汽車電控發動機檢修中傳感器檢測技術的應用策略

摘要：隨著我國科技的進步，信息化電子技術也在不斷地提高，傳統的機械系統技術對現在汽車某些相關的功能顯得捉襟見肘，從而逐漸被電子技術替代。制造汽車的企業為了滿足當前人們的日常需求，在汽車制造技術上進行大量的電子技術的改革與創新，逐漸增加汽車的各項功能和進行汽車各項數據的優化。傳感器技術作為汽車上應用最為廣泛、最為普遍的一種電子技術，給汽車的整體數據帶來了提升。相應地，在汽車進行提升整體質量的同時，其故障也在明顯增多，傳統的器械維修方法難以解決這些問題和故障，成了汽車維修工作的一大難點。

關鍵詞：電控發動機;傳感器;檢測技術;應用策略

中圖分類號：U472? 收稿日期：2022-10-17

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.06.031

1 前言

我國電子信息技術在不斷發展的背景之下，對汽車制造行業有著越來越重要的推進作用，電子信息技術在汽車上逐漸替代了傳統的設備、部件和操作方式，汽車智能化的發展趨勢成了現階段汽車制造行業的目標。汽車最重要的部分就是發動機，隨著發動機的電子信息化，操作比傳統的發動機更為簡單、方便。汽車傳感器是汽車系統重要的組成部分，在收集、轉化以及分析汽車的數據和信息中起到了重要的作用，汽車傳感器的檢測技術也存在著極為重要的意義。本文對汽車傳感器的概述、工作原理、檢測意義以及汽車電控發動機一些常見的故障和傳感器檢修的應用策略進行分析。

2 汽車傳感器的概述

傳感器指能夠在一定程度上感受到相應的物理量，并且還要按照特定的規律進行可以產生輸入信號的裝置或者器件的轉換。簡單來說，傳感器的功能和作用就是把各種無法具體測量的非電量（如應變、壓力、流量、液位、溫度、速度等）轉換成電量的設備[1]。

傳感器在汽車上的工作環境和條件很差，所以傳感器能不能精準、正確地進行轉換功能就顯得尤為重要。

在汽車傳感器這一領域中，迅速構建了對于研究傳感器在汽車工作的條件理論，以此對傳感器所需要用到的材料進行研究。汽車傳感器相關的金屬膜技術和半導體技術也在不斷發展，研究探索金屬膜技術和半導體技術方面的進展也在逐漸推進，掌握了金屬膜技術和半導體技術方面大量的知識，同時對陶瓷燒結技術也在不斷地成功探索，讓汽車傳感器系統逐漸趨于數字化、智能化和集成化的發展態勢。

3 傳感器在汽車電控發動機中的原理及檢測意義

3.1 傳感器的工作原理

汽車傳感器的結構比較簡單，從傳感器的結構上看，傳感器的組成大致分為三個部分，分別是轉換結構、測量電路以及敏感元件，由這三個構成了汽車傳感器，同時這三個部分在工作中又進行著各自的工作程序。比如，敏感元件在傳感器中的工作就是負責采集汽車的各項數據、信息，把這些數據和信息收集起來；轉換結構，其主要負責的工作顧名思義就是轉換，把敏感元件所采集的一些汽車數據和信息進行相應程序化的轉化，轉化為等量或者相同的電子信號[2]；測量電路主要負責的工作就是，將前面轉換元件所轉化出來的電子信號進行第二次的電子信號轉化，通過第二次的電子信號轉化，讓電子信號變成直觀的數據表現出來，能讓使用者得到所需要的信息。

傳感器在汽車上的作用不只是指對單一的變量進行測量和確定，傳感器在工作中還能將測量變量過程中的變化，可將這變化具體地呈現出來，轉換器通過捕捉汽車發動機的運行指示和信號，然后將發動機傳統的運行指示和信號轉變成電子信息，進一步提高汽車系統處理發動機的運行處理效率，讓汽車系統處于信息化，從而提高汽車的整體質量。從傳感器工作的原理上來看，傳感器工作的原理就是通過利用物理效應（比如磁電效應和壓電效應等），讓信號從物理效應中體現出來。這種工作原理不僅可以極大程度上讓信號的失真率有所降低，還能通過這種工作方式提升傳感器的工作效能。

從上面所講的傳感器的功能可以看出，傳感器就是一個物理裝置，可以進行電子信號的處理，其處理方式就是將一個轉換信號的裝置和一個采集信號的裝置相結合。傳感器還能把一些非電量信息轉化成同等的電量信息，從而可以保證這些信息、信號讓電子設備進行分析和處理。

