【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 電壓信號(hào)）的特殊材料構(gòu)成。結(jié)構(gòu)：圖223爆震傳感器檢測(cè)方法一：對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)加載，看示波器顯示。圖224爆震傳感器波形分析波形分析：波形的峰值電壓（峰尖的高度或振幅）和頻率（振動(dòng)的次數(shù)）將隨發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載和轉(zhuǎn)速變化而變化，同時(shí)也隨發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火過(guò)早（正時(shí)提前）、燃燒溫度、廢氣再循環(huán)等正常與否，其幅度和頻率也將隨之變化。氧傳感器是燃油反饋控制系統(tǒng)的重要部件，用“汽車示波器”測(cè)試出的氧傳感器信號(hào)電壓波形，能夠反映出發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械部分燃油供給系統(tǒng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的運(yùn)行情況。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，氧傳感器依據(jù)排氣管中廢氣的含氧量變化而輸出高低變化的電信號(hào)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元根據(jù)氧傳感器的反饋信號(hào)不斷調(diào)節(jié)混合氣的空燃比，使其在理論空燃比的上下波動(dòng)，從而滿足發(fā)動(dòng)機(jī)完全燃燒的需要以及廢氣排放達(dá)標(biāo)的要求。常用的氧傳感器有：二氧化鈦氧傳感器和二氧化鋯氧傳感器。二氧化鋯傳感器的基本原件是二氧化鋯陶瓷，因?yàn)樗枪腆w的電解質(zhì)管，故亦稱其為鋯管。當(dāng)鋯管接觸氧氣時(shí)，氧氣透過(guò)多孔鉑膜電極，吸附二氧化鋯，并經(jīng)電子交換成為負(fù)離子。由于鋯管內(nèi)表面通大氣，外表面通排氣，其內(nèi)外表面的氧分壓不同，則負(fù)氧離子濃度也不同，從而形成負(fù)離子由高濃度側(cè)向低濃度側(cè)的擴(kuò)散。當(dāng)擴(kuò)散處于平衡狀態(tài)時(shí)，兩電極間便形成電動(dòng)勢(shì)E，所以二氧化鋯氧傳感器的本質(zhì)是化學(xué)電池，亦稱氧濃度差電池。 二氧化鋯氧傳感器的工作溫度在300攝氏度以上，需要設(shè)置電加熱元件。一般在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)20到30秒內(nèi)二氧化鋯氧傳感器加熱到工作溫度?，F(xiàn)在一般電控汽車上的氧傳感器都是二氧化鋯型的，其輸出信號(hào)的電壓范圍為 0~1V，而二氧化鈦型氧傳感器輸出信號(hào)一般為5V 可變電壓信號(hào)。圖225氧傳感器波形氧傳感器的波形氧傳感器波形分析時(shí)有3個(gè)參數(shù)需要特別注意：即波形的最高信號(hào)電壓、最低信號(hào)電壓和信號(hào)的響應(yīng)時(shí)間（混合氣從濃到稀的最大允許響應(yīng)時(shí)間）。 氧傳感器的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)電壓波形如圖1所示，要求其最高信號(hào)電壓大于850mv，最低信號(hào)電壓在75mv~175mv以內(nèi)，信號(hào)的響應(yīng)時(shí)間小于100ms。 