常用传感器故障分析

常用传感器故障分析（共9篇）

常用传感器故障分析 篇1

配电盘中测量仪表是监视电气设备运行的眼睛, 但笔者在日常检修中发现, 有许多配电台区或用户的配电盘, 多只仪表处于故障状态, 影响了对电网运行状态的监视和对设备故障的快速判断。笔者现根据自己在工作中的经验对测量仪表的常见故障进行简单的分析, 供参考。

1电流表无指示

电流表是监视导线中流过电流大小的, 通过它可以了解负荷情况, 掌握设备的运行情况, 以及监视三相负荷的平衡情况。由于一次导线中流过的电流较大, 所以一般经过电流互感器变流后接入电流表。当有负荷而电流表无指示时, 大多是由于电流互感器二次回路断线、烧毁或接线头脱开, 仪表的接线线路断开, 或者电流表本身出现了故障。

2电压表无指示

电压表是监视电源电压的, 一般经过电压互感器或者直接接入电源线间。所以, 电压表无指示时首先应从电源查起, 然后检查电压互感器是否烧坏、二次熔断器是否熔断、电压转换开关是否在零位, 再检查电压回路是否断线。如果电压表进线侧两端有电压而表计无指示, 说明电压表本身损坏。

3功率表无指示

功率表是用来测量电路的有功功率的, 表内有两组线圈, 一组是电流线圈, 另一组是电压线圈。功率表接线原理是:电流线圈串联在电路中, 电压线圈并联在电路中, 两组线圈带“*”的一端 (同名端) 连接在一起。

(1) 当功率表无指示时, 一般由仪表控制线断开、电流互感器二次线断路、电压互感器二次线断路或熔断器烧坏、导线接头脱落、仪表本身损坏等异常或故障引起。

(2) 功率表指示不准确时, 大多是因为电压互感器没有按照规定的电压比连接、电压线圈的相位互相接错、电流线圈相位互相接错。处理方法是:对照功率表或功率因数表接线图, 纠正电压线圈的相位错误;检查功率表并按照规定变压比使互感器与功率表连接;检查电流线圈接入功率表的相位顺序, 按照正确接线方式连接电流线圈。

4频率表无指示

频率表用于测量工频电网的频率, 频率是指正弦量在单位时间重复的次数, 它是判断交流电合格与否的要素之一。当出现频率表无指示时, 一般原因是无电源或只有一相电源, 所接入的电压与频率表本身规定的电压不符等。

常用传感器故障分析 篇2

应用场景：

1、游戏与3D应用程序

2、拍照应用

3、惯性导航

重力感应器开始的应用是在苹果iPhone手机上面，在此之前手机和平板就没有被配过此类的传感器。重力感应器当时最主要的应用就是方便用户切换手机横屏与竖屏，当年在后期重力感应器也被赋予了更多的功能与应用扩展。

手机与平板的重力感应器也被称为加速度感应器，这种感应器可以检测到手机加速度的大小与方向。这种感应器是原理就是利用压电效应来实现，当一个重力块因为重力原因改变方向，重力块下面的压电晶体接收到了电阻的变化，由此来判断重力的方向。这种传感器比较类似于我们熟知的水平仪，空气泡相当于重力块，气泡底部为压电晶体。只不过手机或平板上的压重模块和压电晶体非常小，但是大体上的原理是一样的。

加速度计是用于测试物体运行方向上的速度的变换。

2.陀螺仪

应用场景：

1、游戏与3D应用程序

2、拍照应用

3、惯性导航

陀螺仪又叫角速度传感器，不同于加速度计(G-sensor)，它的测量物理量是偏转、倾斜时的转动角速度。在手机或平板上，仅用加速度计没办法测量或重构出完整的3D动作，是测不到转动的动作的。因此，加速度计(G-sensor)只能检测轴向的线性动作。但陀螺仪则可以对转动、偏转的动作做很好的测量。这样，就可以精确分析判断出使用者的实际动作，从而根据动作，对手机或平板做相应的操作。

如果简单的理解，陀螺仪就是重力传感器的升级版，重力感应只可以识别左右，而陀螺仪则可以实现上下左右前后全方位识别。陀螺仪的应用早起主要用于飞机航天等这些设备上，后期由于陀螺仪的微型化可以用以手机或平板这样小巧的设备上，对体验的提升有着非常重要的作用。

陀螺仪是用于测试方向的。自身转角方面的，和实际物理空间的位置偏差没关系。

3.位置传感器

应用场景：

1、地图定位

2、丢失设备寻找

3、查岗

位置传感器最普通的理解就是GPS，说白了就是为我们提供位置服务，几百块钱的手机也有这种功能。其实，位置传感器的功能还远不止于此。

在早期的智能手机中，能够定位和配备GPS一直是判断是不是高端手机的一个重要标准之一。而目前几百块钱的手机当然也会配备GPS，对于这种位置传感器当然也会有一定的进化。在目前的中高端手机中，位置传感器已经升级为了A-GPS和格洛纳斯这类位置传感器。在A-GPS中除了利用GPS信号定位外，还可以利用移动网络来辅助定位和确定GPS卫星的位置，提高了定位速度和效率，在很短的时间内就可以快速的定位手机。而格洛纳斯则是定位卫星网络另外一个版本，就是说当手机无法接受不到GPS信号时，可以利用格洛纳斯来定位手机的位置。当然目前高端手机两个标准都会支持可以同时工作，除了能够快速定位外，对于定位稳定性上也有比较大的提升。

4.近距离感应器

应用场景：

1、接听电话关闭屏幕

2、手机翻转挂断/接听等

近距离感应器主要作用是当用户在接电话时手机会自动关闭屏幕，除了能够节省不必要的电量浪费以外，还可以减少在接电话时的误操作。近距离感应器是原理就是近距离感应器发射一束红外光线，通过红外光线反射来测试物体之间的距离。不过，像手机中的距离感应器非常短只有几厘米而已。

5.温度传感器

应用场景：

1、硬件监控

2、监测环境温湿度等

温度传感器在早期的手机中就已经出现，它可以检测手机电池和处理器温度变化情况。目前的智能手机中拥有更多的温度传感器，用于检测手机的工作情况，控制手机发热程度等。随着Windows

