汽车维修检测与诊断技术-共117页

第五章汽车电子诊断技术第一节发动机诊断技术一、传感器的检测1、水温传感器的检测如图所示，在盛有冷水的容器中，放入温度计，再将水温传感器下部放入水中，逐渐把水加热，测量不同温度下水温传感器的电阻值。对应着不同的温度，水温传感器有固定的对应电阻值，对照汽车制造商提供的电阻值，若不符合，则应更换。就车检测时，水温传感器的电阻值，应与发动机温度下对应的电阻值相同。把水温传感器装在发动机上，对应着不同的水温，在接线端（图2-17的THW端），有对应的电压值。如丰田车THW与E2端在80℃时的标准电压为0.2V～1.0V。如果发动机THW与E2端子无电压（点火开关ON），应检查有关部件。2、进气温度传感器的检测与检测水温传感器的方法一样，在盛有冷水的容器中，检测进气温度传感器在不同温度下的电阻值，如果传感器没有显示出应有的电阻值（如图），应修理或更换。把进气温度传感器装在发动机上，在传感器两个接线端之间用电压表测量电压降。对应任一温度，传感器都应有确定的电压降。表2-2是美国克莱斯勒公司提供的进气温度传感器温度与压降的对应关系。表5-1进气温度传感器温度与压降的对应关系（克莱斯勒）温度（℃）-28.9-17.8-6.74.4电压差（V）4.814.704.474.11温度（℃）6071.182.293.3电压差（V）1.521.150.860.6515.626.737.848.93.673.082.511.97104.4115.6126.70.480.350.28温度（℃）电压差（V）温度（℃）电压差（V）3、节气门位置传感器的检测节气门位置传感器输出的模拟电压信号随节气门的开度而增大。旋转式节气门位置传感器包含一个电位器，其动臂由节气门轴带动旋转。节气门位置传感器与控制单元之间以三根或四根导线连接。当点火开关接通时，控制单元通过其中一根导线向传感器送出一个稳定的5V基准电压信号，另一根导线是传感器到控制单元的信号线，第三根是这两个器件之间的搭铁线。传感器的搭铁线一般为黑线，或者带有彩色条纹的黑线。3、节气门位置传感器的检测（1）三线式节气门位置传感器诊断有故障的节气门位置传感器可能引发加速不圆滑、发动机熄火和怠速转速不当等故障。在传感器的两个接线端上连接好全套的测试仪器（如图），电压读数应接近5V。ABC节气门位置传感器线束插头节气门位置传感器去空调压力传感器和进气歧管绝对压力传感器去冷却液温度传感器和空调压力传感器416GRY417DKBLU452BLKBA5GF13BB6ABCPCM5V基准电压节气门位置传感器信号传感器地线怠速广口节气门图5-4节气门位置传感器及其接线（GM公司）如果基准导线未达到规定电压，应在控制单元的接线端上检查该段导线的电压；如果控制单元上量得的电压在规定值范围内而传感器处电压值偏低，则应检修5V基准电压导线。如果控制单元上量得基准电压偏低，则应检查控制单元的供压导线和搭铁线。如果电线正常，应检修控制单元。接通点火开关，在传感器信号导线和搭铁线间连一只电压表。慢慢地开大节气门，观察电压表，读数应该平稳、逐渐地增大。怠速时，正常的节气门位置传感器上测出的读数应为0.5～1V，全开节气门应为4～5V。如果在节气门位置传感器上没有获得规定的读数或电压信号不稳定，应更换传感器。测试节气门位置传感器电压信号时，可以使用指针式电压表，因为导线上电压的逐渐变化通过指针反应是十分明显的。慢慢地开大节气门，检查节气门位置传感器电压信号，轻轻地拍一下传感器，并仔细观察电压表指针，如指针波动，可表明传感器有故障。（2）四线式节气门位置传感器诊断有些节气门位置传感器上装有怠速开关，这个开关与控制单元连接。这类传感器的接线方式与三线传感器相同，多出的一根线接在怠速开关上（如图）。E2IDLVTAVCVCVTAIDLE2图5-5带怠速开关的四线式节气门位置传感器（丰田）四线式节气门位置传感器可以用欧姆表测试，接线方法是把搭铁线和其他所有线头分别连在欧姆表的两个接线端上（如图）。