測(cè)試時(shí),這3個(gè)參數(shù)都必須符合要求，否則就必須更換氧傳感器。任何一種氧傳感器的失效，都是慢慢地失去的，在失效開始階段它的響應(yīng)速度變慢，能夠產(chǎn)生的輸出信號(hào)幅度變低，在失效的最后階段，它產(chǎn)生一個(gè)不變化的信號(hào)或根本沒(méi)有信號(hào)輸出，這時(shí)就會(huì)出現(xiàn)故障碼，隨后發(fā)動(dòng)機(jī)檢查燈或故障指示燈就亮了。除了由于使用年限和行駛里程導(dǎo)致氧傳感器正常的失效外，氧傳感器還有可能因汽油中含鉛或冷卻液中的硅膠腐蝕而導(dǎo)致提前失效，接頭密封墊滲漏、破裂也使許多氧傳感器失效。但是，使氧傳感器提前失效的首要原因是發(fā)動(dòng)機(jī)在較濃的混合比狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)所造成碳阻塞，還有各種潛在原因都可能成為使氧傳感器失效，例如燃油壓力過(guò)高，噴油嘴損壞以及操作不當(dāng)?shù)取?第三章 執(zhí)行器波形分析 (l)飽和開關(guān)型；(2)峰值保持型；(3)博世(BOSCH)峰值保持型；(4)PNP型 掌握如何解釋噴油驅(qū)動(dòng)器的波形(確定開啟時(shí)間、參考峰值高度、判定噴油驅(qū)動(dòng)器好壞等)的技巧對(duì)行駛能力和排放的修理是非常有價(jià)值的診斷技能，通常，噴油驅(qū)動(dòng)器開啟時(shí)間的資料是非常難找到的，當(dāng)要決定噴油驅(qū)動(dòng)器波形是否是正確的時(shí)候，一個(gè)正確的參考波形是非常有價(jià)值的。(1) 飽和開關(guān)型(PFI/SFI)噴油器驅(qū)動(dòng)器，參見(jiàn)圖31。圖31飽和開關(guān)型(PFI/SFI)噴油器驅(qū)動(dòng)器噴油器測(cè)試步驟：起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，以2500轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速保持油門23分鐘，直至發(fā)動(dòng)機(jī)完全熱機(jī)，同時(shí)燃油反饋系統(tǒng)進(jìn)入閉環(huán)，通過(guò)觀察示波器上氧傳感器的信號(hào)確定這一點(diǎn)。關(guān)掉空調(diào)和所有附屬電器設(shè)備，讓變速桿置于停車檔或空檔，緩慢加速并觀察在加速時(shí)噴油驅(qū)動(dòng)器噴油時(shí)間的相應(yīng)增加。，使混合氣變濃，如果系統(tǒng)工作正常，噴油驅(qū)動(dòng)器噴油時(shí)間將縮短，它試圖對(duì)濃的混合氣進(jìn)行修正(高的傳感器電壓)。，使混合氣變稀，如果系統(tǒng)工作正常，噴油驅(qū)動(dòng)器噴油時(shí)間將延長(zhǎng)，它試圖對(duì)稀的混合氣進(jìn)行補(bǔ)償(低的氧感器電壓)。，并保持穩(wěn)定，在許多燃油噴射系統(tǒng)中，當(dāng)該系統(tǒng)控制混合氣時(shí)，噴油驅(qū)動(dòng)器的噴油時(shí)間性能被調(diào)節(jié)(改變)的從稍長(zhǎng)至稍短。通常噴油驅(qū)動(dòng)器噴油時(shí)間在正常全濃(高氧傳感器電壓)至全稀(低的氧傳感器電壓)。