8、Android 4.0增加了对于温湿度传感器的API支持，相关的第三方应用开发者将可以在此基础上开发大量的应用软件。

6.光线感应器

应用场景：光线变化时屏幕亮度调节

光线感应器也叫做亮度感应器，英文名称为Light-Sensor，很多平板电脑和手机都配备了该感应器。一般位于设备屏幕上方，它能根据手持设备目前所处的光线亮度，自动调节手持设备屏幕亮度，给使用者带来最佳的视觉效果。例如在黑暗的环境下，手持设备屏幕背光灯就会自动变暗，否则很刺眼。

光电感应器是由两个组件即投光器及受光器所组成，利用投光器将光线由透镜将其聚焦，经传输至受光器透镜到达接收感应器。最后，感应器将收到的光线讯号转变成电器信号，此电信讯号更可进一步作各种不同的开关及控制动作。

7.NFC近场传感器

应用场景：

1、快捷支付

2、标记信息快速获取

3、数据传输

近场通信(Near Field Communication，NFC)，又称近距离无线通信，是一种短距离的高频无线通信技术，允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输(在十厘米内)交换数据。这个技术由免接触式射频识别(RFID)演变而来，并向下兼容RFID，最早由索尼和飞利浦各自开发成功，主要为手机、平板等手持设备提供M2M(Machine to Machine)的通信。由于拥有极佳的便携性，这类传感器广泛用于便捷支付，比如说乘车与零售店支付，比较像我们使用的地铁或者公交卡等。另外，这种近场传感器也被赋予了更多的用途，比如说两个手机之间的快捷连接和快速信息标记。目前许多平板、手机设备中都设置了此类传感器，可以说算是当前数码设备中的一个热点功能。8.气压传感器

应用场景：

1、户外运动高度测量

2、三防设备检测内部封闭程度等

在目前的中高端移动设备中均配备了气压传感器。这种气压传感器也分为两部分，一部分为外部气压传感器，另一部分为内部气压传感器。外部气压传感器就是检测我们生活场景中的大气压力，利用大气压的变化来检测我们所处的高度。当然这个也是作为位置传感器辅助存在的。除此之外如果经常户外的人肯定知道，利用气压降低和升高来确定短时间的天气变化。不过可惜，目前这种软件市场中还没有出现。

除了设备外部气压传感器，一些三防手机等还有内部气压传感器，实时检测内部气压变化，来确定设备的外壳密封情况。

9.磁力感应器

应用场景：

1、指南针

2、锁屏等

手机与平板的磁力感应器一共有两种传感器，我们在这里把这两种磁力传感器归为一类来介绍。首先，地球磁力感应器也就是我们熟知的罗盘，可以确定东西南北作为定位辅助设备存在，也可以单独存在。在初次使用时，往往我们都会看到屏幕中提示要让我们手动将设备按照“倒八字”方向移动，以便让其中的传感器更加准确的对方位进行确定。

另外，磁力感应器这类传感器主要用于屏幕锁屏操作来使用，比如说iPad上的Smart Cover和黑莓手机的保护套，均使用了该类磁力感应器。因此，该类传感器简单、方便、易用的特点，让其成为了目前主流中高端移动设备的标准配置。

10.超灵敏触控传感器

应用场景：

1、户外运动高度测量

2、三防设备检测内部封闭程度等

超灵敏触控传感器主要作用是辅助电容屏触控使用。由于现在触摸屏手机与平板中的电容屏幕主要是依靠电压的变化，来检测手指在屏幕上的位置。而对于冬天带着手套的用户来说，电容屏就很难检测到细微的电压变化。这类超灵敏触控传感器可以检测到屏幕上的微小电流，使得用户带着手套也可以正常操作手机。

汽车氧传感器的故障分析 篇3

关键词:汽车氧传感器;故障分析;注意事项

氧传感器的主要功用是检测排气中氧的浓度,并向ECU发出反馈信号,再由ECU控制喷油器喷油量的增减,从而将混合气的空燃比控制在理论值附近。品质良好的氧传感器能够减少废气的排放和节省燃料,并加强引擎性能表现。

氧传感器一旦出现故障,将使电子燃油喷射系统的电脑不能得到排气管中氧浓度的信息,因而不能对空气和燃料混合比例进行反馈控制,会使引擎油耗和排氣污染增加,怠速不稳、缺火、喘振等故障现象。因此,必须及时排除故障或更换。各类汽车从90年代开始普遍装上氧传感器,而目前市场上多数车子的原装氧传感器都是德国BOSCH制造。德国BOSCH首台用在汽车的氧传感器是在1976年推出市场,距今已有30多年。

在使用三元催化转换器以减少排气污染的发动机上,氧传感器是必不可少的元件。由于混合气的实际空燃比一旦偏离理论空燃比,三元催化剂对CO、HC和NOX的净化能力将急剧下降,故在排气管中安装氧传感器。目前,实际应用的氧传感器有氧化锆式氧传感器和氧化钛式氧传感器两种。而常见的氧传感器又有单引线、双引线和三根引线之分,单引线的为氧化锆式氧传感器;双引线的为氧化钛式氧传感器;三根引线的为加热型氧化锆式氧传感器,原则上三种引线方式的氧传感器是不能替代使用的。

氧传感器一旦出现故障,将使电子燃油喷射系统的电脑不能得到排气管中氧浓度的信息,因而不能对空燃比进行反馈控制,会使发动机油耗和排气污染增加,发动机出现怠速不稳、缺火、喘振等故障现象。因此,必须及时地排除故障或更换。

一、氧传感器早期损坏的主要原因

1.使用含铅汽油,引起氧传感器中毒,使其作用失效。造成氧传感器中毒的决定性因素是排气温度,如果在900℃的高温下侵入铅,就好像在传感器表面上涂了一层高温漆,它堵塞了氧传感器基准侧和排气侧之间氧离子的流动,从而使氧传感器失去检测排气中氧含量的能力。国外研究结果表明,装用电控汽油喷射闭环系统的汽车,在使用含铅汽油行驶480km后,氧传感器的整个性能已基本丧失,而三元催化转换器中毒后,其催化效率也会大大降低,甚至不起净化作用。在我国氧传感器早期故障率很高的原因即在于此,使用无铅汽油后,其故障率将会大大降低。

2.发动机维修中使用了不合要求的硅密封胶或硅橡胶密封垫,引起硅中毒。任何含有醋酸(作硫化剂用)的硅胶都会损害氧传感器。硅胶也叫温室硫化胶,含醋酸的硅胶如用于发动机上有润滑油流动的部位,醋酸就会蒸发进入曲轴箱或气门区,然后经废气再循环系统被吸入进气管,在正常情况下,就会由排气管排出,损坏氧传感器。

