2.4 爆震传感器检修（课件）-《汽车发动机电控系统检修》同步精品课堂（航空工业出版社）

同步精品课程——中职专业课 《汽车发动机电控系统检修》 航空工业出版社 项目二 汽油发动机常用传感器检修 任务四 爆震传感器检修 1 知识目标 学会用故障诊断仪和万用表来检修爆震传感器。 教学目标 加工工表明 导入情景 刘先生的雪佛兰科帕奇（2013款）车买了有4年，已有29 000 km的里程。最近驾驶该车时发现，发动机动力不足，加速时放炮，故障灯常亮。 01 相关知识 爆震是指发动机气缸内的混合气还处于压缩过程，火花塞还没跳火时，高压混合气已达到自燃温度，并开始猛烈燃烧的不正常燃烧现象。发动机爆震的原因有点火提前角过大、发动机燃烧室过度积炭、发动机温度过高、空燃比不正确、燃油辛烷值过低等。爆震容易使发动机变热、燃油消耗增加，严重的会熔损火花塞和活塞，甚至炸穿气缸和发动机，是汽油发动机运行中最有害的一种故障现象，必须防止。 爆震传感器是最快速且有效预防爆震的一种方法，它将发动机的机械振动转变为信号电压输送至ECU，ECU根据原来设定的点火数据和其他数据，及时计算、修正点火提前角，延迟点火时间，防止爆震发生，同时还能优化发动机的动力性、燃油经济性和排放水平。 02 02 相关知识 1．压电式共振型爆震传感器 1）压电式共振型爆震传感器的结构 压电式共振型爆震传感器主要由外壳、引线、压电元件、振荡片等组成。其中，压电元件紧贴在振荡片上，振荡片紧固在传感器基座上。 2）压电式共振型爆震传感器的工作原理 压电式共振型爆震传感器一般安装在发动机机体上部。当发动机振动时，压电式共振型爆震传感器的基座带动振荡片振荡，振荡片压迫压电元件，使压电元件产生电压信号。当发动机爆震时产生的频率与振荡片的固有频率相同时，振荡片产生共振，此时压电元件受到的力最大，压电元件产生的压电信号也达到最大，该压电信号输送给ECU，ECU及时修正点火时间，避免爆震发生。 02 按发动机缸体振动频率检测方式不同，压电式爆震传感器可分为共振型和非共振型两种。 压电式共振型爆震传感器的优点是输出电压信号高，不需要滤波器即可识别爆震，信号处理方便；它的缺点是只能用于指定型号的发动机（因为每种发动机有自己的共振频率），互换性差。 压电式非共振型爆震传感器适用于所有发动机，装车自由度大；它的缺点是输出电压较低，需配带滤波器，信号处理比较复杂。 02 2．电感式爆震传感器 1）电感式爆震传感器的结构 电感式爆震传感器又称磁致伸缩式爆震传感器，主要由永久磁铁、磁芯、感应线圈、外壳等组成，如图所示。 02 02 1—感应线圈；2—磁芯；3—外壳；4—永久磁铁 2）电感式爆震传感器的工作原理 当发动机产生振动时，磁心受振偏移，使感应线圈中的磁通量发生变化，感应线圈产生感应电动势，即传感器有信号电压输出，并输送给ECU。输出电压高低与发动机的振动强度和振动频率有关。当发动机振动频率达到6～9 kHz时，传感器产生共振，振动强度最大，线圈中产生的电压最高。 02 3．爆震传感器故障分析 1）爆震传感器故障现象 当爆震传感器信号不良或有故障时，发动机将推迟点火提前角（一般推迟约15°），发动机动力下降，汽车易出现加速不良，废气排放超标，发动机工作粗暴，有时还会出现发动机怠速不稳等。 2）爆震传感器故障原因 爆震传感器常见的故障原因有线路损坏、传感器物理损坏、传感器固定力矩过大或过小。当爆震传感器的固定力矩过大时，会导致传感器不灵敏，点火提前角偏大，易爆震；当爆震传感器的固定力矩过小时，会导致传感器过于灵敏，点火提前角偏小。 02 3）爆震传感器故障检测 （1）故障诊断仪检测 ① 读取故障码。关闭点火开关，连接故障诊断仪和车上的诊断座。打开点火开关，打开故障诊断仪电源，并按界面提示进入，读取故障码，消除故障码，启动发动机，当发动机转速达到2 000 r/min以上时，再读取故障码，并记录故障码。爆震传感器常见的故障码如表所示。 ② 读取数据流。若有故障码，读取与故障码相关的数据流，并记录；然后读取点火提前角、转速传感器、冷却温度传感器等动态或静态数据流。 02 当爆震传感器没有故障时，它的反馈值会变化；当爆震传感器有故障时，它的反馈值不变化。 02 （2）万用表检测 以丰田卡罗拉1ZR-FE发动机爆震传感器为例，说明万用表检测爆震传感器故障。 ① 测量电压 关闭点火开关，拔下爆震传感器连接器。打开点火开关，用万用表20 V电压挡测量爆震传感器线束连接器端子D1-1和D1-2的电压，如图所示，应在4.5～5.5 V范围内。若超出此范围，则再测量ECU侧B31-110#与B31-111#之间的电压。若此电压正常，说明线路有短路或断路；若无电压，说明ECU有故障，需进一步检查。 02 ② 测量电阻 关闭点火开关，拔下爆震传感器连接器，拔下ECU连接器，用万用表电阻挡测量电阻。 a．