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使用示波器进行故障诊断的方法(1):常见传感器

发布日期:2021-01-12 04:31

  汽车专用示波器可以实时采集点火、喷油、电控系统传感器的波形,通过对传感器波形的分析,可以准确诊断传感器是否故障。通过对点火波形的分析,不仅可以诊断点火系统的火花塞、高压线、点火线圈等各元器件故障,而且可以分析出进气系统和燃油系统的可能故障点,为汽车的运行技术状况和故障诊断提供科学的根据。

  下面以金德KT600汽车专用示波器为例,主要介绍汽车电控系统中常见传感器的波形测试方法和波形分析,主要目的是帮助学习仪器的使用方法,但并不是对所有车型都适用,提供的是常用的典型指标,具体车型应当参照原厂维修手册。

  歧管绝对压力传感器(MAP)提供发动机负荷信号给发动机控制单元(ECU),通常为频率调制的方波信号或电压电平信号(不同的厂家会有所差异),经过ECU处理后,用来改变燃油的混合比及其他输出值。当发动机负荷增加时,歧管压力增大;反之歧管压力低。已经损坏的MAP在发动机加速及减速时会影响空燃比,同时也会对点火正时及其他的电脑输出值产生一定影响。

  如下图所示,连接KT600和电源延长线,根据被测试车型的蓄电池位置,选择蓄电池供电或者点烟器供电。以蓄电池为例,如果选择点烟器接头,应当先确认点烟器是否有12V蓄电池电压。将测试探头接入通道1(CH1端口),然后将测试探头上的小鳄鱼夹接蓄电池负极或搭铁,用测试探针刺入歧管绝对压力传感器触发信号线)测试方法

  连接好设备后,打开KT600电源开关;在KT600汽车专用示波器的主菜单下按上下方向键选择示波分析仪,按下“ENTER”键确认;在汽车专用示波器菜单下选择传感器,按下“ENTER”键进入汽车传感器选择菜单;选择歧管绝对压力传感器(MAP),按下“ENTER”键确认,根据测试条件,屏幕将会显示波形;必要情况下,可以通过选择周期、幅值、电平等参数,然后按方向键改变波形,也可以选择停止键,按下停止键冻结波形后,选择存储,在CF卡中保存波形,供以后修车参考,选择参考波形键,还可以保存为参考波形,同时与测试波形比较。(3)波形分析

  除了福特汽车的歧管绝对压力传感器是数字输出信号以外,通常都是输出模拟量的。模拟量的歧管压力传感器在真空度高时产生对地电压信号接近0V,真空度低时(接近大气压力)产生的对地电压信号高,接近于5V,不同厂家的指标可能有所不同,具体请参考维修手册。有很多福特和林肯汽车车上安装的是数字式歧管绝对压力传感器,数字量的输出波形应当是幅值满5V的脉冲,同时形状正确、波形稳定、矩形方角正确、上升沿垂直。频率与对应真空度应当符合维修资料给定的值。

  氧传感器提供一个表示排气中含氧量的输出电压,该电压经由ECU处理后,可以调整对发动机的供油量,改变空燃比。氧化锆型传感器如同一个电池,可以提供高输出电压(由浓混合气造成)及低输出电压(由稀混合气造成);氧化钛型传感器在排气中的氧含量改变时,可以改变电阻,因此会造成低输出电压(由浓混合气造成)及高输出电压(由稀混合气造成)。

  连接好设备后,打开KT600电源开关;启动发动机,使氧传感器加热至315℃以上,且发动机处于闭环状态;在KT600汽车专用示波器主菜单下按上下方向键选择示波分析仪,按下“ENTER”键确认;在汽车专用示波器菜单下选择传感器,按下“ENTER”键进入汽车传感器选择菜单;选择氧传感器(锆和钛型),按下“ENTER”键确认,屏幕将会显示波形;必要情况下,可以通过选择周期、幅值、电平等参数,然后按上下方向键改变波形,也可以选择停止,冻结波形后,选择存储,保存波形,供以后修车参考。

  如下图所示,连接KT600和电源延长线后,根据被测试车型的蓄电池位置选择蓄电池供电或者点烟器供电,如果选择点烟器接头,应该首先确认点烟器是否有12V蓄电池电压。将测试探头接入通道1(CH1端口),然后将测试探头上的小鳄鱼夹接蓄电池负极或搭铁,并用测试探针刺入温度传感器触发信号线)测试方法

