汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障和診斷技術(shù)分析

胡家冬

摘要：在汽車運(yùn)行過程中，轉(zhuǎn)速傳感器具有重要作用，但是在其應(yīng)用中也容易出現(xiàn)各種故障，從而影響汽車正常使用及其行駛安全。其中汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障也均有相應(yīng)的診斷技術(shù)，有助于提高汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障診斷準(zhǔn)確率，提高故障處理效果。本文則對汽車轉(zhuǎn)速傳感器的常見故障及其診斷技術(shù)探討。

關(guān)鍵詞：汽車；轉(zhuǎn)速傳感器；故障；診斷技術(shù)

當(dāng)代汽車控制技術(shù)整體水平的持續(xù)提升，在這一過程中導(dǎo)致了用來監(jiān)控各個系統(tǒng)運(yùn)動狀態(tài)的轉(zhuǎn)速類傳感器的種類也不斷增加。隨之而來的就是故障種類的增加和故障診斷難度的提升。在這一前提下工作人員只有了解各類汽車轉(zhuǎn)速傳感器常見故障后，才能夠在此基礎(chǔ)上確保故障診斷整體效率的持續(xù)提升。

1汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障

汽車轉(zhuǎn)速傳感器常見故障有很多，以下從磁感應(yīng)式傳感器故障、霍爾效應(yīng)式傳感器故障、磁阻效應(yīng)式傳感器故障、控制模塊信息故障等方面出發(fā)，對于汽車轉(zhuǎn)速傳感器常見故障進(jìn)行了分析。

1.1磁感應(yīng)式傳感器故障

磁感應(yīng)式傳感器故障是較為場景的故障種類之一。通常來說磁感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器的主要原理在于對電磁感應(yīng)原理的合理利用，既在這一過程中當(dāng)信號轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，則會導(dǎo)致信號轉(zhuǎn)子的凸齒與鐵芯的空氣隙發(fā)生變化，并且在此基礎(chǔ)上使通過傳感線圈的磁通發(fā)生變化。其次，磁感應(yīng)式傳感器故障多體現(xiàn)在信號處理電路和A/D轉(zhuǎn)換的故障上。與此同時，因?yàn)榇鸥袘?yīng)式傳感器會在信號處理之后計算出磁感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器無需外供電源，因此計算時的故障也會導(dǎo)致其整體運(yùn)作效率的降低。

1.2霍爾效應(yīng)式傳感器故障

霍爾效應(yīng)式傳感器故障帶來的影響是全局性的?；魻栃?yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)原理制成的。眾所周知因?yàn)榛魻栃?yīng)本身產(chǎn)生的電壓值很小，這導(dǎo)致了其無法直接進(jìn)行應(yīng)用，因此在這一前提下通過將霍爾元件與放大器電路和溫度補(bǔ)償電路及穩(wěn)壓電源電路等集成在一個芯片上，從而能夠在此基礎(chǔ)上切實(shí)的構(gòu)成一個霍爾傳感器。其次，霍爾效應(yīng)式傳感器故障的故障還多體現(xiàn)在對于對移、側(cè)移、旋轉(zhuǎn)和遮斷五顯著影響，并且四會觸發(fā)葉片。與此同時，當(dāng)汽車的發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時觸發(fā)葉片會隨之旋轉(zhuǎn)，并且不斷地在霍爾集成電路片與永久磁鐵之間穿過，因此在這一前提下如果個別車輪速的信號不斷跳動，就可以判定出現(xiàn)了霍爾效應(yīng)式傳感器故障。

1.3磁阻效應(yīng)式傳感器故障

磁阻效應(yīng)式傳感器故障通常較難發(fā)現(xiàn)。磁阻效應(yīng)式傳感器作為一種新興的轉(zhuǎn)速傳感器有著廣泛的應(yīng)用與市場。但是在這一過程中需要注意的是，因?yàn)檫@種傳感器本身是利用磁阻效應(yīng)的原理制成的，因此這意味著當(dāng)外加的磁場發(fā)生變化時則磁阻元件的阻值也會隨之變化的現(xiàn)象，在這一過程中極為容易出現(xiàn)故障。其次，磁阻效應(yīng)式傳感器故障的故障還多體現(xiàn)在固定不動的磁阻元件所處空間的磁場發(fā)生周期性變化，在這一過程中周期性變化的不均勻也會導(dǎo)致故障的出現(xiàn)，使其無法轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號并輸出，嚴(yán)重的影響到了傳感器的正常運(yùn)作。

