冷却液温度传感器故障的诊断与排除

1 冷却液温度传感器故障的诊断与排除冷却液温度传感器故障的诊断与排除 申报工种 汽车维修电工申报工种 汽车维修电工 申报等级 技师申报等级 技师 2 目目 录录 内容摘要 第 4 页 关键词 第 4 页 前言 第 5 页 正文内容 第 6 页 结束语 第 10 页 致谢 第 10 页 参考文献 第 10 页 3 内内 容容 摘摘 要要 本文主要介绍一台别克君威 2 0 轿车 由于冷却液温度传感器接头生锈 使得连接电阻值增大 导致输出信号电压偏高 电脑误检测到发动机水温偏低 修正了喷油时间 增加了喷油量 使得车辆油耗增加 排气管冒轻微的黑烟 关键词关键词 冷却液温传感器 油耗增加 传感器检测 4 前前 言言 电控燃油喷射系统根据转速传感器提供的发动机转速信号 和进气压力传 感器 或空气流量计 所测量的进气量 计算出每一个工作循环所需的基本喷 油量 并根据节气门位置传感器 冷却液温度传感器 空气温度传感器 点火 开关等信号进行喷油时间综合修正 对喷油量做出精确的控制 从而提高了发 动机的动力性 减少燃油消耗 环境污染小等一系列优点 但若冷却液温度传 感器或其线路有故障则会造成发动机的控制失调 影响发动机的使用性能 造 成车辆动力性和经济性的变差 污染大气环境 5 正正 文文 内内 容容 一 问题的提出 一 问题的提出 有一台别克君威 2 0 轿车 直列 4 缸 发动机排量 1 988L 根据车主反映 近一段时间以来感觉车辆的燃油消耗明显增加 并且排气管有黑烟冒出 但没 有其它明显的故障症状 且故障指示灯也不亮 做检查车辆时 故障指示灯确实不亮 所以电控系统不会有故障码存在 进行路试时能够顺利起动车辆 加速性能也良好 在怠速及中大负荷等各种工 况下发动机未见有抖动现象 但排气管有黑烟冒出 是明显的混和气偏浓所致 二 分析问题二 分析问题 因为没有故障码 不能利用电脑的自诊断功能快速地找到故障部位 所以 只能对造成油耗增加 混和气偏浓的各系统进行逐一检测排查 以便能够正确 地找出故障原因并进行排除 恢复发动机的优异性能 根据车辆检查时发现的 情况以及该车发动机工作原理分析 造成发动机油耗偏高 排气管冒黑烟的故 障大致有以下原因 1 系统油压过高 2 节气门位置传感器信号失准 3 进气歧管压力传感器信号不良 4 氧传感器损坏 5 冷却液温度传感器损坏 三 解决问题三 解决问题 根据以上分析 对有可能产生故障的部件进行检测 1 油压测试 连接好燃油压力表后 启动发动机 检测燃油系统的油压 当发动机怠速运转时 油压表的读数为 258kpa 符合原厂怠速标准 260 kpa 左右 的要求 从怠速工况到小 中 大负荷 油压从 258kpa 上升到了 308kpa 也符合原厂标准 250 310 kpa 的要求 拔掉燃油调节上的真空管 后 压力表也稳定在 300 kpa 证明燃油系统油压正常 2 节气门位置传感器检查 它是一个和节气门轴连接在一起的电位计 发动机电脑通过检测传感器线路上的信号电压来计算节气门位置 在节气门关 6 闭位置 传感器输出电压较低 当节气门逐渐打开时 输出电压不断增长以至 节气门全开时达到最高信号电压 可通过测量其在不同开度时的信号电压值来 判断其好坏 其电路图如图 1 检测结果如表 1 检测端子 节气门 位 置 标准 电压值 实测 33 与 61 脚任意 5V5V 全开 4 0 5 0V4 5V 66 与 61 脚 全闭 0 5V0 5V 图 1 节气门位置传感器电路图 表 1 节气门开度的电压值 从以上检查判断 节气门位置传感器的信号电压正常 3 进气歧管压力传感器检测 它安装在进气歧管上 节气门位置传感器 信号电压在怠速 高真空 时较低 而在点火开关接通且发动机未运行或节气 门全开 低真空 时为 4 0V 发动机控制模块通过检测进气歧管绝对压力信息 指示发动机负荷状况 作为计算喷油量和点火正时的主负荷信号 打开点火开 关 用万用表测得真空管各压力下的电压值 