汽車(chē)傳感器的波形分析

一、式空氣流量傳感器波形分析
空氣流量計是用來(lái)計量單位時(shí)間內進(jìn)入進(jìn)氣總管中的空氣量，發(fā)動(dòng)機ECU根據所測得的進(jìn)氣量及其他一些輔助信號確定噴油量?？諝饬髁總鞲衅魇欠浅Ｖ匾膫鞲衅?，發(fā)動(dòng)機ECU可以根據此信號測算出發(fā)動(dòng)機負荷、點(diǎn)火正時(shí)、怠速控制等參數，不良的空氣流量計會(huì )造成喘震和怠速不穩的現象。
常見(jiàn)的空氣流量計一般有卡門(mén)渦旋式、翼板式以及式，式空氣流量計是一種模擬輸出電壓信號傳感器，隨著(zhù)進(jìn)氣流量的增大輸出電壓隨之增大。
啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機并預熱至正常工作溫度， 運用汽車(chē)示波器讀取各種工況下的空氣流量計波形，將發(fā)動(dòng)機節氣門(mén)從全關(guān)閉狀態(tài)逐漸打開(kāi)直至全開(kāi)并持續2S，再關(guān)閉節氣門(mén)使發(fā)動(dòng)機怠速運轉2S，接著(zhù)再急加速至節氣門(mén)全開(kāi)，zui終再回到怠速狀態(tài)并讀取波形。
空氣流量計波形如圖一所示，怠速的時(shí)候空氣流量計輸出信號電壓為0.2V左右，隨著(zhù)節氣門(mén)開(kāi)度的增大輸出電壓也隨之增大，當節氣門(mén)全開(kāi)的時(shí)候，輸出電壓為4V左右，當急減速的時(shí)候空氣流量計輸出電壓會(huì )比怠速時(shí)的電壓稍低。如果實(shí)測波形與標準波形存在明顯差異則表明空氣流量計存在故障。
二、節氣門(mén)位置傳感器波形分析
節氣門(mén)位置傳感器是用來(lái)檢測發(fā)動(dòng)機節氣門(mén)開(kāi)度大小的傳感器，它一般安裝在節氣門(mén)轉軸上，分為模擬式節氣門(mén)位置傳感器和開(kāi)關(guān)式節氣門(mén)位置傳感器。節氣門(mén)位置傳感器是一個(gè)非常重要的傳感器，發(fā)動(dòng)機ECU根據它檢測到的信號可推算得出發(fā)動(dòng)機的負荷、點(diǎn)火正時(shí)以及怠速控制等參數，如果節氣門(mén)位置傳感器損壞會(huì )引起發(fā)動(dòng)機故障，比如說(shuō)加速滯后。
節氣門(mén)位置傳感器有三根線(xiàn)，其中一根是ECU提供給它的電源線(xiàn)，另一根為傳感器的接地線(xiàn)。模擬式節氣門(mén)位置傳感器實(shí)為一個(gè)可變電位計，它由一個(gè)與節氣門(mén)轉軸相連的滑動(dòng)觸針構成，所以第三根線(xiàn)是連接到這個(gè)可變電位計的可動(dòng)觸點(diǎn)上，輸出信號電壓是和節氣門(mén)的開(kāi)度成正比的。
模擬式節氣門(mén)位置傳感器波形的讀取方法如下:打開(kāi)點(diǎn)火點(diǎn)開(kāi)，ECU的傳感器電源給傳感器供電，緩慢地轉動(dòng)節氣門(mén)轉軸使得節氣門(mén)從全閉到全開(kāi)再從全開(kāi)到全閉，反復幾次即可讀取信號波形，在整個(gè)讀取過(guò)程中發(fā)動(dòng)機是不需要啟動(dòng)運轉的。節氣門(mén)位置傳感器信號輸出波形如圖二所示。當節氣門(mén)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機怠速的時(shí)候其輸出信號電壓不足1V，隨著(zhù)節氣門(mén)開(kāi)度的增大其輸出電壓也隨之增大，當節氣門(mén)全開(kāi)時(shí)輸出信號電壓不足5V整個(gè)波形應該是連續的，不應有斷裂出現，同時(shí)也不應該出現對地尖峰或大的跌落。
