电控汽车波形分析(空气流量、进气压力传感器)

电控汽车波形分析——空气流量传感器波形分析旋转翼片式空气流量传感器波形分析•波形检测方法•1.连接好波形测试设备，探针接信号输出端子，鳄鱼夹搭铁。•2.关闭所有附属电气设备，起动发动机，并使其怠速运转，当怠速稳定后，检查怠速时输出信号电压(图中左侧波形)。做加速和减速试验，应有类似图中的波形出现。旋转翼片式空气流量传感器实测波形•3.将发动机转速从怠速加至节气门全开(加速时不宜太急)，节气门全开后持续2s，但不要便发动机超速运转;•4.再将发动机降至怠速运转，并保持2s;•5.再从怠速急加速发动机至节气门全开，然后再关小节气门使发动机回至怠速;•6.定住波形。旋转翼片式空气流量传感器信号波形波形如图所示。旋转翼片式空气流量传感器实测波形波形分析•波形的含义及相关说明见图所示。•1.测量出的电压值波形可以参照维修资料进行对比分析，正常旋转翼片式空气流量传感器怠速时输出电压约为lV，节气门全开时应超过4V，急减速(急抬加速踏板)时输出电压并不是非常快地从急加速电压回到怠速电压。旋转翼片式空气流量传感器信号波形分析•通常(除TOYOTA汽车外)旋转翼片式空气流量传感器的输出电压都是随空气流量的增加而升高的。•如果检测结果与上述要求不符，则应更换旋转翼片式空气流量传感器•2.波形的幅值在气流不变时应保持稳定，一定的空气流量应有相对的输出电压。当输出电压与气流不符（可以从波形图中检查出来，而发生这种情况将使发动机的工作状况明显地受到影响）时，应更换旋转翼片式空气流量传感器。•3.若波形中有间断性的毛刺出现则说明旋转翼片式空气流量传感器可变电阻器的碳刷有小的磨损，用波形分析方法更容易发现可变电阻器(电位计)的磨损点。•若波形中除了最高点和最低点以外，在平稳加速过程中有波形平台（电压值在某处出现停顿），则说明发动机运转时叶片有间歇性卡滞现象。•出现上述两种情况，应更换旋转翼片式空气流量传感器。•4.出现图示的向下的毛刺，则表示传感器中有与搭铁短路或可变电阻器碳刷有间歇性的开路故障，应更换旋转翼片式空气流量传感器。•5.在急加速时波形中的小尖峰是由于叶片过量摆动造成的，控制电控单元正是根据这一点来判定加速加浓信号的，这不是故障，而是正常波形。故障波形举例热线（热膜）式空气流量传感器信号波形分析•波形检测方法•1.连接好波形测试设备，探针接信号输出端子，鳄鱼夹搭铁。•2.关闭所有附属电气设备、起动发动机，并使其怠速运转，当怠速稳定后，检查怠速时输出信号电压(图中左侧波形)。做加速和减速试验，应有类似图中的波形出现。热线式空气流量传感器信号实测波形•3.将发动机转速从怠速加至节气门全开(加速过程中节气门应以缓中速打开)，节气门全开后持续2s，但不要使发动机超速运转;•4.再将发动机降至怠速运转，并保持2s;•5.再从怠速工况急加速发动机至节气门全开，然后再关小节气门使发动机回至怠速;•6.定住波形，仔细观察空气流量传感器波形。旋转翼片式空气流量传感器信号波形波形如图所示。波形分析•波形的含义及相关说明参见图示。•1.从维修资料中找出输出信号电压参考值进行比较，通常热线（热膜）式空气流量传感器输出信号电压范围是从怠速时超过0.2V变至节气门全开时超过4V，当急减速时输出信号电压应比怠速时的电压稍低。热线式空气流量传感器信号波形分析•2.发动机运转时，波形的幅值看上去在不断地波动，这是正常的，因为热线式空气流量传感器没有任何运动部件，因此没有惯性，所以它能快速的对空气流量的变化做出反应。