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第19章 汽车电控系统检测技术(4)

检测传感器磁路气隙

用非导磁厚薄规测量信号转子与传感线圈磁头之间的气隙,如图4-29(b)所示,气隙大小应为0.2-0.4mm,气隙不符合规定则需要更换传感器总成。

4.霍尔式曲轴与凸轮轴位置传感器的检修

各型霍尔式传感器的检测方法基本相同,切诺基吉普车曲轴与凸轮轴位置传感器的技

术状况可用DRB-2或DRB-3型专用检测仪进行测试。若无专用检测仪,可用高阻抗数字式万用表进行检测。

(1)检测曲轴位置传感器电源电压

切诺基吉普车曲轴位置传感器连接线路如图4-30所示,线束插头为三端子插头,插头上有A、B、C三个端子。A为电源端子,连接ECU插座端子7;B为信号输出端子,连接ECU插座端子24;C为搭铁端子,连接ECU插座端子4。

连接线路;b)线束插头

接通点火开关时,用万用表直流电压挡检测插头上端子A与C之间的电源电压应为8V。如电源电压为0,则断开点火开关,用万用表电阻OHM2000挡检测端子A与ECU插头上端子7之间的电阻,阻值应小于0.5n;如阻值为无穷大,说明电源短路,检修或更换导线即可;如电源电压为0V,电源线路也良好,说明ECU故障,应予更换新品。

检测曲轴位置传感器信号电压

接通点火启动开关启动发动机运转时,传感器端子B与C之间的信号电压应在0.3-5.0V之间不断变化。可在B、C段子之间串接一只发光二极管(正极连接B端子)和一只5100/0.25W电阻进行测试。发动机运转时,发光二极管应当间隙闪亮。如电源电压正常,二极管不闪亮,说明传感器故障,应予更换新品。

5.凸轮轴位置传感器的检修

(1)检测凸轮轴位置传感器电源电压

切诺基吉普车凸轮轴位置传感器连接线路如图4-31所示,线束插头为三端子插头,插头上有A、B、C三个端子。A为电源端子,连接ECU插座端子7;B信号输出端子,连接ECU插座端子44;C为搭铁端子,连接ECU插座端子4。电源电压的检测方法与曲轴位置传感器相同。

检测凸轮轴位置传感器信号电压

接通点火开关,启动发动机并运转时,传感器端子B与C之间的信号电压应在0.3V和5.0V之间不断变化。检测传感器输出电压时,拆下配电器盖,接通点火开关,转动曲轴,当脉冲环的叶片进人信号发生器时,B、C端子之间的电压应为5V;当叶片离开信号发生器时,B、C端子之间的信号电压应低于0.3V。如电压不符合规定,说明传感器故障,应予更换新

(a)连掊线路(b)线束插头

图4-31切诺基吉普车凸轮轴位置传感器连接线路

品。检测传感器输出电压时,也可在B、C端子之间串接一只发光二极管(正极连接B端子)和一只510n/0.25W电阻进行测试。发动机运转时,发光二极管应当闪亮。如电源电压正常,二极管不闪亮,说明传感器故障,应予更换新品。

6.歧管压力传感器的检修

各型汽车歧管压力传感器的检修方法大同小异,下面以切诺基吉普车用歧管压力传感器的检修方法为例说明。该歧管压力传感器的安装位置及电路连接如图4-32所示。

(1)检测真空软管连接情况

仔细检查map的真空软管与节气门体的连接情况,如连接不良或漏气,就会影响传感器的性能并直接影响发动机工作,可视情修理或更换真空软管。

(2)检测传感器电源电压

当点火开关接通时,检测传感器V。端子上的电压应为4.5-5.5V。如电压为零,再检测ECU线束插头6端子上的电压,如电压为4.5-5.5V,说明传感器电源线路短路或插头松动。

(3)检测传感器信号电压

传感器输出的信号电压可用高阻值抗数数字式万用表直流电压挡进行测量。传感器插座上有A、B、C三个端子,当点火开关接通、发动机未启动时,检测输出端子B上的电压应为4-5V;当发动机热和点速运转时,B端子电压应下降到1.5-2.1V;当节气门开度增大时,B端子电压应逐渐升高。如检测ECU线束插头1端子上的电压,则应与B端子电压相同。如检测结果不符合规定,说明传感器信号线断路、插头松动或传感器内部有故障。

(4)检测传感器负极导线连接情况

用万用表电阻OHM200n挡检测传感器C端子与发动机缸体之间的电阻值应小于0.5n,如阻值过大,说明传感器负极导线断路或ECU连接不良。

7.节气门位置传感器的检修

当节气门位置传感器TPS发生故障时,发动机ECU都能够检测到,并能使发动机进人故障应急状态运行,利用故障阅读仪通过诊断插座可以读取此故障的有关信息。

(1)触点式节气门位置传感器的检修

检修触点开关式TPS时,可用万用表测量传感器信号输出端子的输出电压和触点接触电阻进行判断。

检测输出电压时,将传感器正常连接,接通点火开关,输出电压应为高电平或低电平,且当节气门轴转动时,输出电压应当交替变化(由低电平“0”变为高电平“1”或高电平“1”变为低电平“”。