二、氧传感器使用中常见故障分析

1.氧传感器中毒

氧传感器中毒是经常出现的且较难防治的一种故障,尤其是经常使用含铅汽油的汽车,即使是新的氧传感器,也只能工作几千公里。如果只是轻微的铅中毒,接着使用一箱不含铅的汽油,就能消除氧传感器表面的铅,使其恢复正常工作。但往往由于过高的排气温度,而使铅侵入其内部,阻碍了氧离子的扩散,使氧传感器失效,这时就只能更换了。

另外,氧传感器发生硅中毒也是常有的事。一般来说,汽油和润滑油中含有的硅化合物燃烧后生成的二氧化硅,硅橡胶密封垫圈使用不当散发出的有机硅气体,都会使氧传感器失效,因而要使用质量好的燃油和润滑油。修理时要正确选用和安装橡胶垫圈,不要在传感器上涂敷制造厂规定使用以外的溶剂和防粘剂等。

2.积碳

由于发动机燃烧不好,在氧传感器表面形成积碳,或氧传感器内部进入了油污或尘埃等沉积物,会阻碍或阻塞外部空气进入氧传感器内部,使氧传感器输出的信号失准,ECU不能及时地修正空燃比。产生积碳,主要表现为油耗上升,排放浓度明显增加。此时,若将沉积物清除,就会恢复正常工作。

3.氧传感器陶瓷碎裂

氧传感器的陶瓷硬而脆,用硬物敲击或用强烈气流吹洗,都可能使其碎裂而失效。因此,处理时要特别小心,发现问题及时更换。

4.加热器电阻丝烧断

对于加热型氧传感器,如果加热器电阻丝烧蚀,就很难使传感器达到正常的工作温度而失去作用。

5.氧传感器内部线路断脱

6.氧传感器外观颜色的检查

从排气管上拆下氧传感器,检查传感器外壳上的通气孔有无堵塞,陶瓷芯有无破损。如有破损,则应更换氧传感器。

通过观察氧传感器顶尖部位的颜色也可以判断故障:

①淡灰色顶尖:这是氧传感器的正常颜色;

②白色顶尖:由硅污染造成的,此时必须更换氧传感器;

③棕色顶尖:由铅污染造成的,如果严重,也必须更换氧传感器;

④黑色顶尖:由积碳造成的,在排除发动机积碳故障后,一般可以自动清除氧传感器上的积碳。

三、检修氧传感器的注意事项

1.氧传感器一般使用氧化锆(ZrO2,一种陶瓷材料)作敏感元件。因为陶瓷硬而脆,甚至强烈的吹洗都会使它碎裂,所以,在拆装时,不要用扳手或撬扛敲打,以免损坏。

2.不要在氧传感器内部喷涂防锈层或使用溶剂,以防阻碍或堵塞外部空气进入传感器内部而改变其性能,甚至完全失效。其他油液如动力转向机油和制动液也会起同样的作用。

关于传感器的故障诊断技术分析 篇4

1 传感器常见的故障类型

传感器常见的故障主要包括精度下降、漂移偏差、固定偏差和失效。当传感器出现精度下降故障时, 其测量精度会越来越低, 测量性能会越来越差, 直接影响了传感器的正常使用;漂移故障主要是指随着时间的推移, 实际值与传感器的测量值的差值越来越大;固定偏差故障是指实际值与传感器的测量值的差值为恒定常数, 这种故障主要是因传感器加工制作精度不高而造成的;失效故障是指传感器在运行过程中突然失效, 无法正常使用, 导致测量值始终为一个常数。在传感器的实际应用中, 漂移故障和固定偏差故障不易被发现, 且在发生这些故障时会产生一些不确定的连锁问题。按照故障程度和故障原因, 传感器故障还可分为以下2 类。

1.1 依故障程度

根据传感器故障程度的不同, 可分为传感器软故障和传感器硬故障。传感器软故障主要是指传感器各方面性能的改变, 主要包括精度等级下降、数据漂移、数据偏差等。这种变化比较缓慢, 很难被及时发现, 且幅值相对较小。传感器硬故障主要是指传感器内部零器件损坏, 导致传感器无法正常使用, 这种变化非常突然, 且幅值相对较大。此外, 传感器硬故障不会随着实际情况的变化而变化, 测量值将恒定为最大读数或零。

1.2 依故障原因

根据传感器故障原因的不同, 可分为非线性死区故障、周期性干扰、短路故障、漂移故障、开路故障、冲击故障、偏差故障等。非线性死区故障主要是指传感器在运行过程中进入了非线性区, 放大器处于饱和区域等;周期性干扰主要是指传感器受到了50 Hz电源的干扰;短路故障主要是指线路短接、桥路结构受到腐蚀侵害等;开路故障主要是指芯片管脚未完全连接、信号线断裂等;当D/A变换器出现毛刺、电火花放电、浪涌、地线和电源线随机干扰时, 会引发传感器冲击故障;受到偏置电压或偏置电流的影响, 传感器易发生偏差故障。

2 传感器的故障诊断技术

2.1 参数估计故障诊断技术

由于传感器由多个零器件组成, 且每个零器件都具有独特的物理参数, 因此, 可利用微分方程和状态空间来描述传感器的物理系统。这种差分方程或微分方程中的系数称为模型参数, 物理参数主要描述传感器零部件的局部行为, 模型参数用于描述整个传感器的控制行为。因此, 二者具有一定的函数关系。定义物理参数P和模型参数θ的关系方程为:

2.2 小波变换故障诊断技术

小波变换是一种重要的信号处理方法, 其基于对尺度和时间的分析, 采用连续小波变换的方式检测传感器信号的变异情况。随着尺度的不断增大, 小波变换模的极大值会不断减小。可利用连续的小波变换对噪声和信号突变进行区分, 且运用离散小波能准确检测出传感器信号频率的变化。目前, 神经网络与小波变换相结合的故障诊断技术应用非常广泛, 运用小波变换可将传感器信号分解为多个小波, 从而获得各个频段上的信号分量;科学处理每一种信号分量, 结合传感器不同频段信号的特点分析分量信号。传感器故障与这些分量信号存在非线性关系, 而神经网络能逐渐逼近这种非线性关系, 从而诊断传感器故障的特征。小波变换诊断技术在实际应用中不需要构建传感器数学模型, 具有较强的抑制噪声干扰的能力, 且灵敏度较高、故障诊断效率较高。

