guī)要求；與排放控制有關(guān)的系統(tǒng)和零部件發(fā)生故障要報警；自診斷功能集成到OBD中，OBD已是發(fā)動機管理系統(tǒng)中標準化配置（與廠家無關(guān)）OBD I（美國加州， 1988）OBD II （美國加州， 1994 ）EPA OBD（美國環(huán)保署強制其它州1994施行，與 OBD II略有不同

5、 ）EOBD（歐洲2000施行，基于 EPA OBD ）汽油機管理系統(tǒng)管理內(nèi)容系統(tǒng)組成傳感器執(zhí)行器控制器汽油機管理系統(tǒng)組成（1）發(fā)動機管理系統(tǒng)的主要開發(fā)商德國BOSCH，世界第二汽車零部件供應商美國Delphi，最大日本Denso（電裝），第三德國Siemens VDO意大利 Magneti-Marelli各公司開發(fā)的系統(tǒng)大同小異汽油機管理系統(tǒng)組成（2）Bosch M-Motronic駕駛員通過加速踏板操縱節(jié)氣門，控制進氣量及輸出轉(zhuǎn)矩；怠速執(zhí)行器控制怠速空氣量。確定空氣質(zhì)量流量和每缸循環(huán)進氣量：用空氣質(zhì)量流量計測量，或根據(jù)進氣歧管絕對壓力、進氣溫度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速，用速度密度法計算；根據(jù)發(fā)動機工況

6、確定基本噴油量和點火提前角，再根據(jù)節(jié)氣門位置、蓄電池電壓、變速器檔位、冷卻液溫度、進氣溫度、爆震傾向等進行修正。電控汽油噴射系統(tǒng)組成.swf汽油箱空氣流量計節(jié)氣門位置傳感器油箱泄漏診斷模塊碳罐發(fā)動機ECU診斷接口故障指示燈變速器接口EGR閥二次空氣泵二次空氣閥點火線圈 凸輪軸相及火花塞 位傳感器VVT傳感器執(zhí)行器噴油器油箱壓力傳感器爆震傳感器曲軸轉(zhuǎn)速傳感器冷卻液溫度傳感器BOSCH M-Mochonic氧傳感器氧傳感器脫附控制閥進氣歧管壓力傳感器可變進氣1：電動汽油泵 2：汽油濾清器 3：炭罐脫附電磁閥 4：炭罐 5：點火線圈 6：相位傳感器 7：噴油器 8：油壓調(diào)節(jié)器 9：節(jié)氣門控制組件 1

7、0：空氣流量計 11：氧傳感器12：冷卻水溫傳感器 13：爆震傳感器 14：發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器 15：進氣溫度傳感器 16：ECUMotronic，Santana2000Delphi system for Dongan engine汽油機管理系統(tǒng)組成（3）BOSCH ME-Motronic采用電動節(jié)氣門，無怠速執(zhí)行器。駕駛員通過加速踏板設(shè)定發(fā)動機的工作狀態(tài)。根據(jù)加速踏板位置信號，將駕駛員的意圖轉(zhuǎn)換為發(fā)動機轉(zhuǎn)矩；再基于大量的發(fā)動機運行的當前數(shù)據(jù)，將轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換為進入氣缸的新鮮空氣充量（通過電控節(jié)氣門實現(xiàn)）噴油量（通過燃油噴射系統(tǒng)實現(xiàn)）點火提前角（通過點火系統(tǒng)實現(xiàn)）碳罐脫附控制閥空氣流量計診斷接口故障指