检测触点状态时,拔下传感器线束插头,测量触点电阻应小于0.5n,如阻值过大,说明触点烧蚀而接触不良,应予修磨或更换传感器。

(2)可变电阻式节气门位置传感器检修

检测可变电阻式TPS时,可用万用表检测传感器的电阻值和电压值进行判断。下面以丰田和夏利轿车可变电阻式节气门位置传感器检测为例说明,检测方法。

①检测节气门位置传感位置电阻。首先拔下传感器线束插头,然后用万用表检测信号输出端子VTA与搭铁端子E之间的阻值,如图4-33(a)所示。当传感器处于初始状态(即止动螺钉与挡杆之间的间隙为零)时,阻值应为200-600n;当节气门全开时,阻值应为1500-3000n。如阻值为无穷大,说明滑背与镀膜电阻接触不良,需要更换传感器。

检测传感器电源端子V。与搭铁端子E之间的阻值时,如图4-33(b)所示,阻值应为1000-10000n。如阻值为无穷大,说明镀膜端子断路,需更换传感器。

②检测传感器线束。当用万用表电阻OHM200n挡检测线束电阻时,断开点火,拔下电控单元和传感器线束插头,检测两插头上相应端子之间的导线电阻值应当小于o.5n。如阻值过大或为无穷值,说明线束与端子接触不良或断路,应予修理。

③检测电源电压和信号电压。检测时,接通电源开关,用万用表直流电压挡检测传感器的电源电压应为5.oV。当节气门关闭时,检测传感器的信号电压应为0.5-1.oV;当节气门开度逐渐增大时,信号电压应随之升高;当节气门全开时,信号电压应为4.0-4.8V。如检测结果与此不符,则需更换传感器。

8.氧传感器EGO的使用与检修

(1)氧传感器的使用

当汽车行驶一定里程(一般为80000km)后,应当更换氧传感器。氧传感器的失效的主要原因是传感元件老化和中毒。

①氧传感器的老化。氧传感器老化的主要原因是传感元件局部表面温度过高。在发动机利用氧传感器进行闭环控制过程中,混合气的空燃比总是控制在理论空燃比附近,排气中没有过剩的燃油,但是在发动机刚刚启动(特别是冷启动)之后(或大负荷状态工作时),为了加快预热发动机(或增加发动机输出功率),需要供给足够的燃油,排气中过剩的燃油就会在氧传感器的表面产生燃烧反应,一方面是形成碳粒而造成氧传感器表面的保护层剥落;另一方面是使传感器元件局部表面温度过高(超出1000-C)而加速传感器的老化。

②氧传感器中毒。氧传感器的传感元件受到污染而失效的现象称为中毒。氧传感器的中毒主要是指铅(Pb)中毒、硅(Si)中毒和磷(P)中毒。

a.铅中毒。燃油或润滑油添加剂中的铅离子与氧传感器的铂电极发生化学反应,导致催化剂铂的催化性能降低的现象,称为铅中毒。

试验证明:氧化锆式传感器在每升汽油中含有1.8g铅的情况下行驶480km或每升汽油中含有0.15g铅的情况下行驶1000km之后,就会出现严重中毒现象。由于含铅汽油中添加有四乙基铅来提高汽油辛烷值和抗爆震性能,因此配装氧化锆式氧传感器以及三元催化剂的汽车禁止使用含铅汽油。此外,由于燃油或润滑油的添加剂中含有多种铅化合物,因此,铅中毒也是不可避免的。

提高氧传感器耐铅能力的方法:一是采用加热型氧化锆式氧传感器。试验证明,温度越低,铅中毒越严重,这是因为低温条件下铅为固体颗粒,容易沉淀在传感器表面而导致传感器失效。高温状态时,大部分铅为气体,难以穿过传感元件。二是采用阻值变化型的氧化钛式氧传感器。虽然氧化钛式氧传感器也采用金属铂作为电极,但只是为了实现电器连接,即使受到铅离子污染,其性能也不会受到影响。

b.硅中毒。硅离子与氧传感器的铂电极发生化学反应而导致催化剂铂的催化性能降低的现象,称为硅中毒。

发动机上的硅密封胶、硅树脂成型部件、铸件内的硅添加剂等都含有硅离子,这些硅离子会污染氧传感器的外侧电极,氧传感器内部端子处密封用的硅橡胶会污染内侧电极。由于氧化钛氧传感器没有安装内侧电极,且外侧铂电极只是为了实现电器连接,因此硅中毒程度比氧化锆式传感器要轻得多。

