汽车传感器波形.docx

1、汽车传感器波形测试传感器 打开点火开关，不运转发动机，慢慢地让节气门从关到全开，并重新返回至节气门，气门全关，反复这个过程几次。慢慢地做，波形像例子中的显示在显示屏上是较好的。波形结果 如是传感器是坏的话，翻阅制造商规范手册，以得到精确的电压范围，通常传感器的电压应从怠速时的低于1伏到油门全开的的低于5伏，波形上不应有任何断裂，对地尖峰或大跌落。特别应注意达到的2.8伏处的波形；这是传感器的炭膜容易损坏或断裂的部分。 在传感器中磨损或断裂的炭膜不能向电脑提供正确的油门位置信息。所以电脑不能为发动机计算正确的混合气命令，引起驾驶性能问题。，进气温度传感器通常用于检测进气管中的空气温度，当用示波器

2、或万用表测试时，从表中读出的是传感器热敏电阻两端电压降，进气温度低时，传感器电阻值及电压降就高，进气温度高时传感器的电阻值和电压降就低。 试验方法： 除非发现的故障依赖于温度，否则应在发动机完全冷的情况下开始测试工作，用这种方法，可以更好地从怀疑有故障的温度段开始测试。 起动发动机加速至2500rpm，稳住转速看示波器屏幕上波形从左端开始直到右端结束，示波器上时间轴每格5秒钟，总共一次记录传感器工作为50秒钟，将屏幕上的波形定住，停止测试。 此时传感器已经通过从完全冷的发动机到全部的工作范围，测试进气温度传感器另一种方法是用喷射清洗剂或水喷雾器喷射传感器，这样会使传感器降温，当打开点火开关，发

3、动机又转动的情况下，喷射传感器其波形电压会向上升。 波形结果： 按照制造厂的资料确定输出电压范围，通常传感器的电压应在3V-5V(完全冷车状态)之间，在运行温度范围内电压降大约在1V-2V左右，这个直流信号的关键是电压幅度，在各种不温度下传感器必须给出对应的输出电压信号。 当IAT电路开路时将出现电压向上直到接地电压值的蜂尖； 当IAT电路对地短路时将出现电压向下直到参考电压值为零。发动机冷却水温度(ECT)和进气温度(IAT)传感器以相同的工作，所以试验步骤相似，大多数发动机冷却水温度、进气温度和燃料温度传感器是负温度效应的热敏元件。这意味着它们主要是当温度增加时电阻减少的二线模拟传感器。一

4、些传感器用它们自已的外壳作为接地，所以，他们只有一根线-单线。 温度传感器用5伏参考电源信号供电，向控制电脑返回与温度成正比的电压信号，发动机冷却水温度传感器通常探测在水套中的发动机冷却水的温度。当你将示波器或数字万用表与从温度传感器来的信号相接时，你读的是传感器的负温度效应的电阻上的电位降，要记住的是，当它们冷时，它们的电阻(和电压)是大的，当它们热的，它们的电阻(和电压)是低的。 典型地，燃料温度、进气温度和冷却剂温度传感器电阻阻值范围从在-40时约10K至130时约50。 测试传感器 如果你正观察的问题与温度有关，可以从全冷态的发动机开始试验步骤。如果故障与温度的变化无关，可以直接从怀疑

5、的温度范围(从顾客处了解到的等)开始试验是较好的。起动发动机，在2500rpm下保持节气门不变，直至轨迹从屏幕的左侧至屏幕右侧，在每分度6秒下，看起来好象不变，但这仅仅10分钟后按示波器上RUN/HOLD按钮以冻结显示上的波形，传感器现已通过整个运行范围，从全冷态至正常工作温度。 波形结果： 检查制造商的规范手册以得到精确的电压范围，通常冷车时传感器的电压应在3V-5V到(全冷态)之间，然后随着发动机运转减少至运行正常温度时的1伏左右。直流信号的判定性度量是幅度。在任何给定温度下，好的传感器必须产生稳定的反馈信号，发动机冷却剂温度电路的开路将使电压波形出现向上的尖峰(到参考电压值)，发动机冷却