如果加入丙烷或造成真空泄漏，然后觀察噴油驅(qū)動(dòng)器噴油時(shí)間的變化，發(fā)現(xiàn)噴油時(shí)間不變化，可能有以下兩種情況：①系統(tǒng)運(yùn)行在開環(huán)怠速狀況，一些較新的汽車(大部分1988年和以后)系統(tǒng)在怠速狀態(tài)暫時(shí)或完全忽略氧傳感器信號(hào)，當(dāng)?shù)谝淮斡錾线@種情況時(shí)，它也許會(huì)使你感到驚訝，提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速至大約1800轉(zhuǎn)/分，然后試著再加入丙烷或造成真空泄漏，大多數(shù)系統(tǒng)在達(dá)到這個(gè)轉(zhuǎn)速之前將回到閉環(huán)，那么，這個(gè)實(shí)驗(yàn)就可以進(jìn)行下去了。②氧傳感器可能是壞的。如果氧傳感器或控制電腦不能察覺(jué)混合氣的變化，那么噴油驅(qū)動(dòng)器的噴射時(shí)間就不能改變，在檢查噴油驅(qū)動(dòng)器噴射時(shí)間之前，應(yīng)該先確認(rèn)氧傳感器是否正常。當(dāng)燃油反饋控制正常時(shí)，噴油驅(qū)動(dòng)器噴射時(shí)間會(huì)隨著駕駛條件和氧傳感器輸出的信號(hào)而變化(增加或減少)，通常噴油驅(qū)動(dòng)器的噴射時(shí)間大約在怠速時(shí)16ms到冷起動(dòng)或節(jié)氣門全開時(shí)的大約635ms變化。與駕駛狀況的要求相比，氧傳感器輸入電壓對(duì)噴油驅(qū)動(dòng)器噴射時(shí)間的影響相對(duì)要小。與輸入電腦參數(shù)相比，氧傳感器的輸入電壓對(duì)控制的作用，更像“燃油修正”儀器。噴油驅(qū)動(dòng)器噴射時(shí)間大多數(shù)是用空氣流量計(jì)或進(jìn)氣壓力傳感器、轉(zhuǎn)速和其它控制電腦輸入信號(hào)計(jì)算出來(lái)的，輸入控制電腦的氧傳感器電壓信號(hào)是為了提高催化劑的效率，雖然氧傳感器在噴油驅(qū)動(dòng)器上只是相對(duì)小的改變脈沖寬度，這樣小的變化就可以區(qū)別出行駛性能的好壞，以及排版試驗(yàn)的通過(guò)或失效。匝數(shù)較少的噴油器線圈通常產(chǎn)生較短的關(guān)斷峰值電壓，或甚至不出現(xiàn)尖峰，參閱修理示例，關(guān)斷尖峰隨不同汽車制造商和發(fā)動(dòng)機(jī)系列而不同，參考波形是最好的比較樣本。正常的范圍大約是從30V100V，有些噴油驅(qū)動(dòng)器的峰值被鉗位二極管限制在30V60V，可以用尖峰上的平頂代替頂點(diǎn)來(lái)確認(rèn)峰值，在這種情況下匝數(shù)少噴油器線圈并不減少峰值的高度，除非它的線圈匝數(shù)太少了。（2)峰值保持型(TBI)噴油驅(qū)動(dòng)器，如圖32。圖32峰值保持型(TBI)噴油驅(qū)動(dòng)器在適用汽車節(jié)氣門體燃油噴射的例子中，由于波形例子的時(shí)間基準(zhǔn)被設(shè)定為2毫秒/格，，用這張圖來(lái)觀察燃油反饋系統(tǒng)是否在做自已的工作，可以用手加入丙烷的方法使混合氣更濃或者造成真空泄漏使它變稀，同時(shí)觀察相應(yīng)的噴油時(shí)間的變化。波形的峰值部分通常不改變它的噴射時(shí)間，這是因?yàn)榱魅雵娪推鞯碾娏骱痛蜷_針閥的時(shí)間是保持不變的，波形的保持部分是控制電腦增加或減少開啟時(shí)間的部分峰值保持噴油驅(qū)動(dòng)器可能引起下列波形結(jié)果：①加速時(shí)，將看到第二個(gè)峰尖向右移動(dòng)，第一個(gè)保持不動(dòng)。