2.3 信息融合故障诊断技术

信息融合故障诊断技术主要应用于包含多个传感器的控制系统。当传感器发生运行故障时, 采用信息融合故障诊断技术可自动分析传感器的观测信息, 完成估算和决策任务, 并做好信息处理。该技术主要根据传感器检测量得到的故障特征与系统故障源的关系分析控制系统传感器的故障位置, 并能利用多种诊断技术对传感器检测量进行科学诊断, 运用模糊推理方法得到传感器故障的诊断决策。信息融合故障诊断技术的优势在于能在短时间内以最小代价得到传感器故障的精确特征, 工作人员可利用计算机软件系统, 并结合模糊理论、遗传算法和人工神经网络等多种技术, 构建传感器信息融合和虚拟测试平台, 从而构建敏性度较高的传感器故障测试系统。

3 结束语

近年来, 传感器的应用范围越来越广泛, 其故障问题引起了人们的高度重视。应结合传感器的常见故障类型, 积极运用现代化的科学技术, 并采用多种先进的故障诊断技术及时消除传感器故障, 确保传感器的安全、稳定运行。

参考文献

[1]何富君, 刘小磊, 卢晓昭.传感器的故障诊断技术研究[J].科学技术与工程, 2010 (26) .

[2]张娅玲, 陈伟民, 章鹏.传感器故障诊断技术概述[J].传感器与微系统, 2014 (01) .

汽车水温传感器的检测与故障分析 篇5

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

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。

2.2 输出信号电压的检查

安装好冷却液温度传感器, 将传感器的连接器插好, 当点火开关置于ON位置时, 测量图1中连接器THW端子与E2之间的电压, 所测得的电压应与冷却液的电压成反比。

拆下冷却液温度传感器线束插头, 打开点火开关, 测量冷却液的电源电压应为5V。

2.3 冷却液温度传感器与ECU连接线的检查

用高阻抗万用表蜂鸣档, 测量冷却液温度传感器与ECU链接线束的导通情况, 如果线路不导通, 说明传感器线束断路或者连接器的插头连接不良。应进一步检查或更换。

3 水温传感器的主要故障

3.1 热机启动困难

热启动困难指的是在发动机达到正常工作温度后, 关闭点火开关, 再次启动发动机时, 会出现启动困难的故障。这种故障通常是由以下三种情况造成的:

(1) 水温传感器内部断路; (2) 水温传感器接插件掉落或与ECU相连线束中间断开; (3) 水温传感器由于内部老化, 电阻值为一稳定的大电阻或只在大电阻区域内变化。以上三种情况都会造成传感器的电阻比实值地偏大, 偏大的电阻值会让传感器发出偏大的电压信号给电脑, 发动机ECU根据这个信号判断此时发动机冷却液温度比较低。发动机ECU给喷油器发出低温供油信号, 加大喷油量。启动时, 由于ECU得到的是一个比实地冷却液温度低的信号, 所以会控制喷油器喷比实地需求还要多的燃油, 此时有利于冷车启动, 但是当发动机热了以后, 发动机将难以启动。

3.2 冷启动困难

所谓冷启动困难, 指的是汽车在发动机冷却液温度低的情况下发动机难以启动, 而在发动机热了之后有变得正常。特别是在冬天的早上第一次启动症状最明显, 这种故障通常由以下三种情况造成的:

(1) 水温传感器内部短路, 电阻值为0; (2) 水温传感器由于内部老化, 电阻值为一稳定的小电阻或只在小电阻区域内变化; (3) 水温传感器的电源线因磨破而搭铁, 电阻值为0。以上三种情况都会造成传感器的电阻比实值地偏小, 偏小的电阻值会让传感器发出偏小的电压信号给电脑, 发动机ECU根据这个信号判断此时发动机冷却液温度比较高。发动机ECU给喷油器发出高温供油信号, 减少喷油量。启动时, 由于ECU得到的是一个比实地冷却液温度高的信号, 所以会控制喷油器喷少的燃油, 此时由于混合气不够浓发动机往往难以启动。特别是在发动机温度低的时候最难启动, 发动机往往需要打几次火后才能启动着车。但是只要发动机启动着, 发动机就能正常工作而无异常。

4 相关维修案例

4.1 热启动困难故障案例

故障现象:启动车辆后, 仪表的故障灯一直亮。若在冷车状态下启动车辆, 则发动机容易运转起来。若在冷车状态下启动车辆, 反而发动机难以启动。

故障诊断:采用人工方法调取故障码, 调出两个故障码:13氧传感器信号中断或发动机未达到工作温度;15冷却液温度传感器信号电压过高。关闭点火开关, 拆下蓄电池电缆, 清除故障码, 接好蓄电池电缆, 试车, 故障症状没有明显改善。经过几次启动后重新调取故障码, 结果只剩下故障码15。

对冷却液温度传感器进行检查, 拔下2针线束插头, 测量冷却液温度传感器针脚间阻值, 约为2.4KΩ, 在标准值范围内。打开点火开关, 测量线束插头针脚间电压, 约为0V, 说明线路存在链接不良故障。检测线束插头的5V参考电压针脚。结果没有5V参考电压, 说明故障原因是冷却液温度传感器没有接收到5V参考电压, 动力系统模块无法读取到冷却液温度传感信号。打开线束护套进行检查, 发现导线在线束插头的根部断裂。修复线路, 试车, 故障彻底排除。

故障分析:本例故障原因是冷却液温度传感器信号线断路, 此故障状态下, 动力系统控制模块接收到的是一个5V信号, 相当于-40度一下的冷却液温度信号, 同时按照默认温度值 (如25度) 来替代冷却液温度信号, 因此热车启动工况下, 喷油量会浓, 发动机难以启动。

4.2 冷启动困难故障案例

故障现象:该车冷起动时较困难, 当温度正常发动时一切工作又都恢复正常。

故障排除:用“修车王”掌上检测电脑对其进行检测, 在没有读出故障代码的情况下, 又对其水温传感器、进气温度传感器进行检测结果分别为50℃和30℃, 一切正常, 因是冷车时的故障, 在第二天早晨冷车时我们又对该车进行了一次检测, 当检测到水温时发现读数仍为50℃, 说明水温传感器损坏, 对其进行更换, 试车后原故障排除。

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

参考文献

[1]杂志社.汽车维修技师——丰田车系[M].辽宁:辽宁科学技术出版社.

