二、具体车型上的检测

1. 大众轿车半导体压敏电阻式进气压力传感器的检测

此类型的轿车的进气压力传感器与进气温度传感器制成一体,安装在进气系统的动力腔上,这两种传感器配合工作能准确地反映气缸的进气量。进气压力传感器的外形如图3-4所示。该传感器连接器的4个连接端子1、2、3、4分别与发动机控制单元(ECU)的端子220、T60/42、D101、T60/55相连接,其连接电路如图3-5所示。

图3-4 进气压力传感器的外形

此种压力传感器的检测方法如下。

① 电阻检测。关闭点火开关,拔下ECU线束连接器和进气压力传感器线束连接器。用万用表的电阻挡检测ECU和传感器有关端子间的电阻值,其电阻值应符合表3-1中列出的标准值,如果电阻过大或为无穷大,则说明线束与端子接触不良或有断路,应进行更换。

图3-5 进气压力传感器与ECU的连接电路

表3-1 进气歧管压力传感器线束电阻值的检测

② 电压检测。用万用表直流电压挡检测电压,打开点火开关,检查进气压力传感器连接器端子3与端子1间的电压,标准值应为5V左右;打开点火开关,但不起动发动机,检查进气压力传感器信号输出端子4与搭铁端子1间的信号电压,标准值应为3.8~4.2V;当发动机怠速运转时,信号电压应为0.8~1.3V;当节气门开度加大时,信号电压应上升。如果信号电压经检查不符合上述规定,说明传感器已经损坏,应进行更换。

2. 新款大众轿车进气压力传感器的检测

新款大众速腾、捷达轿车的进气压力传感器与进气温度传感器集成在一起,安装在进气歧管内的冷却器上,如图3-6所示,监控冷却后的增压空气的压力和温度。

图3-6 进气压力传感器安装位置

进气压力传感器的外形如图3-7所示。该传感器连接器的4个连接端子T4bf/1、T4bf/2、T4bf/3、T4bf/4分别与ECU的端子220、T60/42、T60/29、T60/55相连接,其连接电路如图3-8所示。

图3-7 传感器外形

图3-8 进气压力传感器的连接电路

新款大众轿车进气压力传感器的检测方法如下:

用万用表直流电压挡检测电压,打开点火开关,检查进气压力传感器连接器端子T4bf/3与T4bf/1间的电源电压,标准值应为5V左右;端子T4bf/4与端子T4bf/1间的怠速进气信号电压约为1.362V(速腾1.4TSI信号电压为0.485~0.715V),加速时电压约为1.08V,端子T4bf/2与端子T4bf/1间的进气温度信号电压约为3.72V(速腾1.4TSI信号电压约为2.65V)。如果信号电压经检查不符合上述规定,说明传感器已经损坏,应进行更换。进气压力传感器的电压标准波形如图3-9所示。

图3-9 进气压力传感器电压标准波形

常见故障码如表3-2、表3-3所示。

表3-2 进气压力故障码

表3-3 进气温度故障码

3. 速腾1.4TSI增压压力传感器G31和进气温度传感器G299的检测

速腾1.4TSI的增压压力传感器和进气温度传感器装在节流阀体之前的进气管上,如图3-10所示,监控涡轮增压之后的进气压力和温度。发动机监控G31的信号来调整增压压力。

(1)进气温度传感器G299信号的作用:

①用于计算对增压压力的修正,补偿温度对于进气密度的影响;②元件保护,如果进气温度超过限定值,增压压力降低;③控制冷却液循环泵,如果冷却器前后的空气温差小于8℃,那么冷却液循环泵就会被激活;④监控冷却液循环泵的工作状况,如果冷却器前后的空气温差小于2℃,说明循环泵失效,车载自动诊断系统(OBD)警报灯会亮起。

(2)失效影响:如果两个信号同时失效,涡轮增压压力控制变成开环控制,动力下降。

(3)增压压力传感器的检测方法如下。

用万用表直流电压挡检测电压,打开点火开关,检查增压压力传感器连接器端子T4aj/3与T4aj/1间的电源电压,标准值应为5V;端子T4aj/4与端子T4aj/1间的怠速进气信号电压约为1.886V,加速时信号电压约为1.9V;端子T4aj/2与端子T4aj/1间的进气温度信号电压约为3.5V,加速时信号电压约为3.1V。如果信号电压经检查不符合上述规定,说明传感器已经损坏,应进行更换。其控制电路如图3-11所示。标准波形如图3-12所示。

图3-10 增压压力传感器和进气温度传感器安装位置

图3-11 速腾1.4TSI增压压力传感器控制电路

图3-12 增压压力传感器的标准波形

4. 宝马进气温度和压差传感器的检测

宝马发动机采用了组合式进气温度和压差传感器,其外观如图3-13所示。

图3-13 宝马进气温度和压差传感器的外观

该传感器安装在进气集气管上。为数字式电子发动机管理系统(DME)控制单元提供进气装置内空气的温度和压差信号。DME控制单元根据进气管压力传感器信号调节节气门位置。

空气压力通过传感器外侧的一个开孔施加到评估元件上。进气管压力施加在对面一侧,从而使传感器识别出压差。

DME为传感器提供5V供电和接地连接。传感器通过信号导线将压差信号发送至DME。

用于压差的可分析信号随压力变化而变化。与测量范围(0.5~4.5 V)相对应的差压为20kPa(0.2bar)至250kPa(2.5bar)。

DME为进气温度传感器提供接地连接。另一个接口与DME内的一个分压器电路相连。进气温度传感器包括一个热敏电阻器,该电阻器伸入进气气流内,测量进气温度。该电阻为负温度系数(NTC)电阻,即电阻值随温度的升高而减小。该电阻是分压器电路的一个组成部分,DME为其提供5V供电。电阻上的电压取决于空气温度。DME内存有一个不同电压值与对应温度值的对照表,从而补偿电压与温度之间的非线性关系。

