汽车水温传感器的检测与故障分析
摘 要：本文论述了水温传感器的结构和工作原理、水温传感器的检测、水温传感器的故障分析和相关案例。
关键词：水温传感器；检测；故障分析
汽车水温传感器工作性能的好坏对发动机的喷油量有很大影响，进而影响发动机的燃烧性能。当混合气过浓或过稀时，发动机的燃烧情况变坏，会引起发动机不易启动，运转不平稳，这时应检查水温传感器是否工作正常。因此，掌握发动机水温传感器的原理与检测方法在汽车检测与故障诊断技术中显得十分重要。
1 水温传感器的结构和工作原理
水温传感器内部的核心部件是一个半导体热敏电阻，它具有负温度电阻系数，即水温越高电阻越低，水温越低电阻越高。在-40时其电阻值约为30kΩ，90度时其电阻值为1KΩ左右。水温传感器电阻的大小会随着水的温度的变化而变化，那么它也就能够感知水的温度，冷却液的温度首先会引起电阻的变化，继而有引起电路电压的变化，把这个电压信号传给电脑ECU，ECU就可以根据这个电压信号从电脑所存的数据里找到相对应的冷却液的温度。电脑根据这个温度调整喷油量。当水温低时，燃油蒸发性差，供给浓的混合气，有利于发动机的冷机启动。
由图1可知水温传感器的两根线与ECU相连接。其中一根为搭铁线，另一根是传感器的信号线，也是传感器的电源线，所以这根线叫信
号和电源线。水温传感器的信号线和电源线是一根线，共线的原因是发动机ECU内部5V参考电压电路设有分压电阻，因此当接上冷却液温度传感器后，发动机ECU就能根据分压信号判断冷却液冷度传感器与ECU的连接
图1 冷却水温却液温度。
2 水温传感器的检测
2.1 电阻检测
2.1.1 检查电阻
点火开关置于OFF位置，拆下冷却水温度传感器导线连接器，用数字式高阻抗万用表Ω档测量传感器两端子间的电阻值。其电阻值与温度的高低成反比。
2.1.2 单件检查电阻
拔下冷却水温度传感器接插件，然后从发动机上拆下传感器，将该传感器置于烧杯内的水中，加热杯中的水，同时用万用表Ω档测量在不同水温条件下水温传感器两接线端子间的电阻值。将测得的值与该车维修手册的标准值相比较，然后确定是否更换冷却水温度传感器。
汽车各类传感器的结构介绍与工作原理解析
在现代社会，传感器的应用已经渗透到人类的生活中。传感器是一种常见的装置，主要起到转换信息形式的作用，大多把其他形式的信号转换为更好检测和监控的电信号。汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息源，把汽车运行中各种工况信息转化成电讯号输送给中央控制单元，才能使发动机处于最佳工作状态。发动机、底盘、车身的控制系统，另外还有导航系统都是汽车传感器可以发挥作用的位置；汽车传感器还可检测汽车运行的状态，提高驾驶的安全性、舒适性。汽车中的传感器按测量对象可分为温度、压力、流量、气体浓度、速度、光亮度、距离等。以应用区域来分，又可分为作用于发动机、底盘、车身、导航系统等。按输出信号，有模拟式的也有数字式的。按功能分，有控制汽车运行状态的，也有检测汽车性能及工作状态的。下面我们就按功能分别具体介绍汽车控制用传感器以及汽车性能检测传感器。
一、汽车控制用传感器
1、发动机控制系统用传感器
流量传感器 汽车中的流量传感器大多测发动机空气流量和燃料流量，它能将流量转换成电信号。其中空气流量传感器应用更多，主要用于监测发动机的燃烧条件、起动、点火等，并为计算供油量提供依据。按原理分为体积型、质量型流量计，按结构分为热膜式、热线式、翼片式、卡门旋涡式流量计。翼片式流量计测量精度低且要温度补偿；热线式和热膜式测量精度高，无需温度补偿。总的来说，热膜式流量计因为较小的体积，更受工业化生产的青睐。
2、压力传感器
压力传感器主要以力学信号为媒介，把流量等参数与电信号联系起来，可测量发动机的进气压力、气缸压力、大气压、油压等，常用压力传感器可分为电容式、半导体压阻式、差动变压器式和表面弹性波式。电容式多检测负压、液压、气压，可测 20～100kPa 的压力，动态响应快速敏捷，能抵御恶劣工作条件；压阻式需要另设温度补偿电路，它常用于工业生产；相对于差动变压器式不稳定的数字输出，表面弹性波式表现最优异，它小巧节能、灵敏可靠，受温度影响小。
