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汽车维修知识:汽车传感器都有哪些?汽车传感器的作用以及常见传感器和执行器的故障现象与诊断!
2020-05-11 10:43:44来源:100唯尔

   汽车的传感器你不认识,你怎么修车?我们在日常保养维修汽车时,经常听到各种传感器,那么到底什么是汽车传感器呢?汽车在运行中,各系统会处于不同的工作状态,比如水温、油温、进气压力、车速、节气门位置、档位等等,这些信息汽车的电脑是无法直接读取的,必须转化为电脑能够识别的电信号。汽车传感器就是执行这样任务的,它把汽车运行中的光、电、温度、压力、时间等信息转化成电信号,然后输入车载电脑系统,然后由电脑中内部预先存储的程序进行计算分析,从而判断汽车的运行状态。即使是一辆很普通的汽车,上面的传感器也多达几十个,高级一点的车更是高达上百个。传感器是汽车电控系统至关重要的元件,担负着信息的采集和传输功能,直接关系汽车的运行状况。

  传感器是汽车计算机系统的输入装置,它把汽车运行中各种工况信息,如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等,转化成电信号输给计算机,以便发动机处于最佳工作状态。

  按照传感器应用地方的不同而分为汽油发动机电控系统、柴油发动机电控系统、混合动力车型高压系统、底盘电控系统、驾驶与驻车辅助系统、车身电气控制系统、安全气囊与防盗系统、车身控制系统等八大类传感器,本文就汽车不同传感器展开讨论,教大家识别各种传感器在汽车上的位置和构造组成。

  另外汽车传感器是十分重要的部件,如果损坏了,相应的部件就无法正常的工作,那么说这次就同时给大家整理了八大常规传感器的一些故障表现,那么以后就可以通过这些表现来判别大概是哪个传感器出现了问题。

  空气流量传感器的作用及故障表现方式

  

  空气流量传感器又称为空气流量计(AFM),由于测量发动机吸入的空气量。目前主要采用热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种,一般安装在空气滤清器与节气门之间。

  作用:测量发动机的进气量,将信号输入到ECU当中,作为燃油喷射及点火控制的主控制信号。

  故障方式:空气流量器出现故障后,汽车电脑(ECU)就无法检测到空气的真正进气量,导致混合气失衡,从而出现发动机怠速不稳,行驶无力并冒黑烟,且有时会换挡熄火

  进气温度传感器的作用及故障表现方式

  

  检测进气温度,向ECU输入进气温度信号,作为燃料喷射与点火正时的修正信号。

  进气压力传感器的作用及故障表现方式

  进气压力传感器简称MAP分电阻式进气压力传感器和电容式进气压力传感器,安装在进气歧管上,通常与进气温度传感器组成一体。

  

  作用:检测进气歧管的绝对压力,然后转换成电压信号发送到ECU当中,ECU依据此信号电压的大小,控制基本喷油量的大小。

  故障方式:不能正常的进行喷油量控制,造成混合气过浓或过稀,使发动机运转失常,同样会出现怠速不稳,经常熄火,油耗飙升甚至严重时不能启动。

  

  氧传感器的作用及故障表现方式

  

  氧传感器可以在三元催化异常发热时发出报警,防止高温引发故障。

  作用:氧传感器的根本作用是用来检测尾气中含氧浓度,然后ECU(发动机系统控制电脑)会通过氧传感器提供的氧浓度信号来判定发动机的燃烧状况(前氧)或者催化器的工作效率(后氧)。有氧化锆式和氧化钛式。

  故障方式:如果氧传感器发生故障,发动机性能不良,λ调节处于固定不变,怠速不稳,排放值不正常,油耗加大,火花塞积炭。氧传感器中毒是经常出现的且较难防治的一种故障,尤其是经常使用含铅汽油的汽车。

  

  节气门位置传感器的作用及故障表现方式

  

  将发动机负荷大小转变为电信号输入ECU。ECU根据节气门位置信号判别发动机的状况,并根据发动机不同状况对混合气体浓度的需求来控制喷油时间。节气门位置传感器分开关触点式节气门位置传感器、线性可变电阻式节气门位置传感器、综合型节气门位置传感器。节气门位置传感器安装在节气门上,用来检测节气门的开度。

  作用:节气门传感器的主要作用就是反馈节气门的开度,从而控制加速时的喷油量。

  故障方式:发动机怠速运转不正常(如怠速过高或过低、怠速不稳、怠速易熄火)或发动机加速不正常(加速时发动机发抖、加速反应迟滞等),有时也会导致发动机在运转中出现间歇性抖动等现象。

