怠速控制阀 – 电磁式
测试时如何连接示波器:- |
怠速控制阀 – 电磁式
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怠速控制阀 – 旋转螺旋管
如何连接示波器方法 1: 使用引线
这种方法用 图 33.1示例说明。
方法 2: 使用刺针 (背刺)
示例波形波形注意点该波形显示的是来自ECU的接地开关信号。在这个例子里,接地针脚被ECU控制连接接地线时间差不多一半:换句话说,它的占空比是大约50%。ECU可以改变占空比来调整阀门的旋转角度。占空比越大,阀门开度越大。 这波形是从2针脚控制阀上采集的。切换控制针脚到接地线上,推动阀门克服弹簧打开;断开电路恢复控制针脚,阀门回到它关闭的位置上。也有3针脚的控制阀存在,带有2根切换/开关接地针脚。切换其中一根针脚到接地线上,推动阀门打开;切换另一根针脚到接地线上,推动阀门关闭。使用示波器两个通道可以同时监测3针脚控制阀的2根接切换/开关接地针脚。 探测控制阀的电源线,会产生一条电压值为充电电压的直线波形。 技术资料 – 怠速控制阀怠速控制阀(ISCV)的功能是根据发动机温度与不同的工况来控制发动机的怠速。 当发动机冷机起动时,发动机管理电子控制单元(ECU)给发动机冷起动加浓信号,并增加怠速速度到1200 rpm。是怠速控制阀负责怠速的增加。当发动机达到工作温度后,加浓信号被消除,且怠速速度下降到预设的速度。这怠速速度维持不变,不管发电机上的电子负载如何,也不管机械负载怎样,如自动变速箱换档。 控制阀的接地端被控制间歇性切换到搭铁。它有一个12伏电源供应,它的切换动作可以在上面示例波形上看到。在大电量消耗情况下,控制阀开启以维持发动机怠速速度,这时您可能会看到频率有小小的变化。 旋转式怠速控制阀是个电子设备,它的供电电压来自ECM或控制继电器。它有2或3根电线连接:蓄电池电压和一根或两根切换/开关接地线。接地路径切换的占空比由ECU决定,用以维持预设的怠速速度。阀门在节气门碟阀周围形成一条空气旁路,给进气道提供可控的空气流;因此容易被灰尘和积碳影响它的性能。建议在汽车厂规定的服务时间间隔内用喷雾溶剂清洁阀门来维持它的效率。 如果发动机同时有可调节空气旁路和怠速控制阀,它可能需要一个规程来平衡两个空气路径。
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电子燃油泵使用小的0至60安电流钳
测试时如何连接示波器:-电子燃油泵
图 32.1 电子燃油泵波形示例![]() 燃油泵电流波形注意点波形显示换向器的每个接触片的电流脉冲。大多数燃油泵有6至8个接触片——我们示例的燃油泵有8个。波形上的重复特征可以指示磨损和即将发生的故障。我们的示例波形显示出一个接触片的电流消耗较低,且燃油泵旋转360°后它重复出现。 燃油泵消耗的电流取决于燃油压力,但应该不超过8安培;Bosch K-Jetronic 机械调节燃油喷射系统的燃油压力是75 psi。 技术信息 – 电子燃油泵这种类型的高压燃油泵被称为转子泵。燃油进入泵里被转子室压缩,以高压通过燃油泵。以每分钟4至5升的传输速率,燃油泵可产生8 bar (120 psi)的压力。燃油泵里有一个压力释放阀,如果滤清器、燃油管或其它地方有燃油阻塞,压力达到8 bar时阀针离开阀座释放压力。燃油泵另一输出端有一个止回阀。当燃油泵的供电电压被切断,止回阀关闭油箱回路,保持系统里的压力。 该系统的正常工作压力约为2 bar (30 psi),此压力下燃油泵的电流是3至5安培。燃油通过泵的电枢会遭受火花和电弧,但这没有听起来危险,因为没有氧气,是不可能爆炸的! 