传感器,调节阀 电压 波形分析
氧传感器波形分析课件
要点二
故障诊断
当燃烧控制系统的氧传感器波形出现 异常时，如波形幅度过小或过大，或 者波形出现不稳定等，可能表明燃烧 控制系统存在故障，如空气供应不足、 燃料供应不畅等。
要点三
解决方案
根据波形分析结果，可以针对性地检 查燃烧控制系统的空气供应和燃料供 应系统，或者调整燃烧控制系统的参 数以优化燃烧效率。同时还需要考虑 工艺流程和设备维护等方面的因素， 综合分析和解决故障。
故障诊断
当排放控制系统的氧传感器波形出现异常时，如排放峰值 过大或过小，或者排放峰值出现时间延迟等，可能表明排 放控制系统存在故障，如催化器失效、排放管路泄漏等。
解决方案
根据波形分析结果，可以针对性地检查排放控制系统的部 件和管路，或者调整排放控制系统的参数以优化性能。
案例三
要点一
波形分析
工业燃烧控制系统的氧传感器波形通 常用来监测燃烧状况和优化燃烧效率。 通过分析氧传感器波形的形状、幅度 和频率等特征，可以判断燃烧状况是 否正常，以及是否需要调整燃烧参数。
氧传感器的类型和特点
线性型氧传感器
输出电压与氧气浓度呈线性关系，测量范围较小。
开关型氧传感器
输出电压在一定范围内变化，测量范围较大。
加热型和非加热型氧传感器
加热型具有较快的响应速度和较低的零点漂移，而非加热型则具有 较低的成本和功耗。
氧传感器的应用场景
01
02
03
汽车领域
用于检测尾气中的氧气含 量，控制燃油喷射和燃烧 效果。
环保领域
用于检测空气中的氧气含 量，评估空气质量。
医疗领域
用于呼吸机和麻醉机中， 监测病人呼吸情况。
PART 02
氧传感器波形分析技术
氧传感器波形的基本概念和参数
传感器执行器点火器波形分析课件
降低能耗和排放。
点火器波形分析应用
点火器波形分析在发动机 控制中的应用
在发动机控制中，点火器波形分析可以用于 检测发动机的工作状态和性能，以及优化点 火时间和参数。
点火器波形分析在故障诊断 中的应用
通过分析点火器的输出波形，可以检测出发动机是 否存在点火故障，以及故障的类型和位置。
点火器波形分析在排放控 制中的应用
波形分析是通过测量、记录和分 析信号波形的变化，以了解和评 估系统或设备的性能和状态的一 种方法。
02
波形分析的基本原理包括信号的 采集、处理、分析和解释等步骤 ，这些步骤对于理解和解决系统 问题至关重要。
传感器波形分析方法
传感器波形分析主要是通过测量和记 录传感器输出的信号波形，以评估传 感器的性能和状态。
点火器可分为电容放电式、晶体 管式、无触点式等多种类型，根 据不同的发动机和点火系统要求
选择合适的点火器。
点火器工作原理
点火器利用储能元件（如电容器 ）储存能量，通过开关元件（如 晶体管）在瞬间释放能量，产生 高压电弧或火花点燃可燃混合气
。
02 传感器执行器点火器波形分析方法
波形分析基本原理
01
传感器波形分析应用
传感器波形分析在故障诊断中的应用
通过分析传感器输出的波形，可以检测出传感器是否存在故障，以及故障的类型和位置。
传感器波形分析在控制系统中的应用
在控制系统中，传感器波形分析可以用于检测系统的状态和性能，以及优化控制策略和参 数。
传感器波形分析在安全监测中的应用
在安全监测中，传感器波形分析可以用于检测设备的运行状态和潜伏的安全隐患，及时预 警和采取措施。
点火器性能和发动机运行状态的方法。
汽油机点火器波形分析实例
传感器波形分析-汽车技师
典型传感器波形分析——曲轴位置传感器 (2009-08-18 18:53:16)转载标签：波形分析曲轴位置传感器教育 分类：教学辅导【磁脉冲式曲轴位置传感器信号波形分析】波形检测方法连接波形测试设备,起动发动机,怠速运转,而后加速或按照行驶性能发生故障的需要驾驶等,获得波形, 典型的磁脉冲式曲轴位置传感器信号波形如图1所示。
对于将发动机转速和凸轮轴位置传感器制成一体的具有两个信号输出端子的曲轴位置传感器可用双通道的波形检测设备同时进行检测其信号波形，其典型信号波形如图2所示。
1.触发轮上相同的齿形应产生相同型式的连续脉冲，脉冲有一致的形状、幅值(峰对峰电压)并与曲轴（或凸轮）的转速成正比，输出信号的频率（基于触发的转动速度）及传感器磁极与触发轮间气隙对传感器信号的幅值影响极大。
2.靠除去传感器触发轮上一个齿或两个相互靠近的的齿所产生的同步脉冲，可以确定上止点的信号。
这会引起输出信号频率的变化，而在齿数减少的情况下，幅值也会变化。
3.各个最大（最小）峰值电压应相差不多，若某一个峰值电压低于其他的峰值电压，则应检查触发轮是否有缺角或弯曲。
图1——脉冲信号4.如果发动机异响和行驶性能故障与波形的异常有关，则说明故障是由该传感器故障造成的。
5.不同类型的传感器的波形峰值电压和形状并不相同。
图2——转速信号与凸轮轴位置信号由于线圈是传感器的核心部分，所以故障往往与温度关系密切，大多数情况是波形峰值变小或变形，同时出现发动机失速、断火或熄火。
通常最常见的传感器故障是根本不产生信号，这说明是传感器的线圈有断路故障。
6.当故障出现在示波器上时，摇动线束可以进一步证明磁脉冲式曲轴位置传感器是不是故障的根本原因。
7.在大多数情况下，如果传感器或电路有故障，波形检测设备上将完全没有信号，所以波形测试设备中间0V电压处是一条直线便是很重要的诊断资料。
如果示波器显示在零电位时是一条直线，则说明传感器信号系统中有故障，那么应该在确定示波器到传感器的连接是正常的之后，进一步检查相关的零件(分电器轴、曲轴、凸轮轴)是否旋转、磁脉冲式曲轴位置传感器的空气间隙是否适当和传感器头有无故障。
奥迪A6传感器原理、检测、波形分析
奥迪A6L ATX\APS发动机组员：陈必涌、云龙、尹谅、葛启胜、朱坤、刘钊空气流流量计（热膜式）工作原理：精密电阻Ra、Rb与热膜电阻Rh温度补偿电阻Rk组成一个惠斯登电桥电路当空气流经热膜电阻Rh时，是热膜电阻温度降低，电阻减小，使电桥失去平衡，若要保持电桥平衡，就必需增加流经热膜电阻的电流，以恢复其温度和阻值，精密电阻Ra两端的电压也相应的增加。
控制电路将Ra两端的电压输送给ECU，即可确定进气量。
原理图：检测方法：发动机转速传感器（电磁式）工作原理：当发动机转动时，触发盘外缘上的齿使磁头与发盘之间的间隙发生周期性的变化，从而使两者之间的磁通发生变化。
磁头上的感应线圈中便产生与发动机相关的周期信号，将这些信号进行放大、滤波、整形后，便可得到标准的矩形波。
ECU通过检测矩形波的周期，就可以获得发动机的转速。
