Автомобилни сензори

Датчик за положение на коляновия вал (CKP)

Общо описание

CKP е сензорът, без който работата на системата за впръскване на горивото е невъзможна. Дефектите в CKP неизбежно водят до повреда на двигателя и автомобилът няма да работи. Сензорът за положение на коляновия вал (CKP) е електромагнитен сензор, с помощта на който системата за впръскване на гориво извършва синхронизация на работата на инжекторите за гориво и системата за запалване. СКР сензорът изпраща сигнал за скоростта и положението на коляновия вал към бордовия контролер. Този сигнал представлява серия от повтарящи се импулси на електрическо напрежение, генерирани от сензора при въртене на коляновия вал. Въз основа на тези импулси бордовият контролер управлява инжекторите за гориво и системата за запалване.

Външен вид

Типичен СКР сензор е показан на фиг.1.

Фиг. 1.1

Принцип на работа на зъбното колело на коляновия вал –CKPсензорната,двойка
CKP се поставя на конзолата към зъбното колело на коляновия вал.Между сензора и зъбното колело се поставя въздушна междина. Тази празнина трябва да бъде около 1 mm ± 0,4 mm и се постига чрез избор на подходящи шайби.Зъбното колело на коляновия вал се произвежда като специален диск, който обикновено има 58 зъба на всеки 6 градуса. Има два липсващи зъба, които се използват за генериране на синхронизиращ импулс.Въртенето на коляновия вал причинява промяна на магнитното поле на сензора и по този начин създава импулси на напрежението. Чрез импулсната синхронизация от CKP сензора, бордовият контролер определя позицията и скоростта на коляновия вал и изчислява точния момент на работа на инжекторите за гориво и точния момент за генериране на искрата. Началото на 20-ти зъб (след липсващите) на зъбното колело съвпада с горната мъртва точка (TDC) на първия и       четвъртия  цилиндър. Зъбното колело може да бъде лято, неметално или амортисьор (с гумена изолация). По време на експлоатацията на автомобила не се наблюдава износване на неметални зъбни колела. Единственото нещо, което трябва да се следи, е да се предотврати проникването на малки частици и мръсотия между зъбите. Ако зъбното колело е с амортисьор, неговото състояние трябва да се следи за повреда на амортисьора, защото това може да доведе до проблеми с двигателя. Когато извършвате ремонти, трябва да внимавате да не допуснете деформация на зъбното колело, защото това може да доведе до срив на двигателя. Визуалното наблюдение на зъбното колело може да се извърши от дясното предно колело.

Видове сензори

СКР са разделени на два типа:

Индуктивен и индукционен ( Ефект на сензор на Хол).

В индуктивните чувствителният елемент има магнетизираща сърцевина и намотка от меден проводник, монтиран върху изолирана намотка.
Холовите сензори използват „ефекта на Хол“, изразяващ въздействието на магнитното поле върху полупроводниковия сензор.Типични симптоми на дефектна CKP и зъбното колело на коляновия вал
В случай на повреда на CKP или зъбното колело на коляновия вал, бордовият контролер записва събитие за повреда и свети индикаторната лампа „CHECK ENGINE“. Следните симптоми могат да бъдат причислени към неизправности на тези елементи:

нестабилен празен ход

спонтанно увеличаване и намаляване на оборотите на двигателя;

спиране на двигателя;

двигателят няма да стартира;

лоши показатели на двигателя;

чукане по време на ускорение;

Този отказ прави правилното синхронизиране на фазите на впръскване и запалване невъзможно, тъй като вътрешната част е изместена към зъбното колело и следователно фазите на впръскване и запалване са изместени една към друга.

Процедура за проверка на състоянието на CKP

Извършете външен визуален преглед на CKP и зъбното колело на коляновия вал.Проверете CKP сбруята за корозия и повреди.Уверете се, че щифтовете на снопчетата са плътно на местата си и има добър електрически контакт.Проверете дали въздушната междина между зъбното колело и CKP сензора е в границите.Изключете кабела на сензора.Измерете с ом метър активното съпротивление между изводите на CKP. Проверете в базата данни каква трябва да бъде стойността на измереното съпротивление на сензора за съответната марка и модел на автомобила. Ако показанието показва изключително високо съпротивление, това означава, че в сензора има отворена верига. Нулева или близка до нула индикация означава късо съединение в намотката.  ЗАБЕЛЕЖКА: Независимо от измереното съпротивление е в приемливи граници, не може да се приеме като доказателство, че CKP ще може да генерира правилен сигнал.

Проверете екранирания CKP кабел:

CKP може да има екраниран кабел (не във всички случаи). Облечете съединителя на снопа.Свържете една от сондата на ом метъра към един от изводите на СКР (1 или 2).Свържете другата сонда към терминала, който съответства на щита. Четенето трябва да се склонява към безкрайна съпротива. Преместете сондата от щитната клема и я свържете със земята. Четенето трябва да се наклони към безкрайността.

Забележка: В някои системи CKP екраниращият кабел е свързан към неговия обратен CKP кабел към земята. В този случай ом метърът ще прочете късо съединение, което ще бъде нормално за тази система . Разгледайте електрическата верига на системата, която тествате, за да установите как точно е свързан CKP. Включете конектора на сензора. Измервания на осцилоскоп.

Индуктивен тип сензор  – Свържете активния край на измервателната сонда към един от изводите на CKP, а другия край към земята. Ще наблюдавате картината, както на фиг. 1.2 – когато двигателят е криволичещ и на фиг. 1.3 – когато двигателят работи на  празен ход.

Фиг.1.2                                                                          Фиг.1.3

Обърнете внимание на амплитудите на електрическите импулси по време на въртене на двигателя и по време на празен ход на двигателя. В първия случай амплитудата на сигнала ще бъде значително по-ниска. По този начин можете да определите работата на CKP, както и износването на зъбното колело на коляновия вал. Пример, представляващ износването на зъбното колело, е показан на фиг. 1.4. Фиг.1.5 показва високо износване. В този случай трябва да замените зъбното колело на коляновия вал.

Фиг. 1.4                                                                     Фиг. 1.5

ЗАБЕЛЕЖКА: CKP е полярни сензори и обменът на сигнални клеми „Plus“ и „Minus“е  еквивалентен на      неизправност.

–  Хол сензор – Картината, която трябва да наблюдавате в този случай, е следната (фиг.1.6).  

Фиг. 1.6

Продължителният импулс маркира синхронизиращия импулс и всеки от другите показва зъба, преминаващ от сензора.

ТЕМПЕРАТУРЕН СЕНЗОР ЗА ОХЛАЖДАНЕ НА ДВИГАТЕЛЯ (ECT)

 Общо описание.

Датчикът за температура на охлаждащата течност на двигателя е резистор с променлива температура, който обикновено има отрицателен температурен коефициент. Това е двужилен термистор, потопен в охлаждащата течност и измерва неговата температура. Бордовият компютър използва сигнала на ECT като основен корекционен коефициент при изчисляване на предварителното запалване и продължителността на инжектирането.

Външен вид

ECT сензорът е показан на фиг. 1.7 Повечето съвременни сензори използват полупроводникови термистори с отрицателен температурен коефициент. Устойчивостта на такъв елемент намалява с повишаване на температурата от десетки ома при -20 ° C до десетки кило-ома при 100 ° C. На фиг. 1.7 показва датчик за температурата на двигателя (1 – конектор; 2 – корпус; 3 – термистор).

Фиг. 1.7

Принцип на работа на ECT сензора За да се преобразува изменението на съпротивлението на ECT в изменение на напрежението, което допълнително се обработва от ECU, ECT сензорът е свързан в схема, обикновено снабдена с референтно напрежение от + 5V. При студен двигател и температура на околната среда от 20 ° C съпротивлението на сензора е между 2000Ω и 3000Ω. След стартиране на двигателя температурата на охлаждащата течност започва да се повишава. ECT постепенно се загрява и устойчивостта му намалява пропорционално. При 90 ºC съпротивлението му е в диапазона от 200Ω до 300Ω.По този начин на бордовия компютър се изпраща сигнал за променливо напрежение, зависим от температурата на охлаждащата течност.

Видове ECT сензори

С отрицателен температурен коефициент. Това са най-популярните сензори, използвани в автомобилите. Устойчивостта им намалява с повишаването на температурата.С положителен температурен коефициент. Използва се в някои по-стари системи, като Renix. Тук напрежението и съпротивлението се увеличават с повишаването на температурата.

Процедура за проверка на функционалността на ECT сензора
–  Сензор с отрицателен температурен коефициент  – Изпитване с волтметър
Отворете защитната гумена капачка на конектора на датчика за температура на охлаждащата система.Свържете отрицателния проводник на волтметъра към земята на шасито.Определете кои са сигналните и заземяващите клеми.Свържете положителния проводник на волтметъра е към терминала на ECT сигнала.Стартирайте двигателя в студено състояние В зависимост от температурата показанията на напрежението трябва да бъдат в диапазона от 2V до 3V. Връзката между напрежението и температурата е показана в таблица-1.Проверете дали сигналът за напрежение на ECT съответства на температурата. За целта ще ви трябва термометър.Стартирайте двигателя и го загрейте до работната температура. По време на загряването на двигателя напрежението трябва да намалее в съответствие със стойностите, дадени в таблица-1.Често срещан проблем е, че изходното съпротивление (и напрежение) се променя неправилно извън нормалния си диапазон. Нормалната стойност на напрежението на сензора ECT е 2V при студен двигател и 0,5V при топъл двигател. Датчикът за дефекти може да показва напрежение от 1,5 V при студен двигател и 1,25 V при топъл двигател, като по този начин причинява трудности при стартиране на студен двигател и наличие на богата горивна смес, когато двигателят е топъл. Това няма да генерира кодове на неизправности (ако бордовият контролер не е програмиран да открива промени в напрежението), тъй като сензорът продължава да работи в рамките на своите конструктивни параметри. Ако се намери такъв дефект, ECT сензорът трябва да бъде сменен.Ако сигналът за напрежение на ECT е равен на 0V (липса на захранване или има късо съединение към земята) или ако е 5,0V – имаме отворена верига.