3.2 傳感器的檢測意義

從傳感器工作原理中的描述可以得知，在汽車的發動機中傳感器不管是在數據、信息的采集上，還是在電子信息的轉化和二次轉化中，都起到了很大的作用，在汽車發動機中有著舉足輕重的地位[3]。如果傳感器出現了某些問題，因為一些因素導致信息、數據的采集和轉化程序不能正常運行，導致電子信息出現錯誤，汽車發動機會根據傳感器的數據運行，如果傳感器的電子信息產生誤差，那么汽車發動機也會出現錯誤運行的問題，汽車的發動機如果出現問題，對汽車的行駛安全會起到直接的影響，嚴重者會出現生命、財產的損失。

上述情況表明，檢測汽車傳感器的運行工作是重中之重。當前我國主要采用單獨檢測法、診斷儀檢測法以及在線檢測法這三種方法來檢測汽車傳感器的運行問題。雖然這三種方法針對的檢測部件不同，檢測的內容和方式也不一樣，但是這都能有效并且準確地找出傳感器發生問題的原因，并且能迅速地找出相應的解決方法，在一定程度上保障了傳感器的有效運行，從而使汽車發動機在工作時更加穩定，讓汽車在行駛過程中更加安全。

4 汽車電控發動機可能存在的故障

在發動機不斷發展的背景下，其相關技術也在進行改革和創新，當前汽車行業的主流發動機就是電子信息化的汽車發動機。但是電子信息化的汽車發動機技術還不夠完善，還有很多不足之處，發動機經常會出現一些比較常見的問題和隱患[4]。我國路橋工程建設在飛速發展的同時，高速公路的建設也在不斷地進步，在全國各地的交通要道上都修建了高速公路。高速公路建設的推進，在一定程度上利于人們的出行，人們駕駛私家車出游的情況也漸漸變得多了起來。高速公路的里程數通常是比較大的，相對而言，人們在高速路上的行駛時間也就變長了。

現在汽車的電控發動機如果高速運轉的時間過長的話，很容易造成PVC閥會出現漏氣的情況，發動機也會因為PVC閥出現問題，從而造成發動機轉速不夠穩定，容易造成轉速時高時低的現象。發動機轉速不夠穩定，轉速時高時低很容易影響汽車行駛的安全，如果汽車發動機出現了轉速不穩定等情況，在維修汽車時，維修人員可以優先檢查PVC閥是否存在漏氣等現象。

汽車發動機還有一個比較常見的點火系統故障。點火系統的故障主要體現在火花塞出現問題、點火時間過早和點火時間過遲，這些都會影響到點火系統，造成點火系統的故障。點火系統出現了故障，大多都是從電控點火技術、電控燃油噴射技術以及怠速控制技術這三個技術方面進行維修。

以火花塞故障為例，火花塞故障主要體現在火花塞過熱、火花塞積炭和火花塞油污等方面?；鸹ㄈ^熱主要是因為中心的電極出現熔化現象，導致絕緣體的頂部造成松動、掉落，火花塞過熱現象絕緣體會出現頂部基本呈現出灰白色的硬皮現象，火花塞積炭故障主要是因為有一層相對比較厚的積垢經常覆蓋在絕緣體的電極、頂部以及火花塞殼上面，積垢顏色大多都是黑灰色，質地較為柔軟，多呈現出粉末狀，火花塞油污故障，顧名思義就是有一層機油覆蓋在絕緣體電極、頂部以及火花塞殼上面。

根據當前情況來說，汽車維修人員在檢查汽車的發動機時，基本上都會用到電腦，依靠電子信息的效率和準確性來檢測汽車發動機系統的各種運行狀態，根據電腦檢測出來相關的數據和信息進行采集和分析，從而找到汽車電控發動機出現故障、問題的根本原因，達到對汽車電控發動機出現的故障、問題，能有針對性地去修理和保養，保障人們駕駛汽車出行的行駛安全。

5 傳感器技術在汽車電控發動機中的應用策略

5.1 傳感器元件在線檢測方法的應用

汽車傳感器元件的存在，對汽車電控發動機有著很重要的作用。傳感器元件的作用就是能實現實時的在線監測，傳感器元件對數據和環境非常敏感，能有效地感知外部的數據和環境，從而實現在線監測汽車電控發動機端子處電壓值。并且，汽車電控發動機中電控單元是跟傳感器元件結合在一起的，所以在檢測汽車電控發動機的路線工作過程中，可以對汽車傳感器元件加以利用，進而完成收集汽車電控發動機信息的檢測，并根據所收集到的信息、數據作為基本判斷，進而診斷出汽車故障出現的具體位置。