  连接好设备后,打开KT600电源开关;在KT600汽车专用示波器主菜单下按上下方向键选择示波分析仪,按下“ENTER”键确认;在汽车专用示波器菜单下选择传感器,按下“ENTER”键进入汽车传感器选择菜单;选择温度传感器,按下“ENTER”键确认,根据测试条件,屏幕将会显示波形;必要情况下,可以通过选择周期、幅值、电平等参数,然后按上下方向键改变波形,也可以选择停止,冻结波形后,选择存储,保存波形,供以后修车参考。

  参照制造商的规范手册,可以得到精确的传感器响应电压范围。在通常情况下,冷车时传感器的电压应当为3~5V(全冷态),在不同的温度下应当有相应的输出变化的电压信号,当温度传感器电路断路时,将出现电压向上直到参考电压值的峰尖(5V)。当温度传感器电路对地短路时,将出现电压向下直到接地电压值的峰尖,通常热敏电阻型冷却液及进气温度传感器的温度特性可以参考下图,以制造商手册为准。

  常见的节气门位置传感器主要有两种:一种是电位器型传感器,当其转轴变化时会引起电阻的变化(电位器),进而提供一个直流电压,而TPS是一个固定在节气门转轴上的可变电阻,它提供的直流电压作为ECU的一个输入信息;还有一种是开关型传感器,这种传感器的信号输入ECU后,即通知电脑控制息速(开关闭合、节气门关闭),或是不要控制息速(因为已踩下油门踏板使开关打开),另外一个开关闭合时则是通知ECU节气门打开位置。

  这种线性的节气门位置传感器装在节气门转轴上,并且有两个可移动的触点随着同一个转轴转动,其中一个触点感测节气门开后时的角度,另外一个触点则感测节气门关闭时的角度,测试传感器时要确定接线)连接设备

  如下图所示,连接KT600和电源延长线后,根据被测试车型的蓄电池位置选择蓄电池供电或者点烟器供电,如果选择点烟器接头,应该首先确认点烟器是否有12V蓄电池电压。将测试探头接入通道1(CH1端口),然后将测试探头上的小鳄鱼夹接蓄电池负极或搭铁,并用测试探针刺入节气门位置传感器信号线)测试方法

  连接好设备后,打开KT600电源开关;在KT600汽车专用示波器主菜单下按上下方向键选择示波分析仪,按下“ENTER”键确认;在汽车专用示波器菜单下选择传感器,按下“ENTER”键进入汽车传感器选择菜单;选择节气门位置传感器,按下“ENTER”键确认,根据测试条件,屏幕将会显示波形;必要时可以通过选择周期、幅值、电平等参数,然后按上下方向键可以改变波形,也可以选择停止,冻结波形后,选择存储,保存波形,供以后修车参考。

  电位器型的节气门位置传感器是一个可变电位计,查阅制造商维修手册,可以得到精确的节气门位置传感器的电压范围,波形上不应当有任何断点、对地尖峰或大的波折。开关型的节气门位置传感器的常闭触点构成怠速开关,当节气门处于怠速位置时,常闭触点位于关闭状态;常开触点表示节气门开度达到全负荷。这两种节气门传感器的波形特征可以参考下图。

  曲轴凸轮轴位置传感器可以对电磁感应式、霍尔效应式与光电式传感器进行波形测试。电磁感应式传感器(可变磁阻传感器)不需外部电源,它有两条屏蔽线连接在静磁线圈上,当触发轮通过线圈和静磁铁的磁场时就会有小电压信号产生,触发轮是由低磁阻的钢制造的。曲轴位置传感器(CPS)、ABS车轮传感器和汽车速度传感器均是可变磁阻的例子。输出的电压和频率随车速变化而改变。

  如下图所示,连接KT600和电源延长线后,根据被测试车型的蓄电池位置选择蓄电池供电或者点烟器供电。以蓄电池供电为例,如果选择点烟器接头,应该首先确认点烟器是否有12V蓄电池电压。将测试探头接入通道1(CH1端口),然后将测试探头上的小鳄鱼夹接蓄电池负极或搭铁,并用测试探针刺入曲轴位置传感器信号线)测试方法

  连接好设备后,打开KT600电源开关,在主菜单下按上下方向键选择示波分析仪,按下“ENTER”键确认。在汽车专用示波器菜单下选择传感器,按下“ENTER”键进入汽车传感器选择菜单。选择曲轴凸轮轴位置传感器后,按下“ENTER”键确认,根据测试条件,屏幕将会显示波形;必要时可以通过选择周期、幅值、电平等参数,然后按上下方向键改变波形,也可以选择停止,冻结波形后,选择存储,保存波形供以后修车参考。