 

Температура, ºС Съпротивление, Ω Напрежение, V
0 4800 – 6600 4.00 – 4.50
10 4000 3,75 – 4,00
20 2200 – 2800 3,00 – 3,50
30 1300 3.25
40 1000 – 1200 2,50 – 3,00
50 1000 2.50
60 800 2,00 – 2,50
80 270 – 380 1,00 – 1,30
110 0.50
Прекъсната верига 5,0 ± 0,1
късо съединение към земята 0

Таблица 1

ЗАБЕЛЕЖКА: Това е типичен пример, но това не означава, че показаните по-горе стойности са реални и трябва да бъдат получени в процеса на проверка на конкретна система .Възможни повреди на сензора:  Напрежението на сигналния терминал ECT е равно на 0V.Проверете клемите на сензора за късо съединение към земята.Проверете целостта на сигналните проводници между сензора и бордовия контролер.Ако всички проводници са правилни, но няма изходно напрежение от бордовия контролер, трябва да проверите всички захранващи и заземяващи връзки на бордовия контролер. Ако захранващите напрежения и основания са добри, самият вграден контролер попада под съмнение. Напрежението на сигналния терминал ECT е равно на 5.0V.Напрежението има такава стойност, когато има отворена верига и може да бъде получено при едно от следните условия:сигналния терминал на сензора ECT не осигурява връзка със сензора;сензорната верига е отворена;Заземителната верига на сензора е отворена.  Сигналът за напрежение или референтното напрежение е равно на напрежението на акумулатора на автомобила.

Проверете късо съединение в проводника, свързан към положителния извод на акумулатора на автомобила или към проводника за захранване.
–  Сензор с отрицателен температурен коефициент  – Проверете с омметър с ECT сензор, отделен от автомобила Поставете сензора в подходящ съд за вода и измерете температурата на водата.Измерете съпротивлението на сензора и го сравнете със стойностите, дадени в таблица-1, показвайки връзката между съпротивлението и температурата. Загрейте водата и правете измервания периодично, както и съпротивлението на сензора. Сравнете резултатите с резултатите от таблица 1.-  Сензор с отрицателен температурен коефициент  Измерване на напрежението с осцилоскоп Свържете активния край на сондата на осцилоскопа към сигналния терминал на сензора, а земната сонда – към земята на шасито.Задайте спусъка на осцилоскопа в режим на непрекъснато измерване (регистрация на бавно променящи се сигнали).

Поставете сензора в подходящ съд с нагрята вода. След няколко минути на измерване, по време на времето за нагряване на водата, осцилоскопният екран ще покаже кривата на промяна на напрежението на сензора (фиг. 1.8). Обърнете внимание на времето за измерване – това е около 10 минути.Желателно е непрекъснато да измервате температурата на загрятата вода с термометър и да я сравнявате със стойностите, посочени в таблица 1.

Фиг. 1.8

– Сензор с положителен температурен коефициент    ECT сензор с положителен температурен коефициент на съпротивление е термистор, чието съпротивление се увеличава с повишаването на температурата. Използва се в малък брой системи (главно в автомобилите на Renault).       Общият метод на проверка е подобен на метода за проверка на сензор с отрицателен температурен коефициент, описан по-горе. Получените данни от измерванията могат да бъдат сравнени с данните, дадени в таблица 2, показващи връзката между съпротивлението и температурата на сензора. 

Температура, ºС Съпротивление, Ω Напрежение, V
0 254 – 266
20 283 – 297 0,6 – 0,8
80 383 – 397 1,0 – 1,2
отворена верига 5,0 ± 0,1
късо съединение към земята 0

Таблица 2

Детонационен датчик (KS)

Общо описание

При двигатели с висок коефициент на сгъстяване, оптималният момент на запалване (при обороти на двигателя, по-високи от тези на празен ход) е много близък до появата на чукване на двигателя. Тази близост означава, че има възможност да се чукне в някаква точка от работния цикъл на двигателя, в някои цилиндри. Детонация може да възникне по всяко време и бордовият контролер се грижи за неговия контрол. По време на горенето бордовият контролер идентифицира точния цилиндър или цилиндри с детонация.Външен вид Фиг. 1.9 показва някои видове KS сензори.За да изберете оптималния момент на запалване и когато контролирате усилването, се използва сензор за чукане. Местоположението и броят на монтираните сензори се определят въз основа на конструктивните характеристики на двигателя. Обикновено 4-цилиндровите редови двигатели са оборудвани с един сензор за чукане, 6-цилиндрови два, 8- и 12-цилиндрови двигатели с два или повече (фиг. 1.9), където: 1 – сензорът е инсталиран между втория и третия цилиндър; 2 – ако има два сензора, те инсталиран между две групи цилиндри). Чувствителният елемент на сензора за чукане е направен от пиезокерамика (фиг. 1.10), където: 1 – инерционна шайба; 2 – тяло; 3 – пиезокерамика; 4 – плочи с отвори; 5 – съединител). Напрежението на изхода на сензора, пропорционално на нивото, шума през екранирания проводник се подава към контролния блок.

Фиг. 1.9                                                                                          Фиг  1.10

Принцип на работа на KS

KS е пиезоелектрически сензор, инсталиран на блока на двигателя и реагира на звуковите вибрации на двигателя. Сигналът на сензора се преобразува в напрежение, пропорционално на нивото на детонация, и се подава към бордовия компютър за по-нататъшна обработка.Честотата на детонация обикновено е в диапазона от 6 kHz до 15 kHz. Бордовият компютър анализира детонацията на всеки цилиндър и използва сложен алгоритъм за сравняване на нивото му със средното ниво на шума от предварително зададени минали периоди. Ако шумът надвишава средното ниво с определена стойност, бордовият компютър открива детонация.Първоначално времето за запалване се основава на референтна стойност. Когато в някои от цилиндрите се открие детонация, бордовият контролер намалява времето с няколко градуса. След като детонацията изчезне, времето се увеличава, докато не достигне основната си стойност или до настъпването на следващата детонация. Това е непрекъснат процес, осигуряващ оптимално време за всеки цилиндър.

Процедура за проверка на функционалността на KS

Свържете сондата на индуктивен стробоскоп към първия цилиндър

Свържете клемите на KS към променливотоков волтметър.

Стартирайте двигателя и го оставете на празен ход.

Леко докоснете блока на цилиндъра на двигателя близо до първия цилиндър.

Авансът трябва да се стреми към забавяне и волтметърът трябва да отчете малко напрежение (около 1V).

Осцилоскопски измервания на KS

Ако имате осцилоскоп, свържете активната сонда към сигналния терминал на сензора за удар и заземяващата сонда – към земята на шасито.
Повторете процедурите, описани по-горе. Докато натискате, трябва да наблюдавате следната форма на вълната, както на фиг. 1.11

Фиг.1.11

Това е типична вълнова форма на правилно работеща KS. Ако не почувствате колебания в напрежението, докато почуквате, сменете сензора.

Сензор за масовия въздушен поток (MAF)

Сензор за количество въздух. Сензорът е инсталиран между въздушния филтър и дросела и измерва обема на въздуха (m 3 / h), влизащ в двигателя (фиг.1.12), където: 1 – дроселът; 2 – датчик за въздушния поток; 3 – сигналът на термистора; 4 – управляващото устройство ; 5- потенциометър сигнал; 6- . въздушен филтър р л – входящ въздух; α е ъгълът на отклонение на затвора). Преминаващият въздушен поток отклонява амортисьора, противодействайки на постоянната сила на връщащата пружина. Ъгловото положение на затвора се регистрира с потенциометър. Напрежението от него се предава на управляващото устройство, където се сравнява с захранващото напрежение на потенциометъра. Това съотношение на напрежение е мярка за обема на въздуха, влизащ в двигателя. Определянето на отношенията на напрежението в контролния блок елиминира влиянието на износването и температурните характеристики на съпротивлението на потенциометъра върху точността. Така че пулсациите на преминаващия въздух не водят до колебателни движения на въздушния амортисьор, той се стабилизира от амортисьор на противотежест. За да се вземат предвид промените в плътността на входящия въздух при промяна на температурата, сензорът за дебит е оборудван с термистор.Според съпротивлението на термистора показанията на сензора се настройват. Сензорът за количество въздух отдавна е неразделна част от повечето системи Motronic и Jetronic, които се произвеждат масово. Според съвременните изисквания показанията на датчика за въздушен поток не трябва да зависят от атмосферното налягане, температурата на пулсациите и възвръщаемия въздушен поток, възникнали по време на работа на двигателя. Следователно в момента датчикът за количеството въздух с амортисьор е заменен от по-усъвършенствани сензори за дебит на въздуха.

Фиг. 1.12

Сензори за масов въздушен поток. Сензорите за масовия въздушен поток се наричат ​​анемометрични сензори с нажежаема жичка или филм. Те се инсталират между въздушния филтър и дросела и измерват масата на въздуха, постъпващ в двигателя (kg / h). Принципът на работа и на двата сензора е един и същ. В потока на входящия въздух е електрически нагрято тяло, което се охлажда от въздушен поток.Управляващият контур на отоплителния ток е проектиран така, че винаги да има положителна разлика в температурата между измервателното тяло и преминаващия въздух. В този случай топлинният ток е мярка за масата на въздушния поток. При този метод на измерване се взема предвид плътността на въздуха, тъй като тя определя и количеството на топлопреминаване от нагрятото тяло. Отсъствието на подвижни части в сензора го прави по-надежден.

Датчик за масовия въздушен поток с нагреваема нишка.

За този сензор нагретият елемент е платинена нишка с дебелина 70 микрона. За да се вземе предвид температурата на входящия въздух, тя се измерва с интегриран компенсиращ термистор. В мостовата верига са включени нагрета нишка и термистор. Фиг. 1.13 – отразява компонентите на датчика за нажежаване на въздушния поток: 1 – компенсиращ термистор; 2 – пръстен с нагрята нишка; 3 – прецизен резистор; Q m – входящ въздух. Фиг. 1.14 – мостова верига на датчика за масовия въздушен поток на резбата: R n – нагрята резба; R до – компенсационен термистор; R m – прецизен резистор; R 1 , R 2 – балансиране резистори; (U m е изходното напрежение; Q m е въздушният поток. Датчик за масовия въздушен поток на резбата е показан на фиг. 1.15, където: 1 е електронен модул; 2 е капак; 3 е метална вложка; 4 е вътрешна тръба с нагрята резба; 5 – корпус; 6 – защитна решетка; 7 – фиксиращ пръстен. Нагревателният ток образува спад на напрежението върху прецизен резистор, пропорционален на масата на преминаващия въздух. За да се предотврати дрейфа, дължащ се на отлагането на замърсители върху платинената нишка след изключване на двигателя, той се „изгаря“ за няколко секунди до температура, водеща до изпаряване или проливане на отлагания и по този начин почистването му.