常用传感器故障分析 篇6

1 室外雨量传感器部分的常见故障及解决办法

1.1 无雨量记录

(1) 集雨器下水口和漏斗被杂物堵塞。长时间不清洁仪器, 灰尘和树叶等杂物会堵塞集雨器下水口和漏斗, 使雨水积在集雨器内不能下流, 翻斗不会翻动计数雨量。解决办法:清除堵塞物即可以排除。

(2) 电缆信号线接线松动或断线。取下雨量筒, 一是检查接线柱螺母与电缆线连结是否牢固, 如果螺母松动或线头脱开就造成线路断路, 则不能上传雨量计数信号。解决办法:拧紧螺母, 固定好电缆线接头。二是如果接线柱螺钉与电缆线连结完好, 就检查从传感器到室内采集器之间的电缆线是否断开。方法可以用万用电表测量, 还可以采用短路方法检查, 将连结传感器导线的2个接头瞬间短路1次, 就是0.1 mm的雨量记录, 到室内采集器或计算机查看是否有雨量记录显示, 如果有记录说明电缆线是完好的, 如果没有则可能因为电缆线断开或破损而断路。解决方法:顺着电缆线检查到断开或断路部分位置, 重新接好, 扎好防水, 注意做好防鼠咬损保护工作。

(3) 磁钢性能降低或干簧管损坏。通过以上检查还未检查到故障原因, 接着就要检查磁钢性能是否降低, 干簧管是否损坏。由于使用时间较长, 磁钢磁性减弱, 就可能造成少记数或者不计数, 干簧管损坏就不能和磁钢吸合, 直接造成没有记录。将干簧管适当下压缩小与磁钢的距离, 如果有记录就说明磁钢磁性降低了。解决方法:更换新磁钢。对干簧管好坏可以用万用电表来测量检查确定, 如果已损坏直接更换新干簧管, 即可排除故障。

(4) 计数翻斗不能翻动。计数翻斗的宝石轴承吸尘过多或着碎裂就会造成翻斗不能灵活翻动。解决办法:更换新轴承或清洗轴承及转轴即可。

1.2 降水测量值偏大

与人工测量记录比较, 遥测雨量传感器记录偏大, 原因是上面的计量翻斗不清洁, 下翻时雨水粘附, 倒水不净。解决办法:用水冲洗计量翻斗, 不要用硬物擦洗翻斗, 避免造成损坏。

1.3 测量示值不稳定

(1) 小雨准确, 大雨偏小。原因是漏斗的出水小管里沉积了尘土, 造成部分堵塞, 雨小时可以正常向下流入, 记录正常, 而大雨时水流不畅通, 一部分降雨量从漏斗上端外溢流失不能流入计量翻斗, 从而不能进入计数翻斗记数, 记录就会偏小, 而且降雨越大, 记录越偏小。解决办法:将漏斗的出水小管清洁干净。

(2) 记录值不稳定且偏小。主要有2个原因:一是电缆线接头与干簧管接线柱上的螺母松动, 造成信号输出时有时无。解决办法:拧紧松动的螺母, 固定好电缆线接头。二是计数翻斗上的小磁钢磁性变弱, 干簧管不能和翻斗及时吸合, 有漏吸合现象, 造成计数脉冲减少。解决办法:下调干簧管位置, 缩小与小磁钢的距离, 或者更换新磁钢。

2 采集器故障分析及解决办法

外面传感器依次检查, 如果都正常, 就说明故障在采集器上。判断故障的方法是:将雨量器电缆插头从采集器拔出, 用短路线对采集器的雨量端口的接线柱进行短路, 短路1次就是0.1 mm的雨量记录值, 若计算机或采集器显示的降雨量与短路的次数相同, 则采集器正常, 否则就是采集器出现故障。解决办法:维修雨量接口电路或更换采集器。

3 误差原因分析

3.1 观测时间不同步

自动站采集降水量时间为整点 (即00分) , 而人工站观测降水量时间在51~53分, 时间相差近9 min, 自动站记录时间长, 记录值会偏大, 在51~00分时段降雨越大就越明显偏大, 当天的合计误差值就越大, 因此要以一次降水过程来比较差值, 时间段可能就需要跨日统计, 如果降水总量误差在许可范围之内, 就无需对调仪器进行调整。

3.2 人为读数误差

由于人工观测量取雨量时, 存在视线误差、观测时造成雨水不能降入雨量筒和倒水不净等因素, 就会导致一定的误差, 量取次数越多, 误差越大, 而自动站测量的雨量值是以分钟记录为元素的连续性累积值, 应该是比人工观测雨量更加接近实际。这就要求观测员在量取降水量过程中要细心操作, 准确读数, 观测迅速, 尽量使误差减小到最低限度。

4 结语

在日常观测时, 尤其是在自动站单轨业务运行之后, 要重视巡视仪器, 尽量在降雨前检查一下雨量传感器。即使平时做好自动站雨量传感器的检查维护工作, 但由于自动站雨量传感器发生故障、出现问题具有突然性, 因此在加强平时维护的同时, 在降雨前检查一下, 尤其是长时间无降水, 不能确定雨量传感器是否正常, 在降水来临前打开筒身, 检查仪器内部情况, 及时清翻斗上累积灰尘, 疏通排水孔, 保证仪器处于良好工作状态。检查时要将信号线断开一支后才可进行。在日常工作中, 加强仪器巡视, 只有及时发现和处理问题, 保证遥测雨量器具有良好的性能, 才能确保获得雨量数据的真实性、准确性。

参考文献

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[2]江苏无线电科学研究所.ZQZ-CⅡ型自动气象站用户手册[M].北京:气象出版社, 2004.

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[4]朱建华, 陈海辉.浅谈DZZ1-2型自动气象站故障排查探析[J].中国信息科技, 2009 (21) :150-151.

