冷却液温度传感器故障的诊断与排除.docx
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冷却液温度传感器故障的诊断与排除
冷却液温度传感器故障的诊断与排除
申报工种:
汽车维修电工
申报等级:
技师
内容摘要--------------------------------------第4页
关键词----------------------------------------第4页
前言------------------------------------------第5页
正文内容---------------------------------------第6页
结束语----------------------------------------第10页
致谢------------------------------------------第10页
参考文献-------------------------------------第10页
内容摘要
本文主要介绍一台别克君威2.0轿车,由于冷却液温度传感器接头生锈,使得连接电阻值增大,导致输出信号电压偏高。
电脑误检测到发动机水温偏低,修正了喷油时间,增加了喷油量,使得车辆油耗增加,排气管冒轻微的黑烟。
关键词:
冷却液温传感器油耗增加传感器检测
前言
电控燃油喷射系统根据转速传感器提供的发动机转速信号,和进气压力传感器(或空气流量计)所测量的进气量,计算出每一个工作循环所需的基本喷油量,并根据节气门位置传感器、冷却液温度传感器、空气温度传感器、点火开关等信号进行喷油时间综合修正,对喷油量做出精确的控制,从而提高了发动机的动力性,减少燃油消耗,环境污染小等一系列优点。
但若冷却液温度传感器或其线路有故障则会造成发动机的控制失调,影响发动机的使用性能,造成车辆动力性和经济性的变差,污染大气环境。
正文内容
一、问题的提出:
有一台别克君威2.0轿车,直列4缸,发动机排量1.988L,根据车主反映,近一段时间以来感觉车辆的燃油消耗明显增加,并且排气管有黑烟冒出,但没有其它明显的故障症状,且故障指示灯也不亮。
做检查车辆时,故障指示灯确实不亮,所以电控系统不会有故障码存在。
进行路试时能够顺利起动车辆,加速性能也良好,在怠速及中大负荷等各种工况下发动机未见有抖动现象,但排气管有黑烟冒出,是明显的混和气偏浓所致。
二、分析问题:
因为没有故障码,不能利用电脑的自诊断功能快速地找到故障部位,所以只能对造成油耗增加,混和气偏浓的各系统进行逐一检测排查,以便能够正确地找出故障原因并进行排除,恢复发动机的优异性能,根据车辆检查时发现的情况以及该车发动机工作原理分析,造成发动机油耗偏高,排气管冒黑烟的故障大致有以下原因:
1、系统油压过高;
2、节气门位置传感器信号失准;
3、进气歧管压力传感器信号不良;
4、氧传感器损坏;
5、冷却液温度传感器损坏。
三、解决问题:
根据以上分析,对有可能产生故障的部件进行检测:
(1)油压测试:
连接好燃油压力表后,启动发动机,检测燃油系统的油压,当发动机怠速运转时,油压表的读数为258kpa,符合原厂怠速标准(260kpa左右)的要求。
从怠速工况到小、中、大负荷,油压从258kpa上升到了308kpa,也符合原厂标准(250~310kpa)的要求。
拔掉燃油调节上的真空管后,压力表也稳定在300kpa,证明燃油系统油压正常。
(2)节气门位置传感器检查:
它是一个和节气门轴连接在一起的电位计,发动机电脑通过检测传感器线路上的信号电压来计算节气门位置。
在节气门关闭位置,传感器输出电压较低,当节气门逐渐打开时,输出电压不断增长以至节气门全开时达到最高信号电压。
可通过测量其在不同开度时的信号电压值来判断其好坏。
其电路图如图1,检测结果如表1。
检测端子
节气门
位置
标准
电压值
实测
33与61脚
任意
5V
5V
66与61脚
全开
4.0~5.0V
4.5V
全闭
0.5V
0.5V
图1节气门位置传感器电路图表1节气门开度的电压值
从以上检查判断,节气门位置传感器的信号电压正常。
(3)进气歧管压力传感器检测:
它安装在进气歧管上,节气门位置传感器信号电压在怠速(高真空)时较低,而在点火开关接通且发动机未运行或节气门全开(低真空)时为4.0V。
发动机控制模块通过检测进气歧管绝对压力信息,指示发动机负荷状况,作为计算喷油量和点火正时的主负荷信号。
打开点火开关,用万用表测得真空管各压力下的电压值,具体数据如表2,电路图如图2:
VCC与E2
间电压
真空管
压力
PIM-E2间电压值
实测
标准
5V
大气压
4.0V
4.0V
10kpa
3.5V
3.5V
40kpa
2.35V
2.3V
60kpa
2.0V
2.0V
图2进气歧管压力传感器电路图表2进气歧管压力传感器各压力下电压值
从检测结果判断,进气歧管压力传感器输出的信号电压也正常。
(4)氧传感器的检测:
别克君威2.0L发动机氧传感器安装在排气总管上,属于加热型氧传感器。
发动机电脑根据氧传感器电压信号识别混和气浓度,当混和气较稀,排气管中氧含量较高时,传感器输出电压较低0.1V;当混合气较浓,排气管中氧含量较低时,传感器输出电压较高0.9V。
正常情况氧传感器电压在0.1~0.9V之间波动变化,则说明电脑在根据氧传感器信号修正喷油量。
起动
发动机,当运行模式进入闭环控制后,用万用表测量两信号端子(电路图见图3),图3氧传感器电路图电压值在0.45V上下变化,且响应的频率在1秒钟一次。
接着拔下氧传感器的插头检测,加热线图电阻为60Ω,符合该车50~80Ω的标准。
图3氧传感器电路图
因为以上各传感器都正常,那么最可疑的就是冷却液温度传感器了,所以对它进行了仔细检测。
(5)冷却液温度传感器的检测:
冷却液
温度传感器安装在发动机冷却液流的水道中。
其结构见图4,外形见图5,它是一个负温度
系数热敏电阻,冷却液温度越低,输出信号
电压越高,反之则信号电压越低。
发动机电
脑通过内部电阻向传感器提供5.0V电压,并
检测此端电压信号的变化,利用冷却液温度传
感器信号电压高低来修正喷油量。
图4水温传感器结构
图5冷却液温度传感器外形图6冷却液温度传感器工作电路
首先就车检测冷却液温度传感器的信号电压(电路图见图6),接通点火开关,用电压表测量线束插接口上两端子之间的电压。
冷车时,信号电压为4.2V,起动发动机让冷却液升温,电压值应随着温度的上升而下降,但奇怪的是,直到发动机完全预热,而电压却只下降到2.8V,而正常时应为1.5~2.0V,显然有些偏离,为进一步查出故障原因,我拔下连接器的两线插头,测到电脑给两线之间的电压为5V,属于正常,但发现连接器的插座插片已生锈,这可能是造成电压值过高的原因,为慎重起见,把冷却液温度传感器从发动机上拆下来,检测它在各温度下的阻值来确定传感器是否损坏。
于是把插头钢片上的锈用沙纸打磨光亮,用压缩空气吹干净后,检测的结果如表3
温度(℃)
实测阻值(Ω)
标准阻值(Ω)
0
5500
5000~6500
20
2500
2200~2700
40
1200
1000~1400
80
320
280~350
表3水温传感器各温度下的阻值
四、结论:
从检测结果可以看出,传感器本身并没有损坏,而是因为接头因生锈造成电阻变大,使得信号电压一直不能降到热机后的电压值。
电脑认为发动机没有达到正常工作温度,从而增加了喷油量,使得混合气变得较浓,排气管冒黑烟。
故障原因终于找到。
由于传感器本身没坏,插头钢片上的锈已去除,因此不打算更换冷却液温度传感器,重新插接牢固,起动发动机后,排气管已不再冒黑烟,故障已排除。
五、结束语:
现代汽车微机控制系统都具有故障自诊断功能,当电脑检测到系统或传感器有故障时会点亮故障指示灯,但有些传感器的信号值偏离不很多时电脑则不会点亮故障指示灯。
另外,电喷发动机能够通过各种传感器和执行器对喷油、点火、怠速、排放等进行精确控制。
如果有传感器的信号偏离,但信号又在正常范围内,则会造成控制失准,经济性、排放性能变差,丧失电喷车的优异性能,这些应引起汽车同行们的足够重视,特别是在节约能源、减少环境污染等方面,更是我们汽车维修工作者的责任和义务!
六、致谢
本文的成稿,得到了几位老师和同行前辈们的帮助和指导,在此表示衷心的感谢!
对您们的牵、帮、带作用我们后辈应坚持和发扬下去。
由于本人的理论水平有限,分析故障原因还存在不够深入和表达不清的地方,敬请评委们批评指正。
七、参考文献:
1、曹利民、吴利军主编,别克君威轿车维修手册.机械工业出版社.2004.8.
2、夏令伟主编,汽车电控发动机构造与维修.人民交通出版社.2002.7
3、张西振主编,汽车发动机电控技术.机械工业出版社.2006.7
4、李东江、张大成、胡飞编著,汽车电控系统的万用表检测.机械工业出版社.2006.1
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- 关 键 词:
- 冷却液 温度传感器 故障 诊断 排除