Фиг.1.13                                                                                  Фиг. 1.14

Фигура 1.15.

Филмов датчик за маса на въздуха.

За такъв сензор нагретият елемент е платинен филмов резистор, който е разположен заедно с други елементи от мостовата верига върху керамична подложка. Фиг. 1.16. – датчик за масов дебит на филма: a – корпус; b – чувствителен елемент с нагрят филм (монтиран в центъра на корпуса); 1 – радиатор; 2 – междинна част; 3 – захранващ блок; 4 – електронен модул; 5 – чувствителен елемент.Фиг. 1.17 – чувствителен елемент с нагрят филм: 1 – керамичен субстрат; 2 – жлеб; R до – компенсационен термистор; R 1 – мостови резистор; R N е нагрят резистор; R S е термистор.Фиг. 1.18 -. Схемата на филмовия датчик на масовия въздушен поток: R до – компенсационен термистор; R n е нагрет резистор; R 1 , R 2 , R 3 – мост резистори; U m – изходно напрежение; I n – отоплителен ток; t L е температурата на въздуха; Q m – въздушен поток.

Фиг. 1.16:

Температурата на нагретия елемент се измерва с термистор, който е включен в мостовата верига. Отделно изпълнение на нагревателния елемент и термистора е удобно за организиране на контрол. За измерване на температурата на въздуха се използва и компенсационен термистор, също разположен върху основата, но отделен с жлеб. Напрежението върху нагретия елемент е мярка за масата на въздушния поток. Това напрежение се преобразува от електронната верига на електромера в напрежение, съвместимо с управляващото устройство.Стабилността на показанията на сензора се поддържа без изгаряне. Поради факта, че задръстването възниква главно по предния ръб на сензора, инсталирането на основните елементи се извършва по протежение на потока, така че запушването да не влияе върху сензора.

Фиг. 1.17

ЗАБЕЛЕЖКА:  ECU за самотест няма да регистрира намалението на скоростта на отговора на МАФ, в резултат на което този отказ не може да бъде открит чрез четене на кодовете за грешки с четеца на кодове. Намалената скорост на реакция може да бъде потвърдена само с помощта на осцилоскоп.

Принцип на проверка на MAF сензора с помощта на осцилоскоп

Когато се диагностицира МАФ с осцилоскоп, скоростта на реакция на сензора може да се провери при бързо ускорение. В този момент се случва следното: Докато двигателят работи на празен ход (без товар), въздухът, запълващ всмукателния колектор, е силно разреден, тъй като въздушният поток е почти напълно ограничен от дроселната клапа и регулиращия клапан на празен ход. Абсолютното налягане в колектора е по-ниско от атмосферното налягане от 0,6-0,7 бара. Вътрешният обем на всмукателния колектор е пропорционален на работния обем на двигателя, но масата на разредения въздух, запълващ колектора по време на празен ход на двигателя без товар, е незначителна.В случай на бързо ускорение, въздухът незабавно се насочва към всмукателния колектор и бързо запълва обема на колектора, докато абсолютното налягане в него не стане близко до атмосферното. Този процес се случва много бързо, когато потокът въздух през MAF по това време достигне ниво, близко до консумацията на въздух на двигателя при максимално натоварване. След като абсолютното налягане във всмукателния колектор се доближи до атмосферното налягане, въздушният поток, преминаващ през MAF, става пропорционален на скоростта на двигателя.Максималната стойност на сигнала на изходното напрежение на МАФ веднага след бързо ускорение трябва да достигне стойност, близка до тази в случай на максимално натоварване на двигателя. За датчиците, произведени от BOSCH, сигналът на изходното напрежение трябва да се увеличи за кратко до 4V.По време на диагностиката е необходимо да се определи стойността на изходния сигнал на сензора при спиране на двигателя и средната стойност на сигнала с двигателя на празен ход без товар. 1V ± 0,02V стойността на изходното напрежение съответства на нулев въздушен поток. Скоростта на реакцията може да бъде оценена чрез проследяване на процеса на преход при подаване на мощност към сензора. Естествено, с увеличаване на замърсяването времето на процеса на преход на изходния сигнал се увеличава бързо.

Процедура за проверка на функционалността на MAF сензора

Първоначално всмукателният колектор трябва да бъде проверен за пукнатини, повреди и трябва да се провери монтажното му положение. Значителното намаляване на налягането на въздушния колектор може да причини експлозия на двигателя, а намаляването на налягането в ограничени зони може да повлияе на съотношението въздух / горивна смес/

Сензор на МАФ за обемна консумация на въздух (ТИП VAF) –

Свържете отрицателния извод на волтметъра към земята на шасито.Определете терминала за захранване и заземяващия терминал.Свържете клемата на положителния волтметър към проводника, свързан към сигналния терминал на сензора на MAF.Извадете въздуховода. Извадете комплекта на въздушния филтър, така че вентилът (плочата) на MAF да се отваря и затваря лесно.Отворете и затворете клапана няколко пъти, за да проверите дали той работи безпроблемно и не е залепнал.Включете запалването (двигателят не работи) – напрежението, показано от волтметъра, трябва да бъде между 0,2 V ¸ 0,3V.Отворете и затворете МАФ няколко пъти – напрежението, показано от волтметъра, трябва постепенно да се увеличава, докато достигне 4.0V ¸ 4.5V.Инсталирайте въздуховода. Стартирайте двигателя и го оставете на празен ход – трябва да прочетете напрежение в диапазон 0,5V¸ 1,5V.Отворете дроселния клапан (натиснете педала на газта), така че скоростта на двигателя да нарасне до 3000 об / мин – отчитането на напрежението трябва да бъде 2,0 V ¸ 2,5 V.Отворете за кратко крана на газта (натиснете педала на газта) – в този случай напрежението трябва да бъде повече от 3,0 V.Ако правите измерванията с осцилоскоп, трябва да наблюдавате следната форма на вълната (фиг. 1.18):

Фиг.1.18

-Възможни повреди в датчика за сила на звука: Хаотичен изходен сигнал

Хаотичен изходен сигнал присъства, когато изходното напрежение на сензора на МАФ се променя стъпка по стъпка, пада до нула или изчезва напълно.Когато изходният сигнал на MAF е хаотичен, причината обикновено е в резистивния слой на сензора или клапанът (плочата) е залепен. В този случай трябва да замените MAF сензора.Понякога при движение подвижният лост може да се отдалечи от проводящия проводник. Това също може да бъде причина за създаване на хаотичен изходен сигнал.Свалете горния капак на сензора на MAF и проверете дали лостът докосва жицата при преминаване от отворено в затворено положение. Ако лостът не докосва жицата, за да генерира сигнал, той трябва да бъде внимателно сгънат, докато не докосне жицата, или телта да бъде почистена старателно. Това често помага да се премахнат причините за появата на хаотичен изходен сигнал.

Липсва напрежение сигнал

Проверете референтното напрежение от 5,0 V на захранващия терминал на MAF сензора.Проверете състоянието на заземяване в заземяващия терминал на МЗГ. Ако се приложи напрежение и заземяването е правилно, проверете сигналния проводник между MAF сензора и бордовия контролер.Ако има проблем с захранващото напрежение или със заземяването, трябва да проверите състоянието на проводниците между MAF сензора и бордовия контролер.Ако всички проводници са правилни, трябва да проверите всички клеми за захранване и заземяване на бордовия контролер. Ако захранващите напрежения и основания са добри, самият вграден контролер попада под съмнение.Сигналът или референтното напрежение е равно на напрежението на акумулатора на автомобила. Проверете съпротивлението Свържете омметър между сигналния терминал на MAF сензора и терминала на захранващото напрежение или между терминала на сигнала на MAF сензора и заземяващия терминал.Отворете и затворете МАФ клапана няколко пъти – трябва да забележите плавната промяна на съпротивлението. Когато плочата на потока се движи бавно от затворено до напълно отворено положение, съпротивлението на МАФ може да се увеличава и намалява стъпка по стъпка, което е нормално. Ако съпротивлението е равно на безкрайност или нула, това означава, че сензорът MAF е дефектен.В тази процедура няма да видите стойности на устойчивост на MAF – съпротивлението варира в голям диапазон в зависимост от производителя на сензора за MAF. По-важно е правилното функциониране на сензора, а не съответствието на регулаторната стойност на съпротивлението. Омметърът е свързан между заземяващия терминал на MAF сензора и клемите на захранващото напрежение на сензора MAF. Получената устойчивост трябва да е стабилна. Ако съпротивлението наклони безкрайността или е равно на нула, сензорът MAF трябва да бъде заменен.

МАФ СЕНЗОР -(HOT WIRE)

– Проверете изходния сигнал. Включете запалването – трябва да прочетете напрежение около 1.4V.

Стартирайте двигателя и го оставете на празен ход – отчитането на напрежението трябва да бъде около 2V.

Отворете и затворете дроселната клапа (натиснете педала на газта) бързо няколко пъти. Напрежението трябва да се увеличи значително в сравнение с напрежението, измерено на празен ход и без товар.Проверката на изходния сигнал на сензора MAF за горещ проводник е твърде сложна, тъй като е невъзможно да се симулира състоянието на пълно натоварване в сервиз. Това може да се извърши само с динамометър. Но описаната по-долу процедура ви позволява да проверите изходния сигнал за непрекъснатост (извършването на тази процедура с помощта на осцилоскоп се счита за значително по-надеждно.)Изключете въздушния канал, така че да имате достъп до горещия проводник.Включете запалването.Използвайте парче пластмасова тръба, за да издухате въздух над горещата жица. Това трябва да доведе до промяна в изходното напрежение на сензора.

Сензор на  МАФ за консумация на масов въздух

Това са цифрови сензори, така че изходният сигнал зависи от честотата на квадратна вълна. Честотата зависи от положението на дросела – 30Hz при празен ход на двигателя и 150Hz при широко отворен газ. Следователно изходният сигнал може да бъде оценен само с помощта на осцилоскоп. –  Измервания на осцилоскоп Сензор за горещ проводник       Свържете активната сонда за осцилоскоп към сигналния терминал на сензора, а земната сонда – към земята на шасито. Натиснете бързо педала на газта. Добрият работен сензор ще има следните форми на вълната, както на фиг. 1.19.