節氣門(mén)位置傳感器波形中經(jīng)常會(huì )出現一種異樣波形，當節氣門(mén)開(kāi)度到達不足一半的時(shí)候波形出現了對地大跌落，當節氣門(mén)從全開(kāi)后逐漸關(guān)閉到同樣位置的時(shí)候又出現了對地大跌落，由此可以判斷觸點(diǎn)在該位置的時(shí)候出現了故障，經(jīng)檢查發(fā)現傳感器該位置處的碳膜損壞斷裂了，,在日常駕駛過(guò)程中節氣門(mén)開(kāi)度一般都不超過(guò)50% ，所以前段碳膜會(huì )更容易磨損,這樣就不能向ECU提供正確的節氣門(mén)位置信息，從而影響發(fā)動(dòng)機的正常運行。
三、進(jìn)氣壓力傳感器波形分析
進(jìn)氣壓力傳感器是用來(lái)檢測進(jìn)氣管真空度的，分為模擬式和數字式進(jìn)氣壓力傳感器。模擬式進(jìn)氣壓力傳感器也有三條線(xiàn)，其中一條是ECU提供的5V參考電壓線(xiàn)，另一條是搭鐵，第三條是輸出信號線(xiàn)。在信號讀取過(guò)程中，應該關(guān)閉其他附屬電氣設備，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機待怠速穩定后方可讀取輸出信號波形。
具體操作步驟如下:發(fā)動(dòng)機怠速運轉逐步緩慢增大節氣門(mén)開(kāi)度至全開(kāi)，并保持全開(kāi)2秒，然后再逐漸關(guān)閉節氣門(mén),保持怠速運轉2秒，接看急加速至節氣門(mén)全開(kāi)，zui后再關(guān)閉節氣門(mén)，此刻即可讀取進(jìn)氣壓力傳感器的輸出信號波形。不同的進(jìn)氣壓力對應不同的輸出電壓，可以查閱不同車(chē)型的對應數據來(lái)判斷波形是否正常，發(fā)動(dòng)機節氣門(mén)全閉的時(shí)候其輸出信號電壓一般為1.25V，節氣門(mén)全開(kāi)時(shí)其輸出信號電壓稍低于5V,全減速時(shí)其輸出信號電壓接近于0V。
數字輸出式進(jìn)氣壓力傳感器輸出的是頻率調制式數字信號，其輸出頻率隨著(zhù)真空度的變化而變化，該類(lèi)型傳感器也是三線(xiàn)制〔打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)運用手動(dòng)真空泵給傳感器施以不同的真空度，讀取波形。當真空泵不工作的時(shí)候其輸出信號的頻率為160Hz，發(fā)動(dòng)機怠速時(shí)的真空度一般在19inHg，其輸出信號頻率約為150Hz:，具體波形如圖三所示.，進(jìn)氣壓力傳感器波形的幅值應該是滿(mǎn)5V的脈沖，頻率對應的真空度要符合資料數值。
四、爆震傳感器波形分析
爆震傳感器是點(diǎn)火正時(shí)的閉環(huán)反饋信號，當發(fā)動(dòng)機因點(diǎn)火過(guò)早或燃油標號偏低而發(fā)生爆燃時(shí)，爆震傳感器檢測到相關(guān)信息并把該信息反饋給發(fā)動(dòng)ECU， ECU重新調整點(diǎn)火正時(shí)以防進(jìn)一步爆燃，從而有效保證發(fā)動(dòng)機的正常運行。爆震傳感器通常安裝在發(fā)動(dòng)機的缸體上,當發(fā)動(dòng)機發(fā)生爆燃時(shí)缸體會(huì )出現震動(dòng)，一旦震動(dòng)該傳感器就會(huì )產(chǎn)生一個(gè)電壓峰值，爆燃越厲害震動(dòng)越明顯，傳感器產(chǎn)生的電壓峰值就越大爆震傳感器的波形檢測方法如下:首先打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，不用啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機，找到爆震傳感器的安裝位置，用金屬棒敲打傳感器附近的缸體，每敲擊一下示波器顯示上就會(huì )有相應的波形振動(dòng)，敲擊力度越大，波形振動(dòng)幅值越大，其波形圖如圖四所示。