当欧姆表被接在VAT和E2两个接线端之间时，油门必须全开。如表所示。表-节气门位置传感器电阻值检测数据(丰田)520mm0.35mm0.70mm节气门全开节气门杆与止动螺钉间的间隙接线端0.28～6.4kΩ0.5kΩ或更小无穷大2.0～11.6kΩ2.7～7.7kΩ电阻值VTA端-接地端（E2）怠速端-接地端（E2）怠速端-接地端（E2）VTA端-接地端（E2）电压端-接地端（E2）VCVTAIDLE2Ω+-节气门位置传感器图5-6用欧姆表检测四线式节气门位置传感器的接线图（3）节气门位置传感器的调整①在节气门位置传感器的信号线和搭铁线间接一只电压表。②节气门置于怠速位置，接通点火开关，观察电压表的读数。③如果节气门位置传感器不能提供规定的电压信号，松开节气门位置传感器的固定螺钉，转动传感器壳体，直到电压表上指示出规定的电压信号（如图）。④固定在调好的位置上。图5-7带调节用长孔的节气门位置传感器（GM公司）节气门位置传感器节气门体组件传感器固定压板传感器固定螺钉4、空气流量计的检测（1）翼片式空气流量计的检测翼片式空气流量计有5线与7线两种，5线翼片式空气流量计内没在油泵开关，7线翼片式空气流量计内装有油泵开关。7线式接线插头如图所示，各接线端名称和作用见表所示。图5-8线翼片式空气流量计接线插头27789636392521333534无无THAVSVCVBE2FCE1日产（旧）日产（新）丰田表5-3线翼片式空气流量计各端子名称（丰田）端子名称作用THA信号VS基准电压VC电源电压VB接地E2油泵开关FC接地E1翼片式空气流量计根据信号变化情况有两种类型，一种随进气量增大而信号电压升高，另一种随进气量增大而信号下降。下面以丰田翼片式空气流量计为例介绍检测方法。拔下空气流量计插头，用万用表电阻挡测量各端子之间的电阻值，应符合表的电阻值。用万用表直流电压挡测量各端子之间的电压值，应符合表。表5-5翼片式空气流量计标准信号电压值测量翼片全关闭测量翼片全开条件测量翼片全关闭测量翼片非全关闭点火开关“ON”怠速3000r/min点火开关“ON”电压值12V0V3.7V～4.3V0.2V～0.5V2.3V～2.8V0.3V～1.0V4V～6V端子FC-E1VS-E2VC-E2（2）热膜式空气流量计的检测如图所示。ECU（J220）上的端子11为电源线（＋5V），端子12为信号负极线，端子13为信号正极线。①检查附加熔断器（30A）是否良好。然后用发光二极管试灯连接流量计端子2和搭铁点，起动发动机，检查试灯是否点亮。②若试灯不亮，应检查熔断器至空气流量计端子2之间的线路是否良好，若正常，应检查燃油泵继电器。图5-9桑塔纳时代超人热膜式空气流量计电路从汽油泵继电器（J17）来12111312345G70+-++③若试灯亮，则检查流量计端子4在点火开关打开时有无5V电压。若没有5V电压，则检查流量计至ECU之间的线路是否正常，若线路正常，则发动机ECU有故障。若有5V电压，则空气流量计有故障，应予以更换。（3）卡门旋涡式空气流量计的检测卡门旋涡式空气流量计用于丰田凌志LS400、三菱、现代等轿车上。凌志LS400的卡门旋涡式空气流量计电路如图所示。图5-10卡门旋涡式空气流量计电路图空气流量计发动机ECU3451816L-RY-GBRE8E1VCKSBRE8E8丰田凌志LS400用万用表欧姆挡测量THA和E2之间的电阻，如图所示，0℃时约为4～7kΩ；20℃时约为2～3kΩ；60℃时约为0.4～0.7kΩ。检查进气温度传感器的信号电压，20℃时信号电压为2.5～3.4V；60℃时为0.2～1.0V。当发动机转速高于300r／min时，空气流量计5s没在输入信号，发动机就失速，故障部位可能是ECU与空气流量计之间的线路、空气流量计或发动机ECU。Ω电阻表空气流量计E1VCKSTHAE2图5-11空气流量计端子与测量①打开点火开关，发动机不起动，测量流量计端子KS和E2之间的电压，应为4.5～5.5V。