Фиг.1.19

Забележете стойността на сигналното напрежение при първия пик, тя трябва да бъде около 4,5 V. Фиг. 1.20 показва нивото на напрежение в сензора „полумърт“ и на фиг. 1.21 и,фиг. 1.22 – сензор за неизправност.

Фиг.1.20                                                                    Фиг. 1.22

Фиг.1.21

Възможни повреди на MAF сензора: Прекъснат изходен сигнал

Сигналът ще бъде прекъснат, когато напрежението не се промени гладко, ако падне до нула или ако веригата е прекъсната.Съпротивлението на MAF се проверява по следния начин: омметърът е свързан между клеми 2 и 3 на конектора на сензора на MAF – съпротивлението трябва да бъде 2,5 – 3,1 Ω.Когато изходният сигнал на МАФ е прекъснат, с прекъсвания и захранването на напрежението и земята са добри, това е индикация за повреден сензор на МАФ. В този случай той трябва да бъде заменен.Липсва напрежение на сигнала Проверете захранването от акумулатора до петия извод на конектора на сензора на MAF.Проверете връзката на клемите 1 и 2 към земята.Ако захранващото напрежение и земята са правилни, трябва да проверите връзката между MAF сензора и бордовия контролер.Ако захранващото напрежение и / или заземяването са лоши, трябва да проверите проводимостта на захранването и / или заземяващите проводници между MAF сензора и бордовия контролер.Ако всички проводници са правилни, трябва да проверите клемите за захранване и заземяване на бордовия контролер. Ако захранващите напрежения и основания са добри, самият вграден контролер попада под съмнение.

Сензор с горещ филм (HFM)

Свържете активната сонда за осцилоскоп към сигналния терминал на сензора, а земната сонда – към земята на шасито.Натиснете бързо педала на газта. Добрият работен сензор ще има следната форма на вълната, както на фиг. 1.23. Честотата трябва да варира от приблизително 30Hz до 150Hz в зависимост от положението на дросела.

 

Фиг. 1.23

Обърнете внимание на лекото закръгляне на краищата на квадратната вълна. Това е нормално и не трябва да се счита за вина. -Възможни повреди на MAF сензора: Прекъснат изходен сигнал Сигналът ще бъде прекъснат, когато честотата не се променя плавно, ако падне до нула или ако веригата е прекъсната.Когато изходният сигнал има прекъсвания или е извън обхвата, а захранващото напрежение и земята са добри, това е индикация за повреден сензор на МАФ. В този случай той трябва да бъде заменен.Липсва напрежение на сигнала Включете запалването и проверете захранването от акумулатора до 2-ия извод на конектора на сензора на MAF.Включете запалването и проверете за + 5V напрежение на четвъртия терминал.Ако напреженията на захранването са правилни, трябва да проверите връзката между MAF сензора и бордовия контролер.Ако напрежението на захранването е лошо, трябва да проверите проводимостта на захранването и / или заземяващите проводници между MAF сензора и бордовия контролер.Ако всички проводници са правилни, трябва да проверите клемите за захранване и заземяване на бордовия контролер. Ако захранващите напрежения и основания са добри, самият вграден контролер попада под съмнение.

Датчик за абсолютно налягане в колектора (MAP)

Общо описание

MAP сензорът (MAP) измерва разреждането във всмукателния колектор и неговият чувствителен елемент преобразува сигнала в електрически, който може да бъде върнат към бордовия контролер. MAP сензорът се използва най-вече като евтина алтернатива на сензорите за натоварване на двигателя.  MAP може да бъде разположен в двигателното отделение като отделен компонент или интегриран в бордовия контролер. Сензорът за налягане във входящата тръба е пневматично свързан към последния и измерва абсолютното налягане (kPa). Той е направен под формата на елемент, интегриран в контролния блок, или като отделен сензор, който се монтира близо до самата входна тръба или върху нея. Когато използвате интегрирания сензор, маркучът е свързан към входната тръба. Сензорът се състои от пневматично сечение с два сензорни елемента и верига за обработка на сигнала, инсталирана върху обща керамична подложка (фиг. 1.24, където: 1 – монтаж; 2 – камера под налягане с чувствителен елемент; 3 – уплътняваща стена; 4 – блок за обработка; 5 – дебела филмова хибридна стена).Чувствителният елемент е мембрана с дебел филм във формата на камбана, която образува камера с примерно вътрешно налягане.В зависимост от налягането във входящата тръба мембраната се огъва до определена дълбочина. На мембраната са инсталирани пиезорезистори, проводимостта на които варира в зависимост от механичното напрежение. Чувствителният елемент на сензора за налягане е показан на фиг. 1.25, където: 1 – пиезорезистори; 2 – основната мембрана; 3 – камера с примерно налягане; 4 – керамичен субстрат; P е налягането.

Фиг. 1.24

Пиезорезисторите са свързани чрез мостова верига, така че преместването на мембраната причинява напречно разстройство на моста, което е мярка за налягането във всмукателната тръба.Процесорът увеличава мостовото напрежение, компенсира ефекта на температурата и осигурява линеен изходен сигнал, пропорционален на налягането.

Фигура 1.25.

Фигура 1.26.

 

Външен вид
Видове сензори според принципа на работа са:

С аналогов изход – широко използван. Напрежението му е пропорционално на натоварването на двигателя.

С цифров изход – използва се в системи като Ford EEC IV. Digital MAP изпраща сигнали в правоъгълна форма с определена честота. Когато натоварването се повиши, честотата също се увеличава и измереното в милисекунди времето между импулсите намалява. Бордовият контролер реагира много бързо на цифров сигнал, тъй като не е необходимо да го преобразувате в аналогов.

Принцип на работа на MAP сензора

MAP е свързан към всмукателния колектор чрез вакуум маркуч. Вакуумът във всмукателния колектор задейства диафрагмата на MAP сензора. Преобразувателят преобразува измереното налягане в електрически сигнал, който се подава в бордовия контролер. ECU оценява данните от стойностите на MAP сензора като: „Абсолютно налягане“ = „Атмосферно налягане“ – „налягане в колектора“.Използвайки метода за скорост / плътност, бордовият контролер изчислява състава на горивната смес в зависимост от сигнала за MAP и скоростта на двигателя. Този метод се основава на теорията, че с всяко завъртане двигателят изсмуква фиксиран обем въздух. Точността на този метод не може да се сравни с тази на датчика за количество въздух, който след точно измерване на въздушния поток изчислява съотношението горивна смес на базата на масата или обема на всмукания въздух от двигателя.Когато във всмукателния колектор има високо ниво на вакуум (напр. На празен ход), изходният сигнал на MAP е сравнително нисък и бордовият контролер осигурява по-малко гориво.В системи с всмукателен колектор тип „мокър“ (напр. SPi) промените в налягането на колектора могат да доведат до влизане на гориво във вакуумния маркуч на горивото. За да се избегне това, се използва специален капан и съответно проследен вакуум маркуч. Ако горивото достигне MAP сензора, неговата диафрагма може да се повреди. В MPi системите колекторът е „сух“ и горивото не може да влезе, тъй като се пръска върху всмукателните клапани. Следователно няма риск от проникване на MAP сензор и замърсяване на диафрагмата, поради което не се използва специален капан.Когато сензорът MAP се използва като отделен компонент, може да се постигне евтина поддръжка. Когато MAP сензорът е вграден в бордовия контролер, евентуалната подмяна на MAP ще изисква подмяна на целия контролер.

Проверка на функционалността на MAP сензора

ЗАБЕЛЕЖКА: Ако MAP сензорът е разположен вътре в бордовия контролер, проверката на изходния сигнал е невъзможна.

1.) MAPсензора в колектора ПРИЕМ – ANALOG ТИП – първоначалната обща инспекция.Свържете вакуум уред между всмукателния колектор и MAP сензора с помощта на тройник. Оставете двигателя на празен ход. Ако вакуумът в двигателя е малък (по-малко от 570mbar¸700mbar), проверете за наличието на следните повреди:снижаване на налягането;повредена или напукана вакуумна тръба;блокиран вакуумен маркуч; проблем с механичния двигател, като неправилно регулиран зъбен ремък, който задвижва разпределителния вал; Изтича в мембраната на MAP сензора (ако сензорът е вграден в бордовия контролер).Изключете вакууммера и свържете на негово място вакуумна помпа.Използвайки помпата, създайте вакуум около 750mbar (75kPa) в MAP сензора.Изключете вакуумната помпа. Мембраната на сензора трябва да поддържа същата вакуумна стойност най-малко 30 секунди.Проверете точността на външния MAP сензор Условия, при които се извършват проверки – двигателят не е стартиран и вакуумът е снабден с вакуумна помпа.Свържете отрицателния извод DC волтметър към земята на шасито.Идентифицирайте захранващото напрежение, сигнала и заземяващите клеми.Присъединете положителния терминал на волтметъра към сигналния проводник на MAP сензора.Изключете вакуумния маркуч от сензора.Свържете MAP сензора към вакуумна помпа.Включете запалването (но не стартирайте двигателя).Сравнете напрежението с регулаторната стойност за този тип превозно средство и двигател.Създайте вакуум с посочената в таблица 1 стойност и следете плавността на промяната на напрежението.Резултатите от турбо двигателите (таблица 3) са различни от резултатите на „атмосферните“ двигатели (таблица 2).

Приложен вакуум, mBar Напрежение, V Стойност на МАР, Bar
0 4.3 – 4.9 1,0 ± 0,1
200 3.2 0.8
400 2.2 0.6
500 1,2 – 2,0 0.5
600 1.0 0.4

 

таблица 1

 

състояние Напрежение, V Стойност на МАР, Bar Вакуум, бар
Напълно отворен газ 4.35 1,0 ± 0,1 0
Включете запалването 4.35 1,0 ± 0,1 0
Скорост на празен ход 1.5 0,28 – 0,55 0,72 – 0,45
Спрете двигателя 1.0 0,20 – 0,25 0,80 – 0,75

Таблица 2

 

състояние Напрежение, V Стойност на МАР, Bar Вакуум, бар
Напълно отворен газ 2.2 1,0 ± 0,1 0
Включете запалването 2.2 1,0 ± 0,1 0
Скорост на празен ход 0,2 – 0,6 0,28 – 0,55 0,72 – 0,45
Приложно напрежение Напрежение, V
0,9 бара (проверка на налягането на турбокомпресора) 4.75

Таблица 3

Бърза проверка на аналогов MAP сензор с помощта на осцилоскоп

Възстановете всички връзки към MAP сензора, както по време на нормална работа на двигателя.Прикрепете земната сонда на осцилоскопа към земята на шасито.Свържете активния край на сондата на осцилоскопа към сигналния терминал на MAP сензора.Стартирайте двигателя и го оставете на празен ход.