6、水温度电路的闭路将产生向下尖峰(到接地值)。 磁电式传感器是模拟交流信号发生器，这意味着它们产生交流信号，它们一般由绕着线圈的磁铁和两个接线端组成。这两个线圈端子就是传感器的输出端子，当铁质环状齿轮(有时称为磁阻轮)转动经过传感器时，线圈里会产生电压。 磁组轮上相同齿型会产生相同型式的连续脉冲，脉冲有一致的形状幅值(峰对峰电压)与曲轴凸轮轴磁组轮的转速成正比，输出信号的频率基于磁组轮的转动速度，传感受器磁极与磁组轮间气隙对传感器信号的幅值影响极大，靠除去传感器上一个齿或两个相互靠近的齿所产生的同步脉冲，可以确定上止点的信号。这会引起输出信号频率的变化，而在齿减少的情况下，幅值也会变化。固体电子

7、控制装置，例如控制电脑或点火模块，随即测出同步脉冲并用它去触发点火或燃油喷射器。 磁电式曲轴或凸轮轴位置传感器可以安装在分电器内，也可以安装在曲轴和凸轮中部、前部和后部，它们是双线传感器，但它们的两条线被裹在屏蔽线中间，这是因为它们的信号有些敏感，用电子术语说，就是容易受高压点火线，车载电话等电子设备的电磁干扰(电磁干扰EMI或射频干扰RF电磁或射频干扰会改变信号判定性尺度，并在“电子通讯”中产生故障，它会引起行驶性能故障或产生故障码。试验步骤 起动发动机，让发动机怠速运转或让汽车在行驶能力有故障的状况下行驶。 波形结果 不同型式的凸轮轴和曲轴位置传感器产生多种形状的交流波形，分析磁电式传感器

8、的波形的，一个参考波形是会有很大帮助的，波形的上下波动，不可能是0V电平的上和下完美的对称，但大多数传感器将是相当接近，磁电式曲轴或凸轮位置传感器的幅值随转速而增加，转速增加，波形高度相对增加。 确定幅值、频率和形状在确定的条件下是一致的(转速等)、可重复的、有规律的和可预测的，这意味着峰值的幅度应该足够高，两脉冲时间间隔(频率)一致(除同步脉冲)，形状一致并可预测。 确认波形的频率同发动机转速同步变化，两个脉冲间隔只是在同步脉冲出现时才改变，能使两脉冲间隔时间改变的唯一理由是磁组轮上的齿轮数缺少或特殊齿经过传感器，任何其它改变脉冲间隔时间都可以意味着故障。 检查发动机异响和行驶性能故障与波形

9、的异常是否有关，这可以证实信号所表现的问题是否与顾客陈述的现象或行驶性能故障有直接的关系。 不同类型的传感器的波形峰值电压和形状并不相同，由于线圈是传感器的核心部分，所以故障往往与温度关系密切。大多数情况是波形峰值变小或变形，同时出现发动机失速、断火或熄火。通常最常见的交流传感器故障是根本不产生信号。 爆震传感器是交流信号发生器，但它们与其他大多数汽车交流信号发生器大不相同，除了像磁电式曲轴和凸轮轴位置传感器一样探测转轴的速度和位置，它们也探测振动或机械压力。与定子和磁阻器不同，它们通常是压电装置。它们能感知机械压力或振动(例如发动机起爆震时能产生交流电压)的特殊材料构成。 点火过早，排气再循

10、环不良，低标号燃油等原因引起的发动机爆震会造成发动机损坏。爆震传感器向电脑(有的通过点控制模诀)提供爆震信号，使得电脑能重新调整点火正时以阻止进一步爆震。它们实际上是充当点火正时反馈控制循环的“氧传感器”角色。 爆震传感器安放在发动机体或汽缸的不同但置。当振动或敲缸发生时，它产生一个小电压峰值，敲缸或振动越大。爆震传感器产主峰值就越大。一定高的频率表明是爆震或敲缸，爆震传感器通常设计成测量5至15千赫范围的频率。当控制单元接收到这些频率时，电脑重修正点火正时，以阻止继续爆震，爆震传感器通常十分耐用。所以传感器只会因本身失效而损坏。对发动机加载，看示波器显示。 波形结果 波形的峰值电压(峰高度或

