【正文】 在此，也向他們 表示 深深的謝意。他為人隨和熱情，治學(xué)嚴謹。 我從中 抽取了四種傳感器，對其進行了更詳細的分析 和 探討， 寫出題目為 《 發(fā)動機幾種重要傳感器的研究》 的學(xué)術(shù)論文，該論文 發(fā)表 在“《科海故事博覽 最后 對其 部分常見的故障 進行了 舉例 分析，找出其 故障 存在的 原因和位置。 故障診斷與排除 ： 使用故障解碼儀進行檢測， 發(fā)動機電控系統(tǒng)無故障碼，用 閱讀冷卻液溫度，高于儀表盤水溫表溫度。更換新的節(jié)氣門位置傳感器，消除故障碼，故障排除。拆下節(jié)氣門位置傳感器上的線束插頭，觀察各端子，發(fā)現(xiàn)無銹蝕，接 觸也可靠。本案例中，氧傳感器信號不良是由于混 合氣過濃引起的，氧傳感器自身并沒有問題，如果不注意分析，容易認定氧傳感器故障，從而使診斷誤入歧途。進入 01顯示組，發(fā)現(xiàn)其第二位顯示值（發(fā)動機怠速負荷）大于 ,剛好證明了發(fā) 動機電控單元接收到偏大的進氣質(zhì)量信號后加濃了混合氣。采用數(shù)據(jù)流檢測功能進入 05 讀取動態(tài)數(shù)據(jù)流，查看 09 顯示組，發(fā)現(xiàn)氧傳感器信號電壓幾乎一直停留于 ~ 之間。 表 41 各類傳感器的總結(jié) 傳感器名稱 傳感器類型 工作時是否 需要加電 工作中如何產(chǎn)生信號 幾根引腳 空氣流量傳感器 熱線式空氣流量傳 感器 需要加電 單臂電橋 5 進氣（歧管絕對）壓力傳感器 壓敏電阻式進氣歧管壓力傳感器 需要加電 壓力能轉(zhuǎn)化為電能 4 節(jié)氣門位置傳感器 電阻式節(jié)氣門位置 傳感器 需要加電 —— 7 曲軸位置傳感器 磁感應(yīng)式曲軸位置 傳感器 不需要加電 機械能 轉(zhuǎn)化為電能 3 凸輪軸位置傳感器 霍爾式凸輪軸位置 傳感器 需要加電 機械能 轉(zhuǎn)化為電能 3 進氣溫度傳感器 進氣溫度傳感器 需要加電 單臂電橋 2 冷卻液溫度傳感器 冷卻液溫度傳感器 需要加電 —— 2 氧傳感器 氧化鋯式氧傳感 器 不需要加電 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為 電能 4 爆燃傳感器 壓電式爆燃傳感器 不需要加電 振動 能 轉(zhuǎn) 化 為電能 3 車速傳感器 光電式車速傳感器 不需要加電 光能轉(zhuǎn)化為 電能 2 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 21 5 傳感器故障案例分析 故障案例一 桑塔納 2020GSi 轎車發(fā)動機怠速不穩(wěn) 故障現(xiàn)象：桑塔納 2020GSi 轎車（裝配 AJR 發(fā)動機）發(fā)動機怠速不穩(wěn)，最高車速只能提高到 140 ㎞ ∕h ，試車發(fā)現(xiàn)急加速時發(fā)動機排氣管冒黑煙，且有回火現(xiàn)象。所測得的電壓應(yīng)與冷卻液溫度成反比變化。 將測得的值與標準值相比較 ， 如果不符合標準，則應(yīng)更換冷卻液溫度傳感器。如果不導(dǎo)通或電阻值大于 1Ω， 說明傳感器連接線路或插頭接觸不良，應(yīng)進一步 檢 查 。將點火開關(guān)置于 ON位置，用萬用表的電壓擋測量圖31中 ECU 的 THA 與 E2間的電壓，該電壓值應(yīng)在 ~(20℃ )范圍內(nèi) 。 桑塔納 2020GLi AFE、 2020GSi AJR 發(fā)動機進氣溫度傳感器的電阻標準值見表 32。 