图 32.2 – 电子燃油泵的剖面图 图 32.3 – 燃油泵,通常浸没在燃油箱里 现代汽车上大多数燃油泵是装在汽油箱里面的,被称为浸没式燃油泵。燃油泵通常靠近燃油输送单元,这两者有时可以通过行李舱底板或后排座椅底下的检查孔接触到。 垂直安装,燃油泵包括内齿轮和外齿轮组件,被称为“内啮合齿轮泵”。组合件用螺丝和橡胶密封垫、或卡口式锁紧环固定在油箱里。沃尔沃的一些车型装有两个燃油泵,浸没在油箱的油泵输送燃油给外面的转子泵。 图 32.4 – 线路图 图 32.4 显示一个现代的系统,它的ECM控制燃油泵继电器接地回路。 |
废气再循环(EGR)电磁阀
测试时如何连接示波器EGR 电磁阀 连接一条BNC测试线到PicoScope的通道 A 上 , 将一个大的黑色鳄鱼夹连接到测试线的黑色接头(负极)上,将一根刺针或万用表探头连接到测试线的彩色接头(正极)上。将黑色鳄鱼夹夹到蓄电池负极上,然后用刺针或万用表探头探测废气再循环( EGR )电磁阀连线,如图 31.1。如果您用刺针不能接触到传感器输出端子,您可以使用6路通用引线(如果您有的话)。 图. 31.1 电磁阀有两条导线: (i) 12v 电源线 (ii) 开关式接地线 ( 注意:在达到适合的条件接通电磁阀之前,两条线上的电压都是12V)电磁阀会有真空和与EGR阀连接的真空管。 在特定的条件下,电磁阀的接地线接通搭铁线,电磁阀被激活,这是由ECM来控制。为了模拟正确的条件,可能需要对汽车进行路试。 EGR 电磁阀波形示例![]() ERG 电磁阀波形注意点废气再循环(EGR)的目的是将小部分废气引入进气过程以减少氮氧化物的排放。 高燃烧温度会产生氮氧化物,常伴随稀混合比燃烧。通过将部分废气再循环,使得燃烧温度降低,减少氮氧化物。废气再循环( EGR )电磁阀由 ECM 控制,与其他监测再循环废气量的设备配合使用。不同厂家的电磁阀构造不一样,通常它是由真空与电磁阀组成。 废气再循环( EGR )在非常特定的条件下工作。ECM 控制电磁阀的接地回路。 ECM 进行此操作所需要的信息是:发动机温度、车速和发动机负荷。在车辆路试时,得到这些精确的数据后才可能看到EGR电磁阀的动作。 技术信息 – EGR 系统废气再循环( EGR )的功用是在特定的环境下减少氮氧化物的排放。当内部燃烧温度升高,气/油混合物中的氮开始氧化,导致氮氧化物的产生。这种燃烧是不可接受的,但也无法避免,因为气/油混合比增加且点燃的是稀混合物。 氮氧化物输出量在引擎达到正常操作温度并且车辆处于小节气门开度或轻负荷情况下达到最大值。 三元催化器的作用是:让氮氧化物(NOx)与贵金属铑接触,从而中和NOx以达到根除大部分NOx;但是要减少到达三元催化器的NOx数量,以确保更低的NOx排放。EGR阀允许小部分废气被“呼吸”进入进气岐管,来降低燃烧温度并减少氮的产生。EGR阀是一个小的机械设备,当它接收到真空信号,它就让废气通过。 该真空信号是由一个真空开关控制的,而真空开关又是由来自ECM的信号激活的。NOx,如碳氢化合物,是以百万分之几计算的,且在车间环境里记录的读数明显比汽车在巡航状态下记录的要低。 图. 31.2 图 31.2 显示典型的废气再循环(EGR)系统结构图,电磁阀处于关闭位置 废气再循环(EGR)过量的话会影响燃烧而且增加碳氢化物。所以需要监测进入进气歧管的废气量。不同的厂商用不同的方式完成这个工作,下面所述的是一些普遍的例子。 本田 使用一个包含程序数据表的 ECM。该数据表包含有与发动机转速、车速、温度和负荷等因素相关的正确的废气再循环数量的信息。 在废气再循环发生的正确条件下,ECM将电磁阀的接地回路接通,这使得真空源操作EGR阀。