②如果發(fā)動(dòng)機(jī)在極濃的混合氣下運(yùn)轉(zhuǎn)，能看到兩個(gè)峰尖頂部靠的很近，這表明計(jì)算譏試圖靠盡可能縮短噴油器噴射時(shí)間來(lái)使混合氣變得更稀。在通用汽車和一些五十鈴雙節(jié)氣門體噴射系統(tǒng)，在波形的峰值之間出現(xiàn)許多特殊的振幅式雜波，可能表示控制電腦中的噴油驅(qū)動(dòng)器故障。（3)博世(BOSCH)峰值保持型噴油驅(qū)動(dòng)器，參見(jiàn)圖33。圖33博世(BOSCH)峰值保持型噴油驅(qū)動(dòng)器從左至右，波形開始在電瓶電壓高度，這表示噴油器關(guān)閉，當(dāng)控制電腦打開噴油驅(qū)動(dòng)器時(shí)，它提供了一個(gè)接地去完成這個(gè)電路。控制電腦繼續(xù)接地(保持在0V)直到探測(cè)到流過(guò)噴油器的電流大約4安培左右，控制電腦靠高速脈沖電路減少電流，在亞洲車型上，磁場(chǎng)收縮的這個(gè)部分通常會(huì)有一個(gè)峰值(左側(cè)峰值)?？刂齐娔X繼續(xù)保持開啟操作以便使剩余噴油時(shí)間可以繼續(xù)得到延續(xù)，然后它停止脈沖并完全斷開接地電路使噴油器關(guān)閉，這就產(chǎn)生了波形右側(cè)的那個(gè)峰值?？刂齐娔X接地打開時(shí)，噴油時(shí)間開始，控制電腦完全斷開控制接地電路時(shí)(右側(cè)釋放峰值)噴油時(shí)間結(jié)束。在日產(chǎn)汽車的范例中，噴油器打開剛好是一個(gè)格多一點(diǎn)()由于時(shí)基定在2毫秒/格，噴油器大概打開了2毫秒。，可以用這個(gè)圖形去觀察燃油反饋控制系統(tǒng)是否工作，可以加入丙烷使混合氣變濃也可以造成真空泄漏使合氣變稀，然后觀察噴油時(shí)間的變化。在一些歐洲汽車上，例如美洲虎，它的噴油驅(qū)動(dòng)器波形上只有一個(gè)釋放峰值，由于峰值鉗位二極管作用第一個(gè)峰值沒(méi)有出現(xiàn)。（4)PNP噴油驅(qū)動(dòng)器測(cè)試，參見(jiàn)圖34。圖34 PNP噴油驅(qū)動(dòng)器測(cè)試PNP型噴油驅(qū)動(dòng)器的脈沖電源連接到一個(gè)已經(jīng)接地的噴油器上去開關(guān)它，幾乎所需的噴油驅(qū)動(dòng)器都是NPN型，它的脈沖接地到一個(gè)已經(jīng)需電壓供給的噴油器上，流過(guò)PNP型噴油器的電流與其它噴油器上的方向相反，這就是為什么PNP型噴油器釋放峰值方向相反的原因。噴油時(shí)間開始于控制電腦電源開關(guān)將電源電路打開時(shí)，看波形圖左側(cè)說(shuō)明框，噴油時(shí)間結(jié)束于控制電腦完全斷開控制電路。在波形實(shí)例中，噴油器噴油時(shí)間剛好是三個(gè)格，因?yàn)檫@個(gè)實(shí)例波形的時(shí)基軸為2毫秒/格。可以從這個(gè)圖形上觀察出燃油反饋控制系統(tǒng)是否工作，用丙烷去加濃混合氣或用造成真空的方法使混合氣變稀，然后觀察相應(yīng)的噴油時(shí)間變化情況。（5)噴油器電流的測(cè)試，參見(jiàn)圖35。圖35噴油器電流的測(cè)試如果懷疑噴油器線圈短路或噴油驅(qū)動(dòng)器有故障，可以用以下幾種方法檢查：可以從靜態(tài)測(cè)試噴油器的線圈阻值。噴油器線圈的電阻值(冷或熱)可以查閱制造廠商的詳細(xì)資料。更精確的方法是測(cè)試動(dòng)態(tài)下流過(guò)線圈電流的蹤跡或波形，另外在噴油器電流測(cè)試時(shí)，還可以檢查噴油驅(qū)動(dòng)器的工作(控制電腦中的開關(guān)三極管)。