【任務描述】
一輛2015款的大眾邁騰,搭載1.8T發動機,累計行駛10萬公裡,發動機怠速運轉不正常,加速不良,故障碼:進氣壓力傳感器故障。
【任務解析】
首先要能通過維修手冊找到進氣壓力傳感器的結構、原理和電路圖,並學習了解進氣壓力傳感器的位置與作用。並通過查找相應技術資料正確檢測進氣壓力傳感器並解決故障。
【知識準備】
2.2.1進氣壓力傳感器的類型
1.電容式進氣壓力傳感器:電容式進氣壓力傳感器是把氧化鋁膜片和底板彼此靠近排列.形成電容,利用電容量隨膜片上下的壓力差而改變的性質,獲得與壓力成比例的電容值信號,如圖所示。在其他參數不變的條件下,兩個極板之間的電容與其兩極板之間的間隙成反比。把電容傳感器作為振蕩器諧振迴路的一部分,當進氣壓力使電容發生變化時,電振蕩迴路的諧振頻率發生相應的變化,其輸出信號的頻率與進氣歧管絕對壓力成正比,頻率大約在80Hz~l2OHz內變化。微機控制裝置根據信號的頻率,便可計算出進氣歧管的絕對壓力。如圖2-2-1所示。
圖2-2-1電容式進氣壓力傳感器
2.半導體壓敏電阻式進氣壓力傳感器:半導體壓敏電阻式進氣壓力傳感器,常作為測定進氣歧管內壓力和增壓充氣時測定是否過壓。半導體壓力傳感器是將矽片的周邊固定在基座上,再將整體封入一殼體內,並把殼體內做成真空。當通道口與進氣管相連接時,進氣管內的壓力就會使傳感器內的膜片產生壓力,由於基準壓力是真空的壓力,因而使用這種壓力傳感器可以測定出絕對壓力,如圖2-2-2所示。
圖2-2-2半導體壓敏電阻式進氣壓力傳感器
2.2.2進氣壓力傳感器的結構與原理
該傳感器主要由壓力轉換元件和放大壓力轉換元件輸出信號的混合集成電路為主構成。壓力轉換元件是利用半導體的壓電效應製成的矽(膜)片。進氣壓力傳感器檢測的是節氣門後方的進氣歧管的絕對壓力,它根據發動機轉速和負荷的大小檢測出歧管內絕對壓力的變化,然後轉換成信號電壓送至電子控制單元(ECU),ECU依據該信號電壓的大小,去控制基本噴油量的大小。下圖所示為壓敏電阻式進氣壓力傳感器的工作原理示意圖。圖(a)中的R是圖(b)中的應變電阻R1、R2、R3、R4,它們構成惠斯頓電橋與矽膜片粘接在一起,矽膜片在歧管內的絕對壓力作用下可以變形,從而引起應變電阻R阻值的變化,歧管內的絕對壓力越高,矽膜片的變形越大,電阻R的阻值變化也越大,這就將矽膜片機械式的變化轉變成了電信號,再由集成電路放大後提供給ECU。如圖2-2-3所示。
圖2-2-3進氣壓力傳感器的結構與原理
2.2.3進氣壓力傳感器的位置
邁騰B7進氣壓力傳感器和增壓壓力傳感器集成於一體,其位置如圖2-2-4箭頭所示。
圖2-2-4增壓壓力傳感器圖示
2.2.4進氣壓力(增壓壓力)傳感器的電路圖
如圖所示為邁騰B7進氣壓力(增壓壓力)傳感器電路圖,G71為進氣管壓力傳感器,G31為增壓壓力傳感器,J623為發動機控制單元,線束T4bm/3(黑色)端子為供電,線束T4bm,/1(棕色)端子為搭鐵,線束T4bm/4(藍色)端子為信號,如圖2-2-5所示。
圖2-2-5進氣(增壓)壓力傳感器電路圖
2.2.5進氣壓力(增壓壓力)傳感器的檢測流程
1.連接智能診斷儀,讀取相關數據流(條件:發動車輛)及故障碼。(條件:打開點火開關)
正常:進氣壓力(增壓壓力)傳感器及其電路無異常
不正常:轉2
2.測量進氣壓力(增壓壓力)傳感器供電,萬用表紅表筆接T4bm/3,黑表筆接車身搭鐵,標準值為+B。(條件:打開點火開關)
正常:轉3
不正常:維修線路T4bm/3至T60/27線路或維修發動機控制單元
3.測量進氣壓力(增壓壓力)傳感器搭鐵,從電路圖得知搭鐵端子為T4bm/1,萬用表紅表筆接蓄電池正極或+B電源端。黑表筆分別接端子4bm/1。標準值為+B。(條件:打開點火開關)
正常:轉4
不正常:維修連接T4bm/1至T14a/12與T14a/12至T60/13搭鐵線或維修發動機控制單元
4.使用示波器測量進氣壓力(增壓壓力)傳感器信號波形,示波器紅表筆接T4bm/4,黑表筆接公共搭鐵端,進氣壓力(增壓壓力)傳感器信號波形波形標準值如圖所示。(條件:發動車輛,不同工況)
正常:進氣壓力(增壓壓力)傳感器及其電路無異常
不正常:轉5
5.測量T4bm/4端子至T14a/14端子、T14a/14端子至T60/39端子線路電阻,標準值不大於0.5Ω(條件:斷開T4bh\3端子至T60\7端子線束插頭,關閉點火鑰匙)
正常:更換進氣壓力(增壓壓力)傳感器或維修發動機控制單元