阿布來提?阿不力肯

[摘 要] 文章結(jié)合電控發(fā)動機(jī)維修經(jīng)驗(yàn)闡述了進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器故障的測量方法，傳感器電壓的檢測、波形分析、讀出故障數(shù)據(jù)等診斷方法。

[關(guān)鍵詞] 發(fā)動機(jī)；傳感器；檢測；診斷

[DOI] 10.13939/j.cnki.zgsc.2016.28.071

汽車發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)中進(jìn)氣歧管絕對壓力（MAP）傳感器是一個主要傳感器之一。因?yàn)檫@個傳感器能感測到發(fā)動機(jī)的負(fù)荷。能產(chǎn)生一個與進(jìn)氣歧管真空度成比例的信號。發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)電腦用這個信號來調(diào)整點(diǎn)火正時和燃油噴油量。

發(fā)動機(jī)工作比較困難時，進(jìn)氣歧管真空度隨著節(jié)氣門開度的增加而降低。這個時候發(fā)動機(jī)吸入更多的空氣需要與更多的燃油混合保持空燃比的平衡。實(shí)際上，發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)的電腦從進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器中讀取大負(fù)荷的信號，并把燃油混合氣比由正常變?yōu)檩^濃，以便發(fā)動機(jī)輸出更多的動力。同時，發(fā)動機(jī)電腦適當(dāng)推遲點(diǎn)火正時，防止爆震燃燒。

當(dāng)發(fā)動機(jī)工作條件發(fā)生變化并小負(fù)荷滑行時，需要發(fā)動機(jī)輸出的動力較小。這時，節(jié)氣門開度較小，因此導(dǎo)致真空度變大。進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器檢測到這種信號并輸送給發(fā)動機(jī)電腦，并使它回應(yīng)混合氣變稀，以便減小燃油消耗量，提前點(diǎn)火正時，提高發(fā)動機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。

1 進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器的工作過程

當(dāng)發(fā)動機(jī)沒有轉(zhuǎn)動的時候，進(jìn)氣歧管內(nèi)的壓力與外部大氣壓力一樣大。當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動時，進(jìn)氣歧管內(nèi)形成真空度，隨著發(fā)動機(jī)大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空度降至零，也就是說，進(jìn)氣歧管內(nèi)的壓力重新與外部大氣壓力一樣大。一般大氣壓力由于地理位置和氣候條件的不同，為95～105kPa。

在發(fā)動機(jī)壓縮行程中，發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空度從零升高到約75kPa，甚至更高（主要取決于工作條件）。發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時真空度較高，大部分汽車為54～67kPa。一般較高的真空度發(fā)生在減速至節(jié)氣門關(guān)閉的時候。

當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)打開，在發(fā)動機(jī)沒有啟動之前，發(fā)動機(jī)電腦根據(jù)進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器的信號來確定大氣壓力。因此進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器也可以當(dāng)作大氣壓力傳感器。發(fā)動機(jī)電腦根據(jù)這個信號來調(diào)整空燃比，以便修正因海拔高度或氣候變化的氣壓。因此，有些汽車專門采用大氣壓力傳感器。

2 模擬式進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器

模擬式進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器由中間膜片隔開的兩個室組成。其中一個是參考?xì)馐遥ㄋ潜环庋b的或者與外部空氣相通的），另一個是真空室，真空室由軟管連接到發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管上。這個傳感器一般可以安裝到機(jī)艙圍欄內(nèi)的進(jìn)氣歧管上。進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器內(nèi)的壓敏電子電路監(jiān)測膜片的移動并產(chǎn)生一個與壓力成正比的電壓信號。產(chǎn)生的電壓信號就是模擬信號，一般信號電壓范圍為1～5V。

模擬式進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器上有三根線：一根是搭鐵線，另一根是電腦給傳感器的參考電壓5V，還有一根是信號線。一般在節(jié)氣門打開、真空度降低時，輸出電壓增加。當(dāng)發(fā)動機(jī)怠速時，傳感器測出的電壓為1～2V，而節(jié)氣門開度大的時候，傳感器測出的電壓為4.5～5V，如圖1所示。真空度每變化16.9kPa時，輸出的信號電壓可以為0.7～1.0V。

