看了各位小夥伴們的評論,很多人都想要一篇關于汽車上各傳感器如何檢測的文章,今天就滿足大家的需求,我們隻講傳感器。
01傳感器的作用 汽車上的傳感器它将汽車運行過程中的各種工況數據,如溫度、流量、車速等信号,轉化成電信号後傳輸給計算機,以使汽車各功能都處于最佳工作狀态或将某些數據精準的告訴車主。
02傳感器的分類 汽車上的傳感器從最初單純的應用于發動機(水溫、機油壓力、燃油量)到現在應用于各大系統的上百種傳感器,按其作用基本分為下面幾種:
1、測量溫度
如水溫傳感器、進氣溫度傳感器、(變速器)油溫傳感器等;
2、測量壓力
如機油壓力、進氣壓力等;
電磁式 廣泛應用于曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、輪速(ABS)傳感器等。
電磁式的傳感器主要由永久磁鐵、電磁線圈、外殼以及脈沖輪等組成。
它所采取的是通過脈沖輪的旋轉,電磁線圈切割磁感應線,産生出一個有頻率的感應電壓,電腦根據該頻率電壓進行計算後就可以得知,旋轉的角度及圈數。
它的電路通常如下:
電磁式傳感器一般為兩線及三線式,三線的多一根信号屏蔽線。
它的檢測方法比較簡單,常用的有如下幾種方法:
1、量線圈的電阻,且都與屏蔽線不通;
2、拔下插頭,用萬用表交流電壓檔量線圈感應出來的電壓;(不常用)
3、用示波器讀取傳感器的波形;
4、還應檢查傳感器的信号輪是否有變形、缺失;
霍爾式 廣泛應用于凸輪軸位置傳感器、曲軸位置傳感器、車速傳感器等;
霍爾式的傳感器主要由霍爾元件、永久磁鐵、觸發輪等組成。
如上圖,它主要是通過霍爾元件感應磁場的強弱變化來産生脈沖的霍爾電壓信号,經放大整形後輸出(即為傳感器的輸出信号)。
它通常為三線式,電路如下
與電磁式不同的是它是有供電(電源)線的,而電磁式的沒有。且電磁式的信号為交流電壓信号,霍爾式的為直流脈沖電壓信号。
該傳感器的檢測也非常簡單,常用如下幾種方式:
1、量傳感器供電、搭鐵看是否正常;
2、量傳感器信号線,并用手緩緩轉動信号盤,看信号是否在0V與5V間切換;
3、用示波器讀取傳感器的波形;
4、還應檢查觸發葉輪(或齒)是否有變形、缺失等。
光電式 廣泛應用于凸輪軸位置傳感器、曲軸位置傳感器、(方向盤)轉速轉角傳感器等;
它主要由發光二極管、光敏二極管、遮光盤與控制電路等組成。
它的工作原理主要是通過遮光盤上的孔,去控制發光二極管發出的光束照射到光敏二極管的頻率,控制電路根據該頻率就能判斷出轉速以及轉角。
它和霍爾式一樣,有自己的供電與搭鐵,另外再根據監測信号的不同,會有一個或多個信号線。
檢測方法和霍爾式有點類似,方式如下:
1、量傳感器供電、搭鐵看是否正常;
2、量傳感器信号線,并用手緩緩轉動信号盤,看信号是否在0V與5V間切換;(對于高精度的,此方式因間隔角度太小,很難把控)
3、用示波器讀取傳感器的波形;
4、還應檢查遮光盤上的孔是否有堵塞等。
我們再來看一下其它類型的傳感器:
溫度型 廣泛應用于各溫度監測的傳感器,如水溫、油溫、氣體溫度等。
它主要是根據熱敏電阻的特性制成,當環境溫度發生改變,其自身的阻值也發生變化,以此來改變信号電壓,電腦再根據電壓信号的變化來計算出當前的溫度。
熱敏電阻主要有兩種類型,分别是正溫度系數與負溫度系數。
正溫度系數的熱敏電阻,當溫度升高時,其自身的電阻值也升高,成正比;
負溫度系數的熱敏電阻,當溫度升高時,其自身的電阻阻值降低,成反比;
其結構與電路如下:
從圖中我們可以看到,此類型的傳感器,多為兩根線(一線式的采取外殼搭鐵),一根信号,一根搭鐵,如不清楚其是怎麼監測的朋友,可以看下面這幅變形後的圖片。
從這幅圖中,我們應該就很容易清楚,它是如何監測的了吧,當熱敏電阻的阻值發生改變時,THW(水溫傳感器信号線)處的電壓也會發生改變。(串聯分壓)
我們在檢測該類傳感器的時候,常用如下幾種方法:
1、量傳感器的電阻是否随溫度的變化而變化;(通過熱水或吹風加熱)
2、數據流讀取溫度信号,看是否正常,如水溫顯示-16℃,而當前明顯是夏天,根本不可能為負,則可确定水溫傳感器或其相關線路有故障。
壓力型 進氣壓力、機油壓力、燃油壓力等。
根據壓力傳感器類型的不同,它主要有可變電感式、膜盒傳動式、電容式以及半導體壓敏電阻式等。