表 31 桑塔納 2020GSi AJR發(fā)動機節(jié)氣門控制組件檢測標準 檢測項目 檢測部位 標準值 /Ω ECU端子 傳感器端子 節(jié)氣門控制器 (V60) 66 1 ＜ 1 59 2 ＜ 1 怠速開關(guān)（ F60） 69 3 ＜ 節(jié)氣門電位計（ G69） 62 4 ＜ 75 5 ＜ 怠速開關(guān) (F60) 67 7 ＜ 節(jié)氣門控制器電位計(G88) 74 8 ＜ 怠速開關(guān)閉合 67與 69 ＜ 1 怠速開關(guān)打開 ∞ 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 17 進氣溫度傳感 器 （ 1） 進氣溫度傳感器電阻檢測 進氣溫度傳感器的電阻檢測方法及要求與冷卻液溫度傳感器基本相同。插好節(jié)氣門控制組件的導(dǎo)線連接器，將點火開關(guān)置于 ON 位置，測量 5號端子和 7 號端子 間電壓。 圖 213 光電式車速傳感器 1遮光板 2光敏晶體管 圖 214 光電式車速傳感器的工作原理 1遮光板 2光敏晶體管 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 16 3 發(fā)動機電控系統(tǒng)傳感器檢測方法 節(jié)氣門位置傳感器 （ 1） 節(jié)氣門位置傳感器控制組件檢測 1） 供電電壓的檢測。從示波器上觀察光電式車速傳感器輸出波形的方法與霍爾式車速傳感器完全一樣，宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 15 只是光電傳感器有一個弱點即它們對油或贓物在光通過轉(zhuǎn)盤傳遞的干涉十分敏感，所以光電傳感器的功能元件通常被密封得十分好，但損壞的分電器或密封墊在使用中會使油或贓物進入敏感區(qū)域，這會引起行駛性能問題并產(chǎn)生故障碼。 圖 212 桑塔納壓電式爆燃傳感器的 結(jié)構(gòu) 1套筒底座 2絕緣墊圈 3壓電元件 4慣性配重 5塑料殼體 6固定螺栓 7接線插座 8電極 光電式車速傳感器 （ 1） 光電式傳感器的 組成及工作原理 光電式傳感器是固態(tài)的光電 半導(dǎo)體傳感器 ，它由帶孔的轉(zhuǎn)盤兩個光導(dǎo)體纖維，一個發(fā)光二極管，一個作為光傳感器的光電三極管組成。壓電元件制成墊圈形狀，在其兩個側(cè)面上制作有金屬墊圈作為電極，并用導(dǎo)線引到接線插座上。該傳感器的外殼內(nèi)裝有壓電元件、配重塊及導(dǎo)線等（如圖 211 所示）。 爆燃傳感器用于檢測發(fā)動機是否爆燃，當(dāng)發(fā)動機出現(xiàn)爆燃時，傳感器便產(chǎn)生相應(yīng)的電信號，并輸送給電子控制器，使電子控制器通過點火推遲的方法消除發(fā)動機爆燃。 （ 3） 氧傳感器的工作原理 氧傳感器是利用陶瓷敏感元件測量各類加熱爐或排氣管道中的氧 電 勢，由化學(xué)平衡 原理 計算出對應(yīng)的氧濃度 ，達到監(jiān)測和控制爐內(nèi)燃燒空然比，保證產(chǎn)品質(zhì)量及 尾氣 排放達標的測量元件，廣泛應(yīng)用于各類煤燃燒、油燃燒、氣燃燒等爐體宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 13 的氣氛控制。 ECU 根據(jù)來自 氧傳感器的電動勢差別判斷空燃比的低或高，并相應(yīng)地控制噴油持續(xù)的時間。氧 傳感器 具有一種特性，在理論空燃比 (:1)附近它輸出的電壓有突變。現(xiàn)有的氧傳感器分為片式和管式兩種 。 氧傳感器 （ 1） 氧傳感器的組成 氧傳感器包括一根加熱氧化鋯元件的熱棒，加熱棒受（ ECU）電腦控制，當(dāng)空氣進量?。