(1)检测温度类传感器。 检测温度类传感器一般都是采用一种特殊的电阻(负温度系数热敏电阻)制作的。首先我们先认识一下负温度系数热敏电阻。 图3-1所示为负温度系数热敏电阻。一般电阻的阻值是固定的,而负温度系数热敏电阻的阻值是随温度而变化的,温度上升,阻值会下降。每一款负温度系数热敏电阻的温度曲线是不一样的。
图3-2所示为一个水温传感器的温度系数图谱,可以看出这款水温传感器内部电阻的阻值与温度之间的关系。例如在120℃时电阻的阻值只有0.1kΩ,而在-20℃时它的阻值达到了13kΩ。利用这一特性便可制作出一个可以检测温度的传感器。
图3-3所示为一个温度传感器检测电路模型,电脑内部的5V基准电源通过上拉电阻(10kΩ)由外部导线接入到传感器内部的负温度系数热敏电阻,电阻的另一端通过导线回到电脑内部的负极形成回路。
上拉电阻与负温度系数热敏电阻构成了一个串联电路。根据前面讲到的串联电路分压原理,负温度系数热敏电阻的阻值发生变化,在VDC1位置的信号电压就会发生变化,电脑检测VDC1位置的电压,即可知晓外部温度的变化。
图3-4所示为宝马7系F02底盘发动机水温传感器电路,可以看到该车的传感器两根线都进入了电脑。发动机通过传感器的电阻变化来判断当前水温变化。这种传感器如果检测不到水温该怎么排查故障呢?
①首先拔下传感器,使用万用表的电压挡测量线束插头上面的电压,一般都是5V。如果没有5V电压,那么就要分辨出来是没有5V电源还是没有接地,只要把万用表的表笔接到蓄电池(俗称电瓶)的负极,逐个测量插头上面的引脚就可以了。如果要检测负极线,方法样,只需要把万用表的表笔接到蓄电池正极即可。
②确定了插头上面的电压,下一步就是确定传感器的好坏了,因为传感器是负温度系数热敏电阻,所以无法通过阻值判断其好坏。但是至少有一点,传感器的电阻不会无穷大,也不会接近于零。
通过以往的维修经验,我们总结出水温传感器检测不出温度大致有以下几个问题。
①传感器损坏。
②导线开路。
③插头虚接。
④电脑内部负极开路。
⑤电脑损坏。
只要按照前面的方法,就可以快速检测出水温传感器是不是好的。
(2)电位计。
图3-5所示为电位计图形符号。电位计有三个引脚,分别为A、B、C,其中A脚与B脚之间的阻值RAB是不变的,C脚的位置是可变的,它随着电位计旋钮位置的变化而变化,也就是说调整旋钮位置,A脚与C脚之间的电阻RAC就会发生变化,同时C脚与B脚之间的电阻RCB也会发生变化,且满足RAC+RCB=RAB。
那么我们可以把RAc与RcB视为两个串联电阻,只要调整C脚的位置,就调整了两个电阻的阻值。这时根据电阻串联分压的原理,在A、B两脚之间加上一个电压,那么A、C两脚与C、B两脚之间的电压就会随着旋钮的位置而变化,且满足VAB=VAC+VCB。
在汽车维修中还能看到一类位置检测传感器,例如油箱油位传感器、节气门位置传感器、空调风门位置传感器等,这些传感器也有一个共同点,就是利用位置的改变来联动电位计,位置发生变化,电位计中间引脚的输出电压就会变化,这个变化的电压就代表了位置的变化。
图3-6所示为迈腾B8的油泵控制电路,红色箭头位置所指的是一个油位传感器。根据前面所讲的知识,可以看出它的2号和4号端子是电位计的供电端,3号端子会随着油位的变化而输出不同的电压。这样油泵控制模块J538就可以得到油位信息。
如果车辆不能检测到正确的油位,那么问题可能出在油位传感器这里,根据其工作原理可以按下述方法检测。
①首先对线路进行检测。一定要保证2号端子与4号端子之间的供电正常。且3号端子到油泵控制模块J538之间的导线连接正常。
②对油位传感器进行检测。可以将传感器拆下来,用手摆动油浮子，然后检测3号端子与2号端子或者3号端子与4号端子之间的电阻变化来判断其是不是有问题。
实用小技巧：
电位计(图3-7)可以拿来模拟信号。例如前面谈到的温度传感器,使用其中任意两个可变电阻的引脚接入汽车电路中,然后打开点火开关,使用解码器读取温度值,接着去调整电位计,相应的数据流就会发生变化,否则线路或者电脑有故障。同理也可以把电位计的三个引脚接到位置传感器电路中,调整电位计,那么相应的数据流也会发生变化,否则电路或者电脑有故障。