  

  曲轴位置传感器的作用及故障表现方式

  

  曲轴位置传感器和发动机转速传感器一体,用于发动机曲轴位置、上止点位置与发动机转速的测定。曲轴位置传感器(CKP)是发动机集中控制系统中最主要的传感器之一,是确认曲轴转角位置和发动机转速不可或缺的信号源。

  

  作用:发动机控制模块(ECU)用此信号控制燃油喷射量、喷油正时、点火时刻(点火提前角)、点火线圈充电闭合角、怠速转速和电动汽油泵的运行。

  故障方式:曲轴位置传感器坏了,就确认不了曲轴的转角了,发动机电脑收不到曲轴位置传感器的信号,为了保护发动机就不点火、不喷油了,汽车表现出来的征兆就是没有高压电、不喷油、打不着车。

  凸轮轴位置传感器的作用及故障表现方式

  凸轮轴位置传感器用来检测凸轮轴的转角位置,发动机控制模块(ECU)用此信号确定发动机的缸序。

  

  作用:检测凸轮轴位置,判别一缸压缩行程上止点,控制顺序喷油及点火

  

  故障方式:当凸轮轴位置传感器发生故障后,发动机的输出功率会降低。会出现打火不灵,加油门很难加起来,车子会发抖,而且故障灯常亮,热车时会熄火等现象。

  

  碰撞传感器的作用及故障表现方式

  

  碰撞传感器是安全气囊系统中的控制信号输入装置。其作用是在汽车发生碰撞时,由碰撞传感器检测汽车碰撞的强度信号,并将信号输入安全气囊电脑,安全气囊电脑根据碰撞传感器的信号来判定是否引爆充气元件使气囊充气。

  水温传感器的作用及故障表现方式

  水温传感器其实就是一个半导体热敏电阻,温度愈低,电阻愈大;反之电阻愈小,安装在发动机缸体或缸盖的水套上,与冷却水直接接触。

  

  作用:用于检测发动机冷却水的温度。电控单元根据水温信号,修正燃油喷射和点火正时,并在仪表盘上安装水温报警灯。

  

  故障方式:当水温传感器出现故障(一般是接触不良、短路、断路想,但大部分是接触不良),表现出的现象为ON档,发动机故障灯常亮,水温始终显示最大值120摄氏度,发动机限扭、没劲,检测的故障码为P003D。水温传感器出现故障,车子会出现汽车冷启动难,给油不正常,加速无力,急加速有回火的现象。

  爆震传感器的作用及故障表现方式

  作用:爆震传感器用来检测发动机的燃烧过程中是否发生爆震,并把爆震信号输送给发动机控制电脑作为修正点火提前角的重要参考信号。

  

  故障方式:当爆震传感器发生故障时,发动机会爆燃,点火正时失准,高油耗,功率降低,启动困难,发动机工作粗暴。

  

  汽车常见传感器和执行器的故障现象与诊断

  1、进气压力温度传感器损坏现象:

  ①ON档,发动机故障灯常亮;②原地缓踩油门时冒少量黑烟,急加速冒大量黑烟;③发动机没劲;④故障码:P01D6(进气压力传感器电压低于下限)

  原因分析:进气压力信号异常,ECU无法接收到正确的进气量信息,导致喷油量也随之异常,则燃烧不充分,发动机没劲,在加油过程中冒黑烟。线束连接出问题和传感器失效都会导致该故障。

  解决措施:检查进气压力温度传感器。

  2、水温传感器损坏现象:

  ①ON档,发动机故障灯常亮;②ON档水温始终显示最大值120℃;③发动机限扭、没劲;④故障码:P003D(水温传感器电压低于下限值)

  原因分析:水温传感器失效,ECU检测到水温传感器输出信号不可信时使用替代值,ECU出于保护发动机的目的,限制发动机的扭矩。

  解决措施:检查水温传感器。

  3、机油压力传感器损坏现象:

  ①启动后,机油压力指示灯常亮;②发动机故障灯常亮;③怠速,机油压力值显示为0.99;④故障码:P01CA(机油压力传感器电压高于上限)

  原因分析:机油压力传感器探头严重损坏,ECU检测到机油压力传感器无连接,仪表显示值为ECU内部替代值。

  解决措施:检查机油压力传感器。

  4、OBD插座端子接触不良现象:

