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EGR阀位置传感器在新型汽车传感器中的原理与故障检测

时间:2023-09-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:别克EGR阀位置传感器 废气再循环系统简称EGR系统。闭环控制EGR系统与开环控制EGR系统相比.只是在EGR阀上增设了一个EGR阀位置传感器作为反馈信号,用以监测EGR阀开度的大小,使EGR率保持在最佳值。EGR位置传感器位于EGR阀的上部,一般使用电位计式传感器来检测EGR阀阀杆的上、下移动位置,发动机ECU以此确定阀门开度的大小。2)EGR阀位置传感器的检测。如果测量结果不符合要求,则应更换EGR阀。

EGR阀位置传感器在新型汽车传感器中的原理与故障检测

(1)奥迪直喷2.0TSI EGR阀 本发动机安装有外部废气再循环装置。它通过初级催化净化器上的一根连接管来抽取废气。由发动机ECU精确计算出的废气供应量经废气节流阀(由一个电动机来驱动)被抽入,如图5-97所示。废气节流阀的位置值由电位计来监控并用于计算废气量以及自诊断。导回到燃烧室的废气用于降低最高燃烧温度,从而减少氮氧化物的生成量。

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图5-97 废气再循环连接方式

废气再循环阀N18设计成一个模块,主要由一个节流阀和一个电动机(带有废气再循环电位计G212,正极由ECU提供5V电压)组成,如图5-98所示,其控制电路如图5-99所示。

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图5-98 废气再循环阀结构

废气再循环发生在分层充气模式/均质模式且转速不超过4000 r/min的中等负荷状态。怠速时不会出现废气再循环。

(2)别克EGR阀位置传感器 废气再循环系统简称EGR( Exhaust Gas Recirculation)系统。按照是否设置有反馈监测元件,废气再循环系统可以分为开环控制EGR系统和闭环控制EGR系统。闭环控制EGR系统与开环控制EGR系统相比.只是在EGR阀上增设了一个EGR阀位置传感器作为反馈信号,用以监测EGR阀开度的大小,使EGR率保持在最佳值。

1)EGR阀位置传感器的结构。EGR位置传感器位于EGR阀的上部,一般使用电位计式传感器来检测EGR阀阀杆的上、下移动位置,发动机ECU以此确定阀门开度的大小。EGR阀位置传感器的结构如图5-100所示,EGR阀阀针与电位计的滑动触点臂相连,占空比控制的EGR阀随着占空比的变化,控制的真空吸力也不同,引起EGR阀阀门开肩的大小也不一样,阀杆上升的位移也不同。阀杆上升,推动与之相连的滑动触点臂的位置发生变化,从而使滑动触点在滑动电阻上滑动,产生不同的电压信号,这个信号会传递到发动机ECU,发动机ECU以此监视EGR阀的位置,确保阀门对ECU的指令作出正确的响应,从而调整和修正EGR阀的开启时刻和占空比,精确控制废气再循环量的大小,以减小排放、改善性能。

2)EGR阀位置传感器的检测。上海别克轿车废气再循环系统EGR阀位置传感器的电路连接如图5-101所示。废气再循环真空控制电磁阀和废气再循环阀位置传感器共用一个5针插头,灰色连接的端子A、白色连接的端子E分别和发动机ECU PCM连接,采用正极驱动器和PCM中的搭铁电路控制,用于废气再循环真空控制电磁阀的驱动,另外3条为电位计式的废气再循环阀位置传感器所使用,它能够监视EGR阀的位置,确保阀门对PCM的指令作出正确的响应。电位计的D端子为5V参考电源,B端子为搭铁端子,C端子为信号输出端子。

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图5-99 废气再循环阀控制电路图(www.xing528.com)

①故障征兆判断法。当发动机在怠速、低速小负荷及冷机时,发动机ECU控制废气不参与再循环,避免发动机性能受到影响。因此,一旦发动机的EGR系统出现故障,特别是在发动机怠速、低速、小负荷及冷机工况下,使得废气参与再循环,将会影响发动机混合气的正常燃烧,导致发动机怠速不稳、加速不稳、汽车行驶无力等故障现象,从而影响发动机的动力性。

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图5-100 EGR阀位置传感器结构

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图5-101 传感器的电路连接图

②电阻检测。在检测电阻时,首先关闭点火开关,拔掉EGR阀位置传感器线束插头,对传感器本体进行电阻测量,插座端子B与D之间的电阻值应为4.92kΩ,插座端子B与C之间的电阻值应随EGR阀开度的变化而变化。

③外部电压和信号电压检测。在检查传感器外部供电电压时,打开点火开关至ON位置,断开EGR阀位置传感器线束插头,用数字万用表电压档检查D端子与搭铁端电压,应有5V参考电压,检查B端子与搭铁端电压,应为0V。连接EGR阀位置传感器线束插头,测量C端子信号电压,在EGR阀全关时为0.14~1.0V,用手动方式打开EGR阀,其信号电压随着EGR阀开度的变化而变化,全开时为4.5~4.8V。如果测量结果不符合要求,则应更换EGR阀。

④输出波形检测。将示波器信号测量线探针插入传感器信号线中,起动发动机并加速,观察波形变化情况,如图5-102所示。当EGR阀打开时波形上升,这时废气排放;当EGR阀关闭时,波形下降,这时限制废气排出。汽车怠速时,EGR阀是关闭的,不需要废气再循环;汽车正常加速时,EGR阀开大;汽车减速时,EGR阀也是关闭的。

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图5-102 EGR位置传感器输出波形

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