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欢乐麻将切记:4S店如果让你更换这些传感器就是

发布日期:2021-02-10 04:12

  大家好,前几天我们介绍了发动机上几个常见的传感器,今天就和大家聊聊,发动机上并不存在的那些传感器,万一下次车子坏了,4S店的人跟你说这些传感器要更换,请毫不犹豫地怼回去:想忽悠老子,回去再学两年吧!。

  说到排气温度,就不得不提三元催化器。三元指的是碳氢(HC),一氧化碳(CO),氮氧化物(NOx),催化器可以同时消除这三种污染物,因此叫做三元催化器。三元催化器的活性成分主要是贵金属--铂、钯、铑,所以造价是十分昂贵的。

  三元催化器不仅贵,还很娇气,一方面,它必须达到300℃左右才能开始消除污染物,所以汽车每次冷起动之后都会以稍微高的怠速运转几十秒,这一方面是为了提高水温,更重要的是让催化器温度尽快升高,以降低污染物排放。另一方面,温度太高了又会让催化器融化,从而失去功能和活性。虽然催化器基体是陶瓷做的,可是只能承受到900多℃,真是陶瓷中的败类啊。但作为一种陶瓷,它在冷热交替冲击下会发生碎裂(就和冷玻璃杯倒开水碎掉的原理一样),真是陶瓷的优点没学着,缺点倒是一个不少。

  催化器一旦遇到超温或冷热冲击,发生融化碎裂,很快仪表盘上的发动机故障灯就会点亮,尾气年检也是别想过了,必须花几千块钱去更换。不过这都还算好的,催化器超温是有自燃的风险的,特别是催化器里有汽油的时候。总之就是:排气温度的控制是非常非常重要的。

  既然这么重要的话,为什么不装一个排气温度传感器呢?检测到温度高了降低功率不就行了?no, no, no,你这想法就too simple了,甚至有点naive。增加传感器意味着多花钱,不到万不得已,能省下来的钱汽车厂是不会花的,要不怎么赚钱呢?

  所以,汽车厂是这么做的:在开发阶段中,把发动机装在台架测功机上,排气管里装上温度传感器,然后让发动机把每个转速和扭矩点都运行一遍,测出发动机在这些工况下的排气温度(可以画成下图一样的等高线图),从而以后每当发动机在这个转速扭矩下运行时,ECU就会以在台架上测量的值为依据,计算一个排气温度预测值,这就叫做排气温度模型。

  因为排气温度和转速、扭矩等条件密切相关,所以利用ECU内部计算模型来预测排气温度是可行的。但台架上毕竟是理想的稳定工况,除了高速上定速巡航不可能发生;实际驾驶时的瞬态工况千变万化,不是台架上的标定可以覆盖的。这就需要排气温度标定工程师十分细致地在安装了排气温度传感器的试验车上反复工作了,如果某些工程师滥竽充数,那么很可能造成市场上批量烧毁催化器的惨剧发生。

  涡轮增压器的原理想必不需我过多介绍了(如果不知道的,先恶补一下车辙过去100篇公开课吧)。它就是依靠排气管中的废气推动涡轮,带动进气管中的压气机,提高进气压力,从而提高功率扭矩。

  相比于发动机6000-7000转的最高转速(什么?你开的BRZ?那当我没说),涡轮增压器转速要高一个数量级还不止, 20万转是稀松平常的事情。但转得快不代表没有最高转速,一旦超过最高转速,涡轮也是会挂掉的,20多万转的金属叶片飞出来,想想还是很可怕的。所以,一个检测增压器转速的传感器其实是有必要的。

  但是,为了尽量多地利用废气的能量,涡轮必须布置得尽量靠近排气门(离排气门越远,废气的能量耗散得越多),所以涡轮增压器的温度是很高的,达到1000多℃也是有可能的。在如此恶劣的条件下,放一个转速传感器在这十分困难,即使放了,也会经常烧坏(最重要的,还是因为要花钱)。

  和排气温度模型类似,ECU内部也有一个增压器转速计算模型,它主要是依靠发动机转速、增压器之前和之后的进气压力来计算增压器转速的。在标定的时候,会在增压器上布置一个转速传感器(这玩意可贵了),然后在不同的运行状态下检查ECU计算的模型值和实际值是否一致,如果不一致,需要调整计算参数使两者相符。这样就可以保证量产之后,ECU计算的转速也是正确的。

  在高原上,由于气压低,进气量少,自然吸气发动机动力减退得很明显,而涡轮增压发动机基本不受影响。在这种情况下,为了达到同样的增压压力,涡轮需要比平原上转得更快,所以涡轮增压器的转速检查是高原试验十分重要的测试内容。

  表显油耗和实际油耗差别太大是车友们最关心的问题之一,技术上来说,表显油耗控制在10%以内不是很难的事情,那些动不动差个20%,百公里偏低2L的,要么是厂家技术实在太差,要么就是故意做低欺骗车主。

  百公里油耗牵涉到耗油量和里程,里程不是问题,而耗油量和上面两者一样,也是一个模型值。ECU根据汽油油轨压力和喷油器开启时间就可以计算出来。直喷发动机的高压油轨是有压力传感器的,非直喷发动机的汽油压力虽没有传感器,但也由机械阀门控制在稳定值;至于喷油器开启时间长短,则是ECU亲自控制的,它再清楚不过了。

  虽然油路压力波动、喷油器特性和误差等因素会影响喷油量计算的准确性,但如果10%以内的精确度都保证不了, 那我只能呵呵哒了。

  除了上面这几个,发动机上缸压传感器和功率/扭矩传感器也是没有的,它们也都是类似的原理,利用其他已知量推测出来。

  其实,只要不影响日常使用和车辆性能,我认为发动机上传感器减少是一件好事。汽车厂利用先进技术降低了5000块的成本,给你便宜4000块,自己多赚1000块,这是皆大欢喜的好事啊。

  有些手动挡的车没有挡位传感器,挡位是利用车速与发动机转速的比值计算出传动比然后推测而来,但无论如何,倒挡传感器是一定有的,你猜这是为什么?