由此可见,不管是氧化锆式氧传感器,还是氧化钛式氧传感器,其传感元件老化和中毒都是不可避免的。因此,当汽车行驶一定里程(一般为80000km)后,应当更换氧传感器。更换氧传感器时,一定要用专用防粘液刷涂氧传感器安装螺纹,否则下次检修时很难拆卸。刷涂防粘液时,切勿涂到氧传感器的透气孔中。就氧化传感器的抗污染能力和抗老化而言,氧化钛式优于加热型氧化锆式,加热型氧化锆式优于非加热型氧化锆式,因此,氧化钛式氧传感器发展前景非常广阔。

检修氧传感器主要是检查加热元件和信号电压变化频率是否正常。检测氧传感器信号电压变化的频率时,高、低电平之间不低于10次/min。

(2)桑塔纳与捷达轿车氧传感器的检修

①检测加热元件电阻。桑塔纳2000GSi、3000型、捷达AT、GTX型轿车氧传感器连接器插头与插座上各端子的位置如图4-34所示。

加热元件的电阻值在常温条件下为1-5n,温度上升很少时,阻值就会显着增大。因此,在室温下,可用万用表进行测量。检测时,拔下氧传感器线束插头,检测插头上端子1、之间的阻值常温下应为1-5n。如常温下阻值为无穷大,说明加热元件断路,应予更换氧传感器。

②检测氧传感器电压。氧传感器加热元件的电压为整车电源电压,当点火开关接通使燃油泵继电器触点接通时,加热元件的电源即被接通。检测加热元件的电压时,拔下氧传感器插头,启动发动机,检测连接器插座上端子1、之间的电压应不低于11V。如电压为零,说明熔断器(桑塔纳2000Gsi、3000型的附加熔断器,30A;捷达AT、GTX的18号熔断器,20A)断路或燃油泵继电器触点接触不良,分别检修即可。

检测氧传感器的信号电压可将一只发光的二极管和一只510n/0.25W电阻串联连接在传感器3、端子连接的导线之间进行测试。二极管正极连接到4端子导线上,二极管负极经300n电阻连接到连接器3端子导线上。发动机怠速或部分负荷运转时,发光二极管应当闪亮。如电源电压正常,二极管不闪亮,说明传感器故障,应予更换新品。发光二极管闪亮应不低于10次/min。如二极管不闪或闪亮频率过低,说明氧传感器加热元件失效,氧传感器壳体上的透气孔堵塞,氧传感器热负荷过重或长期使用含铅汽油会导致氧传感器失效,需要更换传感器。

9.温度传感器的检修

温度传感器是许多控制功能的修正符号,如冷却液温度传感器信号用于喷油量修正、点火提前角修正、活性炭缸罐电磁阀控制等。如果冷却液温度传感器信号中断,就会导致发动机冷启动困难、油耗增加、怠速稳定性降低、废气排放量增大等。虽然各型汽车采用的温度传感器的阻值各不相同,但是其检修方法基本相同。

(1)检测电源电压与信号电压

检测冷却液温度传感器时,可用高阻抗数字式万用表就车检测传感器的电源电压和信号电压。检测电源电压时,拔下冷却液温度传感器的插头,接通点火开关,检测传感器线束

插头上两端子间的电源电压应为5V左右。

检测信号电压时,插上传感器插头,接通点火开关,检测信号电压应当符合标准值。当发动机温度高时信号电压低;温度低时信号电压高。如电压偏离标准值过多,则应更换传感器新品。

检测热敏电阻阻值检测温度传感器阻值时,断开点火开关,拔图4-35温度传感器检修方法下温度传感器插头,拆下温度传感器,将传感器

和温度表放人烧杯或加热容器中,如图4-35所示。在温度不同的情况下,用万用表电阻挡检测传感器插座上两端子间的电阻值,然后再与标准阻值进行比较。不同车型温度传感器的标准阻值各不相同,丰田汽车温度传感器的标准阻值如表4-6所示。如阻值偏差过大、过小或为无穷大,说明温度传感器失效,应予更换新品。

(3)桑塔纳轿车冷却液温度传感器的检修

桑塔纳2000GSi、3000型轿车电控系统用冷却液温度传感器G62与仪表系统的冷却液温度传感器G2-起组装在一个缸体内,安装在汽缸盖后端的出水管上,如图4-36所示。传感器插座上有四个接线端子,G62连接1、3端子,G2连接2、端子。信号输出端子3与电控单元J220插座上的端子53连接,传感器负极端子1与电控单元J220插座上的传感器搭铁端子67连接。

检测桑塔纳2000GSi、3000型轿车冷却液温度传感器电阻值时,将万用表的两只表分别连接传感器插座上的信号输出与传感器搭铁端子。当温度为30°C时,阻值应为1500-2000n;当温度为80°C时,阻值275-375n。如阻值偏差过大、过小或为无穷大,说明传感器失效,应予更换新品。

(4)桑塔纳2000Gsi、3000型轿车进气温度传感器的检修

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