EGR阀还包括一个举升传感器,它是一个类似节气门电位计的小设备;它有一条5伏电源线,一条接地线和一条反映EGR阀位置给ECM的信号线。如果通过电磁阀的废气量超过ECM数据表里的参数,ECM通过断开电磁阀的接地线来将它关闭。断开接地回路,实现适当的调节,确保EGR的精确控制。 GM/Vauxhall/Opel 也有一个类似的系统,但它的电磁阀、举升传感器和EGR阀是一个整体(如图 31.6所示)。因为EGR通过连接进气岐管和排气管之间的通道发生在汽缸盖里,这使得故障查找变得更难。 福特 如往常一样,在他们的EGR系统中有一些有趣的名字和缩略语。首先,控制电磁阀称为电子真空调节器(EVR),且他们监测EGR数量的方法是用差分压力反馈电子系统(DPFE)。DPFE(如图 31.3 )传感器测量EGR管里或文氏管侧的压力。压力差转化为电压发送给ECM作为参考。同样ECM包含有一个正确EGR数量的数据表;如果存在偏差,ECM会调整对EVR的控制来修整进入进气岐管的废气数量。 福特和GM/Vauxhall/Opel systems系统的电路图如图31.4 和31.5 。
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碳罐电磁阀
测试时如何连接示波器 :-碳罐电磁阀 在PicoScope的通道A上连接一条BNC测试线, 将一个大的黑色鳄鱼夹连接到测试线的黑色接头(负极)上,将一根刺针或万用表探头连接到测试线的彩色接头(正极)上。将黑色鳄鱼夹夹到蓄电池负极上,然后用刺针或万用表探头探测碳罐电磁阀的连线 。
在特定的条件下,电磁阀的接地线接通搭铁线,电磁阀被激活,这是由ECM来控制。 接地线的通断在示例波形上可以看到。只有在发动机达到正常工作温度、节气门打开和发动机转速升高到巡航速度时,波形才会明显。 碳罐电磁阀示例波形碳罐电磁阀波形注意点碳罐内含活性碳或活性碳小颗粒。 多数蒸发控制系统在汽车在路上怠速时、停泊在强烈阳光时下将蒸发烟雾吸收到碳罐里减少燃油挥发。 当发动机到达它的正常工作温度时,储存的烃被释放,进入进气岐管里成为可燃空气/燃油混合物的一部分。 由一个电子的或真空的截止阀来控制释放烃进入进气岐管。电子或真空的截止阀工作原理是一样的。我们的示例波形来自电磁式的截止阀。 电磁阀在特定的条件下由ECM控制接地线切换接通搭铁线。该碳罐电磁阀有一个12伏电源线,且它的开关切换可以在示例波形上看到。 技术资料 – 碳罐电磁阀来自油箱的燃油蒸气会成为严重的大气污染源。由于这个原因,现在的油箱是密封的,通过一个装在发动机舱的吸气管将蒸气收集到碳罐里。碳罐内含活性碳或活性碳小颗粒。 多数蒸发控制系统在汽车在路上怠速时、停泊在强烈阳光时下将蒸发烟雾吸收到碳罐里减少燃油挥发。当发动机到达它的正常工作温度时,储存的烃被释放,进入进气岐管里成为可燃空气/燃油混合物的一部分。 由一个电子的或真空的截止阀来控制释放烃进入进气岐管。电子或真空的截止阀工作原理是一样的。 电磁阀由ECM控制。当发动机熄火或在怠速下,截止隔膜室没有真空信号,蒸气被阻止释放进入进气岐管。当发动机高于怠速速度运转,信号管里有相对的高真空。 这导致真空截止阀被抬升离开它的基座,新鲜空气通过中间管道进入碳罐底部。空气在碳罐底部扩散,充满碳罐,将烃蒸气通过截止阀排放出去,进入进气岐管。 图. 30.2 图30.2 显示碳罐剖面图,真空阀在关闭位置上。 |
节气门位置–电位计