常用传感器故障分析 篇7

接近传感器, 是代替限位开关等接触式检测方式, 以无需接触检测对象进行检测为目的的传感器的总称。能检测对象的移动信息和存在信息转换为电气信号。

在换为电气信号的检测方式中, 包括利用电磁感应引起的检测对象的金属体中产生的涡电流的方式、捕测体的接近引起的电气信号的容量变化的方式、利石和引导开关的方式。

传感器中也能以非接触方式检测到物体的接近和附近检测对象有无的产品总称为“接近开关”, 一般由感应型、静电容量型、超声波型、光电型、磁力型等构成。检测金属存在的感应型接近传感器、检测金属及非金属物体存在的静电容量型接近传感器、利用磁力产生的直流磁场的开关定义为“接近传感器”。

飞机上最常使用的是感应型接近传感器, 其基本原理为:通过外部磁场影响, 检测在导体表面产生的涡电流引起的磁性损耗。在检测线圈内使其产生交流磁场, 并检测体的金属体产生的涡电流引起的阻抗变化进行检测的方式。

它有以下几点优势:能以非接触方式进行检测, 所以不会磨损和损伤检测对象物。能采用无接点输出方式, 因此寿命延长。

因光检测方式不同, 适合在水和油等环境下使用检测时几乎不受检测对象的污渍和油、水等的影响。与接触式开关相比, 可实现高速响应, 对应广泛的温度范围。受检测物体颜色的影响对检测对象的物理性质变化进行检测, 所以几乎不受表面颜色等的影响。

接近传感器有两种类型:长方形和圆形。每个接近传感器由3个主要部件组成:不锈钢壳体, 电插头和感应线圈。

接近传感器和PSCU共同作用来探测金属目标块的位置:“NEAR”或“FAR”。PSCU提供交流电源至接近传感器, 接近传感器线圈产生磁场, 并且产生一个稳定的电流到PSCU。当金属目标块到达接近传感器感应范围内时, 由于电磁感应效应, 磁场发生改变, 电流信号也就发生了变化, PSCU通过检测这一微小的电流变化, 从而判断出金属目标块的位置。

排故总结:航线维护中最经常遇见的故障就是机组反映舱门关上后, ECAM仍指示“OPEN”。分析下来, 主要有以下三大原因:

1、纯机械原因:

(一) 接近传感器或目标块端面受油污严重污染, 导致磁场部分受影响, 从而导致舱门位置不一致。此类故障基本上可以通过加强平时维护加以杜绝。

(二) 机械连杆机构未能将金属目标块送入接近传感器有效感应范围内。

(三) 还有一类比较特殊, 地面上不反应故障, 各方面测试均正常, 空中机组反应舱门显示打开。这是由于飞机空中增压, 内外压差大, 使门锁机构产生微量位移, 由于金属目标块安装在门锁机构上, 因此金属目标块也产生位移, 导致指示不正常。

这就需要找出相应金属目标块连杆机构的位移, 从新调整目标块的位置, 排除故障。

2. 线路故障:

此类故障较少, 基本上都出现在老旧飞机上。通常查看相应的ASM手册, 并对线路进行检查即可发现故障。

3. 接近传感器本体故障:

由于接近传感器工作在门附近, 容易沾到雨水, 导致传感器内部进水, 引起传感器轻微的电感漂移, 虽然金属目标块仍在传感器的“NEAR”位, 因为电感漂移, PSCU错误感应目标块为“FAR”位。此故障只能通过更换传感器加以排除。

如果短停遇到门指示故障, 由于会引起空中无法增压, 因此需要执行一些快速维护程序:1.查看PSCU, 确定故障的接近传感器2.拔出PSCU跳开关, 在补偿面板上将补偿传感器插头接上;3.关好舱门4.按入条开关5.检查ECAM指示是否正确

常用传感器故障分析 篇8

关键词：无线传感器网络,资源受限,故障相关性

无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的微型传感器节点通过无线电通信形成的一个多跳的自组织网络系统，它能够协作地实时监测、感知和采集网络分布区域内的各种环境或监测对象的信息，并对这些信息进行处理，使需要这些信息的用户在任何时间、任何地点和任何环境条件下获取大量翔实而可靠的信息。它能满足大多数与监测相关的应用需求且易于部署、价格低廉。因此，这种网络系统被广泛地应用于应急救灾、环境监测、工业生产监测等领域。

在众多的应用类型中，常常会将传感器网络部署于环境恶劣的野外环境，再加上电子设备本身的特性，使得无线传感器网络的节点与传统网络相比具有更高的故障可能性。因此，众多的研究者对其故障管理进行研究。

其中故障检测的方法就有：节点自检测的方法[1]，通过软件和硬件的接口，能够检测到物理节点的失效。硬件接口包含了几个灵活的电路用于检测节点的方位和碰撞。邻居协作[2]的方法，在询问中心节点之前，节点与它们的邻居一起检测和定位网络中的故障;基于分簇的方法[3]，分簇方法将整个网络分成不同的簇，从而将故障管理也分散到各自的区域内完成。

此外，故障诊断也发展出了诸多方法，其中较为典型的有：基于空间相关性的故障检测[4,5,6]，一个节点通过周围邻居的同类传感器来检测自己的传感器是否发生了故障，并诊断出故障节点及故障原因;启发式算法[7,8]，将启发算法引入到网络故障管理中的故障定位方面，可解决网络通信能耗问题，延长网络生存时间。

然而，上述的无线传感器网络故障检测和故障诊断的诸多方法均未从本质上考虑无线传感器网络中故障节点之间的相关特性。因此，本文将对无线传感器网络的故障节点进行分析，以期找出故障节点之间的时间相关性和空间相关性。

1 空间相关性分析

1.1 实验设置

本文的实验采用MATLAB作为仿真工具，实验网络的节点数位220个节点，分布在一个100×100的区域内，采用LEACH算法对网络进行分簇。

1.2 结果分析

图1展示的是由于故障节点过多导致网络死亡的一种状况，图中的二维区域代表网络覆盖的100×100的区域。如图1所示，图中的“*”代表无线传感器网络中的簇头节点，“·”代表普通的活动节点，“×”代表故障节点,“+”代表用于故障检测的探测节点。由于簇头节点和不同的活动节点都可能是故障检测的探测节点，因此必然有簇头节点符号与探测节点重叠，或者普通活动节点符号与探测节点重合的情况。

从图中故障节点的分布情况来看，总共有44个故障节点，除了少量的故障节点以外，大多数的故障节点都包含在图中五个大小不一的椭圆形区域。从这点上来说，我们可以得出这么一个结论：无线传感器网络中的故障节点是分布不均匀，多数的故障节点分布在少数的无线传感器网络监测区域内。之所以会出现这样的状况，根据我们的分析，是有一定的理论依据的。众所周知，在社会的任何一个系统中，均有这么一种趋势，就是如果系统中的某个点出现问题，那么这个点的附近区域会有更多的问题出现。无线传感器网络也是具有这么一个特征的系统。