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汽车电控发动机传感器的原理与检测
作者：杨秀强
来源：《科技创新导报》2011年第35期
摘 要:汽车电控发动机传感器将汽车发动机运行中各种工作状况信息(非电量)转化成电信号(电量),并将其产生的模拟信号或数字信号输入到电控单元(ECU)的输入电路中,使发动机处于最佳工作状态,使排放污染物为最小,提高发动机性能。理解汽车发动机电控系统传感器的工作原理、传感器与电控单元(ECU)之间的内在关系,才能够正确进行故障分析和检测传感器,为科学修车奠定坚实的基础。
关键词:电控发动机 传感器 原理 检测
中图分类号:U464 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)12(b)-0057-01
现代汽车电子技术发展使发动机传感器朝多功能化、模块化、智能化、微型化技术方向发展。汽车电控发动机传感器是将汽车发动机运行中各种工作状况信息转化成电信号,并将其产生的模拟信号或数字信号输入到电控单元(ECU)的输入电路中,且随时间和工况变化而变化,维修人员随时可以了解电控发动机的工作状况,为电控发动机故障及时诊断提供了依据。只有掌握传感器的工作原理、传感器与电控单元(ECU)之间的内在关系等,才能在诊断故障时分析出故障点所在。
1 汽车电控发动机传感器的工作原理
现代汽车电控发动机采用了电子技术,在进一步提高汽车发动机性能的过程中,传感器起到致关重要的作用。汽车电子技术应用成功与否的关键在于传感器。要想使传感器在汽车电控发动机上大量地装用,传感器的测定范围、精度、分辨能力、响应性等基本因素应符合要求之外,还要考虑到参数的一致性、耐久性及经济性。电控发动机各控制系统所用传感器按其检测项目分类,可分为:(1)温度传感器;(2)压力传感器;(3)空气流量传感器;(4)位置、角度传感器;(5)气体浓度传感器;(6)转速传感器;(7)爆燃传感器等。
霍尔式曲轴位置传感器的工作原理
霍尔式曲轴位置传感器是一种常用的传感器，它可以测量发动机曲轴的位置和转速，是现代汽车电子控制系统中不可或缺的一部分。本文将从工作原理、结构和应用等方面介绍霍尔式曲轴位置传感器。
一、工作原理
霍尔式曲轴位置传感器是利用霍尔效应来测量曲轴位置和转速的。霍尔效应是指当电流通过一定材料时，会在材料内产生磁场，当磁场与材料内的电子相互作用时，会产生电势差。这种现象被称为霍尔效应。
霍尔式曲轴位置传感器由霍尔元件、磁铁和信号处理电路组成。磁铁固定在曲轴上，当曲轴转动时，磁铁也会随之转动。霍尔元件安装在发动机上，当磁铁靠近霍尔元件时，会产生电势差，信号处理电路会将这个电势差转换成数字信号，从而测量曲轴位置和转速。
二、结构
霍尔式曲轴位置传感器的结构比较简单，主要由霍尔元件、磁铁和信号处理电路组成。
1. 霍尔元件
霍尔元件是测量曲轴位置和转速的核心部件，它是一种半导体器件，可以将磁场转换成电势差。霍尔元件通常由铁、硅和铝等材料组成，具有高灵敏度、高精度和高可靠性等特点。
2. 磁铁
磁铁是固定在曲轴上的，它的作用是产生磁场，当磁场与霍尔元件相互作用时，会产生电势差。磁铁通常由永磁体或电磁体组成，具有较强的磁性和稳定性。
3. 信号处理电路
信号处理电路是将霍尔元件产生的电势差转换成数字信号的部件，它通常由运算放大器、比较器、滤波器和AD转换器等组成。信号处理电路可以将电势差转换成数字信号，从而实现曲轴位置和转速的测量。
三、应用
霍尔式曲轴位置传感器广泛应用于汽车电子控制系统中，主要用于测量发动机曲轴的位置和转速。它可以实时监测发动机的运行状态，从而保证发动机的正常工作。
霍尔式曲轴位置传感器还可以应用于其他领域，如工业自动化、航空航天、医疗设备等。它可以测量旋转物体的位置和转速，从而实现自动控制和监测。
四、总结
霍尔式曲轴位置传感器是一种常用的传感器，它可以测量发动机曲轴的位置和转速，是现代汽车电子控制系统中不可或缺的一部分。它的工作原理是利用霍尔效应来测量磁场的变化，具有高灵敏度、高精度和高可靠性等特点。霍尔式曲轴位置传感器的结构比较简单，主要由霍尔元件、磁铁和信号处理电路组成。它广泛应用于汽车电子控制系统、工业自动化、航空航天、医疗设备等领域。