如何连接示波器:-节气门位置电位计 在PicoScope的通道A上连接一条BNC测试线, 将一个大的黑色鳄鱼夹连接到测试线的黑色接头(负极)上,将一根刺针或万用表探头连接到测试线的彩色接头(正极)上。 将黑色鳄鱼夹夹到蓄电池负极上,然后用刺针或万用表探头探测节气门电位计,如 图29.1 所示。如果您用刺针不能接触到传感器输出端子,您可以使用6路通用引线(如果您有的话)。电压输出线通常是中间一条(查阅技术数据), 图29.1 显示传感器连接方法。 图. 29.1 在测试节气门电位计时,为了让采集的波形在屏幕中间显示,您可能需要尝试几次。 当示例波形显示在屏幕上时,你可以敲空格键开始观察实时读数。迅速踩下油门,可以看到从怠速到全开节气门的波形。 节气门电位计波形示例节气门电位计波形注意点节气门传感器或电位计通过它的线性输出使ECM获得节气门准确的开度。大多数现代管理系统都配备了这个独特的传感器,它装在节气门蝶型轴上。它是一个三线制的设备,一条是5伏的电源线,一条是接地线,中间一条是信号输出线。该信号输出对汽车性能非常重要,内部的碳轨道滑动区域上的任何“盲点”,会导致“停滞”和“反应缓慢”。这种不连续性可通过示波器波形看出,操作者(用户)可发现输出电压超出了它的工作范围,显示出任何有故障区域。 好的节气门电位计应当在节气门关闭时显示一个小的电压,随着节气门打开电压逐渐上升,当节气门关闭时电压恢复它的初始值。尽管好多节气门位置传感器的输出电压是厂家定义的,但多数是不能调节的,而且它电压区间是:怠速时是0.5到1.0伏,节气门全开时上升到4.0伏(或更高)。为了观看整个操作过程,这里时间刻度设置为2秒。 该波形应当干净,且任何一点不应该有电压“跌落”,因为这小差异在刚加速时足够让发动机出现“停滞”。 技术资料——节气门电位计节气门传感器或电位计让ECM获得节气门准确的开度。节气门开关不能给出准确的节气门开度增量,然而由于它的线性输出节气门电位计可以给出准确的开度。多数的现代管理系统都配备了这个独特的传感器,它也像节气门开关一样装在节气门蝶型轴上。它也是一个三线制的设备,一条是5伏电源线,一条是接地线,中间一条是信号输出线。 该信号输出对汽车性能非常重要,内部的碳轨道滑动区域上的任何“盲点”,会导致停滞和反应缓慢。这种不连续性可通过万用表看到,但利用示波器操作者(用户)可发现输出电压超出它的工作范围,显示有故障区域。没有故障的节气门电位计的波形与上面一样。 图. 29.2 图 29.2 显示一个节气门电位计 |
节气门位置传感器——开关
在检测节气门位置传感器时如何接示波器在PicoScope的通道A上连接一条BNC测试线, 将一个大的黑色鳄鱼夹连接到测试线的黑色接头(负极)上,将一根刺针或万用表探头连接到测试线的彩色接头(正极)上。将黑色鳄鱼夹夹在蓄电池负极上,然后用刺针或万用表探头探测节气门开关输出(看下面注意点)。在PicoScope 的通道B上连接一条BNC测试线,将一根刺针或万用表探头连接到测试线的彩色接头(正极)上,用刺针或万用表探头探测节气门踏板开关输出,如图28.1,(看下面注意点)。如果您用刺针不能接触到传感器输出端子,您可以使用6路通用引线(如果您有的话)。 注意:此开关通常由三部分组成 (i)怠速回路触点 (ii) 全负荷回路触点 (iii) 接地 检查待测系统技术参数。 图. 28.1 图 28.1 显示两个通道的连接,以获得节气门开关波形 节气门位置开关波形示例波形注意点节气门开关(TS)是三线设备,工作电压是5伏(早期的是12伏)。节气门开关的作用是告知ECM节气门壳内节气门的运动位置。此设备可以有几种开关方式,所以在测试时须有汽车车型资料。传感器内有两套触点,我们可以监测到节气门的三个阶段的运动位置。 如下:
示例波形显示是双通道的波形,监测节气门开关的两个端子。节气门从关闭运动到全开,又回到关闭状态。蓝色波形是怠速接触电路,一旦节气门开始动作,这开关断开且电压从0变到5伏。它将保持在5伏(即使是节气门全开),直到节气门返回到它的怠速位置。 红色波形是全负荷电路,电压处于5伏(在打开位置),直到节气门到达全开位置。因为操作者(用户)只在节气门全开位置保持很短时间(560 ms),开关很快再次开启,电压从0返回到5伏。 技术资料——节气门位置开关节气门开关是被节气门蝶型轴控制的三线双触点设备。它将节气门关闭、开启或大开(90%打开)的信息传递给ECM。当发动机在怠速时,触点关闭;节气门开启时触点打开,发送信号给ECM指示巡航/部分负载状态。在90%的节气门大开位置,其它触点关闭,信号被发送到ECM用来为加速提供额外的燃油。 |
霍尔效应车速传感器
如何连接示波器 :-测试霍尔效应车速传感器 在PicoScope的通道A上连接一条BNC测试线, 将一个大的黑色鳄鱼夹连接到测试线的黑色接头(负极)上,将一根刺针或万用表探头连接到测试线的彩色接头(正极)上。 方法1:顶起汽车驱动轮,用千斤顶支撑在牢靠的地面上,然后探测三条连线,如图 26.1 ,(这三条线是:传感器电源线,接地线和霍尔/车速输出)。如果您用刺针不能接触到传感器输出端子,您可以使用6路通用引线(如果您有的话)。监测霍尔效应输出线——频率会随车速增加而增加,时基可能需要相应调节。 方法2:识别霍尔效应传感器输出线,将PicoScope和笔记本电脑放到车里面对汽车进行路试,注意使测试线远离热的或运动的部件。 图. 26.1 图 26.1 显示探测位于变速箱车速表驱动轴上的传感器 霍尔效应车速传感器波形示例车速传感器(霍尔效应)波形注意点当车辆减速或静止时,ECM通过车速传感器(RSS)提供的信息来调整发动机怠速。车速传感器是一个三线设备,有一条蓄电池电源线,一条接地线和一条在12V切换的方波输出线。 用小推车举起车轮,并放置一个千斤顶在悬架下,适当地连接车速传感器输出线。起动发动机,挂入档位,可以看到一个从12伏到0伏切换的波形。当车速增加,切换的频率也会增加。这样的变化也可以用一个有频率功能的万用表测量。 车速传感器可以装在变速箱的车速表驱动轴上,也可以装在车速表头的后方。 车速传感器技术资料车速传感器在现代的汽车中普遍使用,它们的功用是将汽车运动信息提供给ECM。当车辆减速或静止而不是汽车行驶时,控制单元能够决定怠速的转速。车速传感器可以装在变速箱的车速表驱动轴上,也可以装在车速表头的后方。 典型的车速传感器可以是产生模拟输出的磁感应传感器,也可以是产生数字方波信号的电压驱动单元。这些传感器可以是三条线的霍尔效应传感器,也可以是两条线的Reed开关。 图. 26.2 图26.2 显示装在车速表驱动轴与车速表线缆之间的典型车速传感器。 感应式传感器的测试与曲轴传感器是一样的,产生的是正弦波,需要做常规的阻抗测试。霍尔传感器和Reed开关产生的是方波,和感应传感器一样这些波形可以用示波器观看。 |
数字式进气歧管绝对压力传感器
如何连接示波器:-测试数字式进气歧管绝对压力传感器 在PicoScope的通道A上连接一条BNC测试线, 将一个大的黑色鳄鱼夹连接到测试线的黑色接头(负极)上,将一根刺针或万用表探头连接到测试线的彩色接头(正极)上。将黑色鳄鱼夹夹在蓄电池负极上,然后用刺针或万用表探头探测进气歧管绝对压力传感器输出线,如图 25.1 。 图.25.1 三条连线包括:电源线,地线和变动的电压输出线。本页波形监测的是变动的输出电压。 当示例波形在屏幕上显示时,就可以按空格键观察实时读数了。迅速踩下油门,观察从怠速到节气门全开的波形。 数字式进气歧管绝对压力传感器波形示例数字式进气歧管绝对压力传感器波形注意点进气歧管绝对压力传感器(MAP)用于测量进气歧管的真空。输出信号发送回发动机管理系统用来确定供油或真空量(轻负载)点火时间提前。该传感器是一个三线设备:
这种元件既可以和ECM成一整体,也可是独立元件。外置的进气歧管绝对压力传感器输出的是一个方波信号,在怠速时频率较低而节气门打开时频率较高。示例波形清晰地显示输出信号;同时也显示出频率值,可用于与产品规格作对比。 过高的频率可能由于几种问题造成,但可能只是简单的真空管破裂或挺杆间隙调整得不对。高频率时间长的话会导致三元催化器损坏。 技术资料- 进气歧管绝对压力传感器进气歧管绝对压力传感器(MAP)用于测量进气歧管的压力,并返回信号给发动机管理系统来确定供油或真空量(轻负载)点火时间提前。进气歧管绝对压力传感器在大多数情况下测量的是负压力,但在装备有涡轮增压器的汽车上它也可以用来测量正压力。 该传感器是一个三线设备:
这种元件既可以和ECM成一整体,也可是独立元件。 模拟型传感器输出会随真空度变化而上升或下降。当发动机停止或节气门在全开位置,真空度为0,并可以看到电压接近5伏;当有真空时,这电压会下降。这电压可以用万用表或示波器记录。 数字型传感器会产生方波信号给ECM,当发动机真空改变时方波频率也会改变。输出波形可以通过示波器监测,也可以用有频率(Hz)档位的万用表测量。数字型和模拟型信号输出示例如下所示: 图. 25.2 图25.2 显示进气歧管绝对压力传感器 进气歧管绝对压力传感器测试典型读数:
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模拟型进气歧管绝对压力传感器
如何连接示波器 :-测试模拟式进气歧管绝对压力传感器 在PicoScope的通道A上连接一条BNC测试线, 将大的黑色鳄鱼夹连接到测试线的黑色接头(负极)上,将一根刺针或万用表探头连接到测试线的彩色接头(正极)上。将黑色鳄鱼夹夹在蓄电池负极上,然后用刺针或万用表探头探测进气歧管绝对压力传感器的输出。如图 24.1 。如果您用刺针不能接触到传感器输出端子,您可以使用6路通用引线(如果您有的话)。
当示例波形在屏幕上显示时,就可以按空格键观察实时读数了。迅速踩下油门,观察从怠速到节气门全开的波形。 模拟式进气歧管绝对压力传感器示例波形模拟式进气歧管绝对压力传感器波形注意点进气歧管绝对压力传感器用于测量进气歧管的真空。输出信号发送回发动机管理系统用来确定供油或真空量(轻负载)点火时间提前。传感器是一个三线设备:
这种元件既可以和ECM成一整体,也可是独立元件。外置传感器输出电压的上升和下降取决于真空度。 当发动机停止或节气门全开,真空度为0,传感器输出约为5伏。当有真空时,电压下降。示例波形显示,在怠速时输出约为1伏。当节气门被打开,歧管里的真空下降,输出电压上升。在这个例子里电压上升到接近5伏。 波形上的“毛刺”是发动机运转进气脉冲引起的真空变化。 不同厂商的传感器输出电压是相近的,比预期低的电压会导致供油太少而造成动力缺失。相反比预期高的电压会导致供油过量,如果时间长会使三元催化器失效。过高的电压可能由于几种问题造成,但可能只是简单的真空管破裂或挺杆间隙调整得不对。由于无法接触到电压输出线,整体式进气歧管绝对压力传感器的输出电压只能用解码器来读取。 技术资料 – 进气歧管绝对压力传感器进气歧管绝对压力传感器用于测量进气歧管的压力,并返回信号给发动机管理系统来确定供油或真空量(轻负载)点火时间提前。进气歧管绝对压力传感器在大多数情况下测量的是负压力,但在装备有涡轮增压器的汽车上它也可以用来测量正压力。 该传感器是一个三线设备:
这种元件既可以和ECM成一整体,也可是独立元件。 模拟型传感器输出会随真空度变化而上升或下降。发动机停止或节气门全开,真空度为0,传感器输出约为5伏。当有真空时,电压下降。 |