2 时间相关性

为了分析故障节点的时间相关性，我们对2.1中提到的实验重复了100次，取总体的平均值作为分析对象，所得到的结果如图2所示。

图2中横坐标是网络的运行回合数，用于说明网络的生存时间。纵坐标是故障数，说明在不同时间的故障数量。从图上可以看出，在第900回合以前，没有故障节点，在900到920回合之间，故障的数量仅仅增加1个左右，从920到940回合，故障的数量增加4个左右，而从940到960回合，故障的数量从5变成10，增加了5个。而从960到980回合，故障数从10变成20，增加了10个。往后的增加速度越来越快，在网络停止运行前的一段时间，网络故障的增加数量达到最大。因此，我么可以给出这么一个结论：无线传感器网络中故障节点的数量并不是匀速增加的，而是随着时间的推移增加的越来越快。

3 结论

本文对无线传感器网络的故障节点情况进行分析，主要分析故障节点的空间分布特性和时间分布特性，得到两个重要结论：无线传感器网络中的故障节点在空间上是不均匀分布的;在时间上是随着时间的推移增长越快的。所得到的结论对于无线传感器网络的故障处理有很好的指导意义。此外，由于实验使用的数据为仿真结果，因此与实际网络的状况有所差异，如有可能，应该在下一步工作中对真实网络的故障进行分析，所得结论更具有实际价值。

参考文献

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[2]Anmol Sheth,Carl Hartung,Richard Han.A Decentralized Fault Diagnosis System for Wireless Sensor Networks.in 2nd Mobile AdHoc and Sensor Systems.2005.Washington,USA.

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[6]X.Luo,M.Dong,and Y.Huang.On distributed fault-tolerant detection in wireless sensor networks.IEEE Transactions on Computers,Vol.55,No.1,Jan.2006.pp.58-70.

[7]Lei Lin,Hou-jun Wang,Chuan-long Dai.Fault Diagnosis for Wireless Sensor Network's Node Based on Hamming Neural Network andRough Set,2008 IEEE Conference on Robotics,Automation and Mechatronics,Page(s):566–570,2008.

氧传感器在故障诊断中的应用分析 篇9

1.1 氧传感器的概述

氧传感器是排气氧传感器EGO (Exhaust Oxygen Sensor) 的简称, 其功能是通过检测排气中氧离子的含量来获得混合气的空燃比信号, 并将该信号转变为电信号输入ECU。ECU根据 (入) 控制在0.98-1.02之间的范围内, 使发动机得到最佳浓度的混合气, 从而达到降低有害气体排放量和节约燃油之目的。

氧传感器安装在汽车的排气管上, 头部装进排气管内, 尾部暴露在空气中。空气可以从尾部流入传感器内部 (氧化错式) , 传感器外部跟废气直接接触, 这样当氧离子在错管中扩散时, 错管内外表面之间的电位差将随可燃混合气浓度变化而变化, 即错管相当于一个氧浓差电池, 传感器的信号源相当于一个可变电源。在有的电控汽车上安装有两个氧传感器, 位于三元催化转换器的前后, 分别称为前氧传感器和后氧传感器。其目的是通过前后两个氧传感器所反映的氧含量 (即信号电压值) 的对比, 来监测三元催化转化器对于尾气中的HC、CO和NOx的转化净化能力, 进而判断三元催化转换器工作性能是否良好。前氧传感器将其获得的空燃比信号转换为电压信号输送给发动机ECU, ECU根据此信号来判断混合气的浓与稀的程度是否适合发动机此时的运行工况, 及时修正喷油器的喷油脉宽、节气门的开启角度和点火提前角等参数, 以满足发动机对动力性、燃油经济性和环保的要求。

1.2 氧传感器的工作特性

氧传感器是以电压信号的形式向ECU传递信号数据的。氧传感器的特性曲线如图1所示, 由图1可知, 当混合气在理论空燃比14.7∶1 (即过量空气系数λ=1) 附近时, 氧传感器的输出电压发生急剧性突变, 输出电压值在450 m V上下跳动;当过量空气系数λ<1 (即空燃比较小, 混合气偏浓) 时, 排气中的氧含量较少, 氧传感器“感知”出一个较高的电压信号进行输出;当过量空气系数λ>1 (即空燃比较大, 混合气偏稀) 时, 排气中的氧含量较多, 氧传感器此时会“感知”出一个较低的电压信号进行输出。

氧传感器的输出信号存在两个极值点:当过量空气系数过小 (混合气过浓) 时, 氧传感器感知到最高信号电压值, 大约900m V左右;当过量空气系数过大 (混合气过稀) 时, 氧传感器感知到的信号电压值临近100m V左右的最小值。不论混合气是过稀还是过浓, 都对发动机的正常运行和尾气排放造成不利影响。在电控系统中, 要准确地保证混合气浓度为理想值是不可能的, 实际上的反馈闭环控制只能使混合气在理论空燃比附近一个狭小的范围内波动。该参数在发动机热车后以中速 (1500-2000r/min) 运动时, 呈现浓稀的交替变化或输出电压在100-900m V之间来回变化, 每10s内变化次数应大于8次 (0.8Hz) 。

2 氧传感器在故障诊断中的作用

2.1 氧传感器在故障诊断中的作用

首先有时突然熄火现象的发生;现代轿车点火系统多采用无触点的电子控制点火系统。这种点火系统是由发动机ECU根据与点火控制系统有关的各传感器输入信号对点火时刻、点火能量进行控制的。氧传感器就是与电子控制点火系统有关的传感器之一。当氧传感器的工作电压不稳或者是工作不正常, 就会向发动机ECU输送错误的混合气浓或稀的反馈信号, 发动机ECU接收到此信号后, 会结合其他相关传感器的输入信号进行综合分析、计算并做出判断, 就会导致对点火时刻、点火能量发出错误的控制指令, 使点火系统出现点火时刻异常甚至紊乱、点火能量不足等严重故障, 最终导致发动机运行过程中突然熄火。

