數字萬用表對汽車電器元件出現故障進行檢查時方法

2022-05-02 15:51:02 字數 4971 閱讀 8482

當汽車電器元件出現故障進行檢查時,最重要的是資料測量和故障原因的推理,因為電器元件內部的情況不像機械部件那樣能拆開看見,必須利用合理的邏輯步驟檢測才能發現問題,而在這個過程中的關鍵工具就是萬用表。一般的萬用表只能測試電壓、電阻、電流,不適用於現代電控汽車的維修與檢測。針對電控汽車的維修特點而開發出的多功能汽車數字萬用表,具有很多汽車電器系統的專用測試功能,如頻率、占空比、脈衝寬度、溫度等。

下面介紹多功能數字萬用表對電控發動機常見電器元件的檢測與驅動方法,以供廣大汽車維修工程技術人員參考。

二、利用汽車數字萬用表對電控汽車電器元件的檢測方法

1、空氣流量計(maf)的檢測

空氣流量計按結構原理可分為翼板式空氣流量計、**式、熱膜式、卡門旋渦光學式、卡門旋渦超聲波式等幾種,按訊號輸送型別又分為數字式和模擬式兩種。

(1)翼板式空氣流量計主要有兩種: 一種是隨著空氣流量的增加輸出的訊號電壓公升高;另一種是隨著空氣流量的增加輸出的訊號電壓降低,這兩種型別都屬於模擬電壓量輸出。翼板式空氣流量計是乙個三線感測器,其中兩條是參考電壓的正負端,另一條是滑動電阻活動觸點臂,它向電腦提供與翼板轉動角度成比例的輸出電壓訊號——急加速時翼板在空氣流動的動壓作用下,超過正常擺動角度的過程訊號,這就為控制電腦提供混合氣加濃的控制訊號。

這是乙個非常重要的感測器,因為控制電腦依據這個訊號來計算發動機負荷、點火時間、廢氣再迴圈控制及發動機怠速控制和其它引數。不良的空氣流量計會造成發動機喘振和怠速不良,以及發動機效能和排放問題。有些車型,如豐田車的翼板式空氣流量計把燃油幫浦觸點和進氣溫度感測器做在一起,所以有六個輸出端子,它的輸出電壓隨著進氣溫度的公升高而減小。

翼板式空氣流量計動態測試方法:關閉附屬電路裝置、啟動發動機,並使其怠速運轉至穩定後,用汽車專用萬用表的dc檔,測量滑動觸點臂輸出端和訊號電壓負端,怠速時輸出電壓應為2v左右,做加速和減速試驗。將發動機轉速從怠速加至油門全開,油門全開持續2秒,但不要使發動機超速運轉。

在加速的時候,注意觀察數字表的電壓是否從1v逐漸跳變到約4v;再將發電機降至怠速並保持2s,電壓的讀數在減速時應降到2v左右。此時按動數字表上的(max/min動態記錄鍵),電壓最大值約4v,最小值約1v,則該感測器正常。如果最大值等於或高於4.

5±0.3v,說明流量計訊號誤差過大;如果最小值為0,說明流量計電阻有斷路的地方。全減速(急抬油門)時輸出電壓並不是非常快地從全加速電壓回到怠速電壓,通常(除豐田汽車外)翼板式空氣流量計輸出電壓隨著進氣量的增加而公升高。

翼板式空氣流量計靜態測試方法:就豐田車來說,開啟點火開關,不啟動發動機,用直流(dc)電壓檔測量輸出訊號電壓vs,在翼板關閉的情況下輸出電壓約4v左右。用手慢慢推動流量計的翼板,輸出訊號電壓vs應逐漸下降,翼板全開時電壓變到0.

5v左右。此時可啟動最大值/最小值(max/min)功能,如果最大值達到5v或最小值有0出現,說明滑動電阻有短路或斷路的可能。也可以拆下插頭,用電阻檔測量滑動電阻的變化值,找出滑動電阻的磨損點。

(2)頻率輸出型空氣流量計的測試:找到流量計的頻率訊號輸出線,將汽車專用表打到直流(dc)檔,按功能選擇鍵(select)轉換成「dc+hz」檔。啟動發動機逐漸加速觀察,主顯示直流(dc)電壓和副顯示上的頻率是否隨轉速變化而變化,一般頻率型的空氣流量計隨著進氣量的增加頻率也在改變。

也有例外,如三菱車安裝在空氣濾清器裡,隨著進氣量的改變,頻率和脈衝寬度都在改變,這就要使用汽車萬用表的頻率「hz」、占空比「duty」檔調整功能選擇鍵(select)到頻率占空比檔,同時測量空氣流量計的頻率和占空比。