温度变化时,电阻值在167kΩ至150Ω范围内变化,相应温度为-40℃至130℃。

5. 本田轿车的半导体压敏电阻式进气压力传感器的检测

本田轿车的进气压力传感器安装在节气门体进气道上,如图3-14所示。它也是利用半导体的压阻效应制成的半导体压敏电阻式压力传感器,其与ECU的连接电路如图3-15所示。其中端子1为传感器电源接头,端子2为搭铁接头,端子3为传感器信号接头。

图3-14 本田轿车的进气压力传感器的安装位置

图3-15 进气压力传感器与ECU的连接电路

对本田轿车进气压力传感器,仍从电源电压、信号电压及连接线束的导通性等方面进行检测,检测方法如下。

1)检测MAP传感器的电源电压

拔下MAP传感器的3芯插头,打开点火开关,用万用表测量MAP传感器3芯插头上的端子1、2间的电压,如图3-16所示,其标准值应为5V。

2)检测MAP传感器的信号电压

拆下MAP传感器,把手动真空泵接在MAP传感器进气口处,如图3-17所示,打开点火开关,用万用表测量MAP传感器的信号线(3号端子)与搭铁线(2号端子)之间的电压,按下真空泵,随着真空度的变化,读取电压值的变化。不同真空度下MAP传感器的信号电压如表3-4所示。

图3-16 用万用表测量传感器3芯插头上的端子1、2间的电压

图3-17 测量MAP传感器的信号电压

表3-4 不同真空度下MAP传感器的信号电压

3)检测MAP传感器的线束导通性

关闭点火开关,拔下ECU的C插头,拔下MAP传感器的3芯插头,用万用表的电阻挡分别测量ECU的C19、C7、C17与3芯插头的1、2、3号端子的导通性,如图3-18所示。测量的各阻值应小于0.5Ω。

图3-18 检测传感器的线束导通性

6. 别克凯越进气压力传感器的检测

1)检测数据及电路图

发动机控制单元向压力传感器提供5V的基准信号电压。随着进气歧管压力的变化,压力传感器会产生不同的电阻值,真空度越大电阻就越低,从而控制原为5V的基准信号在0~5V变化,不同的信号电压,对应着不同进气歧管的气压值,如图3-19所示。在打开点火开关、未起动发动机时,歧管压力等于大气压力85~96kPa,信号电压较高,ECU将该信息作为车辆所在地的大气压力信号,并根据大气压力信号修正喷油时间,此功能也称作海拔修正。当发动机怠速运行时,进气管真空度为37~45kPa,进气压力信号电压为1.0~1.5V;当节气门全开时真空度低,进气压力信号电压为4.0~4.8V。在线性废气再循环流量测试诊断运行时,进气歧管绝对压力传感器还用于确定歧管压力变化。

图3-19 进气压力传感器检测数据

2)检测步骤

当进气歧管绝对压力信号不良时,将会造成发动机怠速不良、加速不良、动力不足等故障。如果进气歧管绝对压力传感器信号与正常值有较大偏差,但未出现故障码时可导致混合气过稀动力不足(信号电压过低)、混合气过浓冒黑烟(信号电压过高)等故障。

(1)连接诊断仪,打开点火开关,若有故障码P0106,证明进气歧管绝对压力信号不符合变化规律;若有故障码P0107,证明进气歧管绝对压力信号过低;若有故障码P0108,证明进气歧管绝对压力信号过高。

(2)打开点火开关,不起动发动机,读进气压力数据,应在96kPa左右。若高于103kPa,说明P0108所反映的故障是正在持续的硬故障,即信号电压超高;否则证明是间歇性故障,清除故障码。

(3)使发动机运行在怠速状态,读进气压力数据,应在40kPa左右。若压力低于12kPa,说明P0107所反映的故障是正在持续的硬故障,即信号电压过低;否则证明是间歇性故障,清除故障码。

(4)气缸缺火也会设置故障诊断码P0108。如果出现缺火,先修理导致缺火的故障。

(5)测量压力传感器插头1端(蓝黑色线)对搭铁电压,应为5V,是由ECU的5V电源模块提供的传感器工作电源。

(6)测量压力传感器插头3端(橙黑色线)对搭铁电压,应接近0V,是由ECU提供的传感器工作搭铁。

(7)测量压力传感器插头2端(蓝白色线),在打开点火开关时,对搭铁电压应为5V,是ECU提供的5V电源串联了一电阻后输出的传感器信号基准电压。

(8)拔下压力传感器上的真空管,检查真空管是否有堵塞,把手动抽气筒连接到压力传感器上,在压力传感器上人工抽气制造真空度。观察信号电压应随着压力变化而产生变化,若变化缓慢或没有反应,证明压力传感器有故障,应更换。可以参考的标准数据:当不施加真空时,压力信号电压为4.5V左右;当施加34kPa的真空时,压力信号电压应为1.5V。

(9)打开点火开关,不起动发动机时,数据显示的大气压值若不符合车辆所在地的海拔,证明传感器有故障。

(10)在起动发动机时,压力传感器应检测到进气歧管压力所发生的任何变化,如果总是保持在一个固定值,证明传感器有故障。

(11)在发动机正常工作的情况下,压力传感器的信号电压应迅速响应节气门位置的变化。若压力信号不对应节气门位置的变化,信号响应迟缓或响应滞后,证明传感器有故障,或真空管堵塞。

(12)修理完成后,要用诊断仪的燃油微调复位功能,将长期燃油修正值微调复位到128(0%)。