原理图：检测方法：波形：曲轴、凸轮轴位置传感器（霍尔式）工作原理：信号盘转动，当叶片进入永磁铁与霍尔元件之间的空气间隙中时，没有磁场作用，不产生霍尔电压；当叶片离开空气间隙时，便有磁通作用在霍尔元件上，产生霍尔电压。
信号盘每转动一圈，霍尔元件便会产生并输出与叶片数相同的脉冲个数。
ECU便可以计算出发动机的转速。
原理图：检测方法：节气门位置传感器（电位计式）工作原理：线性节气门位置传感器是一种电位计。
有一个同节气门轴联动的可动电刷触点，在位于基板处的电阻体上滑动，节气门的开度不同，则电位计的电阻不同，利用变化的电阻值，测得与节气门开度相对应的线性输出电压，可以得到节气门的开度。
原理图：检测方法：1、节气门位置传感器分别于发动机ECU的E2、IDL、VTA、VCC相连，E2为接地线，IDL为怠速触点。
节气门全关闭时，IDL通过开关与E2接通。
VCC由发动机提供给传感器的标准电压5±0.5V。
VTA根据节气门不同位置向ECU输入0.3—5V电压。
检修时踩踏油门，检测VTA端子和E2端子之间的电压，随着油门的逐渐加大电压应随之升高，并在0.3—5V内变化，否则跟换传感器。
汽车传感器波形
测试传感器打开点火开关，不运转发动机，慢慢地让节气门从关到全开，并重新返回至节气门，气门全关，反复这个过程几次。
慢慢地做，波形像例子中的显示在显示屏上是较好的。
波形结果如是传感器是坏的话，翻阅制造商规范手册，以得到精确的电压范围，通常传感器的电压应从怠速时的低于1伏到油门全开的的低于5伏，波形上不应有任何断裂，对地尖峰或大跌落。
特别应注意达到的2.8伏处的波形；这是传感器的炭膜容易损坏或断裂的部分。
在传感器中磨损或断裂的炭膜不能向电脑提供正确的油门位置信息。
所以电脑不能为发动机计算正确的混合气命令，引起驾驶性能问题。
，进气温度传感器通常用于检测进气管中的空气温度，当用示波器或万用表测试时，从表中读出的是传感器热敏电阻两端电压降，进气温度低时，传感器电阻值及电压降就高，进气温度高时传感器的电阻值和电压降就低。
试验方法：除非发现的故障依赖于温度，否则应在发动机完全冷的情况下开始测试工作，用这种方法，可以更好地从怀疑有故障的温度段开始测试。
起动发动机加速至2500rpm，稳住转速看示波器屏幕上波形从左端开始直到右端结束，示波器上时间轴每格5秒钟，总共一次记录传感器工作为50秒钟，将屏幕上的波形定住，停止测试。
此时传感器已经通过从完全冷的发动机到全部的工作范围，测试进气温度传感器另一种方法是用喷射清洗剂或水喷雾器喷射传感器，这样会使传感器降温，当打开点火开关，发动机又转动的情况下，喷射传感器其波形电压会向上升。
波形结果：按照制造厂的资料确定输出电压范围，通常传感器的电压应在3V-5V(完全冷车状态)之间，在运行温度范围内电压降大约在1V-2V左右，这个直流信号的关键是电压幅度，在各种不温度下传感器必须给出对应的输出电压信号。
当IAT电路开路时将出现电压向上直到接地电压值的蜂尖；当IAT电路对地短路时将出现电压向下直到参考电压值为零。
发动机冷却水温度(ECT)和进气温度(IAT)传感器以相同的工作，所以试验步骤相似，大多数发动机冷却水温度、进气温度和燃料温度传感器是负温度效应的热敏元件。
氧传感器的工作机理及波形分析
车辆排放控制中氧传感器的工作机理及波形分析摘要：氧传感器是闭环控制电子燃油喷射系统中一个关键零件，而且也是目前电喷系统中唯一具有智能化反馈功能的传感器。
通过汽车示波器对氧传感器的信号电压波形测试，分析其信号电压波形，对于了解车辆的工作状况有着非常重要的意义。
关键词：排放控制氧传感器波形分析1.排放控制技术1.1.废气成分我们呼吸的空气质量受诸多因素影响，工业企业、家庭、发电厂、道路交通都是主要的排污源。
所有的内燃机都遵循着一个基本的事实：要在发动机气缸内做到完全燃烧，是根本不可能的，即使提供再充足的氧气，也不可能。
排气中有害排放物的含量直接反映了发动机的燃烧效率，不完全燃烧加剧了有害排放的程度。
在火花点火发动机中，为了减少有害排放物，采用了三元催化转化器（见图1-1）。
图1-1：三元催化转化器的内部构造控制污染的所有法规的全部策略，其最终目的就是为了在获得最佳的燃油经济性、良好动力性能的同时，能使所产生的有害排放物最少。
在火花点火发动机的排气中，除了大量的无害气体外，还含有一些燃烧副产物（见图1-2），这些物质的大量聚集会危害环境。
这些污染物）和碳氢化合约占发动机排气总量的1%。
而这1%几乎完全由一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOX物（HC）组成。
空气-燃油混合气对这些物质的生成浓度有很重要的影响，NO的生成模式与CO、XHC正好相反。
图1-2：道路交通污染物的组成[1] 1.1.1.主要成分废气的主要成分是氮气（N2）、二氧化碳（CO2）和水蒸气（H2O）。
这些都是无毒物质。
氮气在大气中的含量是最丰富的。
在燃烧过程中氮气基本上不直接参与化学反应，它是废气的主要成分，约占71%。
只有少量的氮气与氧发生反应，生成氮氧化物。
燃油成分中的碳氢化合物完全燃烧生成的二氧化碳，约占排气的14%。
减少CO2的排放正变得越来越重要，因为CO2被认为是“温室效应”的制造者。
由于CO2是完全燃烧的产物（也可以在废气中生成），所以减少CO2排放的唯一方法是降低燃油消耗。
第十章 传感器的波形分析
10-7和图10-8所示。
❖ 2.示波器用语
第十章 传感器的波形分析
❖ 触发电平：示波器显示时的起始电压值;
❖ 触发源：示波器的触发通道[通道(CH1)、通道(CH2)和外触发 通道EXT。
❖ 触发沿：示波器显示时的波形上升或下降沿;
❖ 电压比例：每格垂直高度代表的电压值;
❖ 时基：每格水平长度代表的时间值;
❖ 直流耦合：测量交流和直流信号;
❖ 交流耦合：只允许信号的交流成分通过它，滤掉了直流成分( 电容用来过滤直流电压)；
❖ 接地耦合：确认示波器显示的0V电压位置;
❖ 自动触发：如果没有手动设定，示波器就自动触发并显示信 号波形。
3.波形界面识别
第十章 传感器的波形分析
单通道、双通道波形，如图10-9a、10-9b所示。
响测试精度。
2）起动发动机并暖机运行，使发动机暖机到正常工作温度并进入闭环工作状态，测试
结果才能正确。
3）按下PWR键使示波器开机。
4）从主菜单中选择AUTO METERS项。在AUTO METERS项中，可以观测到氧传感器
的信号波形、氧传感器的变动率及混合气的浓/稀状态。