噴油驅(qū)動(dòng)器電流極限的測(cè)試能想進(jìn)一步確認(rèn)控制電腦中的噴油驅(qū)動(dòng)器的的極限電流是否合適，這個(gè)測(cè)試需要用示波器中的附加電流鉗來(lái)完成，汽車示波器內(nèi)部已設(shè)置(除了示波器探頭設(shè)定)不需要任何修改地接受附加電流鉗的輸入，附加電流鉗確是物有所值，可以用它來(lái)檢查大多數(shù)電磁閥、線圈(點(diǎn)火線圈等)或開關(guān)電路。大電流鉗還可以有效地進(jìn)行起動(dòng)、充電電流并可在汽車示波器上顯示最大的電流值。試驗(yàn)步驟：起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并在怠速下運(yùn)轉(zhuǎn)或駕駛汽車使故障出現(xiàn)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)，就用起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)觀察示波器上的顯示。波形結(jié)果：當(dāng)電流開始流入噴油器時(shí)，由噴油器線圈的特定電阻和電感特性，引起波形以一定斜率上升，上升的斜率是判斷的依據(jù)，通常飽和開關(guān)型噴油器電流波形大約在45度角上升(在2毫秒/格時(shí)基下)。飽和開關(guān)型噴油器通常用在多點(diǎn)噴射(MFI)、順序噴射(SFI)和進(jìn)氣道噴射(PFI)等系統(tǒng)中，通常峰值保持型噴油器波形大約在60度角斜角上升(在2毫秒/格時(shí)基)，峰值保持型通常用在單點(diǎn)噴射(節(jié)氣門體噴射TBI)、歐亞車型多點(diǎn)噴射(MPI)，在電流最初流入線圈時(shí)。峰值保持型噴油器波形比較陡，這是因?yàn)榕c大多數(shù)飽和開關(guān)型噴油器相比電流增大了，峰值保持型噴油器通常大約在4安培電流，而飽和開關(guān)型噴油器電流通常小于2安培。如果電流開始流入線圈時(shí)，電流波形在左側(cè)幾乎垂直上升，這就說(shuō)明噴油器的電阻太小(它短路了)，這會(huì)產(chǎn)生行駛性能故障，并損壞控制電腦的噴油驅(qū)動(dòng)器。（6)噴油器起動(dòng)試驗(yàn)波形，參見(jiàn)圖36。圖36噴油器起動(dòng)試驗(yàn)波形對(duì)不能起動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)的故障診斷有一個(gè)主要的規(guī)律可循，一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)可能由于氣缸未得到燃油、火花塞上無(wú)點(diǎn)火或者機(jī)械故障，一旦機(jī)械故障排除時(shí)，在確定故障根本原因和避免無(wú)效診斷步驟方面示波器就是很有價(jià)值的，示波器也能快速可靠地檢查噴油器電路、曲軸和凸輪軸傳感器電路及點(diǎn)火初級(jí)電路。當(dāng)懷疑沒(méi)有噴油器脈沖信號(hào)時(shí)，可以用示波器進(jìn)行下列測(cè)試：起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，在大多數(shù)例子中，如果噴油器電路有故障，就一點(diǎn)脈沖信號(hào)都沒(méi)有，可能有兩種情況，一種是有一條0V的直線或者一條12V電壓的水平線(噴油器電源電壓)，對(duì)上述任一條都是非常好的信息。