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水温传感器的拆装与检修

时间:2023-11-03 百科知识 版权反馈
【摘要】:如果不符合标准,则应更换水温传感器。结果查出了“P0117:水温传感器电路电压过低”的故障码。正常情况下,打开点火开关时水温传感器的信号源端子与接地端子之间的电压值应为5V。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。

场景描述:有一辆行驶了10万千米的桑塔纳3000,冷车时启动困难,每次要启动三四次发动机才能着车,经判断可能是水温传感器损坏。

图2-2-1桑塔纳3000的AYJ型发动机

任务描述

1.打开机舱盖,找到安装水温传感器的位置。

2.用正确的工具进行水温传感器的拆装。

3.检测水温传感器,并判断水温传感器的好坏。

4.检测连接水温传感器的电路。

拆装工具与器材

组合工具一套,万用表,解码仪。

注意事项

1.在拆装时一定要关闭点火开关。

2.安装水温传感器要更换新的O型圈并涂密封胶。

3.在使用万用表电阻挡时,一定要进行校表。

操作步骤

一、车辆预检(具体内容见项目一)

二、水温传感器拆检

1.关闭点火开关。

2.选用一字螺丝刀撬出卡扣,拔出进气温度传感器。

3.冷却液温度传感器的电阻检测。

(1)就车检查。

点火开关置于OFF位置,拆卸冷却水温传感器的导线连接器,用数字式高阻抗万用表Ω挡,按图2-22-所示测试传感器两端子间的电阻值。其电阻值与温度的高低成反比,在热机时应小于1kΩ。

图2-2-2就车检查冷却水温传感器

(2)单件检查。

拔下冷却水温传感器导线连接器,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挡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,如图2-2-3所示。将测得的值与标准值相比较。如果不符合标准,则应更换水温传感器。

图2-2-3测量水温传感器电阻

4.冷却水温传感器输出信号电压的检测。

装好冷却水温传感器,将此传感器的导线连接器插好,当点火开关置于“ON”位置时,从水温传感器导线连接器“THW”端子(丰田车)或从ECU连接器“THW”端子与E2间测试传感器输出电压信号(对切诺基是从传感器导线连接器“B”端子或从ECU导线连接器“2”端子上测量与接地端子间电压)。丰田车THW与E2端子间电压在80℃时应为0.25~1.0 V。所测得的电压值应随冷却水温成反比变化。当冷却水温传感器线束断开时,如从ECU导线连接器端子“2”(切诺基)上测试电压值,当点火开关打开时,应为5V左右。

5.更换同型号的水温传感器,使用中号的快速扳手、加长杆、17的套筒拧紧传感器固定螺栓,连接好传感器接头。

6.用解码仪清码,启动发动机,用解码仪进行调码。

小游戏

水温传感器电阻的检测用万用表Ω挡。

在30℃时测量水温传感器两接线段之间的电阻为____________Ω。

在50℃时测量水温传感器两接线段之间的电阻为____________Ω。

在70℃时测量水温传感器两接线段之间的电阻为____________Ω。

案例分析

故障现象:用户反映自己的桑塔纳3000现在启动困难,要启动三四次,发动机才能着车,而且车辆启动后还会出现怠速不稳、热车后水温易高、排气管冒黑烟和收油门容易熄火的现象,同时发动机故障指示灯有时还常亮不熄。

故障检测:对该车进行检查,发现在不踩油门踏板的时候启动,几乎没有任何着车征兆。稍踩油门后发现启动比较正常,但是着车后不能松油门,一抬脚发动机就熄火。但如果着车后一直踏住油门踏板,过一段时间后再慢松油门踏板,发动机还可以运转,不过只要再踩油门踏板,抬脚后发动机就熄火。热车后稍有好转,但故障仍时有发生。

利用故障诊断仪对发动机电控系统进行了检查。结果查出了“P0117:水温传感器电路电压过低”的故障码。另外,诊断仪数据流所反映的温度与实际水温不相符。诊断仪显示的水温是-39℃,这说明水温传感器有断路情况发生,因为-39℃是电脑在检测不到水温信号后所执行的一个默认温度值。于是便检查了水温传感器,在发动机水温约为30℃时,测得其电阻值约为2400 Ω,属于正常值;当发动机水温约为90℃时,测得其电阻值约为240Ω,也正常,由此说明水温传感器本身无故障。接着检查了传感器的线束插头,用万用表测量传感器两端子之间有5V电压,看来PCM(发动机电脑)对水温传感器的供电电压正常。那么,为什么会出现水温传感器故障码且故障灯常亮呢?维修人员决定先清除故障码。可在清码过程中发现,无论是使用诊断仪还是拆下蓄电池负极线,都无法清除故障码。反复检查后发现,即使不启动发动机,只要打开点火开关,直接读取故障,就会有P0117存在。