2、節氣門位置感測器的測試

節氣門位置感測器有兩種型別:一種是線性式,另一種是開關式。線性式節氣門位置感測器(tps)是乙個可變電阻,向發動機ecu電腦輸送節氣門位置訊號。

節氣門開關訊號是由怠速觸點(idl)和功率觸點(psw)兩個構成,現代汽車節氣門位置感測器大都是由這兩種型別感測器組合,即乙個怠速觸點和乙個可變電阻線性式節氣門位置感測器組合在一起。這是乙個十分重要的感測器,因為發動機ecu電腦用它的訊號計算發動機的負荷、點火時間、廢氣再迴圈、怠速控制。乙個損壞的節氣門位置感測器會引起加速滯後和怠速不穩等問題。

通常節氣門位置感測器在節氣門關閉時產生低於1v電壓訊號,在節氣門全開時產生約5v的訊號電壓。

節氣門位置感測器的測試:一般在怠速時訊號電壓低於1v,節氣門全開時低於5v。接通點火開關,不啟動發動機,節氣門慢慢由關到開,反覆做幾次,檢查電壓值是否在要求的範圍內。

也可以啟動汽車專用表的最大值/最小值(max/min)功能鍵,檢查最小值是否是0,最大值是否是5v。

3、霍爾感測器的測試

霍爾感測器是乙個有源感測器,它的輸出實際上是乙個開關量的輸出。它不受轉速的限制,低速輸出訊號幅值和高速時一樣,因此被廣泛用在曲軸位置、凸輪軸位置等感測器上。它由乙個幾乎完全封閉的永久磁鐵和磁路組成,乙個磁鐵葉片轉子穿過磁極間的氣隙,在葉片轉子上分布著缺口。

在缺口處,有磁場作用到霍爾元件,有訊號輸出;而在葉片轉子沒有在缺口位置上,沒有磁場作用到霍爾元件上,也就沒有訊號電壓輸出。

霍爾感測器測試:霍爾和光電式感測器都屬於頻率輸出型感測器,可用汽車專用萬用表的「duty」、「hz」檔測量感測器頻率和占空比。該感測器的脈衝幅度不變,頻率隨轉速而變化。

開啟點火開關,測試霍爾感測器的三個端子,乙個端子和另乙個端子間有5v或12v電壓; 確認後將紅錶筆接到另一端子上,將汽車專用萬用表打到直流(dc)電壓檔按功能轉換鍵選擇「dc」和「hz」同時測量,讓霍爾感測器的葉片轉子轉動。這時萬用表的頻率和電壓即為霍爾感測器的輸出訊號引數,該頻率隨轉速的增加而增加。

4、磁電式轉速感測器的測試

磁電式轉速感測器是模擬交流訊號發生器,它產生的訊號為交流訊號。它一般由線圈和磁鐵組成,當鐵質環狀齒輪轉動經過感測器時,線圈會產生交變電壓。abs車輪轉速感測器也是磁電式,它輸出訊號的幅值和頻率隨轉速的增加而增加。

磁電式轉速感測器的測試:磁電式感測器的主要組成部分是線圈,因此首先要對線圈的阻值及通斷進行測試,應在符合規定的範圍內。測試其訊號輸出,將汽車專用表打到交流(ac)檔,按功能轉換鍵選擇「ac」和「hz」同時測量。

讓鐵質環狀齒輪轉動,這時觀察到訊號的幅值和頻率隨轉速的增加而增加,較小的幅值可能是由於感測器間隙太大造成的。

5、氧感測器的測試

氧感測器是電子控制燃油噴射系統中的重要反饋感測器,它檢測排放氣體中氧氣的濃度,監測發動機是否按理論空燃比燃燒,並向發動機ecu電腦反饋。它是由能產生電動勢的二氧化鋯電解質及重要電極組成,當混合氣濃時排放氣體中的氧比較少,大氣中的氧離子通過二氧化鋯差值大,產生一較高電壓;當混合氣比較稀時排放氣體中的氧比較多,大氣中的氧離子通過二氧化鋯差值小,產生一較低電壓。

氧感測器的測試:啟動發動機,使發動機在2500r/min運轉90s,預熱氧感測器。將汽車專用表打到直流(dc)mv檔,測量氧感測器的輸出電壓,在10s內感測器電壓應在100~900mv內跳變8次以上,否則說明氧感測器反應遲鈍。

6、溫度感測器的測試

溫度感測器一般都是由負溫度係數的熱敏電阻構成,溫度感測器向發動機ecu電腦提供的5v電源訊號電壓,向發動機ecu電腦返回與溫度成反比的電壓訊號。

溫度感測器的測試:各種發動機在不同水溫下測試溫度感測器的電阻值應符合表1(不同車型可能有些不同,但誤差不大)。如不符合很可能造成冷啟動困難或熱車啟動困難、混合氣濃或稀等故障。