3 數(shù)字式進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器

數(shù)字式進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器仍然測量發(fā)動機(jī)負(fù)荷，但它輸出一個數(shù)字頻率信號。這種類型的傳感器還有附加電路，這個電路能產(chǎn)生一個5V方波的開關(guān)電壓信號。而這個頻率信號隨著真空度的降低而增加，如圖2所示。

圖2 數(shù)字傳感器波形

當(dāng)發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時，或者發(fā)動機(jī)減速時，真空度高。此時，進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器輸出的信號降至100Hz，甚至更低。當(dāng)發(fā)動機(jī)節(jié)氣門大負(fù)荷工作時，進(jìn)氣歧管內(nèi)幾乎沒有真空度。此時，傳感器輸出的信號升高至150Hz，甚至更高。有些汽車在真空度為零（大氣壓力）時，傳感器輸出信號為159 Hz。

4 進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器的運(yùn)行征兆

進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器監(jiān)測到的壓力差值較大時，會打亂混合氣和點(diǎn)火正時。這就說明進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器本身、搭鐵回路、傳感器線路、進(jìn)氣歧管泄漏或者傳感器連接到發(fā)動機(jī)的軟管有故障。

進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器有關(guān)的故障征兆為：

（1）喘振；

（2）怠速不穩(wěn)；

（3）混合氣濃時，引起火花塞積炭；

（4）提前點(diǎn)火和混合氣稀時，發(fā)生爆震；

（5）由于點(diǎn)火正時推遲和混合氣過濃等原因，引起動力和燃油經(jīng)濟(jì)性下降。

由于真空度泄漏將會減少進(jìn)氣歧管真空度并導(dǎo)致傳感器輸出的信號比發(fā)動機(jī)正常負(fù)荷時更高。這個時候發(fā)動機(jī)電腦試圖進(jìn)行混合氣變濃，點(diǎn)火正時推遲等補(bǔ)償，結(jié)果將會導(dǎo)致燃油經(jīng)濟(jì)性下降、性能變壞、排放超標(biāo)等。

5 用解碼器讀取故障信息

用汽車診斷檢測儀（解碼器）能讀取故障碼，一般進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器相關(guān)的故障碼如下：

P0105—歧管絕對壓力/大氣壓力電路故障；

P0106—歧管絕對壓力/大氣壓力輸出信號超出范圍；

P0107—歧管絕對壓力/大氣壓力輸入信號低；

P0108—歧管絕對壓力/大氣壓力輸入信號高；

P0109—歧管絕對壓力/大氣壓力電路間歇故障。

用汽車診斷檢測儀可以讀取數(shù)據(jù)流和傳感器的數(shù)值。通過診斷檢測儀讀取進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器的輸出電壓，并將這個測出數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值相比較。一般情況下通過檢測儀器可以看到發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，檢測突然加速或者突然松開加速踏板時的傳感器輸出電壓的變化情況。如果怠速、加速和減速情況下，傳感器信號沒有變化就說明傳感器和線路有故障。

如果傳感器讀取信號電壓低或者無法讀取信號時，要檢查電腦給傳感器的參考電壓。參考電壓應(yīng)接近5V。同時檢查搭鐵回路。如果參考電壓較低時，要檢查線束和連接器是否存在松動、損壞、腐蝕等情況。

汽車診斷檢測儀還顯示“計(jì)算負(fù)荷”值，通過計(jì)算負(fù)荷值可以確定傳感器是否工作情況。計(jì)算負(fù)荷值由進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、空氣流量傳感器和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器輸入的信號電壓值來計(jì)算。計(jì)算負(fù)荷值在發(fā)動機(jī)怠速時低，發(fā)動機(jī)帶負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時高。如果計(jì)算負(fù)荷值沒有變化或者在怠速時比正常值高，就說明進(jìn)氣歧管絕對壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、空氣流量傳感器有故障。

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