到目前為止，汽車修理機構中對汽車修理中日常維修、檢查的常用儀器設備，已經逐漸被在線檢測儀所替代，在線檢測儀對汽車的檢測、修理和保養方面的工作上，具備著非常重要的意義，是一項有價值的技術[5]。

還有一點就是，在線檢測儀進行工作時，汽車傳感器必須在正常工作狀態中，如果在線檢測儀出現了問題，那么汽車修理人員要及時地檢查汽車傳感器是否還在繼續工作，同時查看汽車傳感器有沒有故障。

在線檢測儀依靠實用、準確以及簡單這三個特質，已經漸漸地發展成為現代汽車電控發動機檢測工作中最為常見也最為準確的檢測方式，在線檢測儀以其鮮明特征，成了修車界的重要設備之一。隨著汽車在人們日常生活中的需求度提升，人們使用汽車的時間也在逐漸提升，汽車各種故障也是層出不窮，極大地影響了人們出行的這一便利。汽車維修機構要對汽車傳感器元件進行維修汽車時的作用重視起來，為人們駕駛汽車出行提供有力的保障。

5.2 傳感器單獨檢測方法的應用

與傳感器在線檢測方法不同的是傳感器的單獨檢測方法，這兩種方法雖然都是對汽車傳感器的檢查、診斷方法，但是他們的工作條件有著很大的差別。上面提到，在線檢測法在對汽車傳感器進行檢測時，其工作條件就是汽車傳感器要在正常工作中，如果汽車傳感器出現了故障，導致汽車傳感器無法正常工作，那么在線檢測法就失去了作用，并且汽車傳感器不可能一直是正常地工作，這時單獨檢測法就可以發揮其作用了。單獨檢測法的工作方式就是在汽車傳感器不能正常工作時，把傳感器元件取出來，對傳感器元件進行拆分，對拆分開來的傳感器元件的零件進行逐一檢查，從而找到出現故障的零件[6]。

在對傳感器單獨檢測時，大多都是對傳感器元件幾個重要的組成部分進行檢測，比如說其中的信號線、電控單元以及電源線等部分，單獨檢測法就是對這些重要的組成元件進行一一排查，最終確定出現故障的元件。

在對傳感器元件進行單獨檢測時，有幾個地方需要維修人員注意。比如，在進行檢測電源線的時候，為了保證檢測中的數據、信息的準確性，要保證電源的插頭已經取了下來，再繼續進行接通和點火。接著維修人員要及時對電控單元與傳感器之間電壓的數據、信息進行收集，是為了要檢查電壓、電源是否一樣，然后維修人員再把插頭插入電源。在上述流程完成之后，最后進行操作和啟動汽車發動機。

6 結語

傳感器是汽車的重要組成部分，傳感器能有效地采集、轉化和分析汽車的一些數據、信息，還能實現對發動機的實時檢測，能有效地保證汽車發動機的穩定運行，在保障人們行駛安全上具有重要的意義和價值。傳感器的重要性和價值性在不斷的發展中表現得更加明顯，并且傳感器在不斷的更新與創新中，會逐漸向更加精準、更加方便以及更加智能的方向發展。

參考文獻：

[1]李前進汽車電控發動機檢修中傳感器檢測技術的應用策略[J]汽車與駕駛維修（維修版），2017（10）：87

[2]李文娜，郝俊，佟麗珠《智能汽車傳感器檢測技術》課程“課證融通”研究[J]時代汽車，2022（1）：74-75

[3]于翔，張文娟，楊興科汽車傳感器常見故障及維修技術探究[J]內燃機與配件，2021（17）：116-117

[4]李志鵬，孟旭，王國銳，等聲表面波傳感器在汽車電子領域的潛在應用研究[J]傳感器與微系統，2021，40（4）：1-3+7

[5]呂露，徐慧惠，周清華，等汽車傳感器技術中電磁感應現象的應用[J]內燃機與配件，2020（15）：105-106

[6]李驥馳，王建海，宋瑞國內智能網聯汽車傳感器企業發展現狀研究[J]汽車與配件，2020（11）：60-63

作者簡介：

楊謙朋，男，1987年生，助理工程師，研究方向為汽車維修。