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汽车传感器模拟测试仪的应用实例分析

发布日期:2021-04-07 16:08

  在汽车故障诊断过程中,经常会遇到以下现象:通过对故障现象的分析,我们怀疑可能是某一等检测仪器进行检测,却很难准确判断该传感器是好是坏。所以只有采取互换法,即用一个新的传感器代替,如果故障消失,说明该故障是因传感器引起的;如果故障现象依然存在,说明该故障并不是因传感器而引起。这样不但浪费了时间,同时也因盲目地更换

  汽车传感器模拟测试仪就是模拟汽车电脑的输入信号,代替传感器工作,无须更换传感器,从而准确判断传感器的好坏,减少因盲目更换配件而带来的经济损失。下面以ADD91为例介绍传感器模拟测试仪在汽车故障诊断中的应用。

  故障现象:启动发动机后,其怠速转速在300~1500 r/min之间摆动。摆动数次之后稳定在正常值,行车过程中则感觉基本正常。

  检修:用解码器获取故障码,显示空气流量计信号异常。该空气流量计为热丝式空气流量计,检查其线路及插接件,连接情况正常。其插接件为四端子,分别为12 V电源线 V标准电压、信号输出端。从信号输出端测量电压信号为0.03V,启动发动机及加、减速时均为0.03V,即输出电压信号无变化,由此确定空气流量计已损坏。从常规经验分析:空气流量计损坏可能会引起加速不良或油耗增加的症状,但对怠速游车的症状相对影响不大,可能在进气部分存在漏气的地方,但经检查并未发现有漏气之处。检查怠速控制电机及电位计,均未发现异常情况,而且在游车状态下可以看到节气门在怠速电机驱动下进行回馈调节,开空调时怠速提升正常。由此判断怠速控制系统正常。那么故障是不是由错误的空气流量信号引起的呢?于是用传感器模拟测试仪ADD91从流量计信号输出端将怠速时的模拟电压值输入计算机,当输入电压为1.3V左右时,怠速游车现象消失。重新启动发动机,不再出现怠速游车现象。更换空气流量计后,故障排除。

  2.关闭点火开关,断开传感器的电子连接接头。黑色表笔插到仪器的“OUTPUT—”的插孔,另一端搭铁(使用鳄鱼夹),红色表笔插到“+OUTPUT”插孔,另一端与传感器的输入信号线连接(可以使用万用测试线.旋转功能选择按钮,选择信号模拟功能“output”。按“HZ/DUTY”选择键,进入占空比调整功能,旋转占空比调整旋钮,使占空比为0000,同时频率自动调整到00000。

  4.按“SELECT”选择键,进入电压调整模式,将电压值调整到维修手册规定的标准数据。

  6.改变传感器的模拟信号的数值,通过解码器的数据流功能,观察传感器的数据与模拟信号是否一致,如果一致说明电控系统无故障。启动发动机,根据需要改变模拟信号的数值,如果汽车故障明显消失,说明传感器有故障。

  2.关闭点火开关,断开传感器的电子连接接头。黑色表笔插到仪器的“OUTPUT—”的插孔,另一端搭铁(可以使用鳄鱼夹),红色表笔插到“+OUTPUT”插孔,另一端与传感器的输入信号线连接(可以使用万用测试线.旋转功能选择按钮,选择信号模拟功能“output”。按“HZ/DUTY”选择键,进入占空比调整功能,旋转占空比调整旋钮调整占空比为规定数值。然后进入频率调整功能,将频率调整到规定数值。

  注意:必须先调整占空比,然后调整频率,如果不知道具体的占空比的标准数值,可以将占空比调整到50%。

  4.按“SELECT”选择键,进入电压调整模式,将电压值调整到维修手册规定的标准数据(一般为5V)。

  6.改变传感器的模拟信号的数值,通过解码器的数据流功能观察传感器的数据与模拟信号是否一致,如果一致说明电控系统无故障。启动发动机,根据需要改变模拟数值的大小,如果汽车故障明显消失,说明传感器有故障。