5）选择02 SENSOR项即可对氧传感器进行测试。
第十章 传感器的波形分析
3.频率调制信号 在汽车中产生可变频率信号发图10-3所示的传感器和装置有：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 VSS、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。 4.脉宽调制信号 在汽车中产生脉宽调制信号如图10-4所示的电路或装置有：初级点火线圈、电 子点火正时电路、废气再循环控制EGR、净化、涡轮增压和其他控制电磁阀、 喷油器、怠速控制电动机和电磁阀。
汽车传感器的波形分析研究
汽车传感器的波形分析研究作者：王斌来源：《科技风》2016年第19期摘要：波形分析法是指在汽车故障诊断中运用汽车专用示波器读取电控元件的波形，根据实测波形与标准波形的差异来判断故障，这就要求我们熟悉各种电控元件的波形特性，本文详细的阐述了几种常见传感器的波形检测方法以及波形特性。
关键词：汽车传感器；波形分析；空气流量计一、热线式空气流量传感器波形分析空气流量计是用来计量单位时间内进入进气总管中的空气量，发动机ECU根据所测得的进气量及其他一些辅助信号确定喷油量。
空气流量传感器是非常重要的传感器，发动机ECU 可以根据此信号测算出发动机负荷、点火正时、怠速控制等参数，不良的空气流量计会造成喘震和怠速不稳的现象。
常见的空气流量计一般有卡门涡旋式、翼板式以及热线式，热线式空气流量计是一种模拟输出电压信号传感器，随着进气流量的增大输出电压随之增大。
启动发动机并预热至正常工作温度，运用汽车专用示波器读取各种工况下的空气流量计波形，将发动机节气门从全关闭状态逐渐打开直至全开并持续2S，再关闭节气门使发动机怠速运转2S，接着再急加速至节气门全开，最终再回到怠速状态并读取波形。
空气流量计波形如图一所示，怠速的时候空气流量计输出信号电压为0.2V左右，随着节气门开度的增大输出电压也随之增大，当节气门全开的时候，输出电压为4V左右，当急减速的时候空气流量计输出电压会比怠速时的电压稍低。
如果实测波形与标准波形存在明显差异则表明空气流量计存在故障。
[ 1 ]二、节气门位置传感器波形分析节气门位置传感器是用来检测发动机节气门开度大小的传感器，它一般安装在节气门转轴上，分为模拟式节气门位置传感器和开关式节气门位置传感器。
节气门位置传感器是一个非常重要的传感器，发动机ECU根据它检测到的信号可推算得出发动机的负荷、点火正时以及怠速控制等参数，如果节气门位置传感器损坏会引起发动机故障，比如说加速滞后。
节气门位置传感器有三根线，其中一根是ECU提供给它的电源线，另一根为传感器的接地线。
【精】汽车传感器波形分析
【精】汽车传感器波形分析第一章空气流量计一、简介空气流量计（MAF）按结构原理可分为翼板式、热丝式（热膜式）、卡门涡旋式及电位计式等几种，按信号输出类型又分为数字式和模拟式两种。
空气流量计是非常重要的一类传感器，因为发动机控制电脑主要依据它发出的信号来计算发动机负荷、点火正时、废气再循环控制及发动机怠速控制等其它参数。
不良的空气流量计会造成喘车、怠速不良以及发动机性能和排放等一系列问题。
二、翼板式空气流量计原理：翼板式空气流量计的核心是一个可变电阻（电位计），它与空气翼板同轴连接，当空气流动时推动翼板随之开启，随着翼板的开启角度变化，可变电阻器（电位计）也随之转动。
从而引起阻值发生相应变化。
翼板式空气流量计一般是个三线传感器，其中两条是参考电压的正、负极，另一条是可变电阻器的滑动触点臂，由它向电脑提供与翼板转动角度成正比的输出电压信号。
急加速时，翼板在空气流动动压作用下，就会产生一个超过正常摆动角度的过量信号，这就为控制电脑提供了一个混合气加速加浓的控制信号。
结构：信号：翼板式空气流量计主要有两种：一种是随着空气流量的增加输出信号的电压升高，另一种则相反，当空气流量加大时输出信号电压反而降低。
检测方法一关闭所有附属电气设备，起动发动机，并使其怠速运转，当怠速稳定后，检查怠速时空气流量计电压输出信号（参看图1中左侧波形）。
做加速和减速试验，应有类似图1中右侧的波形出现。
将发动机转速从怠速加至油门全开（加速时不宜太急），油门全开后持续2秒钟，但不要使发动机超速运转；再将发动机降至怠速运转，并保持2秒钟；再从怠速急加速至油门全开，然后再急收油门使发动机回至怠速；定住波形。
图 1 波形分析：测量出的波形电压值可以参照资料进行对比分析，当翼板式空气流量计正常时，怠速输出电压约为1V，油门全开时应超过4V，全减速（急抬油门）时输出的电压并不是很快地从全加速电压回到怠速电压。
通常（除TOYOTA汽车外）翼板式空气流量计的输出电压都是随空气流量的增加而升高的。
汽车传感器波形分析在故障诊断中的应用
汽车传感器波形分析在故障诊断中的应用随着汽车电子技术的快速发展，汽车传感器的种类和数量不断增加。
汽车传感器作为汽车电子控制系统的重要组成部分，承担着感知车辆各项工作状态和环境信息的任务。
通过对传感器输出的波形信号进行分析，可以有效地判断汽车系统中的故障，并进行精确的诊断和修复。
汽车传感器波形分析是一种通过检测和分析传感器输出的波形信号来判断传感器工作状态和汽车系统故障的方法。
由于传感器是汽车系统中最重要的感知元件之一，其输出信号的准确性和稳定性对于整个系统的运行至关重要。
传感器的故障会导致系统性能下降、能耗增加、易于引发事故等问题，因此对传感器进行及时准确的故障诊断非常重要。
1.传感器信号的稳定性分析：借助波形分析技术，可以检测传感器输出信号的稳定性。
通过对传感器波形信号的振幅、频率等特征进行分析，可以评估传感器输出信号的准确性和稳定性，从而判断传感器是否存在故障。
2.传感器响应时间的分析：传感器的响应时间是指传感器从感知到车辆状态变化到输出相应信号所需的时间。
通过对传感器波形信号的上升时间、下降时间等特征进行分析，可以评估传感器的响应速度，判断是否存在响应时间过长的故障。
3.传感器输出信号的波形变化分析：借助波形分析技术，可以分析传感器输出信号的波形变化情况，判断传感器是否存在异常。
例如，传感器输出信号的波形出现异常的上升、下降、峰值等特征，可能是传感器本身故障或者传感器与其他部件之间存在故障。
4.传感器与其他部件之间的关系分析：借助波形分析技术，可以分析传感器与其他部件之间的关系，识别故障发生的原因。
例如，传感器输出信号与发动机转速之间的变化关系，可以判断发动机是否存在故障。