8、示燈點火線圈 凸輪軸相及火花塞 位傳感器VVT傳感器執(zhí)行器噴油器進氣歧管壓力傳感器節(jié)氣門組件氧傳感器氧傳感器曲軸轉(zhuǎn)速傳感器冷卻液溫度傳感器爆震傳感器EGR閥發(fā)動機ECU加速踏板模塊BOSCH ME-Mochonic汽油機管理系統(tǒng)組成（4）BOSCH DI-Motronic基于ME-Motronic，多出一個汽油高壓油路；比 ME-Motronic復雜需要確定空氣充量（電控節(jié)氣門實現(xiàn)）噴油壓力（高壓泵實現(xiàn)）噴射時刻中高速大負荷均質(zhì)充量（進氣沖程噴射）、低速低負荷分層充量（壓縮沖程末期，點火之前噴射）噴入燃燒室的油量點火提前角碳罐空氣流量計發(fā)動機ECU診斷接口故障指示燈點火線圈 凸輪軸相及火花塞

9、位傳感器VVT傳感器執(zhí)行器曲軸轉(zhuǎn)速傳感器冷卻液溫度傳感器噴油器爆震傳感器脫附控制閥進氣歧管壓力傳感器氧傳感器氧傳感器氧傳感器廢氣溫度傳感器高壓泵帶油量控制閥節(jié)氣門組件EGR閥加速踏板模塊BOSCH DI-MochonicAudi A3 BOSCH DI-Mochonic汽油機管理系統(tǒng)組成（5）Mono-Motronic與M-Motronic相比，只是再節(jié)氣門體處安置一個噴油器目前極少應用Bosch Mono-Jetronic汽油箱電動汽油泵汽油濾清器氧傳感器分電器及曲軸位置傳感器冷卻水溫傳感器油壓調(diào)節(jié)器怠速控制閥噴油器進氣溫度傳感器ECU節(jié)氣門及其位置傳感器繼電器蓄電池點火開關(guān)汽油機管理系統(tǒng)組

10、成（6）發(fā)動機管理系統(tǒng)硬件構(gòu)成傳感器、ECU、執(zhí)行器，傳感器、執(zhí)行器分布在發(fā)動機上的具有獨立功能的各子系統(tǒng)中空氣系統(tǒng)供油系統(tǒng)點火系統(tǒng)排放控制系統(tǒng)附件系統(tǒng)曲軸轉(zhuǎn)速及上止點凸輪軸位置變速器檔位車速氧傳感器的加熱器VVT控制油箱通風可變進氣控制二次空氣EGR傳感器加速踏板位置節(jié)氣門位置空氣質(zhì)量流量蓄電池電壓進氣溫度冷卻液溫度爆震強度氧傳感器ECU執(zhí)行器點火線圈及火花塞電控節(jié)氣門驅(qū)動器噴油器主繼電器發(fā)動機轉(zhuǎn)速表燃油泵繼電器ME-Mochonic發(fā)動機控制單元自診斷接口節(jié)氣門控制組件噴油器點火線圈組件炭罐脫附電磁閥輔助信號電動燃油泵氧傳感器發(fā)動機轉(zhuǎn)速空調(diào)器壓縮機空氣流量計發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器相位傳感器節(jié)氣門

11、控制組件進氣溫度傳感器冷卻水溫傳感器氧傳感器爆振傳感器輔助信號車速空調(diào)器SANTANA 2000相位傳感器節(jié)氣門控制組件空氣流量計炭罐爆振傳感器爆振傳感器炭罐脫附電磁閥發(fā)動機控制單元氧傳感器 冷卻水溫傳感器傳感器插頭支架進氣溫度傳感器發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器電動燃油泵噴油器油壓調(diào)節(jié)器SANTANA 2000Polo 1.4L汽油機管理系統(tǒng)組成（7）測量載荷的傳感器翼片式空氣流量計熱線式空氣流量計熱膜式空氣流量計進氣歧管壓力傳感器（與進氣溫度傳感器、發(fā)動機轉(zhuǎn)速一起用于計算空氣量）節(jié)氣門位置傳感器空氣系統(tǒng)節(jié)氣門怠速執(zhí)行器（電動節(jié)氣門則無怠速執(zhí)行器）測量載荷的傳感器可變進氣可變氣門驅(qū)動廢氣再循環(huán)（EGR）汽