ㄅ艢鉁囟鹊停╇娏髁飨蚣訜岚艏訜醾鞲衅?，使 之 能精確檢測氧氣濃度。它 一般安裝在氣缸體水道或冷卻水出口處。進氣溫度傳感 器的兩根導(dǎo)線都和電控單元 ECU相連，其中一根為地線，另一根的對地電壓隨熱敏電阻阻值的變化而變化，是信號輸出線。在 L型 EFI系統(tǒng)中，它安裝在空氣流量傳感器上 。 ） 信號和凸輪軸位置傳感器窗口對應(yīng)的低電平信號時，便可識別出此時為氣缸 1活塞處于壓縮行程、氣缸 4活塞處于排氣行程，并根據(jù)曲軸位置傳感器小齒缺對應(yīng)輸出的信號控制點火提前角。 ） ，霍爾式傳感器信號轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)過一圈 （ 360176。 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 9 如圖 26所示 ， 該傳感器接線插座上有三個引線端子，端子 1為傳感器電源正極端子，與控制單元端子 62 連接：端子 2 為傳感器信號輸出端子，與控制單元端子 76 連接：端子 3 為傳感器電源負極端子， 與控制單元端子 67 連接 。信號轉(zhuǎn)子的隔板又稱為葉片，在隔板上制有一個窗口，窗口對應(yīng)產(chǎn)生的信號為低電平信號，隔板 (葉片 )對應(yīng)產(chǎn)生的信號為高電平信號。 N 型鍺容易加工制造，霍 爾 系數(shù)、溫度性能、線性度較好； P 型硅的線性度最好，霍 爾 系數(shù)、溫度性能同 N型鍺，但電子遷移率較低，帶負載能力較差，通常不作單個霍 爾 元件。但重新起動時， ECU 無法判斷 1缸壓縮上止點位置，則需要重復(fù)幾次，直到點火模塊選擇到恰當(dāng)?shù)狞c火線圈，此時的點火提前角和點火時間控制按曲軸位置傳感器確定，并且是固定的點火提前角。轉(zhuǎn)速越高，磁通變化率就越大，傳感線圈中的感應(yīng)電動勢也就越高 。當(dāng) 轉(zhuǎn)子凸齒 離開 磁頭邊緣時 ,φ 急劇增 少， E最低（負向最大）。 （ 3） 磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器工作原理 圖 24 磁感應(yīng)式傳感器工作原理 a) 接近 b) 對正 c) 離 開 1信號轉(zhuǎn)子 2傳感線圈 3永久磁鐵 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 7 磁感應(yīng)式傳感器的工作原理如圖 24所示，磁力線穿過的路徑為永久磁鐵 N極一定子與轉(zhuǎn)子間的氣隙一轉(zhuǎn)子凸齒一轉(zhuǎn)子凸齒與定子磁頭間的氣隙一磁頭一導(dǎo)磁板一永久磁鐵 S極。同時，還用于發(fā)動機啟動時識別第一次點火時刻，因此也稱為判缸傳感器。節(jié)氣門控制組件由發(fā)動機控制單元 ECU 控制，控制單元收到怠速開關(guān) F60、節(jié)氣門電位計G69和節(jié)氣門控制器電位計 G88 有關(guān)目前節(jié)氣門位置的信號后，控制節(jié)氣門控制器 V60 動作，使發(fā)動機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在規(guī)定的怠速轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)。 圖 23 節(jié)氣門控制組件電路圖與連接插頭 節(jié)氣門電位計 G69直接與節(jié)氣門軸相連接，當(dāng)駕駛員踩動加速踏板時，節(jié)氣門軸轉(zhuǎn)動，節(jié)氣門電位計軸也同