汽车电子信号类型判定与应用分析

汽车电子信号类型判定与应用分析一、汽车电子信号的类型现代汽车电子控制系统中存在五种基本类型的电子信号，通常把这五种基本的汽车电子信号称为“五要素”。它们是控制系统中各个传感器、控制计算机和其它设备之间相互通讯的基础。1、直流（DC）信号反应汽车直流DC信号的电源装置有电压表或控制计算机PCM输出的传感器参考电压；在汽车中产生直流DC信号的传感器有发动机冷却水温度传感器、燃油温度传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器、翼板式或热丝式空气流量计、进气压力传感器等。2、交流AC信号在汽车中产生交流AC信号的传感器有车速传感器VSS、防滑制动轮速传感器、磁电式曲轴转角CKP和凸轮轴CMP传感器、爆震传感器KS等。3、频率调制信号在汽车中产生频率调制信号的传感器有数字式空气流量计、福特数字式进气压力传感器、光电式车速传感器VSS、霍尔式车速传感器、光电式凸轮轴和曲轴转角CKP传感器、霍尔式凸轮轴CAM和曲轴转角CKP传感器等。4、脉宽调制信号在汽车中产生脉宽调制信号的电路或装置有点火线圈的初级绕组、电子点火正时电路、废气再循环控制EGR、喷油器、怠速控制马达和电磁阀等。5、串行数据信号串行数据是计算机的通讯语言。串行数据使得车身计算机、发动机控制计算机、灯光控制单元、防抱死系统和悬挂控制单元及许多其他控制单元之间的通讯有可能得以实现，随车诊断系统OBD用串行数据与扫描器通讯。如果不能确定在一辆汽车上是否用了串行数据，可以看线路图，看在发动机控制电脑、车身控制电脑或其他控制电脑上是否有一个标有“串行数据”SERIADDATA的接头。二、汽车电子信号的判定依据对于汽车电子五类信号而言，控制计算机在进行特定的信息类型判定时应遵循一定的判定依据。因为发动机控制计算机需要通过分辨这些特征来识别各个传感器提供的各种信息并依据这些特征来发出各种命令，指挥不同的执行器动作，而这些特征就是汽车电子信号的五种判定依据，即幅值、频率、形状、脉冲宽度、阵列。控制计算机必须能“读”与“写”计算机电子通信的通用语言，用汽车示波器你将可以“截听”到汽车计算机中电子对话。如果一个传感器、执行器或控制计算机产生了不正确判定依据的电子信号，该电路可能遭到“通讯中断”，从而导致汽车行驶能力及排放等故障码DTC。五类电子信号中的任何一个电子信号必然要用一个或多个判定依据尺度来通讯，其中串行数字电子信号是最复杂的。在实际中，常用专门的解码器去读取信息。下表将帮助您更好地理解什么类型的电子信号由什么判定依据来进行它们的“电子通信”。三、应用汽车示波器就是根据汽车电子信号的判定依据，对其进行分析。汽车电子信号的变化速率非常快（变化周期达到千分之一秒），加之许多故障信号又是间歇的，时有时无，这就要求测试仪器的测试速度要高于故障信号的速度，通常测试仪器的扫描速度是被测信号的510倍，汽车示波器不仅可以快速捕捉电路信号，还可以用较慢的速度来显示这些波形，以便可以边观察、边分析。甚至还可以用储存的方式记录信号波形，方便观察已经发生过的快速信号，这就为分析故障提供了极大方便。无论是高速信号（如喷油器等故障信号，还是变化较慢的信号（如节气门位置传感器信号等），用汽车示波器来观察都可以得到想要得到的波形结果。一个好的示波器就像一把尺子，可以测量计算机系统的工作状况，通过汽车示波器可以观察到汽车电子系统是如何工作的。汽车示波器在汽车电子控制故障诊断中，有两种应用方式，第一对电子控制系统运行状态的分析确定整个电子控制系统运行的情况；第二对某个电器或某段电路的故障分析确定在整个电子控制系统运行正常的情况下，某个电器或某段电路的故障。汽车示波器的主要应用为在日常调整或行驶性能及排放诊断中实施氧反馈平衡（O2FB）试验；查出故障码所指电路的故障；查出所怀疑的造成行驶故障以及排放故障中的电路问题。下面以卡门涡旋式空气流量传感器为例，说明汽车电子信号的应用。卡门涡旋式空气流量计通常与空气滤清器组成一体，这种类型常用在三菱发动机系统中，它的输出方式是数字式的，但它与其它的数字式输出的空气流量计不同，大多数数字式输出的空气流量计随空气流量的改变，输出频率将随之改变，而卡门涡旋式空气流量计不仅改变频率，同时还改变脉冲宽度。通常数字式空气流量计在空气流量增大时频率也随之增加，在加速时，卡门涡旋式空气流量计与其它数字式空气流量计不同之处在于它不但频率增加，同时它的脉冲宽度也改变。因为大多数卡门涡旋式空气流量计有提供与空气流量对应的频率参数，所以测试卡门涡旋式空气流量计时，波形图就十分有用。1、测试方法启动发动机，测试不同转速时的情况，把较多的时间用在测试发动机性能有问题的转速段内，看示波器；确信在任何给定的运行方式下，波形的重复性和精确性在幅值、频率、形状、脉冲宽度等几个方面关键参数都是不相同的；确信在稳定转速的空气流量的情况下，空气流量计能产生稳定频率。2、波形检测分析在大多数情况下，波形的振幅应该满5V，同时也要按照一致原则看波形的正确形状，矩形脉冲的方角及垂直沿。