11、振幅)和频率(振荷的次数)将随发动机的负载和每分钟转速而增加，如果发动机因点火过早、燃烧温度不正常、排气再循环不正常流动等引起爆燃或敲击声，其幅度和频率也增加。 为做关于爆震传感器的试验，必须改变示波器的电压分度至50毫伏/分度。BOSCH热丝式空气流量计是模拟输出电压信号传感器，大多数BOSCH热丝式空气流量计在空气流量增大时，输出电压也随之升高，热丝式空气流量计内部温度补偿电路比较复杂，输出电压模拟信号被送到控制电脑，控制电脑则根据这个信号来计算发动机负荷判定燃油供给量和点火正时等等。 试验方法： 关闭所有附属电气设备，起动发动机，并使其怠速运转，怠速稳定后，检查怠速输出信号电压(图2中左

12、侧波形)做加速和减速试验，应有类似图中的波形出现。 将发动机转速从怠速增加到油门全开(加速过程中油门以缓中速打开)持续2秒钟，不宜超速； 再减速回到怠速状况，持续约2秒钟； 再急加速至油门全开，然后再回到怠速； 定住波形，仔细观察空气流量计波形。 波形结果： 可以从维修资料中找出输出电压参考值进行比较，通常热丝式空气流量计输出电压范围是从怠速时超过0.2V变至油门全开时超过4V，当全减速时输出电压应比怠速时的电压稍低。 发动机运转时，波形的幅值看上去在不断地波动，这是正常的，因此热丝式空气流量计没有任何运动部件，因此没有惯性，所以它能快速的对空气流量的变化做出反应，在加速时的波形所看到的杂波实

13、际是在低进气真空之下各缸气口上的空气气流脉动，控制电脑中的超级处理电路读入后会清除这些信号。所以，这些脉冲没有关系。 重点 不同的车型输出电压将有很大的差异，在怠速时是否为0.25V也是判断空气流量计好坏的方法，另外从燃油混合气是否正常或冒黑烟也可以判断空气流量计的好坏，有时想判断空气流量计的好坏非常困难。许多坏的空气流量计在怠速时输入电压太高，而油门全开时又达不到4V。模拟式进气压力传感器在发动机感测到的真空度直接对应产生可变的电压输出信号。它是一个三线传感器，有5V参考电源，其中两条线是参考电源的正负极，另一条是给电脑的输出信号。 试验方法一 关闭所有附属电气设备，起动发动机，并使其怠速运

14、转，怠速稳定后，检查怠速输出信号电压(图7中左侧波形)。做加速和减速试验，应有类似图中的波形出现。 将发动机转速从怠速增加到油门全开(加速过程中油门缓中速打开)，并持续到2秒钟，不宜超速。 再减速回到怠速状况，持需约2秒钟； 再急加速至油门全开，然后再回到怠速； 将波形定位在屏幕上，观察波形并与波形图比较。 也可以用手动真空泵对其进行抽真空测试，观察真空表读数值与输出电压信号的对应关系。 波形结果： 从汽车资料中可查到各种不同车型在不同的真空度下的输出电压值，将这些参数与示波器显示的波形进行比较。通常进气压力传感器的输出电压在怠速是1.25V，当节气门全开时略低于5V，全减速时接近0V。 大多

15、数空气压力传感器在真空度高时(全减速是24英寸汞柱)产生低的电压信号(接近0V)，而真空值低时(全负荷时接近3英寸汞柱)产生高的电压信号(接近5V)，也有些进气压力传感器设计成相反方式，即当真空度增高时输出电压也增高。 当进气压力传感器有故障时，可以查阅维修手册，波形的幅度应保持在接近特定的真空度范围内，波形幅度的变化不应有较大的偏差。当传感器输出电压不能随发动机真空值变化时，在波形图上可明显看出来，同时发动机将不能正常工作。 有些克莱斯勒汽车的进气压力传感器在损坏时，不论真空度如何变化输出电压不变。 有些系统像克莱斯勒汽车通常显示出许多电子杂波，甚至在NORMAL采集方式。在波形上还有许多杂波，通常四缸发动机有杂波，因为在两个进气行程间真空波动比较多，通用汽车进气压力传感器杂波最少。 如果波形杂乱或干扰太大，不用担心。因为这些杂波在传送到控制电脑后，控制电脑中的信号处理电路会清除杂波干扰。