Натиснете рязко дросела и веднага го освободете. Трябва да гледате сигнала, както е на фиг. 1.2.7

Фиг. 1.27

Ако напрежението рязко се повиши до максималната му стойност при натискане на газта и бързо пада до минимума при освобождаване на газта – MAP сензорът работи правилно.Възможни повреди в аналоговия сензор:Хаотичен изходен сигнал Хаотичен изходен сигнал е, когато сигналът за напрежение се промени произволно, пада до нула и изчезва. Това обикновено се случва, когато има неефективен MAP сензор. В този случай сензорът трябва да бъде сменен.Липсва напрежение на сигнала.Проверете дали е приложено референтното напрежение (+ 5.0V).Проверете заземяването за проблеми.Ако референтното напрежение и заземяването са правилни, проверете сигналния проводник между MAP сензора и бордовия контролер.Ако референтното напрежение и / или заземяване не са правилни, проверете целостта на проводниците между сензора и ECU.Ако всички проводници на сензора са правилни, проверете всички връзки за референтното напрежение и земята на бордовия контролер. Ако те са правилни под съмнение пада контролера.Захранването или сигналът на MAP сензора е равно на напрежението на акумулатора на автомобила.Проверете за късо съединение към положителния извод на акумулатора на автомобила.Други проверки:Проверете за прекомерно гориво във вакуумния маркуч или капана.Проверете вакуумния маркуч за течове и / или други повреди.Проверете за механично повредени части на двигателя, запалителната система или в горивната система, причинявайки нисък вакуум.ЦИФРОВ ТИП  ЗАБЕЛЕЖКА: Реалният сигнал от изхода на този тип MAP сензор може да се види само с осцилоскопа.Определете клемите за захранване, сигнал и заземяване.Свържете заземяващата сонда на осцилоскопа към земята на шасито, а активния край – към изходния сигнален проводник на сензора.Стартирайте двигателя. Трябва да гледате форма на вълната, подобна на тази на фиг. 1.28

Фиг.1.28

Ако имате четец за неизправности и можете да прочетете промяната на скоростта на двигателя, изпълнете описания по-долу процес.Увеличете оборотите на двигателя до 4500 – 4900 об / мин.Свържете вакуумна помпа към вакуумния маркуч на сензора MAP. Вакуумът трябва да се поддържа на същото ниво за всички стойности на напрежението. Зависимостта на промяната на налягането и скоростта е показана в таблица 4.

200 mBar Скоростта трябва да бъде намалена до 525 ± 120 об / мин
400 mBar Скоростта трябва да бъде намалена до 1008 ± 120 об / мин
600 mBar Скоростта трябва да бъде намалена до 1460 ± 120 об / мин
800 mBar Скоростта трябва да бъде намалена до 1880 ± 120 об / мин

Таблица 4

 

Когато налягането е прекъснато, измерената стойност на броя цикли трябва да е равна на изходна позиция – 4500 – 4900 об / мин. Сменете MAP сензора, ако той работи по различен начин от описаното по-горе.

Възможни повреди в цифров сензор: Липса на напрежение на сигнала Проверете дали е налице референтното напрежение + 5.0V. Проверете заземяването за проблеми.Ако референтното напрежение и заземяването са правилни, проверете сигналния проводник между MAP сензора и бордовия контролер.Ако референтното напрежение и / или заземяване не са правилни, проверете целостта на проводниците между сензора и ECU.Ако всички проводници на сензора са правилни, проверете всички връзки за референтното напрежение и земята на бордовия контролер. Ако те са правилни под съмнение пада контролера. Референтното напрежение или сигнал на MAP сензора е равно на напрежението на акумулатора на автомобила.Проверете за късо съединение в проводника, свързан към положителния извод на акумулатора на автомобила или в проводника, който включва и изключва захранването.Други проверки:Проверете за прекомерно гориво във вакуумния маркуч или капана.Проверете вакуумния маркуч за течове и / или други повреди.Проверете за механично повредени части на двигателя, запалителната система или в горивната система, причинявайки нисък вакуум.

Ламбда сензор (O2 сензор)

Общо  описание
Ламбда сензорът, наричан още ламбда сонда, измерва нивото на кислород в отработените газове и се поставя върху изгорелите газове на двигателя. Чрез анализ на вълновите форми на работа на ламбда-сензора в различни режими на работа на двигателя може да се оцени функционирането на самия сензор, както и функционирането на системата за управление на двигателя като цяло. Признак на неработещ ламбда-сензор е увеличеният разход на гориво, намаляване на динамиката на автомобила, загуба на мощност на двигателя, неправилно празен ход на двигателя или неправилна скорост на празен ход.

Външен вид
Типичен изглед на Lambda сензора е показан на фиг.1. Кислородният сензор λ-сонда открива наличието на кислород в отработените газове, което е директен индикатор за качеството на работната смес. Наличието на кислород в отработените газове характеризира постната смес α> 1, отсъствието – богато α <1. Използването на кислороден сензор се дължи на необходимостта от поддържане на стехиометричния състав на работната смес (α = 1) за функционирането на трикомпонентния каталитичен преобразувател. В изпускателната система на двигателя пред конвертора е инсталиран кислороден сензор. Понякога след преобразувателя се използва втори сензор. Външната повърхност на сензора се измива от отработените газове, а вътрешната комуникира с атмосферата. В момента най-широко използваните сензори на базата на циркониев диоксид ZrO 2 (фиг. 1.29, където: 1 – тяло на сондата; 2- керамична опорна тръба; 3- свързващи проводници; 4 – защитна капачка с прорези; 5- чувствителен елемент; 6- контакти; 7- защитен ръкав; 8 – нагревателен елемент; 9 – токов захранващ терминал на нагревателния елемент).

Фиг.1.29

Сензор от този тип действа като химичен източник на ЕМП. Основата на сензора е капачка, спечена от циркониев прах и действаща като твърд електролит (фиг. 1.29). Порести платинени електроди с електрически проводници се прилагат към капачката отвътре и отвън. Отвън сензорът е покрит с обвивка от порест алуминий, през която могат да проникнат отработени газове. Когато има разлика в концентрацията на кислород между вътрешната и външната повърхност на сензора, на платинените електроди възниква потенциална разлика. Съдържанието на кислород във въздуха е почти постоянно и възлиза на 21%. Когато двигателят работи на богата работна смес, напрежението на сензора е около 900 mV, при лошото – 50 mV.Сигналът на сензора се променя драстично с незначителни промени в концентрацията на кислород (фиг. 6.44). Проводимостта на керамичния електролит при температура под 150 ° С е почти 0. Работната температура на сензора, при която се осигурява необходимата скорост на реакция, е 600 ° С. Максимално допустимата температура е 850 ° C. Диапазонът на работната температура е определящ при избора на място за монтаж на сензора в изпускателната система. Съвременните сензори са оборудвани с електрическо отопление, активирано чрез команда на контролния блок.Кабелът, свързващ контролния блок и кислородния сензор, е защитен. Корпусът на сензора е напълно запечатан. Атмосферният въздух навлиза в чувствителния елемент през изолационните пролуки на проводниците.Сензорът от втория тип е изработен от титан и работи чрез промяна на съпротивлението на сензорния елемент.Сензорът е бърз и устойчив на висока температура.Типични цветове на кабелите на сензора О2 Червен – сигнал (активен край)
Сив – земята на сензораБял (две части) – 12V захранващо устройство.

Какво е кислороден сензор и как работи

Бензиновите двигатели изискват точно съотношение на смесване на въздух и гориво за правилна работа. Пропорцията, в която горивото гори напълно и ефективно, се нарича стехиометрична и е точно 14.7: 1. Това означава, че една част от горивото трябва да се смесва с 14,7 части въздух. На практика тази пропорция въздух / гориво варира в зависимост от режима на работа на двигателя и образуването на сместа. Така двигателят не е икономичен.Коефициентът на излишък на въздух – L (лямбда) характеризира колко далеч е действителната смес от гориво-въздух от стехиометричната (14.7: 1). Тази смес се счита за оптимална и в този случай L = 1. Ако L <1, имаме недостиг на въздух и сместа се обогатява. Когато L = 0,85 – 0,95 мощността на двигателя се увеличава. Ако L> 1, има излишък на въздух и сместа се подлага. Мощността на двигателя намалява, когато L = 1,05 – 1,3, но икономията се повишава. При L> 1.3 сместа става невъзможно да се запали и да възникне пропадане на двигателя. Бензиновите двигатели достигат максималната си мощност, когато има недостиг на въздух 5-15% (L = 0,85 – 0,95) и се постига минимален разход на гориво при излишък от 10-20%(L=1,1-1,2). По този начин, когато двигателят работи, пропорцията L непрекъснато варира в диапазона 0,9 – 1,1 и това е работният диапазон на регулирането на ламбда. Когато двигателят се загрее до работната си температура и не е натоварен (т.е. на празен ход), запазването на равенството L = 1 е от съществено значение, за да може каталитичният преобразувател напълно да изпълни предназначението си и да намали емисиите на автомобила до минимум.Кислородният сензор е монтиран на изпускателния колектор, така че отработените газове да могат да бъдат по потока на работната му повърхност. По същество кислородният сензор е галваничен източник на ток, който променя изходното си напрежение в зависимост от температурата и съдържанието на кислород в околната среда. В зависимост от концентрацията на кислород в отработените газове се появява различен изходен сигнал. Формата на този сигнал зависи от вида на материала, от който е направен сензорът. По този начин кислородният сензор съобщава на бордовия контролер количеството кислород в отработените газове. Краят на часовника на сигнала между неговото „високо“ и „ниско“ състояние е незначителен и може да бъде игнориран. Бордовият контролер получава сигнал от кислородния сензор, сравнява го със стойност, съхранявана в неговата памет и ако сигналът се различава от оптималния за текущия режим, той настройва продължителността на впръскване на горивото в двете посоки. По този начин чрез прилагане на обратна връзка и правилен режим на работа се постига максимална икономия на гориво и минимални вредни газове.
Видове сензори за кислород.Според веществото, използвано в чувствителния им елемент, са:

