汽车电控发动机检修中传感器检测技术的应用策略

摘要：随着我国科技的进步，信息化电子技术也在不断地提高，传统的机械系统技术对现在汽车某些相关的功能显得捉襟见肘，从而逐渐被电子技术替代。制造汽车的企业为了满足当前人们的日常需求，在汽车制造技术上进行大量的电子技术的改革与创新，逐渐增加汽车的各项功能和进行汽车各项数据的优化。传感器技术作为汽车上应用最为广泛、最为普遍的一种电子技术，给汽车的整体数据带来了提升。相应地，在汽车进行提升整体质量的同时，其故障也在明显增多，传统的器械维修方法难以解决这些问题和故障，成了汽车维修工作的一大难点。

关键词：电控发动机;传感器;检测技术;应用策略

中图分类号：U472  收稿日期：2022-10-17

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.06.031

1 前言

我国电子信息技术在不断发展的背景之下，对汽车制造行业有着越来越重要的推进作用，电子信息技术在汽车上逐渐替代了传统的设备、部件和操作方式，汽车智能化的发展趋势成了现阶段汽车制造行业的目标。汽车最重要的部分就是发动机，随着发动机的电子信息化，操作比传统的发动机更为简单、方便。汽车传感器是汽车系统重要的组成部分，在收集、转化以及分析汽车的数据和信息中起到了重要的作用，汽车传感器的检测技术也存在着极为重要的意义。本文对汽车传感器的概述、工作原理、检测意义以及汽车电控发动机一些常见的故障和传感器检修的应用策略进行分析。

2 汽车传感器的概述

传感器指能够在一定程度上感受到相应的物理量，并且还要按照特定的规律进行可以产生输入信号的装置或者器件的转换。简单来说，传感器的功能和作用就是把各种无法具体测量的非电量（如应变、压力、流量、液位、温度、速度等）转换成电量的设备[1]。

传感器在汽车上的工作环境和条件很差，所以传感器能不能精准、正确地进行转换功能就显得尤为重要。

在汽车传感器这一领域中，迅速构建了对于研究传感器在汽车工作的条件理论，以此对传感器所需要用到的材料进行研究。汽车传感器相关的金属膜技术和半导体技术也在不断发展，研究探索金属膜技术和半导体技术方面的进展也在逐渐推进，掌握了金属膜技术和半导体技术方面大量的知识，同时对陶瓷烧结技术也在不断地成功探索，让汽车传感器系统逐渐趋于数字化、智能化和集成化的发展态势。

3 传感器在汽车电控发动机中的原理及检测意义

3.1 传感器的工作原理

汽車传感器的结构比较简单，从传感器的结构上看，传感器的组成大致分为三个部分，分别是转换结构、测量电路以及敏感元件，由这三个构成了汽车传感器，同时这三个部分在工作中又进行着各自的工作程序。比如，敏感元件在传感器中的工作就是负责采集汽车的各项数据、信息，把这些数据和信息收集起来；转换结构，其主要负责的工作顾名思义就是转换，把敏感元件所采集的一些汽车数据和信息进行相应程序化的转化，转化为等量或者相同的电子信号[2]；测量电路主要负责的工作就是，将前面转换元件所转化出来的电子信号进行第二次的电子信号转化，通过第二次的电子信号转化，让电子信号变成直观的数据表现出来，能让使用者得到所需要的信息。

传感器在汽车上的作用不只是指对单一的变量进行测量和确定，传感器在工作中还能将测量变量过程中的变化，可将这变化具体地呈现出来，转换器通过捕捉汽车发动机的运行指示和信号，然后将发动机传统的运行指示和信号转变成电子信息，进一步提高汽车系统处理发动机的运行处理效率，让汽车系统处于信息化，从而提高汽车的整体质量。从传感器工作的原理上来看，传感器工作的原理就是通过利用物理效应（比如磁电效应和压电效应等），让信号从物理效应中体现出来。这种工作原理不仅可以极大程度上让信号的失真率有所降低，还能通过这种工作方式提升传感器的工作效能。

从上面所讲的传感器的功能可以看出，传感器就是一个物理装置，可以进行电子信号的处理，其处理方式就是将一个转换信号的装置和一个采集信号的装置相结合。传感器还能把一些非电量信息转化成同等的电量信息，从而可以保证这些信息、信号让电子设备进行分析和处理。