  频率信号在汽车传感器中应用相当普遍,可产生可变频率信号的传感器和装置有:数字式空气流量计、数位式进气压

  、光电式车速传感器(VSS)、霍尔式车速传感器(VSS)、光电式凸轮轴和曲轴转角(CKP)传感器、霍尔式凸轮轴(CAM)和曲轴转角(CKP)传感器、里程表等。因此,ADD91在实际应用中可以模拟以上各种传感器,下面以空气流量计为例结合实际案例说明ADD91 的频率模拟功能的具体应用和操作方法。

  数字式空气流量计有许多种,它们的外观和内部结构不同,有金属的、塑制的、大的、小的、安装在空气滤清器里的等等。还有热丝式、热膜式、卡门涡旋式等,几乎所有的都是产生变化的频率信号,频率调制信号是很容易用ADD91模拟的。几乎所有的数字式空气流量计随着空气流量的增加,输出信号的频率也增加。流过空气流量计空气越多,信号的脉冲频率也就越高。目前有三种主要的数字式空气流量计,即低频数字式和高频数字式以及变频率及脉冲宽度的卡门涡旋式。

  高频数字式空气流量计出现在通用汽车3.8L V6型发动机上,它是日立(Hitachi)生产的传感器。此外,高频数字式空气流量计还应用于凌志(Lexue)以及其它汽车中。传感器的脉冲大多数幅值为5V,怠速时频率:2.77kHz。

  1. 模拟怠速时空气流量计的频率信号:幅值为5V,怠速时频率为2.77kHz。

  3. 黑色表笔插到仪器的“OUTPUT-”的插孔,另一端搭铁(可以使用鳄鱼夹),红色表笔插到“+OUTPUT”插孔,另一端与传感器的输入信号线连接(可以使用万用测试线. 旋转功能选择按钮,选择信号模拟功能“output”。

  5. 按“HZ/DUTY”s选择键,进入占空比调整功能,旋转占空比调整旋钮,调整占空比为50%。按“HZ/DUTY”后进入频率调整功能,拨频率钮将频率调整到2.77kHz。

  注意:必须先调整占空比,然后调整频率,如果不知道具体的占空比的标准数值,可以将占空比调整到50%。

  8. 改变传感器的模拟信号的数值,通过解码器的数据流功能,观察传感器的数据与模拟信号是否一致,如果一致说明电控系统无故障。

  9. 启动发动机,观察发动机的怠速情况,根据需要改变模拟数值的大小,如果汽车故障明显消失,说明传感器有故障。

  低频数字式空气流量计出现在1980年代中期的通用汽车以及其发动机系统中,通常它的空气流量计会产生低速频率信号。幅值为5V频率为10~150Hz。

  一些卡门涡旋式空气流量计经常安装在空气滤清器总成里,它们在数字式空气流量计中是一个例外,随着空气流量的变化不仅脉冲频率变化,而且脉冲宽度也变化。如果你遇上这种空气流量计,不必担忧。它可能工作很正常,加速时如果这些空气流量计工作正常,它的脉冲宽度将有次序、有规律地变化。这将给控制计算机提供异步加浓或额外喷射脉冲信号,用以改善加速性能。该传感器可以通过改变占空比进行模拟。

  故障检修:此车里程表的传感器为霍尔式三线制传感器,其信号形式为直流脉冲频率式。找到传感器,拔下插头,先测量供电回路:一线V,另一线为地,剩余一线信号模拟仪的红表笔接信号线插脚,黑表笔接地,打开点火开关,人为地输入脉冲频率信号30Hz,此时里程表启动。当频率加到 l00Hz以上时,表针指示满量程。这说明,从插头到线路再到表均正常,问题只有传感器。

  再用ADD91频率档测量传感器:插上插头,将车提起(车轮离地),挂挡运转,从传感器信号在线没有测出信号频率,进一步证明传感器故障。拆下传感器,传动齿轮完好,说明

  有故障,只有更换传感器问题才能解决。撬开传感器插脚上盖,发现圆形电路板的三个插脚焊点全部断裂松脱,重新焊牢后装复试车,里程表工作一切正常。此故障点是此种车的故障多发处。

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