电控汽车波形分析——节气门位置传感器波形分析ppt-杂
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2电控汽车波形分析——空气流量、进气压力传感器波形分析
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
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 热线式空气流量传感器 速时输出信号电压应比 信号波形分析 怠速时的电压稍低。
• 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。
• 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。
《发动机电控》PPT课件
2、如果在主电脑侧只有一个红色显示灯，另有一个可变电阻调节旋钮 孔，调取故障码时，先打开点火开关，然后将可变电阻旋钮顺时针拧到 底，等2 s后再将可变电阻旋钮逆时针拧到底，红色显示灯即开始闪烁输出 故障码。每次操作只能输出一个故障码，有多个故障码时需重复上述操 作。清除故障码时，将可变电阻旋钮顺时针拧到底，等15s 后再逆时针旋 到底，再等2 s后关闭点火开关即可清除故障码。
统。诊断系统代号：屏幕显示“00”时为发动机系统诊断。
（3）再按“OUT TEMP”键，即进入故障码调取功能。若电
脑检测到系统有持续性故障，则正常显示两位数故障码；若电
脑检测到系统有间歇性故障，则显示三位数故障码，间歇性故
障码仅在正常故障码前加“1”。如：故障码14表示目前有
“冷却液温度传感器信号电压过低”故障，故障码114则表示
（2）电脑位于工具箱下面，在电脑上设有1个红色指示灯， 此类车型（如 HONDA等）的故障码调取方法是：将点火开关 “ON”，电脑上的红色指示灯即开始闪烁输出故障码，但每次 只输出1个故障码，故障码输出波形与广州本田相同；故障清 除后，拆开蓄电池负极电缆10s以上即可清除故障码；l个故障 码清除后，再进行路试，检查有无其他故障码。
2021/8/17
7
二、日本日产车系
1、如果在主电脑侧有一红一绿两个指示灯，另有一个“TEST” 选择开 关，调取故障码时，先打开点火开关，然后将“TEST”开关转至“ON”位 置，两个指示灯即开始闪烁。根据红绿灯的闪烁次数读取故障码，红灯闪 烁次数为故障码的十位数，绿灯闪烁的次数为故障码的个位。清除故障码 时，将“TEST”开关转至“OFF”位置，再关闭点火开关即可清除故障码。 主电脑位于仪表盘后或叶子板后。
2021/8/17
统。诊断系统代号：屏幕显示“00”时为发动机系统诊断。
（3）再按“OUT TEMP”键，即进入故障码调取功能。若电
脑检测到系统有持续性故障，则正常显示两位数故障码；若电
脑检测到系统有间歇性故障，则显示三位数故障码，间歇性故
障码仅在正常故障码前加“1”。如：故障码14表示目前有
“冷却液温度传感器信号电压过低”故障，故障码114则表示
（2）电脑位于工具箱下面，在电脑上设有1个红色指示灯， 此类车型（如 HONDA等）的故障码调取方法是：将点火开关 “ON”，电脑上的红色指示灯即开始闪烁输出故障码，但每次 只输出1个故障码，故障码输出波形与广州本田相同；故障清 除后，拆开蓄电池负极电缆10s以上即可清除故障码；l个故障 码清除后，再进行路试，检查有无其他故障码。
2021/8/17
7
二、日本日产车系
1、如果在主电脑侧有一红一绿两个指示灯，另有一个“TEST” 选择开 关，调取故障码时，先打开点火开关，然后将“TEST”开关转至“ON”位 置，两个指示灯即开始闪烁。根据红绿灯的闪烁次数读取故障码，红灯闪 烁次数为故障码的十位数，绿灯闪烁的次数为故障码的个位。清除故障码 时，将“TEST”开关转至“OFF”位置，再关闭点火开关即可清除故障码。 主电脑位于仪表盘后或叶子板后。
2021/8/17
汽车示波图
实例：二氧化锆ZrO2氧传感器的波形。
（十一）二氧化钛TiO2氧传感器波形：
它是一个“嗅敏电阻”，电阻值随氧含 量而变。由ECU提供5V的参考电压，输出 0～5V的信号电压。与二氧化锆的氧传感器 电压变化规律相反：混合气浓时、电压低； 稀时电压高。
（十二）双氧传感器的波形：
不少车系，一在三元催化器 （TWC）的前后各装一个氧传感器， 它有两个好处：（1）为了监控TWC 的好坏；（2）对空燃比A/F的控制 精度高，净化性好。
当火花塞被击穿时，两电极间产生“火花 放电”，次级电压骤然下降，cd线的高度 称“放电电压”，一般可达20KV以上，其 宽度称“放电持续时间”（ms），故称 “燃烧线”。此时，所有的电容能量将释 放，因而产生“高频振荡”波形。
说明：A、“击穿电压”高，为次级电路电阻过高 （高压线或火花塞间隙大）；低为次级电路电阻 过低。 B、“燃烧线”不应有过多的杂波。否则，为火花 塞赃污或喷油器损坏。 C、“燃烧线”持续时间的长短（一般为1.5ms）， 与混合气的浓稀有关，浓则长（>2ms）；稀则短 （<0.75ms）。