3.2 传感器的检测意义

从传感器工作原理中的描述可以得知，在汽车的发动机中传感器不管是在数据、信息的采集上，还是在电子信息的转化和二次转化中，都起到了很大的作用，在汽车发动机中有着举足轻重的地位[3]。如果传感器出现了某些问题，因为一些因素导致信息、数据的采集和转化程序不能正常运行，导致电子信息出现错误，汽车发动机会根据传感器的数据运行，如果传感器的电子信息产生误差，那么汽车发动机也会出现错误运行的问题，汽车的发动机如果出现问题，对汽车的行驶安全会起到直接的影响，严重者会出现生命、财产的损失。

上述情况表明，检测汽车传感器的运行工作是重中之重。当前我国主要采用单独检测法、诊断仪检测法以及在线检测法这三种方法来检测汽车传感器的运行问题。虽然这三种方法针对的检测部件不同，检测的内容和方式也不一样，但是这都能有效并且准确地找出传感器发生问题的原因，并且能迅速地找出相应的解决方法，在一定程度上保障了传感器的有效运行，从而使汽车发动机在工作时更加稳定，让汽车在行驶过程中更加安全。

4 汽车电控发动机可能存在的故障

在发动机不断发展的背景下，其相关技术也在进行改革和创新，当前汽车行业的主流发动机就是电子信息化的汽车发动机。但是电子信息化的汽车发动机技术还不够完善，还有很多不足之处，发动机经常会出现一些比较常见的问题和隐患[4]。我国路桥工程建设在飞速发展的同时，高速公路的建设也在不断地进步，在全国各地的交通要道上都修建了高速公路。高速公路建设的推进，在一定程度上利于人们的出行，人们驾驶私家车出游的情况也渐渐变得多了起来。高速公路的里程数通常是比较大的，相对而言，人们在高速路上的行驶时间也就变长了。

现在汽车的电控发动机如果高速运转的时间过长的话，很容易造成PVC阀会出现漏气的情况，发动机也会因为PVC阀出现问题，从而造成发动机转速不够稳定，容易造成转速时高时低的现象。发动机转速不够稳定，转速时高时低很容易影响汽车行驶的安全，如果汽车发动机出现了转速不稳定等情况，在维修汽车时，维修人员可以优先检查PVC阀是否存在漏气等现象。

汽车发动机还有一个比较常见的点火系统故障。点火系统的故障主要体现在火花塞出现问题、点火时间过早和点火时间过迟，这些都会影响到点火系统，造成点火系统的故障。点火系统出现了故障，大多都是从电控点火技术、电控燃油喷射技术以及怠速控制技术这三个技术方面进行维修。

以火花塞故障为例，火花塞故障主要体现在火花塞过热、火花塞积炭和火花塞油污等方面。火花塞过热主要是因为中心的电极出现熔化现象，导致绝缘体的顶部造成松动、掉落，火花塞过热现象绝缘体会出现顶部基本呈现出灰白色的硬皮现象，火花塞积炭故障主要是因为有一层相对比较厚的积垢经常覆盖在绝缘体的电极、顶部以及火花塞壳上面，积垢颜色大多都是黑灰色，质地较为柔软，多呈现出粉末状，火花塞油污故障，顾名思义就是有一层机油覆盖在绝缘体电极、顶部以及火花塞壳上面。

根据当前情况来说，汽车维修人员在检查汽车的发动机时，基本上都会用到电脑，依靠电子信息的效率和准确性来检测汽车发动机系统的各种运行状态，根据电脑检测出来相关的数据和信息进行采集和分析，从而找到汽车电控发动机出现故障、问题的根本原因，达到对汽车电控发动机出现的故障、问题，能有针对性地去修理和保养，保障人们驾驶汽车出行的行駛安全。

5 传感器技术在汽车电控发动机中的应用策略

5.1 传感器元件在线检测方法的应用

汽车传感器元件的存在，对汽车电控发动机有着很重要的作用。传感器元件的作用就是能实现实时的在线监测，传感器元件对数据和环境非常敏感，能有效地感知外部的数据和环境，从而实现在线监测汽车电控发动机端子处电压值。并且，汽车电控发动机中电控单元是跟传感器元件结合在一起的，所以在检测汽车电控发动机的路线工作过程中，可以对汽车传感器元件加以利用，进而完成收集汽车电控发动机信息的检测，并根据所收集到的信息、数据作为基本判断，进而诊断出汽车故障出现的具体位置。