通过对传感器波形信号和其他部件的波形信号进行对比分析，可以进一步确定具体的故障部件。
总之，汽车传感器波形分析是一种快速、准确、有效的故障诊断方法。
通过对传感器输出的波形信号进行分析，可以检测传感器工作状态、评估传感器响应时间、分析传感器输出信号的波形变化以及判断传感器与其他部件之间的关系，进而实现对汽车故障的准确定位和修复。
传感器与波形的关系
传感器与波形的关系
传感器是一种能够将环境中的物理量或化学量转化为可测量的电信号的器件。
而波形是指时间和振幅之间的关系图示，它展示了信号随时间的变化情况。
传感器与波形之间存在密切的关系，因为传感器的输出往往以波形的形式呈现。
在许多应用领域中，传感器被广泛用于测量和监测各种物理量和化学量。
当传感器感知到环境中的变化时，它会将这些变化转化为电信号。
这些电信号的特点会以波形的形式展现出来，其中包括振幅、频率、相位等信息。
不同类型的传感器与波形之间的关系也各不相同。
例如，温度传感器通常会产生一个连续的波形，其中振幅表示温度的变化，频率可能表示温度变化的速度。
而压力传感器的输出信号则可能表现为一个脉冲波形，脉冲的振幅和宽度可能反映了压力的大小和持续时间。
为了准确地理解和分析传感器输出的波形，我们可以利用波形分析技术。
波形分析可以帮助我们确定波形的特性，例如振幅、频率、相位等，并从中提取出我们感兴趣的信息。
这些信息可以用于监测、控制和决策等各种应用。
总而言之，传感器与波形之间存在着紧密的关系。
传感器将环境中的物理或化学量转化为电信号，并以波形的形式呈现出来。
我们通过分析和理解这些波形，可以获得有关物理量的关键信息，为各种应用提供支持和决策依据。
氧传感器波形分析
发动机电脑又根据氧传感器的信号发出加
浓 或减 稀 的 命令 这 就使 三元 催化 器的 效
极其恶劣。 因此造成一般无加热器的氧传 感器 的寿命约为 ５ 万 ｋ 而有加热器 ～８ ｍ． 的氧传感器的寿命比无加热器的氧传感器
长３ ｋ 万 ｍ。
不正常或根本不变， 井不意 味着必须更换 氧传感器。因为还有一十可能是上流动系 统出现 了故障 ｆ 某些部件损坏） 如果尾气 。
和 ｝声 器 等 。 ｉ ｌ ｉ ＠ 闭环 （ ｌｓ ｏ ｐ Ｃ ｏｅＬ ｏ）
台气。 但混台气不可能同时既是壤的又是 稀的 ， 所 ， 汽车１ 程师在设 燃油反馈 控制 系境时将混台气设 计成从稍浓至稍 稀 ．再从稍稀至稍浓这样的循环变化 ． 使
碳 氧化 台物 （ ）和 一 化碳 （ Ｈｃ 氧 ＣＯ）氧 化 反 应 过程 的需 要 和 氨氧 化台 物 （ Ｏｘ） Ｎ
部件 ， 用汽车示 波器观察 到的氧传感器的
信号 电压 波 形能 够 反映 出发 动机 的 机械 部 分 燃油 供 绪 系统 以 及发 动 机 电脑 控 制 系
统的运行情 况．并且 ， 所有汽车 的氧传感 器信号 电压的基本渡形都是一样 的． 利用 波形进行故障判断的方祛也相似 。 ２ 置传感器与三元ｆ化器 － 发动机 电脑利用氧传感器的输出信号 来拧制混台气的空燃比， 即令空燃 比 总是 在理论空燃比 １． 的 ｊ ４７ 下波动 这不仅是
（ ｙ ｅ ｅ ｓｒＦ ￣ ｃ ａ ｎｅ ， Ｏｘ ｇ ｎ Ｓ ｎ 。 ｍｄ ｋ Ｂ ｌ ｃ ） 简 ａ
１ 置传感器燃油反馈控制系统
的．首先是它的响应速度变慢，输出信号 的幅度变低 ， 最后是输出信号不变化或完 全没有信 号输 出。 这时就会有故 障代码出
汽车传感器波形分析
汽车传感器波形分析汽车传感器是汽车电子系统中的重要部件，它能够感知并测量车辆各种参数，并将其转化为电信号传送给控制单元，从而实现车辆的自动控制和监测。
传感器波形分析是对传感器输出信号的波形进行检测和分析，以确定传感器的工作状态和性能是否正常。
本文将介绍汽车传感器波形分析的原理、方法和应用。
汽车传感器的波形分析可以通过示波器进行，示波器是一种用来显示周期性、非周期性信号波形的仪器。
常用的示波器分为模拟示波器和数字示波器两种。
模拟示波器适用于低频信号的测量，而数字示波器适用于高频信号的测量。
在进行波形分析时，我们首先需要连接传感器的输出信号到示波器，然后调整示波器的设置，如时间基准、垂直灵敏度、触发模式等，以获取传感器的波形图。
在进行波形分析时，我们可以通过观察波形图的形状、幅值、周期等特征来判断传感器的工作状态和性能是否正常。
例如，对于温度传感器，当温度升高时，传感器的输出电压也会升高；对于氧气传感器，当发动机燃烧不完全时，传感器的输出电压会波动。
通过观察波形图，我们可以及时发现传感器的故障或异常，以便及时修复或更换。
在进行波形分析时，还可以使用信号处理技术对波形图进行进一步处理。
常用的信号处理技术有滤波、傅里叶变换、相关分析等。
滤波是对波形信号的频率进行筛选和去除杂波，以提高信噪比；傅里叶变换是将波形信号转换到频域，以分析信号的频率成分；相关分析是对波形信号进行比较和相关性分析，以判断波形之间的关系。
这些信号处理技术可以帮助我们更精确地分析和判断传感器的工作状态和性能。
汽车传感器波形分析在汽车故障诊断和维修中有着广泛的应用。
通过对传感器波形的分析，可以及时发现传感器的故障或异常，以提高汽车的安全性和可靠性。
例如，当发动机故障灯亮起时，我们可以通过波形分析来确定是哪个传感器引起的故障，从而采取相应的修复措施。
另外，在汽车发动机调校和性能优化中，波形分析也起到了重要作用。
通过对传感器波形的优化和调节，可以提高发动机的燃烧效率和功率输出，从而提升汽车的性能和燃油经济性。
各个传感器的波形图