2、试验方法： （1）慢加速到全开，保持2s，看波形， 再回到怠速； （2）急加速到全开，保持2s，看波形， 再回到怠速。
3、要求： （1）频率、脉宽、应随转速而变化， 电压应保持5～0V的幅值。波形的正 确性、一致性、重复性好。否则，更 换新的AFS。 （2）把测试时间用在有疑问的转速 区段，查看 波形是否正确。
（十四）怠速空气调节器IAC的波形： IAC分：电磁阀式、转阀式、步 进电机式。当额外负荷加大时，都 是利用ECU驱动Tr管，改变信号的 脉冲宽度（ms）或占空比（%）， 控制其开启时间或开度的大小，来 调节空气量的多少。
汽车位置传感器详解PPT课件
1.功用 检测发动机曲轴转角和活塞上止点，并将检测信号送至发
动机ECU，用以控制点火时刻(点火提前角)和喷油正时。 同时也是测量发动机转速的信号源。 注：
通常与曲轴位置传感器相配的还有凸轮轴位置传感器， 其中凸轮轴位置传感器的功用是判别发动机的哪一缸的活塞 即将到达上止点，又称为判缸传感器。
以上两者一起又称为发动机转速与曲轴位置传感器或称 为曲轴位置/判缸/转速传感器。
定时齿轮 主轴瓦
主轴瓦 下轴瓦
飞轮
9
3.曲轴的结构
结构：由前端轴、若干个曲拐和后端轴三部分组成。
前端轴
曲拐
后端轴
平衡重
曲柄
连杆轴颈 或曲柄销
主轴颈
功率 凸缘 输出端
1）曲拐的数量与取决于发动机的气缸数和排列方式。 2）曲柄是用来连接主轴颈和连杆轴颈。 3）平衡重的作用是平衡各机件产生的离心力及其力矩。
点火线圈
配电器
断电器
28
分电器结构
29
点火信号发生器
在电子点火或微机点火系统中，点火信号发生器取代了 断电器中的凸轮，用来判定活塞所处的位置，将活塞位置信 号输送到点火控制器，从而保证在恰当的时刻点火。
主要应用的有：磁脉冲式、霍尔效应式和光电效应式。
30
第二节 曲轴位置传感器
曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器是发动机集中控制 系统中最重要的传感器之一，是点火系统和燃油喷射系统共 用的传感器。
4
540～720 压缩 作功 进气 排气
2
12
四缸发动机曲轴运动示意图
13
六缸发动机的曲拐布置
1－6 120
2－5
3－4
14
直列六缸发动机发火顺序 1－5－3－6－2－4
动机ECU，用以控制点火时刻(点火提前角)和喷油正时。 同时也是测量发动机转速的信号源。 注：
通常与曲轴位置传感器相配的还有凸轮轴位置传感器， 其中凸轮轴位置传感器的功用是判别发动机的哪一缸的活塞 即将到达上止点，又称为判缸传感器。
以上两者一起又称为发动机转速与曲轴位置传感器或称 为曲轴位置/判缸/转速传感器。
定时齿轮 主轴瓦
主轴瓦 下轴瓦
飞轮
9
3.曲轴的结构
结构：由前端轴、若干个曲拐和后端轴三部分组成。
前端轴
曲拐
后端轴
平衡重
曲柄
连杆轴颈 或曲柄销
主轴颈
功率 凸缘 输出端
1）曲拐的数量与取决于发动机的气缸数和排列方式。 2）曲柄是用来连接主轴颈和连杆轴颈。 3）平衡重的作用是平衡各机件产生的离心力及其力矩。
点火线圈
配电器
断电器
28
分电器结构
29
点火信号发生器
在电子点火或微机点火系统中，点火信号发生器取代了 断电器中的凸轮，用来判定活塞所处的位置，将活塞位置信 号输送到点火控制器，从而保证在恰当的时刻点火。
主要应用的有：磁脉冲式、霍尔效应式和光电效应式。
30
第二节 曲轴位置传感器
曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器是发动机集中控制 系统中最重要的传感器之一，是点火系统和燃油喷射系统共 用的传感器。
4
540～720 压缩 作功 进气 排气
2
12
四缸发动机曲轴运动示意图
13
六缸发动机的曲拐布置
1－6 120
2－5
3－4
14
直列六缸发动机发火顺序 1－5－3－6－2－4
节气门位置传感器ppt课件
15
３、 电控单元： 接收踏板位置和其他传感器信号，计算 出实际的节气门开度，控制节气门电机以调节开度。同时 还监控节气门系统。如果发现故障，发动机ECU控制停止 点火和喷油来使发动机熄火。
4.节气门故障灯（EPC灯，在仪表上）：提示节气门故障 信息。
５．离合器踏板开关：开关信号，反馈离合器踏板位置。 踩下踏板，负载变化功能关闭。系统不对其进行监控，故 无故障存贮，也无替代值。
电子节气门一旦被灰尘严重污染，就会导致发动机怠速 不稳，尾气排放超标，甚至怠速熄火，但中高速正常。
加速瞬间回火故障在节气门位置传感器，后期回火故障 在空气流量计。可拔下空气流量计后重新启动看混合气 是否正常。
正常情况下，怠速时空气进气量应为2--4g/s，节气门开 度为0--5º
29
１、节气门位置传感器对喷油脉宽的调节是微量的,可忽略不计,主要任务是在 急加速时增加一次喷油次数. ２、和车速传感器一起控制变速器的换档点。 ３、和制动灯开关一起控制变速杆在Ｐ位的锁止，只有节气门传感器在怠速 状态，变速杆才能离开Ｐ位。
10
5、 程式设定（PROGRAM） 指主电脑从原厂供货时，未将存储器的资料输入确认，必须利用专用