到目前为止，汽车修理机构中对汽车修理中日常维修、检查的常用仪器设备，已经逐渐被在线检测仪所替代，在线检测仪对汽车的检测、修理和保养方面的工作上，具备着非常重要的意义，是一项有价值的技术[5]。

还有一点就是，在线检测仪进行工作时，汽车传感器必须在正常工作状态中，如果在线检测仪出现了问题，那么汽车修理人员要及时地检查汽车传感器是否还在继续工作，同时查看汽车传感器有没有故障。

在线检测仪依靠实用、准确以及简单这三个特质，已经渐渐地发展成为现代汽车电控发动机检测工作中最为常见也最为准确的检测方式，在线检测仪以其鲜明特征，成了修车界的重要设备之一。随着汽车在人们日常生活中的需求度提升，人们使用汽车的时间也在逐渐提升，汽车各种故障也是层出不穷，极大地影响了人们出行的这一便利。汽车维修机构要对汽车传感器元件进行维修汽车时的作用重视起来，为人们驾驶汽车出行提供有力的保障。

5.2 传感器单独检测方法的应用

与传感器在线检测方法不同的是传感器的单独检测方法，这两种方法虽然都是对汽车传感器的检查、诊断方法，但是他们的工作条件有着很大的差别。上面提到，在线检测法在对汽车传感器进行检测时，其工作条件就是汽车传感器要在正常工作中，如果汽车传感器出现了故障，导致汽车传感器无法正常工作，那么在线检测法就失去了作用，并且汽车传感器不可能一直是正常地工作，这时单独检测法就可以发挥其作用了。单独检测法的工作方式就是在汽车传感器不能正常工作时，把传感器元件取出来，对传感器元件进行拆分，对拆分开来的传感器元件的零件进行逐一检查，从而找到出现故障的零件[6]。

在对传感器单独检测时，大多都是对传感器元件几个重要的组成部分进行检测，比如说其中的信号线、电控单元以及电源线等部分，单独检测法就是对这些重要的组成元件进行一一排查，最终确定出现故障的元件。

在对传感器元件进行单独检测时，有几个地方需要维修人员注意。比如，在进行检测电源线的时候，为了保证检测中的数据、信息的准确性，要保证电源的插头已经取了下来，再继续进行接通和点火。接着维修人员要及时对电控单元与传感器之间电压的数据、信息进行收集，是为了要检查电压、电源是否一样，然后维修人员再把插头插入电源。在上述流程完成之后，最后进行操作和启动汽车发动机。

6 结语

传感器是汽车的重要组成部分，传感器能有效地采集、转化和分析汽车的一些数据、信息，还能实现对发动机的实时检测，能有效地保证汽车发动机的稳定运行，在保障人们行驶安全上具有重要的意义和价值。传感器的重要性和价值性在不断的发展中表现得更加明显，并且传感器在不断的更新与创新中，会逐渐向更加精准、更加方便以及更加智能的方向发展。

参考文献：

[1]李前进汽车电控发动机检修中传感器检测技术的应用策略[J]汽车与驾驶维修（维修版），2017（10）：87

[2]李文娜，郝俊，佟丽珠《智能汽车传感器检测技术》课程“课证融通”研究[J]时代汽车，2022（1）：74-75

[3]于翔，张文娟，杨兴科汽车传感器常见故障及维修技术探究[J]内燃机与配件，2021（17）：116-117

[4]李志鹏，孟旭，王国锐，等声表面波传感器在汽车电子领域的潜在应用研究[J]传感器与微系统，2021，40（4）：1-3+7

[5]吕露，徐慧惠，周清华，等汽车传感器技术中电磁感应现象的应用[J]内燃机与配件，2020（15）：105-106

[6]李骥驰，王建海，宋瑞国内智能网联汽车传感器企业发展现状研究[J]汽车与配件，2020（11）：60-63

作者简介：

杨谦朋，男，1987年生，助理工程师，研究方向为汽车维修。