浅谈爆震传感器的故障检修

目录

摘要 (2)

关键词 (2)

论文主体 (2)

前言 (2)

爆震传感器的工作原理 (3)

发动机爆震控制机理 (4)

共振型压电式爆震传感器的检测 (5)

利用爆震传感器诊断发动机故障 (6)

故障实例分析 (7)

结束语 (9)

参考文献 (9)

谈谈爆震传感器的故障检修

摘要：

本文主要从爆震传感器及其控制机理出发，重点讲述了爆震传感器的检查和有关“爆震传感器信号不良”所反应发动机其他相关故障的分析判断，这是我们修理中容易出现的判断失误的地方。

关键词：爆震燃烧故障检修

论文主体：

前言

汽油发动机是利用火花塞跳火将混合气点燃，使火焰在混合气内不断传播进行燃烧，火焰在传播过程中，如果压力异常升高时，一些部位的混合气不等火焰传到就自行燃烧，造成瞬时爆发燃烧，这种现象称为爆震。爆震的主要危害有：一是噪音大，二是强烈爆震危害性很大，它会使发动机的功率下降；发动机温度急剧升高，冷却水带走的热量增大，从而使热效率降低；不正常燃烧脉冲压力波冲击和加剧发动机零部件的负荷，使应力增加而容易损坏；气缸过热会加重积碳形成局部过热，甚至会使金属变软、熔化或烧损；发动机运转不稳定，剧烈振动。

要消除爆震，通常(1)高压缩比是形成爆震的条件之一，所以要定期清除燃烧室和活塞顶部的积碳。大修时缸盖端面变形应立即换新的。将端面加工刨平往往会增加压缩比。

(2)消除排气门、活塞顶和燃烧室积碳，消灭可能的终燃灼热点。

(3)使用符合发动机压缩比的汽油。汽油中的辛烷成分能抑制爆震，加了辛烷值低的汽油心然引起爆震。汽油的标号可见汽车使用说明书。

(4)冷却系统功能发挥正常，水温过高或经常“开锅”一定要排除障碍，否则容易引起爆震。

(5)点火提前过早也易引起爆震。点火提前角应按说明书或飞轮点火正时记号调整，或调到低转速、高挡、猛加油时有权轻微的爆震。

(6)发动机在低转速而需要大负荷时(爬坡或加速)，应及时换入低挡，切勿以高墚引发爆震. 为了增强发动机输出功率，降低燃油消耗，现代汽车一般都实行点火闭环控制，其点火闭环反馈信号由爆震传感器来完成，这样发动机可以更精确控制点火提前，以便可以更好地控制发动机输出最大功率和节省燃油。

爆震传感器的工作原理

目前，发动机电子集中控制系统ECU已广泛使用点火提前闭环控制方法，它可以有效抑制发动机爆震现象的发生，爆震传感器是这一系统中不可缺少的反馈信号，它的作用是检测发动机有无爆震，并将信号送至ECU，以便更好控制点火时刻。

一般来说，目前使用最广泛的方法是使用压电式爆震传感器来检测发动机爆震。压电式爆震传感器分为共振型和非共振型，现代绝大多数汽车采用共振型传感器，它是利用发动机产生爆震时发动机的振动频率和传感器本身的固有频率一致而产生共振现象，用以检测爆震是否产生，其输出信号为电压，电压的大小表示爆震的强度。

附图1是爆震传感器的结构图，

压电元件紧密地贴合在振荡片上，振荡片则固定在传感器的基座上。振荡片随发动机的振荡而振荡，波及压电元件，使其变形而产生电压信号，当发动机爆震时的振荡频率和振荡片固有频率相同时，振荡片产生共振，此时压电元件将产生最大的电压信号，

如附图2。

1

．1.振动质量2.外壳3.压电陶瓷4.螺钉5.接触片 6.插头.7发动机机体V-振动速度

图2

发动机爆震控制机理

爆震与点火提前的关系

爆震与点火提前存在着密切关系，点火提前角越大，燃烧的最大压力就越大，就越容易产生爆震。实验证明，发动机发出最大扭矩的点火时刻是在开始产生爆震点火时刻附近。而对机械控制点火、普通电子点火或电控电子点火（没有爆震反馈，即没有装备爆震传感器系统的点火系统），为了使其在最恶劣的条件下也不至于产生爆震，其点火提前角均设定在爆震边缘的范围以内，使其远离爆震界限并存在有较大的余量。这样势必会降低发动机功率，使发动机输出功率下降，燃油消耗增加。

爆震控制机理

电脑控制闭环点火系统，由安装在机体上的爆震传感器检测发动机的爆震强度，当爆震传感器检测到机体爆震时，电控电脑自动逐步减少点火提前角，直到发动机不产生爆震，当发动机不产生爆震时，在一定时期内维持当前的点火提前角，在此期间，若有爆震产生，也同样减少点火提前角，若在这段时间内一直没有爆震产生，电控电脑又自动逐步增加点火提前角直到发动机产生爆震，这样控制电脑始终保持发动机工作在爆震边缘，从而提高发动机功率，降低燃油消耗。

现代汽车广泛使用共振式压电爆震传感器，其安装在发动机缸体上。为防止线束短路、断路、传感器失灵、缸体发生异常震动、检测电路发生故障等意外情况，系统内安装有一个安全电路以保护发动机。一旦出现这些情况，安全电路将点火时刻推迟，并接通仪表板故障警告灯，提示司机系统出现故障。

共振型压电式爆震传感器的检测

就车检测

根据爆震控制原理，当发动机产生爆震时，发动机将推迟点火提前角直至发动机不产生爆震，当发动机不爆震时，发动机又将增大点火提前角直到发动机产生爆震。所以，当我们用扳手或其他金属物体敲击一下发动机缸体时，发动机转速应该马上下降然后又马上恢复，此时发动机会突然“顿”一下又恢复原状，或我们用正时枪观察点火提前角，此时点火提前应该马上往后推迟，然后又向前提前，此现象说明爆震传感器在起作用，爆震传感器及其线路基本没有问题；反之，说明爆震传感器或线路出现故障，应检查爆震传感器或线路是否存在问题。离车检测

如果就车检查检查出爆震传感器有故障就应作离车检查，爆震传感器一般有三条线，其中两条是爆震信号线，一条是屏蔽线，防止爆震信号受到干扰。检测时，如果我们有万用表，应将旋钮旋至毫伏级电压档，用扳手或其他物体直接敲击爆震传感器基座，其应该有电压显示，大致范围为400mV左右，说明其基本完好，否则应检查传感器到电脑之间的线路，如果完全没有电压产生说明传感器已经损坏，应根据线路图检查。

不过，用万用表检测一般不太准确，也不太直观，如果用示波器检查，将更直观也更准确，当我们用硬物体敲击其共振片时，示波器将输出一个清楚直观的振荡波形，说明传感器完好，如果没有波形输出或输出极其微弱，说明传感器已损坏，应更换爆震传感器。

线路图

当爆震传感器损坏、线路短路、线路断路、紧固螺丝没有上紧、汽缸工作严重不平衡、发动机与车架连接机脚胶损坏时等，发动机自诊断系统都将存储“爆震传感器信号不良”，发动机故障警告灯点亮，我们可以用解码器读出故障码，但有“爆震传感器信号不良”不一定绝对说明爆震传感器或线路出现问题，具体问题我们应具体分析，切不可根据自诊断结果盲目行事，否则，我们可能会上当吃亏。

利用爆震传感器诊断发动机故障

故障特征：爆震传感器信号不良时，发动机将推迟点火提前角，此时发动机将不能有效地发