此处介绍汽车电控系统中常见传感器的波形测试方法和波形分析,目的是帮助学习仪器的使用方法,但并不是对所有车型适用,一般提供的是常用的典型指标,具体车型可以参照原厂维修手册。
图1-34 压力/温度系统菜单中可以直接观察到转速和当前的波形
图1-35 选择数字显示可直接观看到当前数值的显示
1. 歧管绝对压力传感器 (MAP)
歧管绝对压力传感器提供发动机负荷信号给发动机控制单元(ECU),一般为频率调制的方波信号或电压电平信号(取决于制造商),经过ECU处理后,用以改变燃油的混合比及其他输出值。
当发动机负荷增加时,歧管压力增大,反之歧管压力低,已损坏的MAP传感器在发动机加速及减速时会影响空燃比,同时也对点火正时及其他电脑输出值产生一定影响。
(1)连接设备 连接KT600和电源延长线,根据被测试车型的蓄电池位置选择蓄电池供电或者点烟器供电,这里的连接图都是以蓄电池供电为例,如果选择点烟器接头,先确认点烟器是否有12V蓄电池电压。将测试探头接入通道1(CH1端口),然后将测试探头上的小鳄鱼夹接蓄电池负极或搭铁,用测试探针插入歧管绝对压力传感器(MAP)传感器触发信号线,连接方法如图1-36所示。
(2)测试条件 打开汽车点火开关,不起动发动机,使用手动真空泵模拟真空,将其接至歧管绝对压力传感器的真空输入端。发动机运转,监测由怠速渐渐加速的信号。
(3)测试步骤
图1-36 检测设备的连接
1)按照图1-36所示连接好设备,打开KT600电源开关。
2)在金德仪器主菜单中按上下方向键选择示波分析仪,按[Enter]键确认。
3)在汽车专用示波器菜单中选择传感器,按[Enter]键进入汽车传感器选择菜单。
4)选择歧管绝对压力传感器(MAP),按[Enter]键确认,根据测试条件,屏幕将会显示波形。
5)必要时可以通过选择周期、幅值、电平等参数,然后按方向键改变波形,也可以选择停止键,按停止键冻结波形后,选择存储,将波形保存进CF卡供以后修车参考,选择参考波形键,还可以保存为参考波形同时与测试波形比较。
(4)波形分析 除了福特的歧管绝对压力传感器是数字输出信号以外,一般都输出模拟量。模拟量的歧管压力传感器在真空度高时产生对地电压信号接近0V,真空度低时(接近大气压力)产生的对地电压信号高,接近5V,不同厂家指标可能不同。
许多福特和林肯车上安装的是数字式歧管绝对压力传感器,数字量的输出波形应该是幅值满5V的脉冲,同时形状正确、波形稳定、矩形方角正确、上升沿垂直。频率与对应真空度应符合维修资料给定的值。
一般数字式、模拟式歧管绝对压力传感器的波形参考图如图1-37、图1-38所示。
图1-37 数字式歧管绝对压力传感器的波形
图1-38 模拟式歧管绝对压力传感器的波形
该传感器可以对电磁感应式、霍尔效应式和光电式传感器进行波形测试。电磁感应式传感器(可变磁阻传感器)不需外部电源,它由两条屏蔽线连接在静磁线圈上,当触发轮通过线圈和静磁铁的磁场时就会有小电压信号产生,触发轮是由低磁阻的钢制造的。曲轴位置传感器(CPS)、ABS车轮传感器和汽车速度传感器都是可变磁阻的例子,输出的电压和频率随车速变化而改变。
霍尔效应式传感器中有一个电流通过一个半导体,该半导体被置于离一个可变磁场很近的地方。磁场的变化可以通过曲轴的旋转或分电器轴的旋转而产生,霍尔效应传感器用在曲轴位置传感器和分电器中,其输出电压的幅度是不变的,其频率随转速变化而改变。
光电式传感器中,一个旋转轮盘将LED光源和光拾取器分开,盘上的小孔可以使拾取器收到光源发出的光,轮盘旋转后,每当遇到小孔,拾取器收到一次光就发出一个脉冲。电压变化的结果可以作为其他系统的参考信号,输出电压的幅度是不变的,而频率随转速变化而变化。
凸轮轴传感器通常被安装在点火分电器中,传感器给线圈模块发送电脉冲从而给出了凸轮轴和阀门位置的数据。
(1)连接设备 连接KT600和电源延长线,根据被测试车型的蓄电池位置选择蓄电池供电或者点烟器供电,将测试探头接入通道1(CH1端口),然后将测试探头上的小鳄鱼夹接蓄电池负极或搭铁,用测试探针插入曲轴位置传感器信号线,连接方法如图1-39所示。
(2)测试条件 查看传感器是否有信号输出,若无信号输出,则可能是传感器损坏或者接线不良;如果是诊断无法起动故障,则按仪器的接线提示连接,然后起动发动机;如果发动机可以起动,则按仪器的接线提示连接,起动发动机,在怠速和较高转速下进行测试。
(3)测试步骤
1)按照图1-39所示连接好设备,打开KT600电源开关。
2)在金德仪器主菜单中按上下方向键选择示波分析仪,按[Enter]键确认。
3)在汽车专用示波器菜单中选择传感器,按[Enter]键进入汽车传感器选择菜单。
4)选择曲轴、凸轮轴位置传感器,按[Enter]键确认,根据测试条件,屏幕将会显示波形。
图1-39 检测设备与传感器的连接
5)必要时可以通过选择周期、幅值、电平等参数,然后按上下方向键改变波形,也可以选择停止,冻结波形后,选择存储,保存波形供以后修车参考。
(4)波形分析 三种曲轴位置传感器波形特征如图1-40~图1-42所示。
图1-40 光电式凸轮轴位置传感器波形
图1-41 霍尔效应式曲轴位置传感器波形