河北/楊增雨
水溫傳感器的檢測(下)
河北/楊增雨
水溫傳感器是利用熱敏電阻的原理來工作的一種傳感器,它的損壞原因一般為自然老化,個別情況下會因為操作不良而人為損壞。比如我們在安裝或拆卸傳感器時,讓傳感器的插頭與外殼之間承受力量,就極易造成傳感器插頭與外殼之間錯位,造成內(nèi)部斷路而損壞。
因為它是一個電阻,不會因為電路的原因?qū)е缕錈龎?,即使?2V的電壓直接加到傳感器兩端也不會燒壞,所以水溫傳感器損壞原因除了機械損傷、自然老化和質(zhì)量原因之外,不會有外部電路原因引起它的損壞。
綜上所述,如果新傳感器就出現(xiàn)故障,多數(shù)就是質(zhì)量問題引起。
更換或檢查水溫傳感器時,要注意保證其插頭連接牢靠,保證冷卻水可以順利流過傳感器的安裝水道。這樣才能保證傳感器的準確檢測。
新手操作要注意:
1.用萬用表測量發(fā)動機電控燃油噴射系統(tǒng)水溫傳感器的電壓時,正表筆接傳感器正極,負表筆接傳感器負極,負表筆不能隨意選擇其他搭鐵點。具體原因,大家可以參閱《用思維導(dǎo)圖學(xué)汽車電子電路》一書。
2.測量傳感器電阻時,要先將傳感器插頭拔下,用萬用表檢測傳感器兩個端子。禁止在帶電狀態(tài)下,不拔插頭檢測電阻,這樣得不到正確的檢測結(jié)果。
3.在緊固傳感器時要注意避免插頭受力,否則會損壞傳感器。
4.3 線式水溫傳感器,其負極與外殼相連的是儀表用的水溫傳感器,剩下的正負極都與外殼絕緣的是發(fā)動機電控系統(tǒng)所使用的水溫傳感器。實際操作可參考圖11所示。
案例1:捷達車出現(xiàn)尾氣超標故障。
圖11 水溫傳感器測量
用尾氣分析儀檢測其排放成分,沒有發(fā)現(xiàn)異常,用診斷儀檢測故障碼,有如下顯示:“16556,偶發(fā),燃油調(diào)整,第一列系統(tǒng)太濃”。清除故障碼后,顯示系統(tǒng)正常。
清洗節(jié)氣門及噴油器后,數(shù)據(jù)有所好轉(zhuǎn),但還是明顯超標。檢查發(fā)現(xiàn)高壓線斷路,更換后,數(shù)據(jù)也是輕微好轉(zhuǎn),沒有解決根本問題。更換新火花塞后也無明顯效果。
接上診斷儀,進入數(shù)據(jù)流功能,在數(shù)據(jù)流中發(fā)現(xiàn)水溫數(shù)據(jù),隨著著車時間的延長,水溫數(shù)據(jù)一直在64℃左右,不再上升,即使散熱風扇開始轉(zhuǎn)動時,水溫最高也只能達到64℃,這是一種不正常的現(xiàn)象,抓住這個矛盾點,我們再進行深入的檢測。
確認,此車的水溫傳感器損壞,更換水溫傳感器后,著車試驗,尾氣排放高故障排除。
故障總結(jié):此車故障是因水溫傳感器損壞造成的。因為水溫傳感器不能真實反映發(fā)動機的工作溫度,使發(fā)動機控制單元計算出的噴油時間過長,造成混合氣過濃,使排氣中的CO值上升,如果沒有仔細觀察排氣中CO值的變化范圍,以及水溫傳感器的反應(yīng),都有可能漏掉這一故障原因。如果水溫傳感器完全損壞,發(fā)動機控制單元會存儲上相應(yīng)的故障碼,反而更容易發(fā)現(xiàn),所以此車故障是在尾氣分析儀與診斷儀的配合應(yīng)用,再加上工作人員的認真分析,最終找到了故障原因,不僅使發(fā)動機的排氣達到國家標準,更使發(fā)動機的油耗降低,保護環(huán)境的同時為車主節(jié)省了費用。一舉多得,相信在使用一段時間后所節(jié)省的燃油一定能把修理時的花費省出來。
治理汽車尾氣,不只是花錢通過國家標準拿一個證的問題。還能為車主節(jié)省汽油,利國利民。
案例2:新君威偶發(fā)性不著車。
車型:2012年新君威。
故障現(xiàn)象:偶發(fā)性不著車。
用診斷儀讀取故障碼,顯示系統(tǒng)正常無故障碼。按照常見原因,更換正時系統(tǒng)電磁閥,幾天后再次出現(xiàn)不著車故障,趕到現(xiàn)場后車輛又正常著車,如此反復(fù)多次,最后一次是在故障出現(xiàn)時發(fā)現(xiàn)了問題,當時是發(fā)動著車后,用診斷儀檢測發(fā)動機數(shù)據(jù)流,聽到儀表上有響聲,觀察發(fā)現(xiàn)水溫由80℃快速下降到了30℃,因為發(fā)動機處于著車狀態(tài),其水溫不可能會瞬間變化,再結(jié)合該車的線路特點,分析認為該車采用網(wǎng)絡(luò)傳輸水溫信號,由發(fā)動機診斷儀檢測水溫后分享到總線上,儀表將此信號解碼后驅(qū)動水溫表進行顯示。
通過以上檢測與分析,確認是水溫傳感器損壞,更換一新傳感器后,故障排除。