12、油機管理系統(tǒng)組成（8）供油系統(tǒng)電動汽油泵汽油濾清器油壓調(diào)節(jié)器汽油蒸發(fā)污染控制系統(tǒng)油軌噴油器缸內(nèi)直噴系統(tǒng)不同點火系統(tǒng)點火線圈火花塞汽油機管理系統(tǒng)組成（9）排放控制一個或兩個三效催化轉(zhuǎn)換器（初級催化轉(zhuǎn)換器和主催化轉(zhuǎn)換器）氧傳感器，初級催化轉(zhuǎn)換器前、后端各一二次空氣噴射裝置EGR發(fā)動機裝廢氣溫度傳感器附件系統(tǒng)冷卻風扇空調(diào)壓縮機發(fā)動機工作信息傳感器曲軸轉(zhuǎn)速凸輪軸相位冷卻液溫度進氣溫度爆震強度汽油機管理系統(tǒng)管理內(nèi)容系統(tǒng)組成傳感器執(zhí)行器控制器汽油機管理系統(tǒng)傳感器空氣質(zhì)量流量傳感器溫度傳感器壓力傳感器轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)角位置傳感器位置傳感器氧傳感器汽油機管理系統(tǒng)傳感器空氣質(zhì)量流量傳感器（1）翼片式通過流量計的空氣推動

13、翼片（帶回位彈簧卷簧）轉(zhuǎn)動，氣流速度（體積流量）越大，由彈簧力和氣流推力決定的翼片轉(zhuǎn)角越大。翼片帶動的電位計，將翼片角度轉(zhuǎn)換為電信號。緩沖室起阻尼作用，使翼片轉(zhuǎn)動平穩(wěn)，避免發(fā)生擺振。工作可靠，有進氣阻力，易磨損。已經(jīng)基本不用翼片進氣溫度傳感器接到ECU緩沖片緩沖室電位計翼片式空氣流量計汽油機管理系統(tǒng)傳感器空氣質(zhì)量流量傳感器（2）鉑熱絲溫度補償電阻微調(diào)電阻混合電路熱線式熱線鉑金屬絲；惠斯通電橋（鉑絲為其中一電阻）；混合電路熱線工作時通電加熱，要求熱線表面與周圍環(huán)境保持固定溫差；測量電阻鉑熱絲精密測量電阻溫度補償電阻汽油機管理系統(tǒng)傳感器空氣質(zhì)量流量傳感器（3）熱線式經(jīng)過熱線表面的空氣會帶走熱線散發(fā)

14、的一部分熱量，鉑絲溫度及電阻減小，電橋失去平衡；混合電路自動增大通過鉑絲的電流，增大其溫度和電阻，電橋恢復平衡。流經(jīng)熱線的空氣量越大，混合電路供給熱線的加熱電流也越大。加熱電流是空氣流量的單值函數(shù)。加熱電流通過一精密電阻產(chǎn)生的壓降作為輸出信號。無運動件、無磨損，靈敏度高，響應快。但任何方向運動的空氣都會帶走熱量，故在進氣管氣流脈動較強的場合（如四缸機）易導致誤判；且熱線污染時會發(fā)生零點飄移。金屬防護網(wǎng)測試管控制電路板電接頭鉑熱絲溫度補償電阻殼體熱線式空氣流量計測量原理與熱線式相同；利用熱膜與空氣的熱傳遞來測量空氣流量；熱膜：鉑金屬片固定在樹脂薄膜上。與熱線式相比，提高了可靠性和耐用性。不會被灰

15、塵污染。汽油機管理系統(tǒng)傳感器空氣質(zhì)量流量傳感器（4）電接頭熱膜式測管混合電路熱膜殼體空氣分流通路殼體熱膜元件混合電路盒電插頭主流熱膜式空氣流量計金屬防護網(wǎng)導流隔柵SANTANA 2000上海聯(lián)合電子（BOSCH）汽油機管理系統(tǒng)傳感器溫度傳感器（1）發(fā)動機溫度傳感器（冷卻液溫度傳感器）裝在氣缸體上，測量冷卻液溫度；測量范圍40 130 C空氣溫度傳感器裝在進氣總管或進氣質(zhì)量流量計上；測量范圍40120C與進氣壓力傳感器一起，用于計算進氣質(zhì)量用于各種控制（EGR、增壓壓力）機油溫度傳感器裝在缸體主油道，用于計算維修間隔；測量范圍40170C燃油溫度傳感器裝在柴油機低壓油路，用于精確計算噴油量；測量