仪器输入程式资料设定。 6、 程式再设定（REPROGRAM）
主电脑中的存储器资料可能因错误或有新修正资料，而利用专用仪器 重新整理电脑记忆资料的设定。 7、 确认码设定（CODING） 指新的主电脑可提供多种车型使用。当要使用时．必须利用专用仪器输入 一级确认代码的设定． 8、 再确认设定（RECODING）
ECU通过调节脉冲宽度调制信号的占空比来控制定位电动机 转角的大小，方向则是由与节气门相连的复位弹簧控制。当 占空比一定，节气门定位电动机输出转矩与复位弹簧阻力矩 保持平衡时，节气门开度不变；当占空I:LN大时，节气门定 位电动机驱动力矩克服复位弹簧阻力矩，使节气门开度增大； 反之则减小。
３、 电控单元： 接收踏板位置和其他传感器信号，计算 出实际的节气门开度，控制节气门电机以调节开度。同时 还监控节气门系统。如果发现故障，发动机ECU控制停止 点火和喷油来使发动机熄火。
4.节气门故障灯（EPC灯，在仪表上）：提示节气门故障 信息。
５．离合器踏板开关：开关信号，反馈离合器踏板位置。 踩下踏板，负载变化功能关闭。系统不对其进行监控，故 无故障存贮，也无替代值。
电子节气门一旦被灰尘严重污染，就会导致发动机怠速 不稳，尾气排放超标，甚至怠速熄火，但中高速正常。
加速瞬间回火故障在节气门位置传感器，后期回火故障 在空气流量计。可拔下空气流量计后重新启动看混合气 是否正常。
正常情况下，怠速时空气进气量应为2--4g/s，节气门开 度为0--5º
29
１、节气门位置传感器对喷油脉宽的调节是微量的,可忽略不计,主要任务是在 急加速时增加一次喷油次数. ２、和车速传感器一起控制变速器的换档点。 ３、和制动灯开关一起控制变速杆在Ｐ位的锁止，只有节气门传感器在怠速 状态，变速杆才能离开Ｐ位。
10
5、 程式设定（PROGRAM） 指主电脑从原厂供货时，未将存储器的资料输入确认，必须利用专用
仪器输入程式资料设定。 6、 程式再设定（REPROGRAM）
主电脑中的存储器资料可能因错误或有新修正资料，而利用专用仪器 重新整理电脑记忆资料的设定。 7、 确认码设定（CODING） 指新的主电脑可提供多种车型使用。当要使用时．必须利用专用仪器输入 一级确认代码的设定． 8、 再确认设定（RECODING）
ECU通过调节脉冲宽度调制信号的占空比来控制定位电动机 转角的大小，方向则是由与节气门相连的复位弹簧控制。当 占空比一定，节气门定位电动机输出转矩与复位弹簧阻力矩 保持平衡时，节气门开度不变；当占空I:LN大时，节气门定 位电动机驱动力矩克服复位弹簧阻力矩，使节气门开度增大； 反之则减小。
节气门位置传感器的检修说课课件
分 组 实 践
团 结 协 作
03 说教学过程
动 手 实
践多
媒 体 直 播
03 说教学过程
平 台 互 动
最 美 瞬 间
03 说教学过程
动 手 实
践
1、检测过程中需要注意哪些问题？
三 个 问 题 2、如何正确使用万用表和诊断仪？
3、不同开度情况下，电压 电阻应为何值？
03 说教学过程
小 组
比
试
小
境
导
1.节气门位置传感器的作用及安装位置
入
2.节气门位置传感器的工作原理
03 说教学过程
自
主
学
小 组
讨
习
论
自 主 设 计 变被动 为主动
03 说教学过程
自 主
学
仿 真
习
实 训
熟 悉 任 务
03 说教学过程
自 主
学
习
微课视频
对照纠正
03 说教学过程
动
D C 记录
操作
手
评分
实
B
践
A 组长
突破重安难全点监督
01 说学习任务 的设计
三维学习目标
知识与能力
【学会】 方法、技巧
过程与方法
【会学】 自主、协作、反思
情感、态度与价值观
【乐学】 严谨、安全、快乐
01 说学习任务 的设计
学习任务的重难点
1.掌握节气门位置传 感器的工作原理
2.掌握节气门位置传 感器的作用及故障 现象
突出重点
重点
突破难点
难点
节气门位置传感器 故障分析及检测
01 说学习任务 的设计
教法分析
以学生为中心，行动为导向
团 结 协 作
03 说教学过程
动 手 实
践多
媒 体 直 播
03 说教学过程
平 台 互 动
最 美 瞬 间
03 说教学过程
动 手 实
践
1、检测过程中需要注意哪些问题？
三 个 问 题 2、如何正确使用万用表和诊断仪？
3、不同开度情况下，电压 电阻应为何值？
03 说教学过程
小 组
比
试
小
境
导
1.节气门位置传感器的作用及安装位置
入
2.节气门位置传感器的工作原理
03 说教学过程
自
主
学
小 组
讨
习
论
自 主 设 计 变被动 为主动
03 说教学过程
自 主
学
仿 真
习
实 训
熟 悉 任 务
03 说教学过程
自 主
学
习
微课视频
对照纠正
03 说教学过程
动
D C 记录
操作
手
评分
实
B
践
A 组长
突破重安难全点监督
01 说学习任务 的设计
三维学习目标
知识与能力
【学会】 方法、技巧
过程与方法
【会学】 自主、协作、反思
情感、态度与价值观
【乐学】 严谨、安全、快乐
01 说学习任务 的设计
学习任务的重难点
1.掌握节气门位置传 感器的工作原理
2.掌握节气门位置传 感器的作用及故障 现象