在加速时波形所看到的杂波实际是在低进气真空之下各缸进气口上的空气气流脉动，发动机ECU中的超级处理电路读入后会清除这些信号，所以这些脉冲没有关系。•3.不同的车型输出电压将有很大的差异，在怠速时信号电压是否为0.25V也是判断空气流量传感器好坏的办法，另外,从燃油混合气是否正常或冒黑烟也可以判断空气流量传感的好坏。•4.如果信号波形与上述情况不符,或空气流量传感器在怠速时输出信号电压太高，而节气门全开时输出信号电压又达不到4V，则说明空气流量传感器已经损坏；•如果在车辆急加速时空气流量传感器输出信号电压波形上升缓慢，而在车辆急减速时空气流量传感器输出信号电压波形下降缓慢，则说明空气流量传感器的热线（热膜）脏污。•出现这些情况，均应清洁或更换热线（热膜）式空气流量传感器数字式空气流量传感器信号波形分析•波形检测方法•将波形测试设备探针接空气流量传感器信号输出端子，鳄鱼夹搭铁。在发动机运转时测试空气流量传感器输出信号电压波形。数字式空气流量传感器输出的信号都是频率信号，根据空气流量传感器的不同，其输出信号电压波形可以分为高频和低频两种形式，两种形式空气流量传感器的信号电压波形如下图所示。高频型低频型数字式空气流量传感器波形分析•波形的含义及相关说明见图所示。•1.波形的幅值大多数应满5V，波形的形状要适当一致，矩形的拐角和垂直沿的一致性要好，传感器输出信号电压波形的频率要与发动机转速和空气流量传感器的比率要一致。•有些车型如通用别克汽车的波形上部左侧的拐角有轻微的圆滑过渡是正常现象，并不说明传感器损坏数字式空气流量传感器信号电压波形分析•2.随着空气流量的增加，传感器输出信号波形的频率也增加，流过空气流量传感器的空气越多，信号向上出现的脉冲频率也就越高•3.如果信号波形不符合上述要求，或者脉冲波形有伸长或缩短、或者有不想要的尖峰和变圆的直角等，应更换空气流量传感器。卡门涡旋式空气流量传感器波形分析•卡门涡旋式空气流量传感器的输出方式也是数字式，但它与其他的数字式输出空气流量传感器不同，通常数字式空气流量传感器在空气流量增大时频率也随之增加。在加速时，卡门涡旋式空气流量传感器与其他数字式空气流量传感器不同之处在于它不但频率增加，同时它的脉冲宽度也改变波形检测方法•正确连接波形测试设备，起动发动机，不同转速的情况下进行试验，注意应把较多的时间用在测试发动机性能有问题的转速段内，观看波形测试设备。卡门涡旋式空气流量传感器的输出信号电压波形如图所示。卡门涡旋式空气流量传感器的输出信号电压实测波形波形分析•1.确信在任何给定的运行方式下，波形的重复性和精确性在幅值、频率、形状和脉冲宽度等几个方面的关键参数都是相同的。•2.确信在稳定转速的空气流量的情况下，空气流量能产生稳定的频率。•3.在大多数情况下，波形的幅值应该满5V，同时也要按照一致性原则看波形的正确形状，矩形脉冲的方角及垂直沿。•4.在稳定的空气流量下空气流量传感器产生的频率也应该是稳定的，不论是什么样的值都应该是一致的。•5.当这种型号的空气流量传感器工作正常时，脉冲宽度将随加速的变化而变化，这是为了加速加浓时，能够向发动机ECU提供非同步加浓及额外喷油脉冲信号。•6.所看到的可能的缺陷和不正确的关键参数是脉冲宽度缩短，不应该有峰尖以及圆角的产生，这些都会影响发动机性能和造成排放等问题。•7.如果波形不符合上述要求，则应更换卡门涡旋式空气流量传感器。