在稳定的空气流量下流量计产生的频率也应该是稳定的，无论是什么样的值都应该是一致的。当这种型号的空气流量计工作正常时，脉冲宽度将随加速的变化而变化，这是为了加速加浓时，能够向控制电脑提供非同步加浓及额外喷射脉冲信号。所看到的可能的缺陷和不正确的关键参量是脉冲宽度缩短，不应该有峰尖以及圆角的产生，这些都会影响发动机性能和造成排放等问题。汽车示波器是现代汽车修理技术人员快速判断汽车电子系统故障的有力工具，用普通的示波器去测试电子系统故障时，最大的困难是设定示波器（即调整示波器的各个按纽，使显示的波形更为清楚）和分析波形的形状，汽车示波器是专门为汽车维修人员设计的“傻瓜”示波器，它的设定调整是全自动的，使用汽车示波器就像使用一台“傻瓜”照相机一样方便。使用者只需像点菜单一样选择要测试的内容，无需任何设定和调整就可以直接观察波形了你是否具有维修先进发动机的能力0804191059资讯来源汽车驾驶与维修作者王锦俞在美国，将排放达到2000年标准（相当于欧III标准）的发动机，称作先进发动机。在我国，越来越多的新车型都采用了能够达到欧III标准的先进发动机。北京更是从今年1月份起就执行欧III排放标准。先进发动机在排放控制上采用许多新理念、新结构和新技术，这些不可避免影响到了汽车修理技师对发动机故障的诊断和测试，给我们的维修工作带来“麻烦”。下面关于先进发动机性能测试题目来自于美国ASE（优秀汽车维修技师认证学会）。ASE认可的技师证书是美国最具影响力的汽车维修技师资格证书，这不仅因为ASE的论证是密切结合汽车维修需要，且十分严格，并且每5年要重新认证。所以从1972年至今，全美国也仅有42万名ASE汽车维修技师,而美国的汽车保有量是我国的6倍。如果你正确地回答了所有的测试问题，说明你基本掌握了对先进发动机进行维修的基本知识，有能力独立解决相应的维修技术难题。当然，本测试只是ASE系列测试题目中的一部分，我们不想“以点带面”地对你的实际维修水平妄加评论。怎么样，现在就来试试看吧1OBDII故障检测系统中，如果排放超过以下指标时，故障灯会点亮A法定标准B25倍C15倍D25倍2讨论5种气体排气分析时技师A说CO读数表明空燃比稀，是正常的；技师B说高CO读数是由于汽缸缺火引起的。谁的说法正确A仅A正确B仅B确CA和B都正确DA和B都不正确3有负载时，引起发动机功率下降和进气歧管真空度很低的原因最不可能是AEGR阀不工作B进气歧管真空泄漏C排气系统受限制D空燃比过浓4冷车时，车辆难启动、发动机在怠速和低速时喘振。车辆在外停放过夜后，打开点火开关用扫描仪检测到的数据如表1。技师应如何处理A更换氧传感器B检测发动机冷却液温度传感器及相关电路C检测进气温度传感器及相关电路D检测动力系控制模块电源及接地电路5OBDII车辆具有增强型蒸发物排放控制系统（图1）。技师A说如果在车辆工作时燃油箱盖松动，那么在PCM的存储器中会设置一个故障码。技师B说PCM靠清污电磁阀和通风电磁阀的开和关循环来维持燃油箱内真空度保持在212英寸汞柱（740千帕）。谁的说法正确A仅A正确B仅B正确CA和B都正确DA和B都不正确6燃烧室的温度维持在低于2500（1372）原因是A低CO排放B低CO2排放C低NOX排放D增加了O2排放7在诊断车辆时技师A说排放诊断监测器只需故障一次触发，PCM就可建立故障码保持帧（测量数据块）数据和点亮故障灯。技师B说要经过同一故障两次触发，排放诊断监测器会暂时储一个故障码在PCM中。谁的说法正确A仅A正确B仅B正确CA和B都正确DA和B都不正确8一发动机缺火。将一个四气体分析仪和排气系统连接测得400PPMHC,02CO,11CO2和6O2。产生这种情况最大可能是A喷油器泄漏B空滤堵塞C燃油压力偏高D进气歧管真空泄漏。9一顾客抱怨说发动机在车速接近45MPH72KM/H时喘振，但没有其它的行驶性能问题技师A说变速器油温度（TFT）传感器失效；技师B说变矩器离合器（TCC）系统出了问题。谁的说法正确A仅A正确B仅B正确CA和B都正确DA和B都不正确10用数字存储示波器检测一台V6发动机的喷油器的波形，3缸喷油器波形对地电压约5V，其他的缸喷油器波形电压接近接地电压（0）APCM接地电阻偏大B电源至喷油器间电阻偏大C3缸喷油器线圈电阻偏小D3缸喷油器到PCM的接地侧导线电阻偏大11一车辆由一增强I/M（检查/维护）测试得出不合格数据如下（GPM克/英里）HCCONOX临界线09GPM14GPM19GPM实测值10GPM21GPM18GPM技术人员检修了HC和CO故障后，再次测试结果如下HCCONOX监界线09GPM14GPM19GPM实测值06GPM11GPM25GPM为什么现在NOX排放高于临界线A稀空燃比的加热作用使得NOX变高B稀空燃比的冷却作用使得NOX变高C浓空燃比的加热作用使得NOX变高D浓空燃比的冷却作用使得NOX变高12正在工作的电喷发动机如果把分缸高压线拔出，会损害到很多元件；但对以下哪个元件没有损害A催化转化器B点火线圈次级线圈C点火线圈初级线圈D分缸高压线13用数字存储示波器测试氧传感器，良好的氧传感器它的空燃比稀浓变化的正确次数应该是A10秒