1.4控制模塊信息故障

控制模塊信息故障會對于汽車的重要部件帶來直接的影響。由于轉(zhuǎn)速傳感器屬于汽車電動控制的關(guān)鍵部件之一。因此這意味著當(dāng)轉(zhuǎn)速傳感器出現(xiàn)故障時會出現(xiàn)相應(yīng)的存儲故障信息。因此在這一前提下工作人員只有通過先讀取相關(guān)的故障信息并且要調(diào)取與轉(zhuǎn)速傳感器有關(guān)的數(shù)據(jù)流進(jìn)行觀察和分析，才能夠在此基礎(chǔ)上控制好相應(yīng)的信息故障發(fā)生概率。與此同時，控制模塊信息故障還多表現(xiàn)為本身和線路檢測無法順利進(jìn)行，從而導(dǎo)致無法在此基礎(chǔ)上正確的找出傳感器在車輛上的位置通常，造成了嚴(yán)重的使用障礙。

2汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障的診斷技術(shù)

汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障及其診斷方法有很多，以下從轉(zhuǎn)速傳感器檢測、傳感器線路診斷、合理應(yīng)用萬用表、做好波形測試工作等方面出發(fā)，對于汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障及其診斷方法進(jìn)行了分析。

2.1轉(zhuǎn)速傳感器檢測

汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障診斷的第一步是轉(zhuǎn)速傳感器的檢測。工作人員在轉(zhuǎn)速傳感器檢測的過程中首先應(yīng)當(dāng)將不同類型轉(zhuǎn)速傳感器的工作原理作為診斷的依據(jù)。在這一過程中因?yàn)闄z測轉(zhuǎn)速傳感器最簡單，因此在這一前提下工作人員能夠選擇最直觀的方法就是利用專用診斷儀器觀察與傳感器轉(zhuǎn)速相關(guān)的數(shù)據(jù)流。其次，工作人員在轉(zhuǎn)速傳感器檢測的過程中還應(yīng)當(dāng)通過與車輛實(shí)際運(yùn)行情況的比較，來在此基礎(chǔ)上切實(shí)的判斷轉(zhuǎn)速傳感器的輸出信號是否正常。例如如果發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)但是無法啟動，則需要低數(shù)據(jù)流中發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號觀察分析，發(fā)現(xiàn)信號存在同時也非常穩(wěn)定，可以有效滿足啟動轉(zhuǎn)速要求，也就大概可以排除曲軸位置傳感器發(fā)生故障。反之如果信號為0，基本上也就可以確定是曲軸位置傳感器線路出現(xiàn)故障。例如如果ABs系統(tǒng)出現(xiàn)異常動作，同時并沒有出現(xiàn)故障代碼，那么則需要觀察ABS系統(tǒng)數(shù)據(jù)流中各個車輪的轉(zhuǎn)速信號。如果沒有出現(xiàn)故障，那么每個車輪的轉(zhuǎn)速均應(yīng)該一致同時轉(zhuǎn)速變化不大，一旦觀察到某個車輪轉(zhuǎn)速跳動性較大，也就可以確定是這一車輪的轉(zhuǎn)速傳感器或者是其線路出現(xiàn)故障。

如果在故障診斷中沒有專用檢測儀器，那么只能夠?qū)赡艽嬖诠收系膫鞲衅髯陨砑熬€路實(shí)施測試，在測試之前必須要確保所檢測傳感器的類型。比如說磁脈沖式及霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器，均包括有兩個端子和三個端子形式，并且觀察兩種類型轉(zhuǎn)速傳感器外形也比較相似，所以難以判定。那么則可以利用汽車電氣維修手冊確定轉(zhuǎn)速傳感器類型，從其電路圖也就能夠分析不同類型轉(zhuǎn)速傳感器特點(diǎn)，如果從元件圖形也沒有判定轉(zhuǎn)速傳感器類型，則可以繼續(xù)觀察ECU是否為傳感器提供電源，如果提供則為霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器，反之則為磁脈沖式轉(zhuǎn)速傳感器。以此繼續(xù)診斷轉(zhuǎn)速傳感器故障。