故障總結(jié):該車偶發(fā)性啟動困難故障是因為水溫傳感器偶發(fā)性接觸不良引起。因為傳感器接觸不良,造成混合氣調(diào)節(jié)出現(xiàn)故障,如果是在啟動瞬間出現(xiàn)故障,則表現(xiàn)為啟動困難,該車是一個軟故障,在診斷時沒有故障碼的提示,所以花費了較多的時間進行診斷。
當實際水溫為80℃時,而傳感器出現(xiàn)故障時,誤報為30℃,ECU參考此數(shù)據(jù)計算出來的噴油脈寬較長,引起混合氣過濃,表現(xiàn)為啟動困難甚至無法著車。
案例3:桑塔納新秀冷車啟動不著。
車型:2008年桑塔納新秀。
故障現(xiàn)象:在某一冬天的早晨,客戶打來電話,說該車啟動不著。
趕到維修現(xiàn)場,發(fā)現(xiàn)確實無法著車,此時啟動機工作正常,檢查高壓火花,有強烈的高壓火花出現(xiàn),用診斷儀讀取故障碼,顯示系統(tǒng)正常。再進入數(shù)據(jù)流功能,觀察水溫數(shù)據(jù)為80℃。而實際情況是此車還沒有著車,手摸水管溫度接近0℃,由此判斷該車水溫傳感器損壞,將水溫傳感器插頭拔下后,再次啟動車輛,發(fā)動機著車。
更換新水溫傳感器后故障排除。
故障總結(jié):此車故障是因為水溫傳感器損壞引起。因為水溫傳感器性能漂移,其信號電壓在正常范圍內(nèi)(0.5~4.5V),所以沒有故障碼。當觀察數(shù)據(jù)流時發(fā)現(xiàn)異常。
因為水溫傳感器誤報發(fā)動機溫度,ECU根據(jù)此數(shù)據(jù)計算出的噴油脈寬較短,引起混合氣過稀故障,并且不斷噴入汽缸的燃油會被不斷進入的空氣帶走,從排氣管中排除,由于混合氣過稀,始終無法點燃,而無法著車。將傳感器插頭拔下后,ECU發(fā)現(xiàn)故障,以備用數(shù)據(jù)代替實際水溫,反而輕易著車。
當水溫傳感器損壞后,可能表現(xiàn)為混合氣過濃,也可能表現(xiàn)為混合氣過稀,還有的車會表現(xiàn)為怠速異常升高,具體故障表現(xiàn)因車而異,這是設(shè)計原因,還會因水溫傳感器損壞形式的不同而表現(xiàn)不同。
分析數(shù)據(jù)找規(guī)律:從新君威的故障案例中我們找到了一個重要規(guī)律,在診斷儀的數(shù)據(jù)流中,其變化規(guī)律應(yīng)該是緩慢進行的;并且,在著車后應(yīng)該是緩慢上升,最終保持在正常值,如果出現(xiàn)瞬間的快速降低,意味著系統(tǒng)中存在故障。
再進一步進行精簡,就是水溫數(shù)據(jù)只能升、不能降,緩慢變,才正常。
在夏天修空調(diào)系統(tǒng)時,我們會通過某車型水溫上升時間判斷散熱器的冷卻效率,如果溫度升高過快,表明冷卻系統(tǒng)效率降低,有可能是散熱器冷卻效率降低或是水泵泵水效率降低,再或是節(jié)溫器無法打開;到冬天,如果溫升時間過長,或行車時表現(xiàn)出空調(diào)制熱不足,甚至不制熱,最重要的是會因水溫過低,引起油耗升高,這種情況是節(jié)溫器無法關(guān)閉引起。
圖12 思維導(dǎo)圖
水溫過低故障會造成車輛排放升高,油耗升高,暖風不熱等故障。以往檢測利用人工使用紅外線測溫儀或是診斷儀進行,費時費力。我們現(xiàn)在使用試車的方法可以快速發(fā)現(xiàn)節(jié)溫器關(guān)閉不嚴的故障。在冬天,將車輛發(fā)動著后,等溫度達正常溫度時,進行跑車,如果發(fā)現(xiàn)水溫表明顯下降,就能判斷出是節(jié)溫器損壞。
將檢測設(shè)備換成示波器,檢測水溫信號,可以非常方便地進行快速檢測。
具體方法是:將示波器橫向的時間調(diào)節(jié)到每格1min,縱向的電壓調(diào)節(jié)到每格1V,然后將示波器接到水溫傳感器上,根據(jù)水溫傳感器的信號電壓上升速率,來判斷冷卻系統(tǒng)是否存在升溫過快或過慢的問題,更加科學(xué)也更加省時省力。
要想實現(xiàn)這項檢測,目前有兩個障礙:一是用示波器顯示的是電壓值,要想換算成溫度值需要查閱資料進行轉(zhuǎn)換。解決方法是可配合診斷儀中數(shù)據(jù)流進行。兩個設(shè)備同時操作有些煩瑣。二是不同車型沒有標準數(shù)據(jù),難以實現(xiàn)有效對比,所以想使用這個功能,就要先收集標準數(shù)據(jù)。
不過,有些診斷儀增加了數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)成變化曲線的功能,可以進行應(yīng)用。如果咱們能參與診斷儀的生產(chǎn),可以提議將此功能加上,以提高診斷工作的效率。
用思維導(dǎo)圖對以上內(nèi)容進行總結(jié)如圖12所示。
(全文完)