故障分析:分析了该车的故障,根据上述的检查结果,可以判定故障应该在线路上。考虑到该车的线束被火烧过,修复后很有可能有接触不良的地方,于是首先测量了PCM各端子的电压,包括电源电压和各传感器及执行机构的工作电压。检查过程中还采用了模拟故障的方式,边检查边尽可能地抖动线束,看是否有线路接触不良的情况。最终的测试结果表明:电源电压及其他传感器的各项数据均在正常值范围内,只有水温传感器的端子电压异常。正常情况下,打开点火开关时水温传感器的信号源端子与接地端子之间的电压值应为5V。而实际测得的结果虽然是5V,但在传感器处使用数据模拟器直接向信号线提供不同的电阻,从诊断仪读取的水温值却始终是-39℃,风扇也不转,这说明水温传感器的线路确实存在断路现象。为此维修人员用万用表仔细测量了水温传感器的线路,发现5V电源没有任何问题,电脑直接输出到传感器,而电脑输出的接地线并没有完全进入水温传感器,出现了断路的现象。难怪模拟的水温传感器电阻值不能进入电脑,在从电脑输出处连接1条接地线直接到水温传感器后,故障消失。

小提示

这类故障在其他车上发生的也很多,大多数是因为节气门体过脏或者怠速控制阀积炭严重造成的。而故障点主要在于进气量受到限制,因为凉车启动时,进气量相对较多,尽管电脑会控制怠速控制阀进行修正,但这需要一个过程。所以很多时候都会因为节气门体过脏或者怠速控制阀积炭严重造成该车出现此类故障,但这种故障很少会导致故障灯常亮不熄。

知识链接

1.水温传感器的结构

发动机冷却液温度传感器即水温传感器大多用负温度系数热敏电阻制成,它具有负温度系数。水温低时,电阻值大;水温高时,电阻值小。水温传感器的结构和特性如图2-2-(4a)所示。它一般安装在发动机缸体、缸盖的水套或节温器内并伸入水套中,如图2-2-4 (b)所示。水温传感器接头有两端子与ECU连接,其中一条是信号线,输出电压随热敏电阻值的变化而变化,ECU根据电压的变化测得发动机的水温,另一根是地线。

图2-2-4

图2-2-5 (a)为丰田皇冠3.0轿车和切诺基汽车发动机热敏电阻式水温传感器接头端子与ECU的连接电路。电路特点如图2-2-5 (b)所示,ECU使5V电压分别通过10kΩ电阻和10kΩ电阻与1 kΩ电阻并联电路。其中10 kΩ与1 kΩ并联后电阻为909Ω,近似1 kΩ。在发动机水温低于51.6℃时,5V电压只通过10kΩ电阻,这时水温传感器测定数据准确。当发动机水温升高后,由于10 kΩ电阻值大,传感器热敏电阻值小,传感器测定的数据不再准确。当发动机水温达51.6℃时,ECU控制使三极管导通,5V电压则通过并联电阻到传感器,这使得水温传感器在高温时,测量结果也很准确。水温信号输入ECU,为修正喷油量及确定喷油时刻提供准确依据。

图2-2-5发动机水温传感器与ECU连接电路

2.水温传感器的检测

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,检查内容如下。

(1)水温传感器电阻检查

关闭点火开关,拔下水温传感器连接器接头,用高阻抗数字式万用表Ω挡就车检查传感器接头两端子间电阻,对照图2-2-5,如皇冠3.0轿车为THW-E2,切诺基汽车为B-A,电阻测量方法如图2-2-6所示,其电阻值在温度低时大,在温度高时小,在热机状态时电阻应小于1 kΩ。

从发动机上拆下水温传感器,将传感器放到烧杯里的水中,如图2-2-7所示,加热杯中的水,用万用表测量在不同温度下两端子间电阻,其电阻值应符合表2-2-1或表2-2-2规定值。如果测量结果与表中规定值相差很大,则应更换水温传感器。

图2-2-6水温传感器就车测量电阻

图2-2-7水温传感器在不同温度下电阻值的测量

表2-2-1切诺基车用热敏电阻式冷却水温度/进气温度传感器的电阻值

续表

表2-2-2丰田汽车用冷却水温度/进气温度传感器的电阻

(2)水温传感器输出信号电压的检查

在发动机运转时,从水温传感器连接器信号输出端“B”接线柱或从ECU的连接器“2”端子上,如前述图2-2-5(b)所示,用万用表的电压挡测量水温传感器输出的电压信号值。其电压大小应随冷却水温度变化发生变化,温度低时信号电压高,温度高时信号电压低,测量结果应符合表2-2-3规定。

表2-2-3切诺基车用冷却水温传感器各种温度下的电压值

(3)水温传感器与ECU连接线束电阻值检查。

用高阻抗万用表Ω挡,测量传感器信号端“B”与ECU的“2”端子间电阻、传感器地线端“A”与ECU的“4”端子间电阻,线路应导通,若不导通或电阻值大于1Ω,说明传感器线束存在断路或连接器接头接触不良,应进一步检查或更换。

任务检测

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