  ①ON档,诊断仪供电正常,但无法进入ECU读取相关信息;②无故障码。

  原因分析:OBD插座端子退出,导致接触不良,诊断仪与ECU不能通讯。

  解决措施:检查OBD插座端子。

  5、氮氧传感器电线束短路现象:

  ①启动后,OBD故障灯常亮;②发动机限扭、没劲;③故障码:P0050(下游氮氧传感器CAN信号接收超时)、P018C(下游氮氧传感器准备超时)。

  原因分析:氮氧传感器线束被磨破,短路接地,氮氧传感器无法正常工作,导致排放超标,发动机限扭,系统报警。

  解决措施:检查氮氧传感器电线束。

  6、后处理加热继电器盒损坏现象:

  ①启动后,OBD故障灯亮;②故障码:P028F(尿素压力管路加热继电器控制端开路故障)。

  原因分析:线束断路故障。

  解决措施:检查修复加热继电器盒线束。

  7、尿素供给单元驱动电路开路故障现象:

  ①启动后,OBD故障灯常亮;②发动机限扭、没劲;③故障码:P3006(尿素供给单元驱动电路开路故障)④不消耗尿素

  原因分析:尿素泵控制线断路,具体表现为,尿素泵电气插接件第10引脚虚接,尿素泵不工作,系统不能正常喷射尿素,导致排放超标,发动机限扭,同时系统报警。

  解决措施:检查尿素泵线束端插接件。

  8、仪表底层软件错误不发送车速信号现象:

  ①上坡或者急加速时,发动机动力性会有1-2s的短暂下降;②无故障码。

  原因分析:行车过程中,仪表发送的车速信号突然下降为0,车速信号的变化导致ECU控制油量的变化,产生瞬时断油现象。

  解决措施:如果该车匹配的仪表零件号为3820010-61B,请更新为最新版的仪表,零件号为3820010D61B。

  9、SCR系统尿素回流管堵塞故障现象:

  ①启动后,OBD故障灯常亮;②发动机限扭、没劲;③故障码:P0207(SCR系统尿素回流管堵塞故障);④不消耗尿素。

  原因分析:尿素回流管中杂物堵塞,导致系统无法正常喷射尿素,排放超标,发动机限扭,系统报警。

  解决措施:检查尿素回流管(尿素泵到尿素箱间的尿素管)。

  10、尿素回流加热管路插接件端子插歪现象:

  ①启动后,OBD故障灯常亮;②故障码:P0287(尿素回流管路加热继电器负载端与电源之间的线路发生开路或对地短路故障)。

  原因分析:拔下尿素加热回流管接插件,发现端子被插歪。

  解决措施:修复端子,重新插好接插件。

  11、尿素压力管路开路故障现象:

  ①启动后,OBD故障灯常亮;②故障码:P028E(尿素压力管路加热继电器负载端与电源之间的线路发生开路或对地短路故障 );③冬季发动机可能限扭、没劲。

  原因分析:尿素泵压力管加热丝断路,导致冬季不能正常给尿素加热,同时系统报警。

  解决措施:检查尿素泵压力管(从尿素泵到尿素喷嘴间的尿素管路)。

  12、尿素吸液管路开路故障现象:

  ①启动后,OBD故障灯常亮; ②故障码:P029A(尿素吸入管路加热继电器负载端与电源之间的线路发生开路或对地短路故障);③冬季发动机可能限扭、没劲。

  原因分析:尿素泵吸液管加热丝断路,导致冬季不能正常给尿素加热,同时系统报警。

  解决措施:检查尿素泵吸液管(从尿素箱到尿素泵间的尿素管路)。

  13、尿素回流管路开路故障现象:

  ①启动后,OBD故障灯常亮;②故障码:P0287(尿素回流管路加热继电器负载端与电源之间的线路发生开路或对地短路故障);③冬季发动机可能限扭、没劲。

  原因分析:尿素泵回流管加热丝断路,导致冬季不能正常给尿素加热,同时系统报警。

  解决措施:检查尿素泵回流管(从尿素泵到尿素箱间的尿素管路)。

  14、尿素泵电气接插件位置漏尿素现象:

  ①启动后,OBD故障灯亮;②发动机限扭、没劲;③不消耗尿素;④故障码:P0227、P0228、P01FC、P01FB、P02B1、P02A1、P01FA、P01FB(故障码对应信息请查阅维修手册)。

  原因分析:尿素泵电气接插件处漏尿素,腐蚀金属插针,导致线路发生短路、断路故障。(严重时会烧坏轨压传感器,轨压传感器与尿素泵内部压力传感器在ECU内部共用同一路电源)

