第四节　其他位置传感器

一、液位传感器

1. 超声波液位传感器

封装式超声波液位传感器（PULS）是按超声波原理来工作的，其结构和测量范围如图4-59所示。传感器发出的超声波脉冲被机油—空气的边界层所反射。根据发出的脉冲和返回的脉冲之间的时间差，参照声波的速度就可计算出机油油位。这种传感器利用其壳体内集成的传感器电子装置来处理测量到的信号。发送出的脉冲信号是PWM脉冲宽度调制信号。

超声波传感器的优点：

①取样时间很快（约100ms）；②电流消耗非常小，<0.5 A（热敏式机油油位传感器则高达5A）。

2. 电容式液位传感器

1）工作原理

电容式液位传感器常用作燃油、机油和冷却液液位的测量。如图4-60所示，将电容式传感器放入燃油或冷却液中，随着燃油或冷却液液面高度发生变化，电容电极间的电介质的介电系数发生变化，引起了电容的变化，进而引起了振荡周期的变化，通过计算振动频率，就能获知液面状态。

2）结构

机油状态传感器（机油液位和温度传感器）是大众/奥迪车系所配备的反映机油状况的一个重要传感器，主要作用是随时监控机油液位、机油温度。下面以大众CC发动机为例，说明其构造和检测原理。

如图4-61所示，机油液位传感器和机油温度传感器G226，安装于发动机油底壳上，该传感器由两个重叠安装的筒形电容器组成。两根金属管作为电容器电极嵌套安装，在电极之间有发动机机油作为电介质。作为电介质的机油因磨损碎屑不断增加及添加剂的分解而使介电常数发生变化，相应的电容值将在传感器内的电子装置中被处理成数字信号，并作为发动机机油状态信息被传送给仪表电脑。在机油状态传感器的底座上装有一个铂电阻温度传感器，该传感器检测机油温度，并将检测到的温度信号传送到仪表电脑，再输出到机油温度表显示。只要在输出信号端连续测量，即可测得机油液位、温度和发动机机油状态信号的变化。机油状态传感器G266是一个三线式数字信号传感器，电路连接如图4-62所示。

3）大众CC机油状态传感器G226检测

（1）供给电源检测。用数字式万用表对传感器进行工作电压检查。用数字万用表直流电压挡检测机油状态传感器端子T3bu/1与T3bu/2间的电压，点火开关打开时，端子间电压应是蓄电池电压。

（2）搭铁线检测。检测T3bu/2号线与搭铁间电阻，正常应为0Ω，否则说明搭铁不正常。

（3）信号线参考电压检测。检测T3bu/3号线信号电压，正常应在9.8～10.5V范围内。在怠速时测量电压值应基本不变化。

（4）解码器检测。使用VAS 5052故障诊断仪可以查询故障代码，如果机油液位传感器本身或线路出现问题，会出现故障代码00562。

（5）波形检测。运用示波器对机油状态传感器输出端的信号进行波形分析，可以进一步确定该传感器信号特征。该信号是一个脉冲矩形方波信号，如图4-63所示。

（6）由指示灯状态判断。发动机油压指示灯也用来显示油位，如果指示灯为黄色则表示油位过低；如果黄色指示灯闪烁则表示油位状态传感器损坏；油位过高时指示灯无显示。