突出重点
重点
突破难点
难点
节气门位置传感器 故障分析及检测
01 说学习任务 的设计
教法分析
以学生为中心，行动为导向
发动机电控系统的检测维修ppt课件
EGR控制阀 车速传感器
ECM 曲轴位置传感器
空挡开关
故障码表二
CONSULT－II故障码 P0130 P0131 P0132 P0133 P0134 P0135 P0137 P0138 P0139 P0140 P0141
故障原件或原因 前氧传感器 前氧传感器 前氧传感器 前氧传感器 前氧传感器
前氧传感器加热器 后氧传感器 后氧传感器 后氧传感器 后氧传感器
[发动机运转]
传感器搭铁 •发动机暖机状态
•发动机转速从2000rpm升到 3000rpm
[发动机运转]
•发动机暖机状态
空气流量传 •发动机怠速运转
感器
[发动机运转]
•发动机暖机状态
•发动机转速2500rpm
[发动机运转] 前氧传感器 •发动机暖机状态
•发动机转速2000rpm
数据（电压值） 发动机搭铁
103
2缸喷油嘴 •蓄电池电压11～14V
105
3缸喷油嘴 [发动机运转]
107
4缸喷油嘴 •发动机暖机状态
•发动机转速2000rpm
•蓄电池电压11～14V
数据（电压值） 0.15～0.85V
3.5～4.7V 大约0V
ECM 管脚
号
106 108
110 112
111
线颜 色
连接件
条件
ECM搭铁 ECM电源
ECM 管脚 号
6 7 15 16 8 9 17 18 12
13
线颜 色
连接件
条件
IACV－ AAC阀
[发动机运转] •发动机暖机状态 •怠速
[发动机运转] EGR控制阀 •发动机暖机状态
•发动机转速从2000rpm升到3000rpm
ECM 曲轴位置传感器
空挡开关
故障码表二
CONSULT－II故障码 P0130 P0131 P0132 P0133 P0134 P0135 P0137 P0138 P0139 P0140 P0141
故障原件或原因 前氧传感器 前氧传感器 前氧传感器 前氧传感器 前氧传感器
前氧传感器加热器 后氧传感器 后氧传感器 后氧传感器 后氧传感器
[发动机运转]
传感器搭铁 •发动机暖机状态
•发动机转速从2000rpm升到 3000rpm
[发动机运转]
•发动机暖机状态
空气流量传 •发动机怠速运转
感器
[发动机运转]
•发动机暖机状态
•发动机转速2500rpm
[发动机运转] 前氧传感器 •发动机暖机状态
•发动机转速2000rpm
数据（电压值） 发动机搭铁
103
2缸喷油嘴 •蓄电池电压11～14V
105
3缸喷油嘴 [发动机运转]
107
4缸喷油嘴 •发动机暖机状态
•发动机转速2000rpm
•蓄电池电压11～14V
数据（电压值） 0.15～0.85V
3.5～4.7V 大约0V
ECM 管脚
号
106 108
110 112
111
线颜 色
连接件
条件
ECM搭铁 ECM电源
ECM 管脚 号
6 7 15 16 8 9 17 18 12
13
线颜 色
连接件
条件
IACV－ AAC阀
[发动机运转] •发动机暖机状态 •怠速
[发动机运转] EGR控制阀 •发动机暖机状态
•发动机转速从2000rpm升到3000rpm
电控汽车波形分析——节气门位置传感器波形分析
是 在驾驶中最常用到传感器碳膜的部分。传感器 的 前1/8至1/3的碳膜通常首先磨损。 • 有些车辆有两个节气门位置传感器。一个用于 动发机控制，另一个用于变速器控制。 • 发动机节气门位置传感器传来的信号与变速器 气节门位置传感器操作相对应。 • 变速器节气门位置传感器在怠速运转时产生低 5于V电压，在节气门全开时变到低于1V。
和 可预测的。也就是说测得波形峰值的幅度应该 足 够高，两脉冲时间间隔(频率)应一致(除同步 脉 冲外)，形状一致并可预测。
• 6.波形的频率应同发动机的转速同步变化，两个脉冲 间隔只是在同步脉冲出现时才改变。能使两脉冲间隔时
间改变的唯一理由，是触发轮上的齿轮数缺少或特殊齿 经过传感器，任何其他改变脉冲间隔时间的波形出现都 可能意味着传感器有故障。
波形分析
发动机冷却 液温度传感 器信号波形 的起动暖机 过程检测结 果如图所示。
发动机冷却液温度传感器信号波 形
的起动暖机过程检测结果
• 检查车型的规范手册以得到精确的电压范围， 通常冷车时传感器的电压应在3V～5V(全 冷 态)之间，然后随着发动机运转减少至运行 正 常温度时的1V左右。
• 直流信号的判定性度量是幅度。 • 在任何给定温度下，好的传感器必须产生 稳定的反馈信号。
• 特别应注意达到2.8V处的波形，这是传感器的 碳膜容易损坏或断裂的部分。
• 在传感器中磨损或断裂的碳膜不能向发动机 EC提U 供正确的节气门位置信息，所以发动机ECU
不 能为发动机计算正确的混合气命令，从而引起 汽 车驾驶性能问题。
• 如果波形异常，则更换线性输出型节气门位置 传感器。
开关量输出型节气门位置传感器
上角可能出现圆角。
• 3.光电式传感器有一个弱点，它们对污物 和油所产生的对通过转盘的光传输干扰问题