  解决措施:检查尿素泵电气插接件,更换损坏件。

  15、排温传感器线束断路现象:

  ①启动后,OBD故障灯亮;②发动机限扭、没劲;③不消耗尿素;④故障码:P027B(SCR催化器上游温度传感器信号电压过高故障)。

  原因分析:排温传感器线束被磨断,ECU无法获取SCR催化器上游排气温度,导致尿素泵不进行建压、不消耗尿素,进而导致排放超标,发动机限扭,系统报警。

  解决措施:修复线束,并包扎好。

  16、曲轴传感器和油量计量单元插接件装反现象:

  ①最高转速被限制到1800rpm;②启动时间过长;③故障码:P00EF(曲轴传感器无信号),P01E2(泄压阀被打开)。

  原因分析:曲轴传感器和油量计量单元接插件插反,都无法给ECU提供正常信号。

  解决措施:对调曲轴传感器和油量计量单元的接插件。

  17、尿素箱防冻液电磁阀常通现象:

  尿素箱温度高,尿素箱通气塞处有尿素排出。

  原因分析:行驶的过程中,尿素箱防冻液电磁阀常通,即防冻液一直在给尿素箱解冻。①冷却液内有杂质,堆积在膜片附近,杂物挤压膜片形成凹坑,影响密封;②电磁阀工作压力范围与实际压力值不匹配。(现用电磁阀工作压力20kPa~250kPa,实际管路压力可能会低于20kPa,低于20kPa时膜片无法压紧,无法有效密封)。

  解决措施:根据零件目录将电磁阀总成更改为最新版本。

  18、发动机台架标定氮氧传感器浓度限值过于敏感现象:

  俄罗斯J6出口车(共轨系统),氮氧传感器误报故障的频率很最高,国内共轨系统也大量出现同类问题:①启动后,OBD故障灯常亮;②发动机限扭、没劲;③故障码:P01FC:NOx峰值检查故障,P01FF:NOx增量检查故障。

  原因分析:氮氧化物NOx浓度限值标定不合理,门限值过于敏感。峰值标定限值应由200ppm更改为50ppm,信号变化范围由400ppm更改为50ppm。

  解决措施:刷写最新版本数据。

  19、尿素供给单元电机转速偏差永久故障现象:

  ①OBD灯亮,不限扭;②故障码:P02AB(尿素供给单元电机转速偏差永久故障)。

  原因分析:尿素泵电机损坏。

  解决措施:更换BOSCH 2.2代尿素泵1161010-51B。

  20、尿素喷嘴座处结晶现象:

  尿素喷嘴座处均匀结晶,中间喷孔未被堵塞,能够通气。

  原因分析:尿素喷嘴座有局部旋流,造成一薄层尿素结晶物。

  解决措施:属于正常现象,如不影响排放,不需处理。

  21、后处理器进气口处结晶现象:

  后处理器进气口处均匀结晶,没有大块的结晶尿素。

  原因分析:使用过程中,在后处理器与进气管接口附近会产生一薄层尿素结晶。

  解决措施:属于正常现象,如不影响排放,不需处理。

  22、后处理器进气管制件质量问题现象:

  ①OBD灯亮;②车辆限扭无力;③尿素不消耗。

  原因分析:尿素喷嘴座与排气管焊接时偏移,出现“双眼皮”,造成尿素结晶,进而堵塞排气管。

  解决措施:打磨处理“双眼皮”部位。

  23、尿素喷嘴头部结晶堵塞现象:

  ①启动后,OBD故障灯常亮;②发动机限扭、没劲;③不消耗尿素。④尿素喷嘴头部结晶,喷孔堵塞。

  原因分析:尿素喷嘴座与排气管间角度不满足BOSCH系统工程设计规范。

  解决措施:更换新状态的排气管。

  24、凸轮轴传感器插接件未插,导致发动机启动困难现象:

  ①启动后,OBD故障灯常亮;②发动机启动困难;③故障码:P0032—CAN B被动故障,P00EC—没有检测到凸轮轴信号。

  原因分析:①CAN B被动故障是数据问题,应该屏蔽;②无凸轮轴信号,导致启动时无法准确判断缸号,使得启动困难。

  解决措施:①针对P0032故障,重新刷写2014年9月后发布的最新版电控数据,屏蔽该故障码;②针对P00EC故障,检查凸轮轴传感器接插件