各个传感器的波形图车速传感器车速传感器检测电控汽车的车速,控制电脑用这个输入信号来控制发动机怠速,自动变速器的变扭器锁止,自动变速器换档及发动机冷却风扇的开闭和巡航定速等其它功能;车速传感器的输出信号可以是磁电式交流信号,也可以是霍尔式数字信号或者是光电式数字信号,车速传感器通常安装在驱动桥壳或变速器壳内,车速传感器信号线通常装在屏蔽的外套内,这是为了消除有高压电火线及车载或其他电子设备产生的电磁及射频干扰,用于保证电子通讯不产生中断,防止造成驾驶性能变差或其他问题,在汽车上磁电式及光电式传感器是应用最多的两种车速传感器,在欧洲、北美和亚洲的各种汽车上比较广泛采用磁电式传感器来进行车速VSS、曲轴转角CKP和凸轮轴转角CMP的控制,同时还可以用它来感受其它转动部位的速度和位置信号等,例如压缩机离合器等;1磁电式车速成传感器,参见;磁电式车速传感器是一个模拟交流信号发生器,它们产生交变电流信号,通常由带两个接线柱的磁芯及线圈组成;这两个线圈接线柱是传感器输出的端子,当由铁质制成的环状翼轮有时称为磁组轮转动经过传感器时,线圈里将产生交流电压信号;磁组轮上的逐个齿轮将产生一一对应的系列脉冲,其形状是一样的;输出信号的振幅峰对峰电压与磁组轮的转速成正比车速,信号的频率大小表现于磁组轮的转速大小;传感器磁芯与磁组轮间的气隙大小对传感器的输入信号的幅度影响极大,如果在磁组轮上去掉一个或多个齿就可以产生同步脉冲来确定上止点的位置;这会引起输出信号频率的改变,而在齿减少时输出信号幅度也会改变,发动机控制电脑或点火模块正是靠这个同步脉冲信号来确定触发电火时间或燃油喷射时刻的;测试步骤可以将系统驱动轮顶起,来模拟行驶时的条件,也可以将汽车示波器的测试线加长,在行驶中进行测试;波形结果车轮转动后,波形信号在示波器显示中心处的零伏平线上开始上下跳动,并随着车速的提高跳动越来越高;波形显示与例子十分相似,这个波形是在大约30英里/小时的速度下记录的,它又不像交流信号波形,车速传感器产生的波形与曲轴和凸轮轴传感器的波形的形状特征十分相似的;通常,波形在零伏线上下的跳变是非常对称的,车速传感器的信号的振幅随车速增加;速度越快波形幅值就越高,而且车速增加,波形频率也将增加,示波器将显示有较多的波形震荡;确定振幅、频率和形状等关键的尺度是正确的、可重复的、有规则的、可预测的;这是指波峰的幅值正常,两脉冲间的时间不变,形状是不变的且可预测的,尖峰高低不平是因传感器的磁芯与磁组轮相碰所引起的,这可能是有传感器的轴衬或传动部件不圆造成的,尖峰丢失是损坏缺点的磁组轮造成的;不同型式的传感器,其波形的峰值电压和形状有轻微的差异,另外由于传感器内部是一个线圈,所以故障是与温度有关的,在大多数情况下波形会变得短很多,变形也很大,同时还可能设定故障码DTC,故障在示波器上显示的摇动线束,这可以更进一步确定磁电式传感器是造成故障的根本原因,车速传感器信号输出最常见的故障是根本不产生信号,但如果驾驶汽车时波形是齐直的直线,那么应该先检查示波器和传感器的连线,确定电路有没有对地搭铁,确认零部件能否转动塑料齿轮有没有咬死等确认传感器气隙是否正常,然后再断定传感器;2霍尔式车速传感器,参见;霍尔效应传感器开关在汽车应用中是十分特殊的,这主要是由于变速器周围空间位置冲突,霍尔效应传感器是固体传感器,它们主要应用在曲轴转角和凸轮轴位置上,用于开关点火和燃油喷射电路触发,它还应用在其它需要控制转动部件的位置和速度控制电脑电路中;霍尔效应传感器或开关,由一个几乎完全闭合的包含永久磁铁和磁极部分的磁路组成,一个软磁铁叶片转子穿过磁铁和磁极间的气隙,在叶片转子上的窗口允许磁场不受影响的穿过并到达霍尔效应传感器,而没有窗口的部分则中断磁场,因此,叶片转子窗口的作用是开关磁场,使霍尔效应象开关一样地打开或关闭,这就是一些汽车厂商将霍尔效应传感器和其它类似电子设备称为霍尔开关的原因,该组件实际上是一个开关设备,而它的关键功能部件是霍尔效应传感器;测试步骤将驱动轮顶起模拟行使状态,也可以将汽车示波测试线加长进行行驶的测试;波形结果当车轮开始转动时,霍尔效应传感器开始产生一连串的信号,脉冲的个数将随着车速增加而增加,与图例相像,这是大约30英里/小时时记录的,车速传感器的脉冲信号频率将随车速的增加而增加,但位置的占空比在任何速度下保持恒定不变;车速传感器越高,在示波器上的波形脉冲也就越多;确认从一个脉冲到另一个脉冲的幅度,频率和形状是一致的,这就是说幅度够大通常等于传感器的供电电压,两脉冲间隔一致,形状一致,且与预期的相同;确定波形的频率与车速同步,并且占空比决无变化,还要观察如下内容：观察波形的一致性,检查波形顶部和底部尖角;观察幅度的一致性：波形高度应相等,因为给传感器的供电电压是不变的;有些实例表明波形底部或顶部有缺口或不规则;这里关键是波形的稳定性不变,若波形对地电位过高,则说明电阻过大或传感器接地不良;观察由行驶性能问题的产生和故障码出现而诱发的波形异常,这样可以确定与顾客反映的故障或行驶性能故障产生的根本原因直接有关信号问题;虽然霍尔效应传感器一般设计能在高至150℃温度下运行,但它们的工作仍然会受到温度的影响,许多霍尔效应传感器在一定的温度下冷或热会失效;如果示波器显示波形不正常,检查被干扰的线或连接不良的线束,检查示波器和连线,并确定有关部件转动正常如：输出轴、传感器转轴等;当示波器显示故障时,摇动线束,这可以提供进一步判断,以确认霍尔效应传感器是否是故障的根本原因;3光电式车速传感器,参见;光电式车速传感器是固态的光电半导体传感器,它由带孔的转盘两个光导体纤维,一个发光二极管,一个作为光传感器的光电三极管组成;一个以光电三极管为基础的放大器为发动机控制电脑或点火模块提供足够功率的信号,光电三极管和放大器产生数字输出信号开关脉冲;发光二极管透过转盘上的孔照到光电二极管上实现光的传递与接收;转盘上间断的孔可以开闭照射到光电三极管上的光源,进而触发光电三极管和放大器,使之像开关一样地打开或关闭输出信号;从示波器上观察光电式车速传感器输出波形的方法与霍尔式车速传感器完全一样,只是光电传感器有一个弱点即它们对油或赃物在光通过转盘传递的干涉十分敏感,所以光电传感器的功能元件通常被设计成密封得十分好,但损坏的分电器或密封垫容器在使用中会使油或赃物进入敏感区域,这会引起行驶性能问题并产生故障码;温度传感器大多数燃油温度传感器FT、发动机冷却水温传感器ECT和进气温度传感器IAT是以相同的方式工作的,其测量方法也相同,大数ECT、IAT和FT传感器都是一个负温度系数的热敏电阻,也就是说它是一个两线式模拟传感器,这种传感器的电阻随着传感器温度的增加而减小,也有的传感器外壳接地,因此它只有一条信号线;这些传感器由控制电脑提供5V参考电源供电,同时它们将与温度成比例的电压反送给控制电脑PCM;典型的FT、ECT和IAT传感器的电阻变化范围是在-40℃时约为10KΩ,在130℃时约为50Ω;1燃油温度传感器,参见;燃油温度传感器FT通常检测发动机的燃油管道中的温度,当用示波器或万用表测量燃油温度传感器时,你所读出的是NTC电阻两端的电压降,当较低温度时传感器两端电阻及电压降比较高,而温度高时,传感器电阻及两端电压降则变低;试验方法：除了故障与温度有关外,应从发动机完全冷的状况下开始测试,当得到故障与温度有关时,从被怀疑的温度范围开始可能是比较好的方法;起动发动机,然后加速至2500rpm,并保持,让示波器中的波形从左向右在屏幕上完全显示出来,定住波形,停止检测,这时传感器已