汽車發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器故障分析與檢修

薛 風(fēng) 國樹文

(黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖北 黃岡 438002)

0 引言

目前在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上廣泛的使用了傳感器和電子控制技術(shù)，世界汽車公司在發(fā)動(dòng)機(jī)上推出了電控點(diǎn)火和電控汽油噴射系統(tǒng)，提高了汽車的經(jīng)濟(jì)和動(dòng)力性，降低了汽車排放污染。而大多數(shù)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的故障，基本上都是傳感器以及其相關(guān)線路的故障。因此，本文對(duì)傳感器主要的故障進(jìn)行了分析，對(duì)準(zhǔn)確快速的判斷汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的故障起到了積極地作用。

1 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器采集的信息

汽車用的傳感器是把產(chǎn)生的各傳感器模擬信號(hào)以及數(shù)字信號(hào)，傳送到電控單元的輸入電路中。它將汽車的車況、車速、發(fā)動(dòng)機(jī)工作情況、路面信息、介質(zhì)的溫度以及駕駛員操作信息等，在汽車運(yùn)行中，轉(zhuǎn)化成電信號(hào)輸送給ECU，以便發(fā)動(dòng)機(jī)處在最好的狀態(tài)下，控制穩(wěn)定車身、降低廢氣污染，達(dá)到安全駕車的目的。電子控制系統(tǒng)包括：電控點(diǎn)、怠速、電控燃油噴射、進(jìn)排氣控制、失效保護(hù)以及巡航控制等系統(tǒng)。要準(zhǔn)確的控制點(diǎn)火、燃油、怠速、排放、巡航、進(jìn)氣等，要通過各傳感器，電控單元才能獲取進(jìn)氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)、車輛駕駛員操作以及反饋的信息。

2 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器故障分析與檢修

2.1 進(jìn)氣量信息傳感器的檢測(cè)

進(jìn)氣量信息主要包括：節(jié)氣門后壓力和流量檢測(cè)方式，對(duì)它們進(jìn)行檢測(cè)的是壓力和空氣力量傳感器。作為控制點(diǎn)火控制和燃油噴射的主信號(hào)，是由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器與提供進(jìn)氣信息的壓力以及空氣流量傳感器，共同來確定單位工作行程的進(jìn)氣量。進(jìn)氣量信息傳感器的檢測(cè)方法見表1。

表1 進(jìn)氣量信息傳感器檢修介紹

2.2 車輛以及發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況信息的檢測(cè)傳感器

(1)用于檢測(cè)車速信息以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的傳感器

發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器把信號(hào)提供給ECU，作為控制點(diǎn)火和燃油噴射的主信號(hào)。主要是用于控制巡航和限速斷油。該傳感器的故障現(xiàn)象主要表現(xiàn)為不工作，檢修方法為：如有故障代碼、則按故障代碼或用代換法檢修，或用萬用表進(jìn)行檢測(cè)判斷故障;如無故障代碼，則可拔掉該傳感器，或使用代換法并對(duì)照廠家參數(shù)進(jìn)行檢修。

(2)工作介質(zhì)溫度的檢測(cè)傳感器

水、機(jī)油和空氣組成了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作介質(zhì)。作為修正控制點(diǎn)火和燃油噴射的信號(hào)，提供給ECU發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度信號(hào)的是水溫傳感器。同時(shí)它也是控制怠速和啟動(dòng)的主要信號(hào)。作為修正控制點(diǎn)火和燃油噴射的信號(hào)。進(jìn)氣溫度傳感器提供給了ECU空氣溫度的信號(hào)。工作介質(zhì)溫度信息傳感器故障故障現(xiàn)象為發(fā)動(dòng)機(jī)無法啟動(dòng)、功率下降、加速熄火、油耗上升、廢氣排放增加和冒黑煙等，檢修方法同發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器。

(3)各缸工作位置信息檢測(cè)的傳感器

各缸工作位置信息主要有凸輪軸位置和曲軸位置的信息。確定各缸活塞的位置，是由曲軸位置傳感器提供給ECU曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)，作為正時(shí)控制點(diǎn)火和噴油的主信號(hào)。與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器通常共用。確定各缸的工作行程是由凸輪軸位置傳感器提供給ECU凸輪軸轉(zhuǎn)角信號(hào)。作為正時(shí)控制點(diǎn)火和噴油的主信號(hào)。該傳感器故障現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：雙缸同時(shí)點(diǎn)火、發(fā)動(dòng)機(jī)不工作或者失速，檢修方法同發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器。