电控汽车波形分析——进气歧管绝对压力传感器波形分析李东江半导体压敏电阻（模拟输出）式进气歧管绝对压力传感器信号波形检测、分析•波形检测方法•1.连接好波形测试设备，探针接传感器信号输出端子，鳄鱼夹搭铁。•2.关闭所有附属电气设备，起动发动机，并使其怠速运转，怠速稳定后，检查怠速输出信号电压(图中左侧波形)。做加速和减速试验，应有类似图中的波形出现。•3.将发动机转速从怠速加到油门全开(加速过程中油门应缓中速打开)，并持续约2s，不宜超速。•4.再减速回到怠速状况，持续约2s。•5.再急加速至油门全开，然后再回到怠速。.将波形定位，观察波形。半导体压敏电阻式进气歧管绝对压力传感器信号波形如图所示。•也可以用手动真空泵对其进行抽真空测试，观察真空表读数值与输出电压信号的对应关系。半导体压敏电阻式进气歧管绝对压力传感器信号波形波形分析•半导体压敏电阻式进气歧管绝对压力传感器信号波形说明如图3-3-53所示。•从车型技术资料中查到各种不同车型在不同真空度下的输出电压值，将这些参数与示波器显示的波形进行比较。通常半导体压敏电阻式进气歧管绝对压力传感器的输出电压在怠速时为1.25V，当节气门全开时略低于5V，全减速时接近OV。半导体压敏电阻式进气歧管绝对压力传感器信号波形分析•大多数进气歧管绝对压力传感器在真空度高时(急减速是81kPa)产生的电压信号(接近0V)，而真空值低时(全负荷时接近10kPa)产生高的电压信号(接近5V)，也有些进气歧管压力传感器设计成相反方式，即当真空度增高时输出电压也增高。•当进气歧管绝对压力传感器有故障时，可以查阅维修手册，波形的幅值应保持在接近特定的真空度范围内，波形幅值的变化不应有较大的偏差。•当传感器输出电压不能随发动机真空值变化时，在波形图上可明显看出来，同时发动机将不能正常工作。•有些克莱斯勒汽车的进气歧管绝对压力传感器在损坏时，不论真空度如何变化输出电压不变。•有些系统像克莱斯勒汽车通常显示出许多电子杂波，甚至用NORMAL采集方式采集波形，在波形上还有许多杂波(通常四缸发动机有杂波)，因为在两个进气行程间真空度波动比较大.•通用汽车进气歧管绝对压力传感器杂波最少。•但是波形杂乱或干扰太大，在传送到发动机ECU后，发动机ECU中的信号处理电路会清除杂波干扰。•如果出现不正常的信号波形，则应更换半导体压敏电阻式进气歧管绝对压力传感器。电容（数字输出）式进气歧管绝对压力传感器信号波形分析•波形检测方法•打开点火开关，但不起动发动机，用手动真空泵给进气压力传感器施加不同的真空度，并观察示波器的波形显示。电容（数字输出）式进气歧管绝对压力传感器信号电压波形如图所示。电容式进气歧管绝对压力传感器波形分析波形分析•1.这种进气歧管绝对压力传感器产生的是频率调制式数字信号，它的频率随进气真空的改变而改变，当没有真空时输出信号频率为160HZ，在怠速时真空度为64.3kPa，它产生频率约为105HZ的输出，检测时应按照维修手册中的资料来确定真空度和输出频率信号的关系。•2.确定判定参数:幅值、频率和形状是相同的，精确性和重复性好，幅值接近5V，频率随真空度变化，形状(方波)保持不变•3.确定在给定真空度的条件下，传感器能发出正确的频率信号。•4.波形的幅值应该是满5V的脉冲，同时形状正确，例如波形稳定，矩形方角正确，上升沿垂直，频率与对应的真空度应符合维修资料给定的值。•5.可能的缺陷和参数值的偏差主要是频率值不正确，脉冲宽度变短和不正常尖峰等。•6.如果测得的波形异常，则应更换电容式进气歧管绝对压力传感器。•谢谢!