和 可预测的。也就是说测得波形峰值的幅度应该 足 够高，两脉冲时间间隔(频率)应一致(除同步 脉 冲外)，形状一致并可预测。
• 6.波形的频率应同发动机的转速同步变化，两个脉冲 间隔只是在同步脉冲出现时才改变。能使两脉冲间隔时
间改变的唯一理由，是触发轮上的齿轮数缺少或特殊齿 经过传感器，任何其他改变脉冲间隔时间的波形出现都 可能意味着传感器有故障。
波形分析
发动机冷却 液温度传感 器信号波形 的起动暖机 过程检测结 果如图所示。
发动机冷却液温度传感器信号波 形
的起动暖机过程检测结果
• 检查车型的规范手册以得到精确的电压范围， 通常冷车时传感器的电压应在3V～5V(全 冷 态)之间，然后随着发动机运转减少至运行 正 常温度时的1V左右。
• 直流信号的判定性度量是幅度。 • 在任何给定温度下，好的传感器必须产生 稳定的反馈信号。
• 特别应注意达到2.8V处的波形，这是传感器的 碳膜容易损坏或断裂的部分。
• 在传感器中磨损或断裂的碳膜不能向发动机 EC提U 供正确的节气门位置信息，所以发动机ECU
不 能为发动机计算正确的混合气命令，从而引起 汽 车驾驶性能问题。
• 如果波形异常，则更换线性输出型节气门位置 传感器。
开关量输出型节气门位置传感器
上角可能出现圆角。
• 3.光电式传感器有一个弱点，它们对污物 和油所产生的对通过转盘的光传输干扰问题
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• 数字脉冲的幅值必须足够高(通常在起动 时等于传感器供给电压)，两个脉冲间的 时间不变(同步脉冲除外)，并且形状是重 复可预测的。
洪钢
电控汽车波形分析
——温度传感器波形分析
温度传感器信号波形分析
• 波形检测方法
• 冷却液温度传感器和进气温度传感器的检测方法 和波形基本相同,下面以发动机冷却液温度传感 器为例介绍波形检测方法和波形分析。
• 波形 • 分析
• 线性输出 型节气门 位置传感 器信号波 形分析如 图所示。
线性输 出型节 气门位 置传感 器信号 波形分
析
• 查阅车型规范手册，以得到精确的电压范围，通 常传感器的电压应从怠速时的低于1V到节气门全 开时的低于5V。
• 波形上不应有任何断裂、对地尖峰或大跌落。
• 应特别注意在前1/4节气门开度中的波形，这是 在驾驶中最常用到传感器碳膜的部分。传感器的 前1/8至1/3的碳膜通常首先磨损。
• 5.波形的幅值、频率和形状在确定的条件下(如 相同转速)应是一致的、可重复的、有规律的和 可预测的。也就是说测得波形峰值的幅度应该足 够高，两脉冲时间间隔(频率)应一致(除同步脉 冲外)，形状一致并可预测。
• 6.波形的频率应同发动机的转速同步变化，两个脉冲间 隔只是在同步脉冲出现时才改变。能使两脉冲间隔时间 改变的唯一理由，是触发轮上的齿轮数缺少或特殊齿经 过传感器，任何其他改变脉冲间隔时间的波形出现都可 能意味着传感器有故障。
• 缩短时基轴扫描速度至200毫秒/分度 (200ms/D)或更短，对捕获在正常采集方式下 快速和间歇性故障是有用的。
• 克莱斯勒和通用生产的轿车在125℃时(约 1.25V)串了一个1kΩ的电阻到电路中，可使得 波形开始约1.25V处，形成一个向上的阶梯。 波形上跳至3.7V，然后继续下降至完全升温， 电压约2V,这是正常的。
• 3.光电式传感器有一个弱点，它们对污物和 油所产生的对通过转盘的光传输干扰问题非 常敏感。
• 光电式传感器的功能元件通常被密封得很好， 但损坏的分电器轴套或密封垫，以及当维修 时可能使油污和污物进入敏感区域造成污损， 这就可能引起不能起动、失速和断火。
• 4.检查波形幅值的一致性，由于传感器供电 电压不变，因此所有波形的高度均应相等。
• 2.靠除去传感器触发轮上一个齿或两个相互靠近 的的齿所产生的同步脉冲，可以确定上止点的信 号。这会引起输出信号频率的变化，而在齿数减 少的情况下，幅值也会变化。
• 3.各个最大（最小）峰值电压应相差不多，若某 一个峰值电压低于其他的峰值电压，则应检查触 发轮是否有缺角或弯曲。
• 4.波形的上下波动，不可能在0V电位的上下完美 地对称，但大多数传感器的波形相当接近，磁脉 冲式曲轴（或凸轮轴）位置传感器的幅值随转速 的增加而增加，转速增加，波形高度相对增加。
• 注意：也有可能是点火模块或发动机ECU中的传 感器内部电路搭铁，此时可以用拔下传感器导线 连接器后再用波形测试设备测试的方法来判断。
• 11.图示为两种磁脉 冲式曲轴位置传感 器的故障波形
• 图A所示故障波形为 齿槽中填有异物造 成的
• 图B所示故障波形是 传感器触发轮安装 不当造成的。
• 如果检测出的波形 异常，应更换磁脉 冲式曲轴位置传感 器（含传感器头和 触发轮）。
• 实际应用中有些波形有缺痕或上下各部分有 不规则形状，这也许是正常的，在这里关键 的是一致性。
• 3.如果在波形检测设备0V电压处显示一条直线， 则应：确认波形检测设备和传感器连接良好;确 认相关的零件(分电器、曲轴和凸轮轴等)都在 转动;用示波器检查传感器的电源电路和发动机 ECU的电源及接地电路；检查电源电压和传感 器参考电压。
形如图所示。