Цирконий (циркониев оксид)

Титан (титанов оксид)

Wideband

Според техния дизайн:

Едножичен ламбда сензор

Двужилен ламбда сензор

Трижилен ламбда сензор

Четирижилен ламбда сензор

Едножилен ламбда сензор е използван в системите за ранно инжектиране с обратна връзка (ламбда регулация). Той има само един терминал, който е терминала на сигнала. Заземяващото устройство на сензора е неговият корпус и се свързва към земята на двигателя чрез изпускателните тръби.
Двужичен ламбда сензор има отделен кабел за заземяване. Използва се и в системите за ранно инжектиране с обратна връзка (ламбда регулиране).Недостатък на едножичните и двужилните сензори е, че техният работен температурен диапазон започва от 300 ºC. Сензорът няма да работи и няма да подаде сигнал, докато не се достигне тази температура. Необходимо беше сензорът да бъде монтиран възможно най-близо до цилиндрите на двигателя, за да се нагрява и увива от най-горещия поток отработени газове. Процесът на нагряване на сензора забавя процеса на регулиране на бордовия контролер поради обратната връзка. В допълнение, използването на изпускателната тръба като сигнал за заземяване изисква нишката на сензора да бъде покрита със специална електропроводима паста, което увеличава възможността за лош контакт във веригата за обратна връзка. В трижилните ламбда-сензори е специален нагревателен елемент вътре, който постоянно се включва, когато двигателят работи и по този начин намалява времето за нагряване на сензора до работната температура. Това позволява инсталирането на сензора върху изпускателния колектор, близо до каталитичния преобразувател. Недостатък е необходимостта от електропроводима грес.В четирижилните сензори за кислород – два от изводите са клемите на нагревателя, а другите два – клемите на сигнала.

Принцип на работа на циркониев сензор за кислород

Циркониевият оксиден датчик за кислород генерира сигнал за изходно напрежение от 40mV¸100mV до 0.7V¸1.0V. Обхватът на сигнала на изходното напрежение на правилно работещ кислороден сензор е до ~ 950mV.Когато съдържанието на кислород в ауспуха е ниско и двигателят работи с обогатена смес, сензорът ще генерира сигнал за високо напрежение 0,65 V¸1V. В случай на високо съдържание на кислород в отработените газове (постна смес), сензорът генерира сигнал за ниско напрежение 40mV¸250mV.Правилно работещият кислороден сензор започва да работи само ако чувствителният му елемент е бил нагрят до температура от поне 350 ºC. Тогава нейното електрическо съпротивление значително намалява и придобива способността да променя референтното напрежение, идващо от бордовия контролер, чрез резистор с постоянно електрическо съпротивление. Това референтно напрежение е 450mV за повечето бордови контролери. Такъв контролер счита кислородния сензор за готов само за употреба, когато в резултат на нагряването на сензора той може да промени напрежението в обхват, по-голям от ± 150mV ~ ± 250mV. Референтното напрежение на датчика за кислород може също да има различни стойности. Например: за бордовите контролери, направени от Ford, е 0V, а за бордовия контролер на Daimler-Chrysler – 5V.Бордовият контролер измерва сигнала на изходното напрежение, отнасящ се до земята на сигнала на сензора. Заземен сигнал на кислородния сензор, в зависимост от неговата структура, може да бъде свързан към отделен съединителен извод на сензора или може да бъде свързан с корпуса на сензора и в този случай, когато сензорът е монтиран, той автоматично ще се свърже със земята на автомобила чрез резбова връзка. В повечето случаи сигналът за „земята“ на сензора за кислород е свързан с отделен проводник към земята на шасито. Но има контролери за управление на двигателя, в които този проводник е свързан към източника на референтното напрежение. В такива системи вграденият контролер измерва сигнала на изходното напрежение на кислородния сензор, отнасящ се до източника на референтното напрежение.Когато двигателят се загрее до работната си температура, бордовият контролер, като наблюдава изходния сигнал на сензора, оценява отклонението от стехиометричната смес (идеалното съотношение въздух / гориво) и решава какво да прави по-късно. В случай на напълно изгорена горивна смес, сигналът на изходното напрежение на кислородния сензор ще бъде 445¸450mV. Но разстоянието между изпускателните клапани и мястото, където е монтиран сензорът, както и значителното време за реакция на чувствителния му елемент, предизвиква забавяне на системата, което не пречи на непрекъснатото поддържане на стехиометричната горивна смес. На практика, когато двигателят е в стабилно състояние, горивната смес се отклонява от стехиометричната в обхват ± 2% ~ ± 3% с честота 1 ~ 2 пъти в секунда. Този процес може да бъде оценен много добре, като се наблюдават вълните на изходния сигнал на кислородния сензор. Времето за преход на изходното напрежение не трябва да надвишава 120 mS от едно ниво на друго. Увеличаването на времето може да доведе до стареене или отравяне на сензора. Сензорно отравяне може да възникне, ако се използват добавки, съдържащи олово или други компоненти към горивото или към маслото. Това може да се случи и ако по време на ремонт на двигателя се използват уплътняващи вещества. Стареенето на сензора се дължи на постоянната му работа в агресивна среда при високи температури. Това може да се случи и ако по време на ремонт на двигателя се използват уплътняващи вещества. Стареенето на сензора се дължи на постоянната му работа в агресивна среда при високи температури. Това може да се случи и ако по време на ремонт на двигателя се използват уплътняващи вещества. Стареенето на сензора се дължи на постоянната му работа в агресивна среда при високи температури.Анализът на изходните вълни на кислородния сензор в различни режими на двигателя помага за определяне на повреди на сензора или системата за управление на двигателя като цяло. Оперативният ресурс на кислородния сензор е 20000km0080000km. Поради стареенето на сензора първоначалното му изходно електрическо съпротивление намалява при значително по-висока температура на чувствителния елемент до стойност, при която сензорът е в състояние да контролира референтното напрежение. Поради увеличеното електрическо съпротивление, величината на сигнала на изходното напрежение намалява. Кислородният сензор за стареене може лесно да бъде открит, като наблюдавате формата на изходната вълна при намаляване на потока и температурата на отработените газове. Това са режимите на празен ход и ниското натоварване. На практика старият кислороден сензор все още може да работи в автомобил, но след като натоварването на двигателя е в режим на празен ход, величината на изходния сигнал намалява по-бързо, докато напълно изчезне. Сигналът на изходното напрежение е почти постоянен и стойността му се доближава до референтното напрежение (300¸600 mV).Ако се случи значително повишаване на температурата на чувствителния сензорен елемент, изходното електрическо съпротивление намалява и способността за управление на референтното напрежение намалява. Тази характеристика на кислородния сензор позволява на диагностика чрез повишаване на температурата и потока на отработените газове чрез повишаване на натоварването или скоростта на двигателя, да загрява чувствителния елемент на сензора до значително по-висока температура. Ако в този режим на работа на двигателя формата на вълната на изходния сигнал показва нормални стойности, кислородният сензор все още може да осигури приблизително определената работна горивна смес. Освен това собственикът на автомобила няма да забележи увеличен разход на гориво и намаляване на мощността на двигателя, но празен ход може да бъде нестабилен и може да се появи колебание на оборотите на празен    ход.Някои откази на кислородния сензор могат да причинят поява на сигнал за отрицателна полярност. В случай на такъв отказ, разходът на гориво силно се увеличава, гъвкавостта на двигателя намалява значително, ускорението на щракване може да причини поява на сажди в изпускателната тръба и капаците на работната повърхност на свещите със сажди. Неуспех възниква, когато има вътрешен, а понякога и външен теч на кислородния сензор. Чувствителният елемент на сензора сравнява нивото на кислород в отработените газове и във въздуха. В случай на значителна разлика между нивото на кислорода във въздушната камера и изпускателната система, сензорът генерира напрежение ~ 1V. Полярността на това напрежение зависи от това коя камера има намалено ниво на кислород. При правилно работеща система нивото на кислорода се променя само от страната на изгорелите газове и само надолу.
В случай на намаляване на налягането на кислородния сензор, отработените газове с ниско съдържание на кислород влизат в атмосферната камера. В режим на забавяне (затворен дроселен клапан, високи обороти на двигателя и подаване на гориво) се изчерпва почти чистият атмосферен въздух. В този случай нивото на кислород в изпускателната система се увеличава драстично и нивото на кислород в атмосферната камера на сензора е значително по-ниско от това в изпускателната система, така че сензорът генерира отрицателно полярно напрежение от 1V. В този случай бордовият контролер счита кислородния сензор за правилен, тъй като след стартиране и затопляне на двигателя сензорът е отнесъл референтното напрежение и го е понижил до ~ 0V. Такова изходно напрежение съответства на ниво, близко до нивото на отработения кислород и на атмосферната камера под налягане под сензора. Бордовият контролер счита, че горивната смес е наклонена. Следователно бордовият контролер обогатява горивната смес. По този начин течът на кислороден датчик води до увеличен разход на гориво. Много системи за самопроверка не можеха да открият подобна повреда.Описание на действието на сензора за кислород от титанов оксид
Диапазонът на сигнала на изходното напрежение на датчика за титанов оксид е от 10mV¸100mV до 4V¸5V. При такива сензори промените в състава на отработените газове причиняват намаляване на електрическото съпротивление на сензора. Електрическото съпротивление е високо при ниско съдържание на кислород в отработените газове (обогатена горивна смес) и бързо намалява с накланянето на горивната смес. Освен това сензорът изключва 5V референтното напрежение, идващо от бордовия контролер през резистор с постоянно електрическо съпротивление. Изходният сигнал на този тип сензор реагира много по-бързо на промените в нивото на отработения кислород в сравнение с реакцията на сензора на циркониев оксид.