发动机运转时，输出电压应为2～4V（脉冲电压信号）。进气量越大，电压越高。若输出电压正常，则应检查或更换ECU；如不正常，转下一步。②检查流量计至ECU之间的线路是否正常。③拔开流量计连接器插头，测量端子VC和E2之间的电压，应为4.5～5.5V。若不正常，应检查或更换ECU；若正常，应更换空气流量计。5、进气歧管绝对压力传感器的检测进气压力传感器都是3线的，一根电源线，一根信号线，一根接搭铁线。拔开进气压力传感器的插头，接通点火开关，电源线的开路电压约+5V。用万用表检测时因信号类型不同，应选用不同的挡位，电压信号选用直流电压挡，频率信号选用频率挡。丰田车进气压力传感器电路图如图所示，它输出的是电压信号。图5-12进气压力传感器电路（丰田）进气管负压传感器发动机ECUE2PIMVCCVCE1E2PIM用万用表检测的方法如下：接通点火开关，端子VC和E2间的电压应当是4.5～5.5V。ECU端子PIM与E2之间的信号电压应当是3.3～3.9V，发动机怠速时信号电压约1.5V左右，随着节气门开度的增加，信号电压应上升，真空度与电压信号关系应符合图2-28所示的关系。(3.96)3.62.41.2150450750(840)2060100(112)电压V压力/kpa(mmHg)图5-13真空度与信号电压关系（丰田）拆下进气歧管处的真空软管，并接在真空枪上，接通点火开关，用真空枪对传感器施以13.3kPa～66.7kPa的负压，端子PIM与E2间的信号电压应符合表2-7的标准值。真空度（kPa）信号电压13.30.3～0.526.70.7～0.940.01.1～1.353.51.5～1.766.71.9～2.2表5-6不同真空度下的标准进气压力传感器信号6、氧传感器的检测①由电压信号诊断在测试氧传感器之前，发动机必须处在正常的工作温度范围内。必须用数字式电压表测试氧传感器，如果使用其他类型的电压表，可能损坏传感器。测试时，将一数字式电压表连在氧传感器的信号线与接地端之间，如图所示。当发动机怠速且温度正常时，典型的氧传感器电压从0.3V到0.8V周期地变化。氧传感器排气管发动机接地412PPL413TANGE14GE15ECM氧传感器信号端氧传感器接地端图5-14氧传感器与控制单元之间的连线若电压读数过高，可能是混合气过浓，或是传感器被污染。氧传感器可能被室温硅密封胶或防冻剂污染，也可能被含铅汽油中的铅污染。若电压读数过低，可能是混合气过稀，或是传感器故障，或是传感器与控制单元之间导线电阻过大等原因。如果电压信号保持为一个中间值，可能是控制单元回路不通或传感器损坏。把氧传感器从发动机上拆下，将氧传感器的敏感元件放到丙烷焊枪的火焰上加热。丙烷火焰可以使敏感元件与氧气隔离，这样，将导致传感器产生电压。传感器的敏感元件处在火焰中时，输出电压应该接近1V，而把敏感元件从火焰中拿出时，输出电压应立刻降至0V。如果传感器输出电压没有按上述变化，应予更换。②由氧传感器导线检测如果怀疑氧传感信号线有故障，在发动机处于怠速时，在控制单元和传感器两处用探针刺破导线测量电压。传感器和控制单元两处电压差不应超出汽车制造厂家给的规定值。这两者间的标准平均压差为0.2V。超过0.2V，修理接搭铁线或传感器在排气管处的接搭铁线③由氧传感器上的加热器诊断如果氧传感器上的加热器不工作，传感器的预热时间就要延长，控制单元处在开环状态的时间也延长，控制单元将误传出一个浓混合气指令。拆下传感器接线器，在加热器供电导线和搭铁线之间接上数字式电压表。在点火开关接通时，这段导线间应为12V电压，如果电压不足12V，应检查电源线或熔断器。拆下传感器，在加热器的接线端上连一只欧姆表（如图），如果加热器没有正常的电阻值，应更换传感器。氧化锆元件传感器端子加热器端子加热器图5-15氧传感器上的加热器接线端（2）氧化钛式氧传感器二氧化钛型传感器中包含一个可变电阻，可变电阻根据周围的空燃比变化而改变电阻值，以变换电压的方式工作，控制