典型的光电式曲轴位置传感器
信号波形
波形分析
• 1.波形的频率应随发动机转速的变化而变 化，占空比在同步脉冲出现时才改变。
• 能使占空比改变的唯一理由是转盘上不同 宽度的孔通过传感器，而任何其他原因使 占空比改变，都可能意味着故障。
• 2.检查波形形状的一致性，看波形上下端的 尖角，一些高频光电式分电器，波形的上 角可能出现圆角。
• 有些车辆有两个节气门位置传感器。一个用于发 动机控制，另一个用于变速器控制。
• 发动机节气门位置传感器传来的信号与变速器节 气门位置传感器操作相对应。
• 变速器节气门位置传感器在怠速运转时产生低于 5V电压，在节气门全开时变到低于1V。
• 特别应注意达到2.8V处的波形，这是传感器的碳 膜容易损坏或断裂的部分。
• 在传感器中磨损或断裂的碳膜不能向发动机ECU 提供正确的节气门位置信息，所以发动机ECU不 能为发动机计算正确的混合气命令，从而引起汽 车驾驶性能问题。
• 如果波形异常，则更换线性输出型节气门位置 传感器。
开关量输出型节气门位置传感器
信号波形分析
• 开关量输出型节气门位置传感器的信号波形检测同线 性输出型节气门位置传感器。
• 连接好波形测试设备,起动发动机,然后在发动机 暖机过程中观察温度传感器信号电压的下降情况。
• 如果汽车故障与温度无直接关系，可以从全冷态 的发动开始试验步骤；
• 如果汽车的故障与温度有直接的关系，则可以从 怀疑的温度范围开始试验步骤。
波形分析
发动机冷却 液温度传感 器信号波形 的起动暖机 过程检测结 果如图所示。
• 如果波形检测出现任何异常，则应增加更换 冷却液温度传感器。
洪钢
电控汽车波形分析
——爆震传感器波形分析
爆震传感器波形分析
• 将爆震传感器的导线连接器断开，连接波形 测试设备，打开点火开关，不起动发动机，
• 使用木槌敲击传感器附近的发动机气缸体以 使传感器产生信号。
• 在敲击发动机体之后，紧接着在波形测试设 备上应显示有一振动，敲击越重，振动幅度 就越大。
波形分析
开关量输出 型节气门位 置传感器的 信号波形及 其分析如图 所示。如果 波形异常， 则应更换开 关量输出型 节气门位置 传感器。
开关量输出型节气门位置传感器 的信号波形及其分析
洪钢
电控汽车波形分析
——曲轴位置传感器波形分析
磁脉冲式曲轴位置传感器 信号波形分析
波形检测方法
连接波形测试设备 ,起动发动机,怠速 运转,而后加速或 按照行驶性能发生 故障的需要驾驶等 ,获得波形, 典型的 磁脉冲式曲轴位置 传感器信号波形如 图所示。
• 数字脉冲的幅值必须足够高(通常在起动 时等于传感器供给电压)，两个脉冲间的 时间不变(同步脉冲除外)，并且形状是重 复可预测的。
光电式曲轴位置传感器 信号波形分析
波形检测方法
连接波形测试设备,
起动发动机,怠速运
转,而后加速或按照
行驶性能发生故障的
需要驾驶等,获得波
形, 典型的光电式曲
轴位置传感器信号波
发动机冷却液温度传感器信号波形
的起动暖机过程检测结果
• 检查车型的规范手册以得到精确的电压范围， 通常冷车时传感器的电压应在3V～5V(全冷 态)之间，然后随着发动机运转减少至运行正 常温度时的1V左右。
• 直流信号的判定性度量是幅度。 • 在任何给定温度下，好的传感器必须产生稳
定的反馈号。
• 发动机冷却液温度传感器电路的开路将使电 压波形出现向上的尖峰(到参考电压值)，发动 机冷却液温度传感器电路的短路将产生向下 尖峰（到接地值)。
磁脉冲式曲轴位置传感器的 故障波形举例
霍尔式曲轴位置传感器信号波形分析 波形检测方法
连接波形测试设备,起动发动机,怠速运转,而后加速或按 照行驶性能发生故障的需要驾驶等,获得波形, 典型的霍尔 式曲轴位置传感器信号波形如图所示。
霍尔式曲轴位置传感器信号波形
波形分析
霍尔式曲轴位 置传感器信号 波形的分析如 图所示。
• 9.当故障出现在示波器上时，摇动线束可以进一 步证明磁脉冲式曲轴位置传感器是不是故障的根 本原因。
• 10.在大多数情况下，如果传感器或电路有故障， 波形检测设备上将完全没有信号，所以波形测试 设备中间0V电压处是一条直线便是很重要的诊断 资料。
• 如果示波器显示在零电位时是一条直线，则说明 传感器信号系统中有故障，那么应该在确定示波 器到传感器的连接是正常的之后，进一步检查相 关的零件(分电器轴、曲轴、凸轮轴)是否旋转、 磁脉冲式曲轴位置传感器的空气间隙是否适当和 传感器头有无故障。
如图所示， 爆震传感器 的信号波形 从一个脉冲 至下一个脉 冲的峰值电 压会有些变 化。
爆震传感器信号波形及分析
• 如果对爆震传感器进行随车在线检测（连接好波 形测试设备，起动发动机，对发动机进行加载， 获得信号波形），则可以看出波形的峰值电压 (波峰高度或振幅)和频率(振动的次数)将随发动 机负载和每分钟转速的增加而增加。
• 4.如果在波形检测设备上显示传感器电源电压 处显示一条直线，则应：检查传感器接地电路 的完整性;确认相关的零件(分电器、曲轴和凸 轮轴等)都在转动;如果传感器的电源和接地良 好，波形检测设备显示在传感器供给电源电压 处一条直线，则很可能是传感器损坏。