①除PNP噴油驅(qū)動(dòng)器外的所有電路首先確認(rèn)示波器和噴油器連接是否良好，確認(rèn)必要的部件運(yùn)轉(zhuǎn)的(分電器曲軸、凸輪軸等)，用示波器檢查噴油器的供電電源電路以及控制電腦的電源和接地電路，如果噴油器上沒(méi)有電源電壓，檢查其它電磁閥電源電壓(EGR閥、EEC控制)。如果噴油器供電電源正常，噴油器線圈可能開路或者噴油器插頭損壞，個(gè)別情況是控制電腦中噴油器控制電路頻繁接地，代替了推動(dòng)脈沖，頻繁地從噴油器向氣缸中噴射燃油，造成淹發(fā)動(dòng)機(jī)的原因。首先確認(rèn)必要部件的運(yùn)轉(zhuǎn)良好(如分電器、曲軸、凸輪軸等)，如果噴油器供給電壓正常，示波器上顯示一條噴油器電源電壓的水平直線，說(shuō)明控制電腦沒(méi)有提供噴油器的接地。這可能有以下原因造成：控制電腦沒(méi)有收到曲軸、凸輪軸位置傳感器傳出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)或同步信號(hào)?？刂齐娔X內(nèi)部或外部接地電路不良，控制電腦電源故障、控制電腦內(nèi)部噴油驅(qū)動(dòng)器損壞。確定脈沖信號(hào)的幅值，頻率和形狀及脈沖寬度等判定性尺度都是一致的，十分重要的是確認(rèn)有足夠的噴油器脈沖寬度去供給發(fā)動(dòng)機(jī)足夠的燃油來(lái)起動(dòng)。在起動(dòng)時(shí)大多數(shù)控制電腦一般被程序設(shè)定會(huì)發(fā)出635毫秒脈沖寬度。通常噴油脈沖寬度超過(guò)50毫秒燃油會(huì)淹發(fā)動(dòng)機(jī)，并可能阻礙發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。檢查噴油器尖峰高度幅值的一致性和正確性。噴油器釋放尖峰應(yīng)該有正確的高度。如果尖峰異常的短可能說(shuō)明噴油器線圈短路，可用歐姆表測(cè)量。噴油器線圈阻值或用電流鉗測(cè)量噴油器的電流值?；蛘哂秒娏縻Q在示波器上分析電流波形，確認(rèn)波形從對(duì)地水平升起的不是太高，太高可能說(shuō)明噴油器線圈電阻太大或者控制電腦中噴油器驅(qū)動(dòng)器接地不良，如果出現(xiàn)在示波器上的波形不正常，檢查線路和線路插座是否損壞，檢查示波器的接線并確認(rèn)零部件的運(yùn)轉(zhuǎn)情況(分電器、曲軸、凸輪軸等)，當(dāng)故障顯示在示波器上時(shí)搖動(dòng)線束和插頭，這就能進(jìn)一步確認(rèn)噴油器電路是真正的故障原因。②PNP噴油驅(qū)動(dòng)器原因確認(rèn)噴油器的插頭和噴油器接地接頭良好，確認(rèn)必要部件的運(yùn)轉(zhuǎn)良好(如分電器、曲軸、凸輪軸等)，用示波器檢查噴油器的接地電路和控制電腦提供的電源及接地電路。比較少見(jiàn)的情況是控制電腦內(nèi)部連續(xù)對(duì)噴油器控制電路提供電源，它代替脈沖推動(dòng)，造成從噴油器連續(xù)噴射燃油，這是淹發(fā)動(dòng)機(jī)的原因。首先確認(rèn)必要的部件是運(yùn)轉(zhuǎn)正常(分電器、曲軸、凸輪軸等)，如果噴油器接地正常，則是控制電腦沒(méi)有電源脈沖推動(dòng)控制電路信號(hào)輸出，這可能有以下幾種原因造成：控制電腦沒(méi)有收到曲軸、凸輪軸位置傳感器傳出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)或同步信號(hào)、控制電腦內(nèi)部或外部電源電路損壞、控制電腦接地不良、控制電腦內(nèi)部噴油驅(qū)動(dòng)器損壞。③正時(shí)測(cè)試如果懷疑點(diǎn)火的信號(hào)(