進氣溫度感測器的結構型別、工作原理和檢測方法與發動機溫度感測器基本相同。

7、噴油嘴測試

噴油嘴作為噴射系統的主要執行元件,它的好壞直接影響發動機的效能。測試噴油器時,將汽車專用表打到頻率(hz)檔,按副顯示鍵選擇觸發正、負脈衝(ms),測試噴油嘴的噴油脈衝寬度。

8、燃油幫浦電流測試

在實際維修時燃油幫浦的工作電流測試,可以幫助確診一些燃油幫浦間斷性的故障。測試時使用汽車專用表的電流檔(a),按功能鍵(select)調到直流(dc)檔,串在燃油幫浦線路上。在燃油幫浦工作時按下動態記錄鍵(max/min)。

當車輛行駛中發現供油異常時觀察自動記錄的最大值和最小值電流,用以和正常值對比,找出故障原因。

9、怠速電磁閥測試

怠速電磁閥一般由發動機ecu電腦控制其輸出的占空比來控制其開度,測試時選擇頻率(duty—hz)檔,按2nd view(副顯示鍵)調整副顯示正、負脈衝占空比,檢查資料是否符合標準。

10、感測器的模擬與執行器的驅動

汽車專用萬用表具有可調頻率、占空比方波輸出功能,外接轉換模組可以驅動噴油器、點火線圈、點火模組、發動機轉速表、電子里程表等執行器,也可以對數碼訊號和電壓、電阻訊號進行模擬測試。

(1)空氣流量計的模擬

數字型空氣流量計的模擬:找出空氣流量計的訊號線,確定該流量計是高頻還是低頻型,如果是低頻就將萬用表調到50hz檔,如果是高頻就調到2500hz檔。將轉換模組開關打向右邊正脈衝檔,將紅錶筆插入從感測器上拔下的訊號線內,黑錶筆插入從感測器上拔下的接地端,觀察發動機的工作狀態。

電壓型空氣流量計的模擬:將萬用表打到「v」檔,將轉換模組開關打向「vω」檔,將旋鈕逆時針轉到低的位置,將紅錶筆插入從感測器上拔下的訊號線內,黑錶筆插入從感測器上拔下的接地端,順時針轉動旋鈕,調到所需的電壓值,觀察發動機的工作狀態。

(2)節氣門位置感測器的模擬

節氣門位置感測器的模擬和電壓型空氣流量計的模擬相同。

(3)水溫感測器的模擬

水溫感測器是乙個熱敏電阻,用可調電阻來模擬各種水溫訊號送到電腦。先將萬用表打到「ω」檔,插上轉換模組,不接電源線; 調整旋鈕,使表顯示你需要的電阻值; 然後從表上拔下模組,利用紅、黑錶筆輸給水溫感測器來模擬。

也可調整電壓來模擬,其方法是: 將模組打到「vω」檔,萬用表打到「v」檔;拆下水溫感測器插頭,將模組上的紅、黑錶筆分別插在插頭上的5v和接地線上;調整電壓旋鈕。電壓越低,水溫越高;電壓越高,水溫越低,觀察發動機的工作狀態。

(4)點火模組的驅動

點火訊號的模擬,將萬用表調到10hz檔,占空比調到5%—10%範圍內,將轉換模組開關打到右邊正脈衝檔,利用紅、黑錶筆接觸點火訊號線,觀察點火模組的工作效能。

(5)點火線圈的驅動

點火模組的模擬:將萬用表調到10hz—100hz檔,占空比調到5%—10%範圍內;將轉換模組開關打到左邊負脈衝檔,利用紅錶筆接觸點火線圈負極線,觀察點火線圈的工作效能。

(6)發動機轉速表和電子車速里程表的驅動

轉速表和電子車速里程表的感測器的模擬:大多數發動機轉速表的訊號取自點火線圈負端,將萬用表調到10hz檔,將轉換模組開關打到右邊正脈衝檔;紅錶筆接上訊號線,調整萬用表的頻率,觀察轉速表的工作效能。電子車速里程表和轉速表的相同。

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用數字萬用表測試常用電子元件

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生產實習報告 校內 姓名 陳馳 班級 10供電2班 學號 1001430212 東北石油大學秦皇島分校電信系 2011年11月05日 一 了解用電安全及電子裝配操作安全 二 熟練掌握焊接工藝並實現電子產品的安裝 三 了解電子元器件的基本小知識 四 掌握電子電路圖的電子設計流程 五 了解表面安裝技術 ...