• 5.如果有脉冲信号存在，应确认从一个脉 冲到另一个脉冲的幅度、频率和形状等 判定性依据。
霍尔式曲轴位置传感器 信号波形的分析
• 1.波形频率应与发动机转速相对应，当同步 脉冲出现时占空比才改变，能使占空比改变 的唯一理由是不同宽度的转子叶片经过传感 器。除此之外脉冲之间的任何其他变化都意 味着故障。
• 2.查看波形形状的一致性、检查波形上下沿 部分的拐角。由于传感器供电电压不变，因 此所有波峰的高度（幅值）均应相等。
典型的磁脉冲式曲轴位置 传感器信号波形
对于将发动机转 速和凸轮轴位置 传感器制成一体 的具有两个信号 输出端子的曲轴 位置传感器可用 双通道的波形检 测设备同时进行 检测其信号波形 ，其典型信号波 形如图所示。
典型的双通道检测磁脉冲式 曲轴位置传感器信号波形
洪钢
电控汽车波形分析
——温度传感器波形分析
温度传感器信号波形分析
• 波形检测方法
• 冷却液温度传感器和进气温度传感器的检测方法 和波形基本相同,下面以发动机冷却液温度传感 器为例介绍波形检测方法和波形分析。
• 波形 • 分析
• 线性输出 型节气门 位置传感 器信号波 形分析如 图所示。
线性输 出型节 气门位 置传感 器信号 波形分
析
• 查阅车型规范手册，以得到精确的电压范围，通 常传感器的电压应从怠速时的低于1V到节气门全 开时的低于5V。
• 波形上不应有任何断裂、对地尖峰或大跌落。
• 应特别注意在前1/4节气门开度中的波形，这是 在驾驶中最常用到传感器碳膜的部分。传感器的 前1/8至1/3的碳膜通常首先磨损。
• 5.波形的幅值、频率和形状在确定的条件下(如 相同转速)应是一致的、可重复的、有规律的和 可预测的。也就是说测得波形峰值的幅度应该足 够高，两脉冲时间间隔(频率)应一致(除同步脉 冲外)，形状一致并可预测。
• 6.波形的频率应同发动机的转速同步变化，两个脉冲间 隔只是在同步脉冲出现时才改变。能使两脉冲间隔时间 改变的唯一理由，是触发轮上的齿轮数缺少或特殊齿经 过传感器，任何其他改变脉冲间隔时间的波形出现都可 能意味着传感器有故障。
• 缩短时基轴扫描速度至200毫秒/分度 (200ms/D)或更短，对捕获在正常采集方式下 快速和间歇性故障是有用的。
• 克莱斯勒和通用生产的轿车在125℃时(约 1.25V)串了一个1kΩ的电阻到电路中，可使得 波形开始约1.25V处，形成一个向上的阶梯。 波形上跳至3.7V，然后继续下降至完全升温， 电压约2V,这是正常的。
• 3.光电式传感器有一个弱点，它们对污物和 油所产生的对通过转盘的光传输干扰问题非 常敏感。
• 光电式传感器的功能元件通常被密封得很好， 但损坏的分电器轴套或密封垫，以及当维修 时可能使油污和污物进入敏感区域造成污损， 这就可能引起不能起动、失速和断火。
• 4.检查波形幅值的一致性，由于传感器供电 电压不变，因此所有波形的高度均应相等。
• 2.靠除去传感器触发轮上一个齿或两个相互靠近 的的齿所产生的同步脉冲，可以确定上止点的信 号。这会引起输出信号频率的变化，而在齿数减 少的情况下，幅值也会变化。
• 3.各个最大（最小）峰值电压应相差不多，若某 一个峰值电压低于其他的峰值电压，则应检查触 发轮是否有缺角或弯曲。
• 4.波形的上下波动，不可能在0V电位的上下完美 地对称，但大多数传感器的波形相当接近，磁脉 冲式曲轴（或凸轮轴）位置传感器的幅值随转速 的增加而增加，转速增加，波形高度相对增加。
• 注意：也有可能是点火模块或发动机ECU中的传 感器内部电路搭铁，此时可以用拔下传感器导线 连接器后再用波形测试设备测试的方法来判断。
• 11.图示为两种磁脉 冲式曲轴位置传感 器的故障波形
• 图A所示故障波形为 齿槽中填有异物造 成的
• 图B所示故障波形是 传感器触发轮安装 不当造成的。
• 如果检测出的波形 异常，应更换磁脉 冲式曲轴位置传感 器（含传感器头和 触发轮）。
• 实际应用中有些波形有缺痕或上下各部分有 不规则形状，这也许是正常的，在这里关键 的是一致性。
• 3.如果在波形检测设备0V电压处显示一条直线， 则应：确认波形检测设备和传感器连接良好;确 认相关的零件(分电器、曲轴和凸轮轴等)都在 转动;用示波器检查传感器的电源电路和发动机 ECU的电源及接地电路；检查电源电压和传感 器参考电压。
形如图所示。
典型的光电式曲轴位置传感器
信号波形
波形分析
• 1.波形的频率应随发动机转速的变化而变 化，占空比在同步脉冲出现时才改变。
• 能使占空比改变的唯一理由是转盘上不同 宽度的孔通过传感器，而任何其他原因使 占空比改变，都可能意味着故障。
• 2.检查波形形状的一致性，看波形上下端的 尖角，一些高频光电式分电器，波形的上 角可能出现圆角。
• 有些车辆有两个节气门位置传感器。一个用于发 动机控制，另一个用于变速器控制。
• 发动机节气门位置传感器传来的信号与变速器节 气门位置传感器操作相对应。
• 变速器节气门位置传感器在怠速运转时产生低于 5V电压，在节气门全开时变到低于1V。
• 特别应注意达到2.8V处的波形，这是传感器的碳 膜容易损坏或断裂的部分。