经通过了汽车全部的运行范围,如果故障是间或发生在行驶中,这可能还将有必要在路试中测试;传感器的电压显示范围在3V到5V以下当发动机完全冷时,在运行温度范围内大到下降1V-2V,这个直流DC信号的判定的关键尺度是电压幅度,这个传感器在任何温度下都应该发出平稳幅度的电压信号;当燃油温度传感器开路时将出现向上直到参考电压值的峰尖；当燃油温度传感器对地短路时将出现向下直到接地电压值的峰尖;2进气温度传感器,参见;进气温度传感器通常用于检测进气管中的空气温度,当用示波器或万用表测试时,从表中读出的是传感器热敏电阻两端电压降,进气温度低时,传感器电阻值及电压降就高,进气温度高时传感器的电阻值和电压降就低;试验方法：除非发现的故障依赖于温度,否则应在发动机完全冷的情况下开始测试工作,用这种方法,可以更好地从怀疑有故障的温度段开始测试;起动发动机加速至2500rpm,稳住转速看示波器屏幕上波形从左端开始直到右端结束,示波器上时间轴每格5秒钟,总共一次记录传感器工作为50秒钟,将屏幕上的波形定住,停止测试;此时传感器已经通过从完全冷的发动机到全部的工作范围,测试进气温度传感器另一种方法是用喷射清洗剂或水喷雾器喷射传感器,这样会使传感器降温,当打开点火开关,发动机又转动的情况下,喷射传感器其波形电压会向上升;波形结果：按照制造厂的资料确定输出电压范围,通常传感器的电压应在3V-5V完全冷车状态之间,在运行温度范围内电压降大约在1V-2V左右,这个直流信号的关键是电压幅度,在各种不温度下传感器必须给出对应的输出电压信号;当IAT电路开路时将出现电压向上直到接地电压值的蜂尖；当IAT电路对地短路时将出现电压向下直到参考电压值为零;3冷却水温度传感器,参见;大多数在80年代和更新的轿车上的燃料温度FT,发动机冷却水温度ECT和进气温度IAT传感器以相同的工作,所以试验步骤相似,大多数发动机冷却水温度、进气温度和燃料温度传感器是负温度效应的热敏元件;这意味着它们主要是当温度增加时电阻减少的二线模拟传感器;一些传感器用它们自已的外壳作为接地,所以,他们只有一根线--单线;温度传感器用5伏参考电源信号供电,向控制电脑返回与温度成正比的电压信号,发动机冷却水温度传感器通常探测在水套中的发动机冷却水的温度;当你将示波器或数字万用表与从温度传感器来的信号相接时,你读的是传感器的负温度效应的电阻上的电位降,要记住的是,当它们冷时,它们的电阻和电压是大的,当它们热的,它们的电阻和电压是低的;典型地,燃料温度、进气温度和冷却剂温度传感器电阻阻值范围从在-40℃时约10KΩ至130℃时约50Ω;测试传感器如果你正观察的问题与温度有关,可以从全冷态的发动机开始试验步骤;如果故障与温度的变化无关,可以直接从怀疑的温度范围从顾客处了解到的等开始试验是较好的;起动发动机,在2500rpm下保持节气门不变,直至轨迹从屏幕的左侧至屏幕右侧,在每分度6秒下,看起来好象不变,但这仅仅10分钟后按示波器上RUN/HOLD按钮以冻结显示上的波形,传感器现已通过整个运行范围,从全冷态至正常工作温度;波形结果：检查制造商的规范手册以得到精确的电压范围,通常冷车时传感器的电压应在3V-5V到全冷态之间,然后随着发动机运转减少至运行正常温度时的1伏左右;直流信号的判定性度量是幅度;在任何给定温度下,好的传感器必须产生稳定的反馈信号,发动机冷却剂温度电路的开路将使电压波形出现向上的尖峰到参考电压值,发动机冷却水温度电路的闭路将产生向下尖峰到接地值;缩短时基轴扭速至200毫秒/分度200MS/D或更短对捕获在正常采集方式下快速和间歇性故障是有用的;一些1985和更新的克莱斯勒和通用生产的轿车在125华氏度时约伏串进一个1K欧电阻回路;这使得波形先开始呈约伏;形成一向上的阶越;波形上跳至伏;然后继续下降至完全升温,电压约2伏;通常对一些1985和更新的克莱斯勒和通用生产的轿车这是正常的,所以当第一次看到它时,如果发动运行得好,检查轿车制造规范资料,资料也许会证明电阻开关插入的方法;节气门位置传感器节气门位置传感器是安装在节气门轴上的用来检测节气门开度的传感器,它有两种类型：一种是模拟节气门位置传感器,另一种是开关式节气门位置传感器;1模拟式节气门位置传感器,参见;模拟式节气门位置传感器TPS是一个可变电阻电位计,它告诉电脑节气门的位置,大多数节气门位置传感器包含与节气门轴相联的滑动触点臂,该触点臂在绕可动触点的轴放置的电阻材料段上滑动;节气门位置传感器是一个三线传感器;其中一线从电脑的传感器电源引来的5V电压对传感器电阻材料供电,另一线连接电阻材料的另一端为传感器提供接地;第三根线连至传感器的可动触点,提供信号输出至电脑,电阻材料上每点的电压,由可动触点探测,并与节气门角度成正比;这是一个重要的传感器,因为电脑用它的信号来计算发动机负荷,点火时间,排气再循环控制,怠速控制和像变速器换挡点那样的其他参数;一个坏的节气门体位置传感器会引起加速滞后和怠速问题,以及驾驶性能问题和排放试验失败等;几乎所有轿车制造商生产的节气门位置传感器以相同方式运行,所以这个示波器初设定和试验步骤应适合于大多数厂家和型号的三线节气门位置传感器,通常节气门位置传感器在节气门关时产生约低于1伏的电压信号,在油门全开时产生约低于5伏的电压信号;测试传感器打开点火开关,发动机不运转,慢慢地让油门从关到全开,并重新返回至关油门;反复这个过程几次;慢慢地做,所以波形像例子中铺开在显示屏上;翻阅制造商规范手册,以得到精确度的电压范围,通常传感器的电压应从怠速的的低于1伏到油门全开时的低于5伏,波形上不应有任何断裂,对地尖峰或大跌落;特到应注意在前1/4油门运动中的波形,这是在驾驶中最常用到传感器碳膜的部分,传感器的前1/8至1/3的皮膜通常首先磨损;4.0升吉普车切诺基有两个节气门位置传感器,一个用于电脑,另一个用于变速器控制;发动机节气门位置传感器来的信号与变速器节气门位置传感器操作相对应;变速器节气门位置传感器在怠速运转时产生低于5伏的电压,在节气门全开时变到低于1伏,有一些你也许会碰到的其他情况;2模拟式节气门故障波形,参见;一辆轿车在节气门转动到小于半开处会猛窜动,然后又正常了;从传感器捕获的节气门位置传感器波形将间歇性地波动;传感器不是每次节气门开或关时都表现有毛病;有时甚至会良好地工作半小时;测试传感器打开点火开关,不运转发动机,慢慢地让节气门从关到全开,并重新返回至节气门,气门全关,反复这个过程几次;慢慢地做,波形像例子中的显示在显示屏上是较好的;如是传感器是坏的话,翻阅制造商规范手册,以得到精确的电压