如半導體壓敏電阻式,它就是通過壓力的變化,矽膜片的變形,其上方的四個應變電阻的阻值也發生變化,再通過内部的集成電路計算得到當前的壓力信号。
它也是三線式的,有電源,有搭鐵,另一根信号線。
PS:千萬别将機油壓力開關當成測量機油壓力的傳感器。
它的檢測也很簡單:
1、測量傳感器供電、搭鐵的好壞;
2、測量傳感器的信号電壓變化,可将信号線用大頭針引出後,在車檢查;
3、用示波器測量波形;
4、通過診斷設備讀取相關數據流。
流量型 最常見的流量型傳感器當屬空氣流量計,它也有多種測量方式,如體積流量式與質量流量式。
在進行空氣流量計的檢測時,需先了解其是幾線式的,幾根線分别有什麼作用,這裡以常見的熱線熱膜式為例。
熱線式空流計的核心部件就是鉑金熱線,利用鉑金熱線與溫度補償電阻的固定溫度差來改變通過熱線的電流。電腦根據此電流信号分析得出當前的進氣量。對空流計不太熟悉的小夥伴們,可先對其進行了解。
其電路主要是由四個電阻組成的惠斯頓電橋以及集成電路組成。在檢測的時候,我們需知道它的幾根線分别是什麼線,這裡以6線式為例:
1、關閉點火開關,拔下傳感器插頭;
2、打開點火開關,量插頭側,找出電源線與搭鐵線;
3、再測量并記錄另外三根線的各自電壓;
4、關閉點火開關,插回傳感器插頭;
5、打開點火開關,再次測量剛記錄的三根線,前面為5V,後面為2V左右的為進氣溫度線,開始沒電,插順後有電的,則是空氣流量信号線。
PS:自清信号線,指的是,當發動機轉速超過1500轉/分鐘,關閉點火開關後,控制系統會将鉑金熱線加熱到1000℃左右1~2秒,将附着在熱線上的粉塵燒掉,為下一次的着車做好準備。(這樣做的目的是使信号更精确)
其餘類型的空流計,大家可在網上查找其結構原理及電路圖後,再進行分析檢測;
如上面的葉片式空流計,我們在了解其幾根線分别是什麼線後,再根據它們的特性,進行相應測量,就會變的很容易。
如FC油泵觸點,在空流計有動作(打開)時,才導通,若空流計未動作,則處于關閉狀态。
位置監測型 這類傳感器,多采用線性電阻(滑動電阻)來進行監測。
如上圖,最左邊為電腦給的參考電壓,最右側電腦内部搭鐵,中間信号線,視滑動臂的位置不同,其上的信号電壓也不同。(信号也參考電壓之間的電阻随滑動臂的位置變化而變化)
這類傳感器的檢測也非常簡單,我們隻需要測量兩兩之間的電阻即可;
1、測量參考電壓線與搭鐵線之間的電阻,應為一固定電阻值;
2、一表筆接參考電壓線,一表筆接信号線,緩緩撥動與滑臂相連接的部件,如油浮子、節氣門閥闆等,看其電阻值的變化。
氣體濃度型 這類傳感器主要為測量氣體中的某種物質的含量,如氧傳感器就是測量氣體中的氧含量。
對氧傳感器的相關知識不熟悉的朋友,可點擊下方專題進行學習。
氧傳感器電路圖:
從圖中,我們可以看到,該車前氧傳感器為六線式的,後氧傳感器的為四線式的。
我們知道氧傳感器中:
一線式的為信号線;
二線式的,信号及信号接地;
三線式的兩根加熱線與一根信号線;
四線式的兩根加熱線與兩根信号線;
六線式的兩根加熱線、兩根信号線與兩根加壓線;
在檢測的時候,我們主要測量以下幾個數據:
1、加熱器線有沒有供電;
2、加熱器線之間的阻值(是否開路/短路);
3、信号電壓;(可用萬用表測量、示波器測量、診斷儀讀取數據流查看)
PS:氧傳感器的檢測,需在發動機閉環控制的時候檢測。(水溫達到80℃以上)
另外,我們在維修氧傳感器的時候,還可通過其傳感器頭的顔色進行簡單快速的判斷。
測量速度 比較常用的是用計圈的形式來進行速度測量,如輪速傳感器、車速傳感器等。
它的形式常有霍爾式與電磁式,原理及檢修方式,可參照前面的霍爾與電磁式傳感器的介紹。
測量光強度 講到測量光強度,相信大家很快就能想到汽車上的陽光傳感器、光照強度傳感器;
該傳感器一般采用光電二極管或光敏電阻,它能檢測太陽光強度的變化,并将其轉換成電流的變化信号送給電腦。電腦再根據該信号判斷當前的環境狀态。
進行檢測時,我們一般檢測它的電阻值
根據有光照和無光照時的電阻變化情況來判斷它的好壞。
好了,今天的傳感器講到這裡就要和大家說一聲再見了,大家還有什麼沒弄懂的地方或認為小編說錯了的地方在評論區說出來?
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