Описание на работата на широколентовия кислороден сензор
Изходният сигнал на широколентовия кислороден сензор, за разлика от сензорите с две нива, предоставя информация не само за посоката на изменение на състава на горивната смес, но и за нейната числена стойност. Анализирайки нивото на изходния сигнал, бордовият контролер отчита стойността на коефициента на изменение на състава на горивната смес, която на практика е ламбда-коефициентът. За широколентовите сензори на Bosch изходното напрежение на чувствителния елемент (черен проводник, отнасящо се до жълтото) варира в зависимост от съдържанието на отработен кислород и от полярността на електрическия ток, протичаща в кислородната помпа (червена тел, отнасяща се до жълтата). Бордовият контролер генерира електрически ток и захранва кислородната помпа, чиято стойност и полярност осигурява поддържане на чувствителния елемент на сензора до зададено ниво (450mV).Ако двигателят работи със стехиометрична горивна смес, бордовият контролер би доставил червения проводник с напрежение, равно на това на жълтата жица, а токът, преминаващ през червения проводник и кислородната помпа на сензора, би бил нулев. Когато двигателят работи с подпряна горивна смес, бордовият компютър доставя червения проводник с положително напрежение, отнасящо се до жълтия проводник, и токът с положителна полярност започва да тече през кислородната помпа. Когато двигателят работи с обогатена горивна смес, бордовият контролер променя както полярността на напрежението в червения проводник, така и полярността на тока. Токовете, протичащи през кислородната помпа, зададени от бордовия контролер, зависят от стойността на отклонението на горивната смес от стехиометричната.В веригата на сондата на кислорода е свързан измервателен резистор, който спад на напрежението показва нивото на кислорода в отработените газове.

Процедура за проверка на функционалността на ламбда сензора

Идентифицирайте клемите. Сензорът може да има един, два, три или четири извода в зависимост от системата, която се тества:Заземен нагревател за кислороден сензор (бял);Положителна мощност на нагревателя за кислороден сензор (бял);Сигнал на ламбда сонда (обикновено черен проводник);Ламбда сонда земята (обикновено сива).Проверете нагревателя на кислородния сензор, ако има такъв. Проверете за подаване на нагревател, равен на този на акумулатора на автомобила – 12V. Ако няма напрежение, проверете проводниците към релето на ключа за запалване. Проверете връзката на нагревателя на кислородния сензор към земята.Стартирайте двигателя и го загрейте до работната му температура.Дръжте оборотите на двигателя при 3000 об / мин за 30 секунди. Това ще повиши температурата на сензора, т.е. ще се включи.

Поддържайте оборотите на двигателя при 2500 оборота в минута. Ако двигателят работи на празен ход за дълъг период от време, кислородният сензор ще се охлади      и ще се изключи. Забележка: този тест не може да се извърши с повреден термостат.Определете вида на кислородния сензор – цирконий, титан или широколентов.Проверете изходния сигнал на кислородния сензор.

Циркониев сензор преди каталитичния конвертор.

ЗАБЕЛЕЖКА:  Цифровият волтметър ще отчете средно напрежение, например 450mV. „Бавният“ кислороден сензор може да се включи правилно и все още да не се забелязва, че напрежението е малко по-високо. В повечето случаи осцилоскопът е най-подходящият инструмент за откриване на неизправности. Не е подходящо да използвате волтметър или четец на код за неизправност.Ако сензорът работи правилно, когато двигателят е в режим на празен ход, стабилни, близки до колебанията на синусоидалната вълна с честота 1Hz ÷ 5Hz могат да се видят на екрана на осцилоскопа. Най-малката стойност на сигнала е 0,1 V, а максималната стойност е 0,9 V. Средното ниво на колебания ще бъде около 0.45V. Продължителността на краищата на сигнала не е по-голяма от 250 ms. Същият сигнал, но с по-висока честота, трябва да се наблюдава при по-високи обороти на двигателя.

Циркониев сензор след каталитичния конвертор.

При правилно работещ каталитичен преобразувател сигналът на сензора за кислород ще бъде права линия на ниво 0.5V… 0.6 V. Изходното напрежение може да бъде измерено и с цифров волтметър. Ако сигналът варира и е близък по форма до сигнала от сензора преди каталитичния преобразувател, това означава, че каталитичният преобразувател не работи правилно.

Титанов сензор преди каталитичния конвертор.

Ако сензорът работи правилно, когато двигателят е в режим на празен ход, колебанията на сигнала могат да се наблюдават в диапазона от 0,2 V до 4,5 V и с по-стръмни ръбове в сравнение с тези в случай на циркониев сензор. Цифровият волтметър ще отчете средно напрежение около 2V.

Широколентов сензор за кислород

За разлика от теснолентовите сензори, които комуникират с компютъра с помощта на напрежение на един проводник, широколентовият сензор използва два проводника и сигнализира на компютъра с помощта на токов поток. Съотношението въздух / гориво 14,7 към 1 (тегловно) се счита за оптималното съотношение въздух / гориво. Когато съотношението е над тази стойност, токът тече в едната посока, а когато е под тази стойност, тече в другата. Когато съотношението въздух / гориво е точно 14,7 към 1, токът изобщо не тече. За да сигнализира за увеличаващи се богати или слаби условия, текущият поток се увеличава в съотношение до това колко е богат или по-нисък съотношението въздух / гориво. Двата проводника се наричат ​​текущите проводници на помпата. Напреженията на настоящите проводници на помпата варират от производителя до производителя. Един от 2-те проводника на настоящата помпа ще има напрежение, доставено на сензора от ECU. Другият проводник ще бъде връщащ проводник от сензора към ECU. Toyota имат 3.0 волта на референтния си проводник и 3.3 волта на текущия връщащ проводник. Имайте предвид, че 3,3 волта ще варират леко, докато тече токът, но тези промени са много малки. По същия начин, Nissans използват 2.7 волта на своя референтен проводник, а настоящият проводник е приблизително 3,0 волта. Досега във всички 4-проводни сензори с широка лента, които видяхме, разликата между двата проводника на ток на помпата беше номинална. 7 волта на техния референтен проводник, а текущият проводник е приблизително 3,0 волта. Досега във всички 4-проводни сензори с широка лента, които видяхме, разликата между двата проводника на ток на помпата беше номинална. 7 волта на техния референтен проводник, а текущият проводник е приблизително 3,0 волта. Досега във всички 4-проводни сензори с широка лента, които видяхме, разликата между двата проводника на ток на помпата беше номинална.Има друг тип широколентов сензор, който използва 5 проводника, а понякога и 6 проводника (рядко). В този случай има 5-ти проводник, който дава напрежение на текущия поток върху проводниците на текущата помпа. Когато 5-ти проводник се използва по този начин, той обикновено ще се нарича „сигнален проводник“. 6-проводни версии също предоставят заземяване на сигналния проводник. И в двата случая има схема за преобразуване на текущия поток върху проводниците на текущата помпа в напрежение. Но този тип все още използва настоящата помпа двойка проводници, за да контролира напрежението на 5-ти проводник.
Закрепете положителния мултицетов кабел към клемата на сигналния проводник на сензора. Терминалът на сигналния проводник е третият от страната (средата на петте клеми). Закрепете отрицателния мултиметров проводник до заземена точка. Заземена точка може да бъде отрицателната клема на акумулатора или металната повърхност на колектора или двигателя.Включете двигателя и оставете автомобила да работи в празен ход за една минута. Следете мултиметъра; трябва да видите отчитане между 1 и 5 волта. Ако не четете; сензорът е неизправен и трябва да бъде заменен.

Измервания на осцилоскоп

Свържете активната сонда за осцилоскоп към изхода на сигнала на кислородния сензор, а земната сонда – към земята на шасито.Повторете всички процедури за загряване на двигателя, описани по-горе.Изходните сигнали на подходящ работещ сензор за кислород от циркониев оксид, поставен пред каталитичния преобразувател, са показани на фиг. 1.30 и фиг. 1.31

Фиг.1.30                                                                                       Фиг. 1.31

Изходният сигнал на правилно работещия сензор за кислород от титанов  оксид  е показан  на  фиг. 1.32

Фиг. 1.32

Изходните сигнали в случай на обезмаслена или обогатена горивна смес са показани съответно на фиг. 1.33 и фиг.1.34

Фиг.1.33                                                                              Фиг. 1.34

Важно допълнение;Освен всичко описано по-горе, подмяната на кислороден сензор е задължителна в следните случаи:Ако продължителността на ръба на сигнала, наблюдавана на екрана на осцилоскопа, надвишава 350 ms, когато има сензор за цирконий.Пулсацията е по-висока от 0,2V.Максималната стойност на изходния сигнал е под 0.8V.Заключението за смяна на кислородния сензор ще бъде неоправдано, ако се вземе само въз основа на факта, че изходното му напрежение е твърде ниско. Това може да се дължи на твърде постна горивна смес или поради изтичане на въздух и сензорът няма да е причината за това.Също така, ако има сензор за отопление на кислород, трябва да се провери съпротивлението на нагревателя, както и наличието на 12V захранване към нагревателя.

Датчик за положение на дроселовата клапа (TPS)

Общо описание

Сензор за положение на дросела (TPS) се използва за наблюдение на положението на дроселната клапа в двигателите с вътрешно горене. TPS обикновено се намира на шпиндела на дроселната клапа, така че той може директно да следи позицията си.TPS сензорът е потенциометър, осигуряващ променливо съпротивление в зависимост от положението на дроселния клапан (и следователно сензор за положение на дросела).Сигналът на сензора се използва от блока за управление на двигателя (ECU) като вход към неговата система за управление. Времето за запалване и времето за впръскване на горивото (и евентуално други параметри) се променят в зависимост от положението на дроселната клапа, а също и в зависимост от скоростта на промяна на това положение.Някои модификации на дроселната клапа имат вградени крайни превключватели. Те са затворен сензор за положение на дроселовата клапа (CTPS) и често включват сензор за широко отворен газ (WOT), който е монтиран на педала на газта.Сигналът за положението на дроселовата клапа може да се генерира от обикновен контакт (TS) или потенциометър (TPS), а също и от комбиниран сензор TS / TPS. Някои системи използват и двата типа като отделни елементи.

Външен вид
Фиг. 1.36 показва типичен TPS.