16、范圍40 120C汽油機管理系統(tǒng)傳感器溫度傳感器（2）冷卻液測溫電阻安裝螺紋密封墊圈引線接頭殼體大多采用負溫度系數(shù)（NTC）熱敏電阻式，其電阻值隨溫度升高而降低。將熱敏電阻與一標準電阻串連，并提供穩(wěn)定電壓（5V）。溫度變化時，標準電阻分壓值發(fā)生變化。冷卻水溫傳感器：導熱的金屬套管隔水密封封裝。進氣溫度傳感器：貫通的保護套式封裝，以直接接觸被測氣體，提高靈敏度。熱敏電阻熱敏電阻導熱的絕緣填充物進氣溫度冷卻水溫Deiphi 冷卻液溫度傳感器Deiphi 進氣溫度傳感器冷卻液溫度傳感器進氣溫度傳感器上海聯(lián)合電子（BOSCH）汽油機管理系統(tǒng)傳感器壓力傳感器（1）進氣歧管壓力傳感器裝在進氣總管上，測量進

17、氣絕對壓力用于計算進氣質(zhì)量，以及用于控制增壓壓力大氣壓力傳感器裝在ECU上或發(fā)動機倉內(nèi)，用于海拔高度修正機油壓力傳感器裝在機油濾清器內(nèi)或主油道，用于監(jiān)測潤滑系統(tǒng)的工作情況燃油壓力傳感器裝在燃油濾清器上，用于監(jiān)測濾芯的堵塞程度汽油機管理系統(tǒng)傳感器壓力傳感器（2）引線真空室玻璃封裝引線端子硅膜片玻璃基座外罩引壓管半導體壓敏電阻型主要元件單晶硅材料制成的硅膜片，一側(cè)是真空，一側(cè)是引入的進氣管壓力。用集成電路加工技術(shù)在膜片上制成四個阻值相等的壓敏電阻（固態(tài)電阻），構(gòu)成惠斯通電橋。進氣管壓力傳感器引線端子真空管電極引線底座金線電極壓敏電阻錫焊封口硅膜片真空室硅杯殼體硅膜片壓敏電阻硅膜片壓敏電阻壓敏電阻型

18、進氣管壓力傳感器汽油機管理系統(tǒng)傳感器壓力傳感器（3）Delphi 進氣管壓力傳感器半導體壓敏電阻型（續(xù)）在壓力作用下，膜片產(chǎn)生應變，壓敏電阻阻值變化，電橋平衡被打破。若電橋輸入電壓一定，則其輸出也會變化，反映出進氣管壓力的大小。輸出電壓與進氣管壓力成線性關(guān)系。溫度傳感器傳感器下體進氣歧管 密封圈引線端子傳感器外罩壓力測量組件進氣管壓力/溫度傳感器Delphi 進氣管壓力/溫度傳感器北京現(xiàn)代SONATA 2.0L進氣壓力/溫度傳感器（無空氣流量計）汽油機管理系統(tǒng)傳感器壓力傳感器（4）厚膜壓敏電阻型用真空沉積法將金屬沉積在玻璃板或鋁板上，形成厚膜；厚膜上的四個壓敏電阻構(gòu)成一個橋路原理同半導體壓敏電