2.2傳感器線路診斷

汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障診斷需要著眼于傳感器線路的診斷。工作人員在傳感器線路診斷的過程中首先應(yīng)當(dāng)在不具備利用專用檢測儀器進(jìn)行故障診斷的條件下，合理的對于所懷疑的轉(zhuǎn)速傳感器進(jìn)行自身和線路的測試，從而能夠在此基礎(chǔ)上明確的判定出需要檢測的傳感器屬于哪種類型。其次，工作人員在傳感器線路診斷的過程中還應(yīng)當(dāng)合理的利用汽車電氣維修手冊可以有效確認(rèn)轉(zhuǎn)速傳感器的類型。并且還可以從電路圖中找出確認(rèn)傳感器類型的幾個關(guān)鍵特征，在這一過程中假如元件圖形未能表達(dá)出其所屬類型的特征則需要對其進(jìn)行進(jìn)一步的檢測。

2.3合理應(yīng)用萬用表

汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障診斷離不開對于萬用表的合理應(yīng)用。工作人員在合理應(yīng)用萬用表的過程中首先應(yīng)當(dāng)通過利用萬用表對傳感器及其線路進(jìn)行測試來確定。其次，工作人員在合理應(yīng)用萬用表的過程中還應(yīng)當(dāng)將萬用表調(diào)到Ω（歐姆）擋，并且通過斷開傳感器的線束插頭并直接用萬用表的兩個表筆分別與每個端子相連，在這一過程中如果阻值穩(wěn)定在幾百或幾千歐姆則代表著傳感器為磁脈沖式，并且可以在此基礎(chǔ)上確保基傳感器本身的良好運(yùn)作。與此同時，工作人員在合理應(yīng)用萬用表的過程中如果發(fā)現(xiàn)阻值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于幾千歐姆，則基本可以確定該傳感器為霍爾式的故障。

2.4做好波形測試工作

汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障診斷的關(guān)鍵是做好波形測試工作。工作人員在做好波形測試工作的過程中首先應(yīng)當(dāng)理解到使用單通道示波器就可以滿足對其波形的測試，這主要是收益于波形測試是一種非常有效的轉(zhuǎn)速傳感器檢測方法，其能夠在直觀地判斷出信號波形的同時更好的檢測到波形的異常。其次，工作人員在做好波形測試工作的過程中還應(yīng)當(dāng)重新將兩個端子換位，從而能夠在此基礎(chǔ)上確保故障能夠得以排除。與此同時，工作人員在做好波形測試工作的過程中還應(yīng)當(dāng)從傳感器自身、線路、信號齒輪及傳感器與信號齒間的間隙等方面進(jìn)行檢查，在這一過程中如果各項(xiàng)數(shù)值均保持正常，則工作人員可以將故障點(diǎn)鎖定在傳感器或者是選擇利用置換法進(jìn)行來進(jìn)行故障的診斷。

3結(jié)語

汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障診斷是汽車維護(hù)與維修的重要組成部分，且因?yàn)檗D(zhuǎn)速傳感器出現(xiàn)故障則必然會對于汽車的性能產(chǎn)生不同程度的負(fù)面影響。汽車轉(zhuǎn)速傳感器常見的故障基本上都有著與之相對應(yīng)的其診斷方法，故工作人員應(yīng)當(dāng)分清汽車故障的癥狀表現(xiàn)，從而能夠在此基礎(chǔ)上通過應(yīng)用合理的診斷、檢測措施來為后續(xù)的故障處理奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。故本文在闡述汽車轉(zhuǎn)速傳感器常見故障類型之后，對于汽車轉(zhuǎn)速傳感器故障及其診斷方法進(jìn)行了研究，以供同行工作者參考應(yīng)用。