其次氧传感器安装在电喷发动机的排气管上, 位于三元催化转化器的前面, 用来检测排气中的氧浓度。当发动机开始运转后, 氧传感器不断地向发动机电控单元 (ECU) 输人反馈信号, ECU便依据此信号修正电磁喷油器的喷油量, 使混合气的浓度保持在最佳范围内。例如, 如果ECU根据氧传感器的反馈信号判断出混合气过浓, 则发出指令使喷油器减少喷油量, 这样就对发动机的供给和排放系统实现了闭环控制, 极大地减少了排气污染。

多数的电喷发动机在三元催化转化器的后面还装着一个氧传感器, 两个氧传感器分别称为主、副氧传感器。电控单元依据副氧传感器的反馈信号来修正主氧传感器的信号误差, 此外副氧传感器还可“监视”三元催化转化器的工作状态。一旦它输出的信号电压与主氧传感器的相似或同步, 则意味着三元催化转化器工作不良或已经失效。

2.2 氧传感器故障的检测

当氧传感器出现故障后, 可以使用电脑检测仪, 通过故障诊断接口读取氧传感器的故障代码或其它有关信息。此外也可利用其它的方法进行检测、诊断, 根据故障现象分析, 该发动机可能是燃油供给系统出现了故障。

首先, 用燃油压力表对燃油压力进行了检测, 从检测结果来看, 并未发现异常情况, 燃油系统油压正常, 那么有可能是电控系统出现了问题。没有故障码存在, 如何对电控系统进行诊断分析呢?当遇到这样的情况时, 对于很多汽车维修人员来说就遇到了难题。在这个时候, 不要忘记发动机综合智能分析仪还有一个很重要的功能———动态数据流分析。所谓数据流, 就是电控发动机在现实运行中, 反映传感器和执行器工况的一系列数值所组成的数据块。由于是分别显示各个数值, 因此, 习惯上把它称作“数据流”。当然, 它本身不具备分析和判断数据流变化情况是否正常这种能力, 但它可以提供给我们多组很重要的动态变化的数据流, 维修人员可以根据其中几组可能与故障有关的数据流进行综合分析, 以缩小诊断范围, 对可能的故障点做出一个判断。

其次, 缓慢匀速踩下加速踏板, 发动机转速和点火提前角均随节气门开大而均匀增加, 信号反应和数据值都正常, 却发现在节气门开度增加的过程中, 氧传感器信号电压却始终在0.4V左右波动, 即使是节气门全开的情况下也从未超过0.5V, 点火提前角的数值也偏小一些。在快速踩下油门踏板时, 发动机转速和点火提前角数据值均正常, 氧传感器信号数据值依然如故。根据数据流的关联分析可以判断, 由于氧传感器的工作特性发生了变化, 不能随着节气门的开大而信号值升高。因而ECU接收到错误的反馈信号, 发出错误的指令, 导致不能及时地对喷油脉宽进行准确修正, 导致在发动机起动时, 喷油量过多, 混合气过浓, 而出现启动困难;在发动机怠速时, 由于反馈信号失真, ECU不能及时地对发动机转速进行修正, 导致发动机在怠速时发抖。更换了氧传感器, 再进行测试, 故障现象消失。

最后, 通常采用一种快速试验方法。它是检查混合气电磁控制阀的动作, 以取代直接测量传感器的输出电压。快怠速凸轮以高速运转3m, 此时混合气控制线圈闭合接线接地;然后接线脱开接地, 接上闭合角测试仪。关闭阻风门, 怠速运转。闭合角原先如不在55度, 应在2s内增至55度。接着, 拆去制动助力器处的真空软管, 闭合角应在2s内降为6, 如果传感器响应此过程, 就是良好的。

3 案例分析

(1) 故障现象。一辆捷达GTX电喷发动机轿车, 在使用过程中出现排气管冒黑烟、油耗高、怠速不稳等故障。

(2) 故障排除过程。用专用仪器VAG1552检查发动机电控系统, 显示空气流量计有故障, 但测量空气流量计的线路及电阻都正常, 进一步检查“08读取测量数据块”中的显示组033的第二区, 检查氧传感器的电压值在0.1~0.2V之间变动 (正常情况应该在0.1~0.9V间变动) 电压变动范围很小说明氧传感器未起作用。拆卸后发现氧传感器顶尖部位的颜色为棕色。

(3) 故障检修:起动发动机, 发动机转速在800-900r/min之间变化, 路试加速至90km/h时松开加速踏板, 感觉发动机抖动了一下就熄火了, 但是车速在80km/h以下时松开加速踏板发动机不熄火。连接示波器对氧传感器信号电压波形进行检测, 如图2所示, 说明混合气过浓, 初步判定是氧传感器失效所致。拔下氧传感器4线插头, 用万用表测量灰色信号线电压是0.45V不变化, 测量2根白色的加热电阻线阻值是4Ω正常, 电源线也正常, 因此确定氧传感器已经失效。更换氧传感器后, 故障排除。

(4) 故障原因分析。这种现象是氧传感器中毒, 经常使用含铅汽油的汽车更容易出现这种情况, 所以即使更换了新的氧传感器, 汽车行驶几千公里后还需要再次更换氧传感器。根本原因是:由于过高的排气温度, 使铅侵入氧传感器内部, 阻碍了氧离子的扩散, 使氧传感器失效, 失效后的氧传感器不能把真实的混合气浓度信号传给发动机控制单元, 造成喷油量不准确, 就会导致上述故障现象。

4 结论

氧传感器老化、线路故障和燃油质量引起的综合性故障, 对发动机的工作、汽车的燃油经济性及环保影响很大。维修人员在维修前要先分析车辆的使用运行情况, 更重要的是要借助仪器、结合原理进行分析判断, 以此来提高维修效率, 节省维修时间及费用。相信随着汽车维修条件的改善、汽车维修人员素质的提高, 氧传感器波形分析法必将在汽车维修与故障诊断中占据重要的地位。

摘要：由目前来看, 在排气管上增加一个氧传感器, 经常性地检测排气的质量, 并将其转换成电信号传给ECU;ECU根据氧传感器提供的信号, 不断检测和调整发动机喷油器的喷油量, 使发动机在多数情况下都工作在理论空燃比附近, 实现了喷油的闭环控制, 也有效地提高了发动机性能及整车的经济性。可以说, 氧传感器起着至关重要的作用。介绍了氧传感器的结构类型和功用, 并对氧传感器的工作特性进行了简要分析。对氧传感器在故障诊断中的应用进行了原因分析。

关键词：电控汽车,氧传感器,故障诊断

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