19、阻型壓力傳感器。壓敏電阻測量橋路膜片基準壓力室 陶瓷載體電氣接頭混合電路金屬膜片帶變形電阻橋路高壓通道固定螺紋汽油機管理系統(tǒng)傳感器壓力傳感器（5）高壓傳感器缸內(nèi)直噴汽油機油軌壓力傳感器，裝在油軌上；用于通過壓力控制閥閉環(huán)調(diào)整油軌壓力使之隨轉(zhuǎn)速、負荷而變（MAP圖）；實際油壓范圍50120bar。柴油機機油軌壓力傳感器，用于閉環(huán)控制油軌壓力，實際最高1600bar。汽油機管理系統(tǒng)傳感器轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)角位置傳感器（1）由裝在曲軸、凸輪軸、分電器軸上的齒型信號盤與固定在機體上的傳感器組成。曲軸上安置的信號盤和缸體上固定的傳感器可以計算曲軸轉(zhuǎn)速，以及給出上止點。但只能給出每轉(zhuǎn)一次的轉(zhuǎn)角信號，不能判斷是壓縮上

20、止點還是進排氣上止點；要實現(xiàn)順序噴油和順序點火，必須測出凸輪軸（或分電器軸）相位，即給出一個工作循環(huán)內(nèi)的轉(zhuǎn)角信號。主要兩種磁電感應式霍爾效應式鐵芯感應線圈機體信號盤汽油機管理系統(tǒng)傳感器轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)角位置傳感器（2）永磁鐵 傳感器殼體磁電感應式信號盤58個齒，每齒占6轉(zhuǎn)角，另有一個缺齒占12轉(zhuǎn)角。缺齒位置可為某一缸上止點。汽油機管理系統(tǒng)傳感器轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)角位置傳感器（3）磁電感應式傳感器的電磁鐵或永磁鐵發(fā)出的磁力線通過信號盤形成回路。信號盤旋轉(zhuǎn)時，盤邊齒型缺口使傳感器與信號盤磁隙發(fā)生變化，通過感應線圈的磁通發(fā)生變化，產(chǎn)生感生電動勢，經(jīng)整型放大形成一連串方波信號?？裳b在曲軸前端、中間或后端（飛輪）Polo

21、 1.4L上海聯(lián)合電子（BOSCH）磁電式轉(zhuǎn)速傳感器汽油機管理系統(tǒng)傳感器轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)角位置傳感器（4）霍爾效應式利用霍爾效應產(chǎn)生電壓脈沖信號。半導體晶片（霍爾元件）被磁力線穿過，外加電流在垂直磁力線方向通過晶片，則在與磁力線、電流都垂直的方向產(chǎn)生電位差，稱霍爾電壓。若電流一定，則霍爾電壓與磁場強度成正比。永磁鐵霍爾元件外加電流汽油機管理系統(tǒng)傳感器轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)角位置傳感器（5）霍爾效應式信號盤用不導磁材料（鋁或工程塑料）制成，固定于曲軸或凸輪軸。觸發(fā)葉片轉(zhuǎn)過霍爾傳感器的永磁鐵與霍爾元件之間的氣隙時，霍爾電壓為零；轉(zhuǎn)過后，輸出一定電壓。結(jié)構(gòu)型式多樣，但原理基本相同霍爾元件觸發(fā)葉片Polo 1.4LDeip

22、hi Hall效應凸輪軸位置傳感器汽油機管理系統(tǒng)傳感器節(jié)氣門位置傳感器（1）機械式節(jié)氣門發(fā)動機節(jié)氣門轉(zhuǎn)角位置是表征負荷的輔助信號，與空氣流量計信號對照互檢判斷發(fā)動機工況：怠速、部分負荷、大（全）負荷根據(jù)節(jié)氣門轉(zhuǎn)角變化率，確定加減速修正噴油量空氣流量計發(fā)生故障時，作為跛行回家或緊急情況下的負荷信號電動節(jié)氣門發(fā)動機用于閉環(huán)控制節(jié)氣門轉(zhuǎn)角冗余設(shè)計，用兩個電位計且參考電壓不同汽油機管理系統(tǒng)傳感器節(jié)氣門位置傳感器（2）滑膜電 滑臂節(jié)氣門軸 阻1、2 及觸點大多采用滑膜電阻式電位計，節(jié)氣門軸帶動電位計滑動觸點。節(jié)氣門開度不同，電位計輸出電壓不同。電路接頭Deiphi 節(jié)氣門位置傳感器北京現(xiàn)代SONATA