Фиг. 1.36

Видове TPS сензори според неговата конструкция са:

-с крайни превключватели

-тип потенциометър

-комбинация от двете по-горе

Принцип на работа на сензора за потенциометър на дроселната клапа TPS (TPS).TPS предоставя на бордовия контролер информация за празен ход, забавяне, скорост на ускорение и напълно отворено състояние на дроселната клапа (WOT). TPS е трижилен потенциометър. На първия проводник се прилага напрежение от + 5V към резистивния слой на сензора, а вторият проводник затваря сензорната верига към земята. Третият проводник е свързан към чистачката на потенциометъра, като по този начин променя съпротивлението и оттам напрежението на сигнала, върнат към бордовия компютър.Въз основа на полученото напрежение, бордовият компютър може да изчисли празен ход (под 0.7V), пълно натоварване (около 4.5V) и скорост на отваряне на дроселната клапа. При състояние на пълно натоварване бордовият компютър осигурява допълнително обогатяване на горивната смес. В режим на забавяне (затворен дроселен клапан и скорост на двигателя над определени обороти в минута) бордовият компютър изключва впръскването на горивото. Доставянето на гориво се възобновява, след като оборотите на двигателя достигнат своята стойност на празен ход или при отворена клапа на дросела. Някои автомобили позволяват коригиране на тези стойности.

СЕНЗОР (TS)

TS информира бордовия компютър за състоянието на празен ход. Обикновено той има втори контакт за напълно отворено състояние на дроселната клапа (WOT). В повечето случаи бордовият компютър осигурява допълнително обогатяване на горивната смес в състояние на празен ход и в напълно отворено състояние на дроселната клапа. Всеки TS контакт има две позиции – отворена и затворена, чрез която бордовият компютър открива три различни състояния на двигателя:

Дроселната клапа е затворена (контактът на празен ход е затворен)

Дроселната клапа е отворена (контактът на празен ход и WOT са отворени)

Дроселната клапа е напълно отворена (контактът на празен ход е отворен и WOT контактът е затворен)

Някои автомобили позволяват регулиране на TS.

Процедура за проверка на функционалността на TPS

СЕНЗОР ЗА превключвателят на празен ход (TS)  – ЗАБЕЛЕЖКА: Следните операции се прилагат в типичен три превключвател на дроселната клапа. В някои случаи превключвателят на празен ход и превключвателят за пълно натоварване могат да бъдат свързани отделно. Също така има отделни превключватели на празен ход и пълно натоварване. При някои модели на Rover превключвателят на дроселната клапа е разположен на педала на газта. Независимо от местоположението на превключвателя, процедурата за проверка се извършва по същия начин за всички видове сензори. – Проверете TS напрежението.Трите проводника, влизащи в съединителя на дроселната клапа, са заземяване, сигнал в режим на празен ход и сигнал за пълно натоварване.Свържете отрицателния извод на волтметър към земята на двигателя.Определете клемите за заземяване, празен ход и пълно натоварване на сензора.Включете запалването, но не стартирайте двигателя.Свържете положителния извод на волтметър към проводника, свързан към контакта на празен сигнал на превключвателя на дросела.Волтметърът трябва да отчете напрежение от 0V. Ако отчете напрежение 5.0V, разхлабете винтовете и регулирайте превключвателя, така че волтметърът да отчете нулево напрежение.

ЗАБЕЛЕЖКА: В някои автомобили превключвателят на дроселната клапа не може да се регулира.- Проверете устойчивостта на TS Разкачете съединителя на дросела.Свържете омметъра между заземяването и клемите в режим на празен ход.Когато ключът на дроселната клапа е включен, омметърът трябва да чете съпротивлението около 0 Ω.Бавно отворете дроселния клапан и когато ключът се отвори, съпротивлението трябва да бъде равно на безкрайност и да остане същото, дори ако газта е напълно отворена.Свържете омметъра между земята и клемите на режим на пълно натоварване.Когато превключвателят на дроселната клапа е затворен, омметърът трябва да чете прекъсване на веригата (безкрайно съпротивление).Бавно отворете дроселната клапа. Когато ключът се отвори, той трябва да щракне и съпротивлението трябва да остане равно на безкрайността. Когато ъгълът на отваряне на дроселната клапа става по-голям от 72 градуса, съпротивлението ще бъде равно на 0 Ω.Ако превключвателят не работи по описания начин и включването и изключването не може да се регулира чрез огъване на лостовете, задвижващи дроселната клапа, най-вероятно превключвателят на дроселовата клапа е дефектен.-Възможни повреди в TS:

1) Не може да получи напрежение 0V (затворен дроселен клапан)

Проверете състоянието на дроселната клапа.Проверете връзката на превключвателя към земята.Извършете измервания на съпротивлението на превключвателя.Ако напрежението е нормално при затворен дроселен клапан, рязко отворете дроселната клапа, превключвателят трябва да щракне и напрежението трябва да се покачи до 5.0V.

2) Напрежението е ниско или липсва (дроселната клапа е отворена)

Проверете дали терминалът на превключвателя в режим на празен ход не е свързан към земята.Изключете конектора на превключвателя и проверете за наличие на 5,0V напрежение в контакта в режим на празен ход. Ако няма напрежение, извършете следните проверки:проверете целостта на сигналния проводник в режим на празен ход между превключвателя и бордовия контролер;Ако проводниците на превключвателя са добри, проверете всички захранващи и заземяващи връзки на бордовия контролер. Ако са правилни, повредата може да е в бордовия контролер.

3) Напрежението е нормално (дроселната клапа е отворена)

Свържете положителния извод на волтметър към проводника, свързан към контакта на превключвателя за режим на пълно натоварване.Когато дроселната клапа е в състояние на празен ход или е леко отворена, волтметърът трябва да отчита напрежение от 5,0V.

4) Напрежението е ниско или липсва (дроселната клапа е затворена или леко отворена)

Проверете заземяването.Проверете дали контактът на режима на пълно натоварване на превключвателя на газта не е свързан към земята.Изключете конектора на превключвателя. Проверете присъствието на напрежение 5.0V в контакта на режима на пълно натоварване на конектора. Ако няма напрежение, извършете следните проверки:проверете целостта на сигналния проводник в режим на празен ход между превключвателя и бордовия контролер;Ако проводниците на превключвателя са добри, проверете всички захранващи и заземяващи връзки на бордовия контролер. Ако са правилни, повредата може да е в бордовия контролер.

5) Напрежението е нормално (дроселната клапа е затворена или леко отворена)

Отворете напълно дроселния клапан. Когато ъгълът на отваряне стане повече от 72 градуса, напрежението трябва да спадне до нула. Ако напрежението не спадне, най-вероятно превключвателят на дросела не работи.

Датчик за положение на дроселовата клапа (TPS) –

Проверете TPS напрежението.Свържете отрицателния извод на волтметър към земята на двигателя.Определете клемите за заземяване, празен ход и пълно натоварване.

ЗАБЕЛЕЖКА: Повечето потенциометри на дроселовата клапа имат три извода, но някои могат да имат и допълнителни контакти, които функционират като дроселни превключватели. Ако има такъв контакт, той трябва да бъде проверен, както е описано по-горе, за превключвател на дросела.Свържете положителния терминал на волтметъра към проводника, свързан към контактния сигнал от потенциометъра на дроселната клапа.Включете запалването, но не стартирайте двигателя. В повечето системи отчитането на напрежението трябва да бъде по-малко от 0,7 V.Отворете и затворете дроселната клапа няколко пъти, като проверите гладкостта на нарастващото напрежение.

Проверете съпротивлението на TPS

Свържете омметър между чистачката на потенциометъра и терминала на еталонното напрежение или между чистачката на потенциометъра и земята.Отворете и затворете дроселната клапа няколко пъти и проверете гладкостта на изменението на съпротивлението. Ако съпротивлението на потенциометъра е безкрайно или нулево, това показва неизправност.Точните стойности на съпротивлението на потенциометъра на дросела не са показани. Една от причините е, че много производители не публикуват контролни данни. Фактът, че съпротивлението на потенциометъра се поддържа в граници е по-малко важен от правилната работа на потенциометъра, т.е. плавното изменение на съпротивлението при движение на дроселната клапа.Свържете омметър между земята и клемите на еталонното напрежение. Съпротивлението трябва да е постоянно.Ако съпротивлението е безкрайно или е ниско, потенциометърът трябва да бъде заменен.Възможни повреди в TSP.Хаотичен изходен сигнал.Хаотичен изходен сигнал се наблюдава, когато сигналът за напрежение се променя бързо, пада до нула и изчезва.Когато изходният сигнал на потенциометъра на дроселната клапа е хаотичен, причината за това обикновено е дефектен потенциометър. В този случай потенциометърът трябва да бъде заменен.

Липсва напрежение сигнал

Проверете наличието на референтно напрежение (5.0 V) на захранващия терминал на потенциометъра на дросела.Проверете състоянието на контакта за заземяване на потенциометъра. Проверете сигналния проводник, свързващ потенциометъра на дроселната клапа към бордовия контролер.Ако захранването и земята са лоши, проверете целостта на проводниците между потенциометъра и бордовия контролер.Ако проводниците на потенциометъра са добри, проверете всички захранващи и заземяващи връзки на бордовия контролер. Ако са правилни, най-вероятно причината е самият вграден контролер.Изходният сигнал или референтното напрежение е равно на напрежението на батерията.Проверете за късо съединение в проводника, свързан към положителния извод на акумулатора на автомобила или в проводника за захранване.Проверете потенциометъра на дроселната клапа с помощта на осцилоскоп.Най-добрият начин за получаване на промени в сигнала на потенциометър е използването на осцилоскоп.Свържете активната сонда на осцилоскопа към клемата на сигнала на потенциометъра, а сондата GND – към земята на двигателя.

Стартирайте двигателя.

Задействайте плавно педала на газта и след това рязко освободете педала. Трябва да видите сигнал, както на фиг. 1.37

Фиг.1.37

 

Това е правилно работещата форма на вълната на потенциометъра на дроселната клапа – плавно повишаване на напрежението и бързо срутване.
Фигури 1.38, 39 и 40 показват форми на вълни с дефектни потенциометри.


Фиг.1.38                                                                 Фиг.1.39                                                               Фиг. 1.40

Можете ясно да видите прекъсванията на сигнала, което означава, че има разкъсвания в резистивния слой на потенциометъра на дроселната клапа и той трябва да бъде заменен.

 

 

 

Check Also

Принципи на алтернативните/възобновяеми енергии

Принципите на алтернативните/възобновяеми енергии обхващат основните принципи и историята на алтернативните енергийни източници. Той подчертава състоянието на …

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *

For security, use of Google's reCAPTCHA service is required which is subject to the Google Privacy Policy and Terms of Use.

I agree to these terms.