2.3 駕駛員操作信息

(1)作為修正燃油噴射的信號(hào)，是由節(jié)氣門位置傳感器提供給ECU節(jié)氣門開度和變化速率信號(hào)。同時(shí)，也是控制怠速的主信號(hào)。油門踏板位置傳感器提供給ECU油門踏板位置和變化速率的信號(hào)。根據(jù)此信號(hào)，精確控制節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)電機(jī)，是由ECU結(jié)合其他傳感器的輔助信號(hào)完成優(yōu)化控制節(jié)氣門開度。

(2)在自動(dòng)變速器從P/N擋掛入其他檔位的時(shí)候，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。作為修正控制點(diǎn)火和燃油噴射的信號(hào)，檔位位置開關(guān)提供給了ECU檔位信號(hào)。

(3)轉(zhuǎn)速波動(dòng)和慣性動(dòng)起阻力在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)有影響。說明，起動(dòng)工況具有一定的特殊性?？刂泣c(diǎn)火提前角和燃油噴射，是由起動(dòng)開關(guān)提供給了ECU起動(dòng)信號(hào)，并且結(jié)合了水溫信號(hào)。

(4)當(dāng)轉(zhuǎn)向盤從中間向左右轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，動(dòng)力轉(zhuǎn)向的汽車，由于動(dòng)力轉(zhuǎn)向了油泵，增大了發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷，作為修正控制點(diǎn)火和燃油噴射的信號(hào)，ECU轉(zhuǎn)向信號(hào)是由動(dòng)力轉(zhuǎn)向開關(guān)輸入的。

(5)當(dāng)空調(diào)打開開關(guān)的時(shí)候，增大了發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，作為修正控制點(diǎn)火和燃油噴射的信號(hào)，ECU的轉(zhuǎn)向信號(hào)是由動(dòng)力轉(zhuǎn)向開關(guān)輸入的。

(6)大燈工作的時(shí)候，增大了發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷作為修正控制點(diǎn)火和燃油噴射的信號(hào)，ECU大燈開啟信號(hào)，是大燈開關(guān)輸入的。

(7)在制動(dòng)的時(shí)候，作為修正控制點(diǎn)火和燃油噴射的信號(hào)，ECU的的制動(dòng)信號(hào)是由制動(dòng)燈開關(guān)控制的。

(8)當(dāng)控制巡航開關(guān)開啟時(shí)，ECU的巡航控制信號(hào)，是由巡航控制開關(guān)輸入的，同時(shí)，ECU自動(dòng)控制了車速。

2.4 信息反饋

發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元進(jìn)行檢測(cè)控制某些關(guān)鍵系統(tǒng)的結(jié)果，并將反饋信息輸入ECU。主要包括：空燃比反饋信息主要是向ECU輸送空燃比的反饋信息，控制噴油量的閉環(huán);三效催化轉(zhuǎn)化率信息主要是檢測(cè)廢氣中的氧含量，來判斷催化裝置的工作性能;點(diǎn)火提前角反饋信息主要是檢測(cè)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的爆燃和其強(qiáng)度給ECU輸入信號(hào)，控制點(diǎn)火提前角的反饋信號(hào);排氣再循環(huán)反饋信息主要是修正控制EGR閥的反饋信息。該傳感器故障現(xiàn)象主要表現(xiàn)為：超標(biāo)排放、怠速不穩(wěn)、油耗上升等，檢修方法同樣分為有故障代碼和無故障代碼檢修兩類，具體方法參照進(jìn)氣量信息傳感器。

3 總結(jié)

精確控制點(diǎn)火提前角和燃油噴射量是提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能的關(guān)鍵所在。需要很多的信息才能達(dá)到精確控制。汽車傳感器是電子控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。是電子控制系統(tǒng)的信息源。因此，提高傳感器的品質(zhì)和可靠性是很重要的。

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