23、2.0L節(jié)氣門位置傳感器汽油機管理系統(tǒng)傳感器爆震傳感器裝在缸體側(cè)面，用于確定點火提前角而避免發(fā)生爆震。直列機至少裝一個，V型機兩側(cè)至少各裝一個。壓電晶體式振動傳感器，將缸體振動轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柋饡r發(fā)動機缸體振動頻率與傳感器固有頻率相同，傳感器內(nèi)的慣性質(zhì)量的慣性力壓壓電晶體，使之產(chǎn)生電信號。壓電陶瓷慣性質(zhì)量外殼緊固螺釘Siemens VDO接觸表面電接頭缸體Delphi汽油機管理系統(tǒng)傳感器氧傳感器（1）初級催化轉(zhuǎn)換器主催化轉(zhuǎn)換器裝在進氣歧管與三效催化轉(zhuǎn)換器之間，或催化轉(zhuǎn)換器前后。監(jiān)測廢氣中氧的濃度，用于閉環(huán)控制空燃比，使三效催化轉(zhuǎn)換器工作在高效轉(zhuǎn)換區(qū)。有多種布置方式NOx傳感器BMW V8汽油機管

24、理系統(tǒng)傳感器氧傳感器（2）氧化鋯型ZrO2固體電解質(zhì)，具氧離子電導特性；ZrO2陶瓷管內(nèi)外兩側(cè)鍍多孔鉑膜做電極，內(nèi)側(cè)與空氣接觸，外側(cè)與排氣接觸。高溫下（300），內(nèi)外側(cè)氧離子化，氧離子濃度不同，產(chǎn)生流動，在兩電極間產(chǎn)生電位差。鉑：催化作用，使?jié)饣旌蠚馊紵a(chǎn)物中殘存O2與HC、CO發(fā)生氧化反應而消除。加熱管：保證ZrO2管 700。多孔涂層電極排氣管氧化鋯廢氣外殼連接件連接件汽油機管理系統(tǒng)傳感器氧傳感器（3）殼體接線端子帶槽保護管 氧化鋯連接線連接線陶瓷支承管加熱管外套盤型彈簧BOSCH氧傳感器保護套管TiO2厚膜元件連接線汽油機管理系統(tǒng)傳感器氧傳感器（4）氧化鈦型TiO2常溫下具有很高電阻的半

25、導體。高溫排氣中，隨其中氧含量有（稀混合氣）無（濃混合氣），電阻值由高到低階躍變化。設(shè)加熱器，保持高溫。設(shè)溫度補償電路，使其電阻不隨溫度變化。氧傳感器和一同阻值電阻串連，接穩(wěn)壓電源；取其分壓值為輸出。汽油機管理系統(tǒng)傳感器氧傳感器（5）檢測單元 泵氧單元 擴散間隙廢氣基準氧氣室加熱器控制電路泵氧電流寬域氧傳感器可測很寬范圍的空燃比（10:135:1），用于缸內(nèi)直噴稀燃發(fā)動機。寬域氧傳感器輸出特性檢測單元BOSCH 寬域氧傳感器汽油機管理系統(tǒng)管理內(nèi)容系統(tǒng)組成傳感器執(zhí)行器控制器汽油機管理系統(tǒng)ECU采集、各種處理各種傳感器輸入信號，根據(jù)發(fā)動機工作要求進行控制決策的運算，并輸出相應的控制信號。硬件組成微計算機：微處理器、只讀存儲器（ROM）、隨機存儲器（RAM）、時鐘脈沖發(fā)生器、輸入輸出接口、總線等數(shù)字電路（包括A/D、D/A轉(zhuǎn)換器）功率輸出級