范围,通常传感器的电压应从怠速时的低于1伏到油门全开的的低于5伏,波形上不应有任何断裂,对地尖峰或大跌落;特别应注意达到的伏处的波形；这是传感器的炭膜容易损坏或断裂的部分;在传感器中磨损或断裂的炭膜不能向电脑提供正确的油门位置信息;所以电脑不能为发动机计算正确的混合气命令,引起驾驶性能问题;3开关式节气门位置传感器开关式节气门位置传感器是由两个开关触点构成一个旋转开关,一个常闭触点构成怠速开关,节气门处在怠速位置是：它位于闭合状态,将发动机控制电脑的怠速输入信号端子接地搭铁,发动机控制电脑接到这个信号后,即可使发动机进入怠速闭环控制,或者控制发动机在“倒拖”状态时停止喷射燃油,另一个常开触点节气门开度达到全负荷状态时,将发动机控制电脑的全负荷输入信号端接地搭铁;发动机控制电脑接到这个信号后,即可使发动机进入全负荷加浓控制状态;开关式节气门位置传感器的旋转臂与节气门轴相联,并随节气门一起转动,它是一个三线传感器;进气压力传感器MAP除了福特的进气压力传感器以外,几乎所有的进气压力传感器的输出信号都是模拟的;福特的进气压力传感器输出信号是数字信号,在用示波器测试进气压力传感器时,模拟信号和数字的设定和检测步骤是不同的;1模拟输出进气压力传感器,参见;模拟式进气压力传感器在发动机感测到的真空度直接对应产生可变的电压输出信号;它是一个三线传感器,有5V参考电源,其中两条线是参考电源的正负极,另一条是给电脑的输出信号;试验方法一关闭所有附属电气设备,起动发动机,并使其怠速运转,怠速稳定后,检查怠速输出信号电压图7中左侧波形;做加速和减速试验,应有类似图中的波形出现;·将发动机转速从怠速增加到油门全开加速过程中油门缓中速打开,并持续到2秒钟,不宜超速;·再减速回到怠速状况,持需约2秒钟；·再急加速至油门全开,然后再回到怠速；·将波形定位在屏幕上,观察波形并与波形图比较;也可以用手动真空泵对其进行抽真空测试,观察真空表读数值与输出电压信号的对应关系;波形结果：从汽车资料中可查到各种不同车型在不同的真空度下的输出电压值,将这些参数与示波器显示的波形进行比较;通常进气压力传感器的输出电压在怠速是,当节气门全开时略低于5V,全减速时接近0V;大多数空气压力传感器在真空度高时全减速是24英寸汞柱产生低的电压信号接近0V,而真空值低时全负荷时接近3英寸汞柱产生高的电压信号接近5V,也有些进气压力传感器设计成相反方式,即当真空度增高时输出电压也增高;当进气压力传感器有故障时,可以查阅维修手册,波形的幅度应保持在接近特定的真空度范围内,波形幅度的变化不应有较大的偏差;当传感器输出电压不能随发动机真空值变化时,在波形图上可明显看出来,同时发动机将不能正常工作;有些克莱斯勒汽车的进气压力传感器在损坏时,不论真空度如何变化输出电压不变;有些系统像克莱斯勒汽车通常显示出许多电子杂波,甚至在NORMAL采集方式;在波形上还有许多杂波,通常四缸发动机有杂波,因为在两个进气行程间真空波动比较多,通用汽车进气压力传感器杂波最少;如果波形杂乱或干扰太大,不用担心;因为这些杂波在传送到控制电脑后,控制电脑中的信号处理电路会清除杂波干扰;2福特数字输出进气压力传感器,参见;从八十年代初到九十年代许多福特和林肯汽车上都安装数字式进气压力传感器;这种压力传感器产生的是频率调制式数字信号,它的频率随进气真空而改变,当没有真空时输出信号频率为160HZ,怠速时真空度为19英寸汞柱,它产生约150HZ的输出,检测时应按照维修手册中的资料来确定真空度和输出频率信号关系,数字输出进气压力传感器也是一个三线传感器,用5V电源给它供电;试验方法：打开点火开关,但不起动发动机,用手动真空泵给进气压力传感器施加不同的真空度,并观察示波器的波形显示;确定判定参数：幅值、频率、形状是相同的,精确性和重复性好,幅值接近5V,频率随真空度变化,形状方波保持不变；确定在给定真空度的条件下,传感器能发出正确的频率信号;波形结果：波形的幅值应该是满5V的脉冲,同时形状正确,例如波形稳定、矩形主角正确、上升沿垂直;频率与对应的真空度应符合维修资料给定的值;可能的缺陷和参数值的偏差主要是不正确频率值,脉冲宽度变短,不正常尖峰等;车速传感器防抱死系统防抱死系统车轮速度传感器是交流信号发生器,这就是说它们产生交流电流信号,防抱死系统车轮速度传感器是模拟传感器,这些传感器安装在轮盘内侧或前轴上,它们是两线传感器,而两线常封装于屏蔽编织线的导管中,这是因为它们的信号有些敏感,用电子术语说,容易被高压线,轿车或轿车上其它电子设备来的电磁或射频干扰;从安全的立场上看,防抱死系统车轮速度传感器更是十分重要的;电磁干扰和射频会扰乱信号的标准度量,并使“电子通讯”中断;它会使防抱死系统失效或设定诊断故障码DTC;如果电磁干扰或射频在错误的时间扰乱该传感器信号,这会引起防抱死系统失效,在这里的编织屏蔽保证在防抱死系统传感器和防抱死系统控制电脑间的“电子通讯”不中断,在测试控制电脑发出的信号时,不能损坏线的外表屏蔽,或可以试着测试接线柱;两个最常见的探测转轴的方法是用磁电式或光电式传感器,在许多北美,亚洲和欧洲生产的轿车和卡车上,从最便宜的型号到最豪华的,都用磁阻或磁感应传感器来探测防抱死系统的车轮速度,它们也可以用来传感其他转动部件的速度或位置,例轿车速度传感器,曲轴和凸轮轴位置传感器等;它们通常由线圈,带两个端子的软棒状磁体构成;它们的两个线圈接头是传感器的输出端子,当一环状齿轮有时称为尺度轮使铁质金属转动通过传感器时,它在线圈中感应出一电压;在环状轮上单一的齿型会产生单一的正弦形状的输出;振幅峰值电压与尺度度轮的转速成正比轮毂或轴;信号的频率是基于磁阻器的转动速度,传感器的磁舌和磁阻器轮之间的气隙对传感器信号幅度有大的影响;测试传感器,参见。
氧传感器波形分析
• 双氧传感器信号电压波形及分析如图所示
双氧传感器信号电压波形分析
• 一个工作正常的三效催化转化器，在配上燃油反馈控制 系统后就可以保证将尾气中的有害成分转变为相对无害 的二氧化碳和水蒸气。 • 但是，三效催化转化器会因温度过高(如点火不良时)而 损坏(催化剂有效表面减少和板块金属烧结)，也会因受 到燃油中的磷、铅、硫或发动机冷却液中的硅的化学污 染而损坏。 • OBD－Ⅱ诊断系统的出现改进了三效催化转化器的随车 监视系统。 • 在汽车匀速行驶时，安装在三效催化转化器后的氧传感 器信号电压的波动应比装在三效催化转化器前的氧传感 器(前氧传感器)信号电压的波动小得多 (图a)，因为正常 运行的三效催化转化器在转化HC和CO时要消耗氧气。 • OBD－Ⅱ监视系统正是根据这个原理来检测三效催化转 化器转化效率的。
