一辆2015款大众迈腾,搭载1.8T发动机,累计行驶10万公里。发动机怠速运转不正常,加速不良。故障代码:进气压力传感器有故障。
首先要通过维修手册找到进气压力传感器的结构、原理和电路图,了解进气压力传感器的位置和功能。并找到相应的技术数据,正确检测进气压力传感器,解决故障。
2.2.1进气压力传感器的类型
1.电容式进气压力传感器:电容式进气压力传感器通过将氧化铝隔膜和底板靠近排列形成一个电容,利用电容随隔膜和底板之间的压差而变化的特性,获得与压力成正比的电容值信号,如图所示。在其他参数不变的情况下,两极板间的电容与两极板间的间隙成反比。电容传感器被认为是振荡器谐振电路的一部分。当进气压力改变电容时,电子振荡器电路的谐振频率相应地改变。其输出信号的频率与进气歧管绝对压力成正比,频率在80Hz~l2OHz左右变化。微机控制装置可以根据信号的频率计算进气歧管的绝对压力。如图2-2-1所示。
图2-2-1电容式进气压力传感器 图2-2-1电容式进气压力传感器
2.半导体变阻器式进气压力传感器:半导体变阻器式进气压力传感器,常用于测量进气歧管内的压力以及增压充气时是否过压。半导体压力传感器是将硅片外围固定在底座上,然后将整个本体密封在一个外壳内,使外壳内部真实空。当接入口与进气管连接时,进气管内的压力会使传感器内的膜片产生压力。由于参考压力为真空,因此可以使用该压力传感器测量绝对压力,如图2-2-2所示。
图2-2-2半导体压敏电阻式进气压力传感器 图2-2-2半导体变阻器型进气压力传感器
2.2.2进气压力传感器的结构和原理
传感器主要由压力转换元件和放大压力转换元件输出信号的混合集成电路组成。压力转换元件是由半导体压电效应制成的硅片。进气压力传感器检测节气门后面进气歧管的绝对压力。它根据发动机转速和负载检测歧管中绝对压力的变化,然后将其转换为信号电压并将其发送到电子控制单元。电子控制单元根据信号电压控制基本燃油喷射量。下图为压阻式进气压力传感器的工作原理。图中的r指的是图中的应变电阻R1、R2、R3和R4,它们构成了惠斯顿电桥,并与硅膜片键合。硅膜片在歧管内的绝对压力作用下会发生变形,从而引起应变电阻R阻值的变化,歧管内的绝对压力越高,硅膜片的变形越大,电阻R阻值的变化也越大,将硅膜片的机械变化转化为电信号,经集成电路放大后提供给ECU。如图2-2-3所示。
图2-2-3进气压力传感器的结构与原理 图2-2-3进气压力传感器的结构和原理
进气压力传感器的位置
迈腾B7进气压力传感器和增压压力传感器为一体式,位置如图2-2-4所示。
图2-2-4增压压力传感器图示 2-2-4增压压力传感器图
2.2.4进气压力传感器电路图
图为迈腾B7进气压力传感器电路图,其中G71为进气管压力传感器,G31为增压压力传感器,J623为发动机控制单元,线束T4bm/3端子通电,线束T4BM/1端子接地,线束T4bm/4端子为信号,如图2-2-5所示。
图2-2-5进气压力传感器电路图 图2-2-5进气压力传感器电路图
2.2.5进气压力传感器的检测过程
1.连接智能诊断仪,读取相关数据流和故障代码。
正常:进气压力传感器及其电路正常
异常:转到2
2.测量进气压力传感器的电源。万用表红色探头接T4bm/3,黑色探头接车身接地。标准值为+B。
正常:转到3
异常:修理线路T4bm/3至T60/27或修理发动机控制单元
3.测量进气压力传感器的接地。从电路图可知,接地端子为T4bm/1,万用表红色探头接电池正极端子或+B电源端子。黑色探针分别连接到端子4bm/1。标准值是+b。
正常:转到4
异常:修理连接T4bm/1至T14a/12和T14a/12至T60/13的接地线或修理发动机控制单元
4.用示波器测量进气压力传感器的信号波形。示波器的红色探头连接到T4bm/4,黑色探头连接到公共接地端。进气压力传感器信号波形的标准值如图所示。
正常:进气压力传感器及其电路正常
异常:转到5
5.测量从T4bm/4端子到T14a/14端子以及从T14a/14端子到T60/39端子的线路电阻。标准值不大于0.5ω
正常:更换进气压力传感器或修理发动机控制单元