具体数据如表 2 电路图如图 2 PIM E2 间电压值VCC 与 E2 间电压 真空管 压 力实测标准 大气压 4 0V4 0V 10kpa3 5V3 5V 40kpa2 35V2 3V 5V 60kpa2 0V2 0V 图 2 进气歧管压力传感器电路图 表 2 进气歧管压力传感器各压力下电压值 从检测结果判断 进气歧管压力传感器输出的信号电压也正常 4 氧传感器的检测 别克君威 2 0L 发动机氧传感器安装在排气总管上 属 于加热型氧传感器 发动机电脑根据氧传感器电压信号识别混和气浓度 当混 和气较稀 排气管中氧含量较高时 传感器输出电压较低 0 1V 当混合气较浓 7 排气管中氧含量较低时 传感器输出电压较高 0 9V 正常情况氧传感器电压在 0 1 0 9V 之间波动变化 则说明电脑在根据氧传感器信号修正喷油量 起动 发动机 当运行模式进入闭环控制后 用万用表测量两信号端子 电路图见图 3 图 3 氧传感器电路图电压值在 0 45V 上下变化 且响应的频率在 1 秒钟一 次 接着拔下氧传感器的插头检测 加热线图电阻为 60 符合该车 50 80 的标准 图 3 氧传感器电路图 因为以上各传感器都正常 那么最可疑的就是冷却液温度传感器了 所以 对它进行了仔细检测 5 冷却液温度传感器的检测 冷却液 温度传感器安装在发动机冷却液流的水道中 其结构见图 4 外形见图 5 它是一个负温度 系数热敏电阻 冷却液温度越低 输出信号 电压越高 反之则信号电压越低 发动机电 脑通过内部电阻向传感器提供 5 0V 电压 并 检测此端电压信号的变化 利用冷却液温度传 感器信号电压高低来修正喷油量 图 4 水温传感器结构 8 图 5 冷却液温度传感器外形 图 6 冷却液温度传感器工作电路 首先就车检测冷却液温度传感器的信号电压 电路图见图 6 接通点火开 关 用电压表测量线束插接口上两端子之间的电压 冷车时 信号电压为 4 2V 起动发动机让冷却液升温 电压值应随着温度的上升而下降 但奇怪的 是 直到发动机完全预热 而电压却只下降到 2 8V 而正常时应为 1 5 2 0V 显然有些偏离 为进一步查出故障原因 我拔下连接器的两线插头 测到电脑给两线之间的电压为 5V 属于正常 但发现连接器的插座插片已生锈 这可能是造成电压值过高的原因 为慎重起见 把冷却液温度传感器从发动机 上拆下来 检测它在各温度下的阻值来确定传感器是否损坏 于是把插头钢片 上的锈用沙纸打磨光亮 用压缩空气吹干净后 检测的结果如表 3 温度 实测阻值 标准阻值 055005000 6500 2025002200 2700 4012001000 1400 80320280 350 表 3 水温传感器各温度下的阻值 四 结论四 结论 从检测结果可以看出 传感器本身并没有损坏 而是因为接头因生锈造成 电阻变大 使得信号电压一直不能降到热机后的电压值 电脑认为发动机没有 9 达到正常工作温度 从而增加了喷油量 使得混合气变得较浓 排气管冒黑烟 故障原因终于找到 由于传感器本身没坏 插头钢片上的锈已去除 因此不打 算更换冷却液温度传感器 重新插接牢固 起动发动机后 排气管已不再冒黑 烟 故障已排除 五 结束语五 结束语 现代汽车微机控制系统都具有故障自诊断功能 当电脑检测到系统或传感 器有故障时会点亮故障指示灯 但有些传感器的信号值偏离不很多时电脑则不 会点亮故障指示灯 另外 电喷发动机能够通过各种传感器和执行器对喷油 点火 怠速 排放等进行精确控制 如果有传感器的信号偏离 但信号又在正 常范围内 则会造成控制失准 经济性 排放性能变差 丧失电喷车的优异性 能 这些应引起汽车同行们的足够重视 特别是在节约能源 减少环境污染等 方面 更是我们汽车维修工作者的责任和义务 六 致谢六 致谢 本文的成稿 得到了几位老师和同行前辈们的帮助和指导 在此表示衷心 的感谢 对您们的牵 帮 带作用我们后辈应坚持和发扬下去 由于本人的理 论水平有限 分析故障原因还存在不够深入和表达不清的地