• 在传感器中磨损或断裂的碳膜不能向发动机ECU 提供正确的节气门位置信息，所以发动机ECU不 能为发动机计算正确的混合气命令，从而引起汽 车驾驶性能问题。
• 如果波形异常，则更换线性输出型节气门位置 传感器。
开关量输出型节气门位置传感器
信号波形分析
• 开关量输出型节气门位置传感器的信号波形检测同线 性输出型节气门位置传感器。
• 连接好波形测试设备,起动发动机,然后在发动机 暖机过程中观察温度传感器信号电压的下降情况。
• 如果汽车故障与温度无直接关系，可以从全冷态 的发动开始试验步骤；
• 如果汽车的故障与温度有直接的关系，则可以从 怀疑的温度范围开始试验步骤。
波形分析
发动机冷却 液温度传感 器信号波形 的起动暖机 过程检测结 果如图所示。
• 如果波形检测出现任何异常，则应增加更换 冷却液温度传感器。
洪钢
电控汽车波形分析
——爆震传感器波形分析
爆震传感器波形分析
• 将爆震传感器的导线连接器断开，连接波形 测试设备，打开点火开关，不起动发动机，
• 使用木槌敲击传感器附近的发动机气缸体以 使传感器产生信号。
• 在敲击发动机体之后，紧接着在波形测试设 备上应显示有一振动，敲击越重，振动幅度 就越大。
波形分析
开关量输出 型节气门位 置传感器的 信号波形及 其分析如图 所示。如果 波形异常， 则应更换开 关量输出型 节气门位置 传感器。
开关量输出型节气门位置传感器 的信号波形及其分析
洪钢
电控汽车波形分析
——曲轴位置传感器波形分析
磁脉冲式曲轴位置传感器 信号波形分析
波形检测方法
连接波形测试设备 ,起动发动机,怠速 运转,而后加速或 按照行驶性能发生 故障的需要驾驶等 ,获得波形, 典型的 磁脉冲式曲轴位置 传感器信号波形如 图所示。
• 数字脉冲的幅值必须足够高(通常在起动 时等于传感器供给电压)，两个脉冲间的 时间不变(同步脉冲除外)，并且形状是重 复可预测的。
光电式曲轴位置传感器 信号波形分析
波形检测方法
连接波形测试设备,
起动发动机,怠速运
转,而后加速或按照
行驶性能发生故障的
需要驾驶等,获得波
形, 典型的光电式曲
轴位置传感器信号波
发动机冷却液温度传感器信号波形
的起动暖机过程检测结果
• 检查车型的规范手册以得到精确的电压范围， 通常冷车时传感器的电压应在3V～5V(全冷 态)之间，然后随着发动机运转减少至运行正 常温度时的1V左右。
• 直流信号的判定性度量是幅度。 • 在任何给定温度下，好的传感器必须产生稳
定的反馈号。
• 发动机冷却液温度传感器电路的开路将使电 压波形出现向上的尖峰(到参考电压值)，发动 机冷却液温度传感器电路的短路将产生向下 尖峰（到接地值)。
磁脉冲式曲轴位置传感器的 故障波形举例
霍尔式曲轴位置传感器信号波形分析 波形检测方法
连接波形测试设备,起动发动机,怠速运转,而后加速或按 照行驶性能发生故障的需要驾驶等,获得波形, 典型的霍尔 式曲轴位置传感器信号波形如图所示。
霍尔式曲轴位置传感器信号波形
波形分析
霍尔式曲轴位 置传感器信号 波形的分析如 图所示。
• 9.当故障出现在示波器上时，摇动线束可以进一 步证明磁脉冲式曲轴位置传感器是不是故障的根 本原因。
• 10.在大多数情况下，如果传感器或电路有故障， 波形检测设备上将完全没有信号，所以波形测试 设备中间0V电压处是一条直线便是很重要的诊断 资料。
• 如果示波器显示在零电位时是一条直线，则说明 传感器信号系统中有故障，那么应该在确定示波 器到传感器的连接是正常的之后，进一步检查相 关的零件(分电器轴、曲轴、凸轮轴)是否旋转、 磁脉冲式曲轴位置传感器的空气间隙是否适当和 传感器头有无故障。
如图所示， 爆震传感器 的信号波形 从一个脉冲 至下一个脉 冲的峰值电 压会有些变 化。
爆震传感器信号波形及分析
• 如果对爆震传感器进行随车在线检测（连接好波 形测试设备，起动发动机，对发动机进行加载， 获得信号波形），则可以看出波形的峰值电压 (波峰高度或振幅)和频率(振动的次数)将随发动 机负载和每分钟转速的增加而增加。
• 4.如果在波形检测设备上显示传感器电源电压 处显示一条直线，则应：检查传感器接地电路 的完整性;确认相关的零件(分电器、曲轴和凸 轮轴等)都在转动;如果传感器的电源和接地良 好，波形检测设备显示在传感器供给电源电压 处一条直线，则很可能是传感器损坏。
• 5.如果有脉冲信号存在，应确认从一个脉 冲到另一个脉冲的幅度、频率和形状等 判定性依据。
霍尔式曲轴位置传感器 信号波形的分析
• 1.波形频率应与发动机转速相对应，当同步 脉冲出现时占空比才改变，能使占空比改变 的唯一理由是不同宽度的转子叶片经过传感 器。除此之外脉冲之间的任何其他变化都意 味着故障。
• 2.查看波形形状的一致性、检查波形上下沿 部分的拐角。由于传感器供电电压不变，因 此所有波峰的高度（幅值）均应相等。
典型的磁脉冲式曲轴位置 传感器信号波形
对于将发动机转 速和凸轮轴位置 传感器制成一体 的具有两个信号 输出端子的曲轴 位置传感器可用 双通道的波形检 测设备同时进行 检测其信号波形 ，其典型信号波 形如图所示。
典型的双通道检测磁脉冲式 曲轴位置传感器信号波形