• 因此，该系统 对燃油的控制 更精确，氧传 感器的信号电 压波形更标准， 三效催化转化 器的效果更好。 • 但因该系统分 配至各气缸的 燃油也不完全 相等，所以氧 传感器的信号 电压波形会产 生杂波或尖峰。
典 型 多 点 式 燃 油 喷 射 系 统
氧 传 感 器 的 信 号 电 压 波 形
双氧传感器信号电压波形分析
②急加速法检测氧传感器信号 电压波形
• 对有些汽车，用丙烷加注法测试氧传感器信 号电压波形是非常困难的，因为这些汽车的 发动机控制系统具有真空泄漏补偿功能(采 用速度密度方式进行空气流量的计量或安装 了进气压力传感器等)，能够非常快地补偿 较大的真空泄漏，所以氧传感器的信号电压 决不会降低。 • 这时，在测试氧传感器的过程中就要用手动 真空泵使进气压力传感器内的压力稳定，然 后再用急加速法来测试氧传感器。
• 大多数氧化钛型氧传感器用在多点燃油喷射系统 中，氧传感器用5 V电源，在其他汽车上用1 V电 源。 • 除了少数 5 V 氧化钛型氧传感器系统以外，多数 汽车氧化钛型氧传感器都具有与氧化锆型氧传感 器相同的性能。 • 少数与氧化锆型氧传感器信号波形不同的 5 V 氧 化钛型氧传感器信号波形有2个特点： • 1. 信号电压的变化是从 0 V 到5 V ，而不是从 0 V 到1 V 。 • 2.信号电压与其他氧传感器的信号电压相反：混 合气浓时电压低，混合气稀时电压高(图)。
常用传感器和开关信号的检测分析解析
常用传感器和开关信号的检测一、实训内容与要求1、掌握汽车常用传感器的检测方法并能判定其优劣。
2、掌握汽车各类开关信号的检测方法并能判定其好坏。
3、能够对损坏的传感器进行正确的更换。
二、实训器材丰田5S-EF发动机台架、数子万用表、汽车专用解码器、起子、汽车专用示波器等三、操作内容（以节气门位置传感器、氧传感器的检测为例（一）节气门位置传感器的检测1、节气门位置传感器的调整a、起动发动机怠速运转或在熄火状态下打开电门对节气门强制开启装置施以负压。
b、用万用表测节气门位置传感器IDL信号线电压c、当节气门止动螺丝和挡杆之间间隙小于0.35mm时(节气门开度<3度)，IDL信号线电压应为0V.d、当节气门止动螺丝和挡杆之间间隙大于0.70mm时(节气门开度>3度)，IDL信号线电压应为12V。
e、若不符合以上要求，则松开传感器两个固定螺丝，慢慢转动传感器给于调节。
f 直至IDL电压符合c、d要求，并紧固传感器固定螺丝。
注：有一些车没有怠速开关IDL，节气门位置传感器的调整方法是在节气门完全关闭时，调整节气门传感器位置使其VTA电压值小于0.8V即可。
2、节气门位置传感器的检修（1）怠速开关IDL断路及调整不当怠速开关IDL 断路及调整不当，会引起电脑误认为发动机已处于中速状态（不在怠速范围），所以会起发动机怠速过高，怠速不稳等现象。
检查方法如下：a、在发现怠速过高、怠速不稳时或用汽车专用解码器读取数据流，在怠速开关这项目栏中，观察节气门打开与关闭时IDL信号电压是否有反应迟钝或信号电压不变化现象。
b、发现转动节气门IDL 信号反应迟钝或信号电压在0-12V之间不变化时，先应调整节气门传感器位置，若调整后IDL信号电压若能符合技术要求，说明传感器及线路正常，原车故障是调整不当引起。
c、在调整节气门传感器位置时，若IDL信号一直处12V时就说明IDL信号线已断路或怠速开关IDL已开路而损坏d、根据图3拆下节气门位置传感器插头，测量传感器中的IDL接柱与传感器地线E1接柱之间电阻，当节气门关闭为导通，节气门打开为截止，符合以上要求则是传感器好得，则是线路坏。
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传感器，调节阀电压波形分析一、喷油阀18/12 123页喷油阀8芯插头
8根导线每个喷油阀对应两根线
喷油阀1号线：
喷油阀2号线：
喷油阀波形图：
标准波形实测波形（请圈出异常位置）
二、霍尔传感器18/9 120页
霍尔传感器1号线：
霍尔传感器2号线：
霍尔传感器2号线：
燃油压力传感器1号线：
燃油压力传感器2号线：
燃油压力传感器3号线：
发动机转速传感器1号线：
发动机转速传感器2号线：
霍尔传感器波形图：
标准波形实测波形（请圈出异常位置）
三、氧传感器18/15 126页
氧传感器1号线：
氧传感器2号线：
氧传感器3号线：
氧传感器4号线：
氧传感器5号线：
氧传感器6号线：
氧传感器波形图：
标准波形实测波形（请圈出异常位置）标准波形实测波形（请圈出异常位置）
四、空气流量传感器18/11 122页
空气流量传感器1号线：
空气流量传感器2号线：
空气流量传感器3号线：
传感器信号图：
标准信号翼板式热线式标准信号卡门涡旋式
五、进气温度传感器18/11 122页
冷却液温度传感器传感器1号线：
冷却液温度传感器传感器2号线：
进气温度传感器传感器1号线：
进气温度传感器传感器2号线：
冷凝器出口上的冷却液温度传感器传感器1号线：
冷凝器出口上的冷却液温度传感器传感器2号线：
六、节气门控制单元18/8 119页
节气门传感器1号线：
节气门传感器2号线：
节气门传感器3号线：
节气门传感器4号线：
节气门传感器5号线：
节气门传感器6号线：
七、点火线圈18/7 118页
点火线圈1号线：
点火线圈2号线：
点火线圈3号线：
点火线圈4号线：
点火线圈3号对地波形图：
标准波形实测波形（请圈出异常位置）
八、凸轮轴调节阀18/14 125页
凸轮轴调节阀1号线：
凸轮轴调节阀2号线：
凸轮轴2号对地波形图：
标准波形实测波形（请圈出异常位置）
九、燃油压力调节阀18/13 124页
燃油压力调节阀1号线：
燃油压力调节阀2号线：
燃油压力调节阀2号对地波形图：
标准波形实测波形（请圈出异常位置）
十、活性炭罐电磁阀18/14 125页
活性炭罐电磁阀1号线：
活性炭罐电磁阀2号线：
活性炭罐电磁阀2号对地波形图：
标准波形实测波形（请圈出异常位置）
十一、进气翻板电磁阀18/14 125页
进气翻板电磁阀1号线：
进气翻板电磁阀2号线：
进气翻板电磁阀2号对地波形图：
标准波形实测波形（请圈出异常位置）
十二、机油压力开关18/20 131页
机油压力开关1号线：
十三、爆震传感器18/10 121页
爆震传感器1号线：
爆震传感器2号线：
爆震传感器3号线：
增压压力传感器1号线：
增压压力传感器2号线：。