汽车传感器常见故障及维修技术探究

于翔 张文娟 杨兴科

摘要：传感器对汽车的安全驾驶及性能体验有直接的影响，汽车传感器故障问题也十分常见，一旦没有及时采取有效的措施有可能造成汽车性能的下降，甚至影响汽车的安全行驶。本文对汽车传感器常见故障进行了深入分析，并针提出了相应的维修技术，旨在提高汽车传感器维修质量，促进我国汽车行业更快更好发展。

Abstract： Sensors have a direct impact on the safe driving and performance experience of automobiles. The problem of automobile sensor failures is also very common. If effective measures are not taken in time， it may cause the decline of automobile performance and even affect the safe driving of automobiles. This article conducts an in-depth analysis of the common faults of automotive sensors， and proposes corresponding maintenance techniques， aiming to improve the quality of automotive sensor maintenance and promote faster and better development of China's automotive industry.

关键词：汽车传感器;故障维修;探究

Key words： automotive sensor;fault repair;exploration

中图分类号：U472.43                文献标识码：A                     文章编号：1674-957X（2021）17-0116-02

0  引言

随着科学技术的不断发展，汽车传感器也逐渐由机械化向电子化、智能化发展。但是随着传感器技术的不断提高，其电子器件也更加精密，这对维修工作造带来了很大的困难，汽车传感器发生故障时，维修人员不仅需要考虑传感器本身可能出现的故障问题，还要考虑整个计算机系统是否出现了故障问题。因此对汽车传感器故障及并维修技术探究对提高汽车传感器维修效率，保障汽车安全运行具有重要的意义。

1  汽车传感器的重要作用

现代汽车中传感器得到了广泛的应用，简单来说汽车传感器如同人们的眼睛、鼻子等各个器官，人们通过不同的器官感知外界信息然后向大脑反馈信息，大脑得到这些信息后进行分析然后做出相应的判断，向人体发出相应的指令，汽车传感器也是类似的工作原理，它的主要作用是能够将汽车运行中的工况信息转化成电子信号的形式传输到计算机中，汽车ECU根据信号做出正确的判断，进而对汽车工作状态进行调整，保障汽车行使过程中处于最佳状态。汽车传感器应用的种类多种多样，根据其功能分类可以分为温度测量、压力、流量、气体浓度、位置、干湿度、速度、光亮度以及距离等诸多功能类型，这些传感器在汽车日常行驶过程中发挥不同的作用，各自保持独立又相互配合，共同保证汽车的稳定运行。几年来，汽车传感器与电子技术、通信技术有机结合，极大促进了传感器的发展，越来越多的信息化智能化传感器用于现代汽车生产中，极大提高了汽车驾驶的舒适性与安全性[1]。

2  汽车传感器常见故障分析

2.1 温度传感器

汽车温度传感器有冷却液温度传感器、变速器油温传感器、进气温度传感器、空调蒸发器温度传感器以及车内外温度传感器等。其中，冷却液温度传感器主要负责控制混合气体的浓度，一旦该传感器发生故障，例如短路情况，数据流显示温度过高，就會造成混合气体浓度降低，发动机无法正常启动，如果数据流显示温度过低，则会造成混合气体浓度增高，在发动机启动时会产生大量的黑烟，需要注意的是冷却液温度传感器感应温度范围在-35～120摄氏度之间，超出这个范围会出现故障，需要根据故障码内容立即展开检修工作;变速器油温传感器的作用是控制变速器温度，防止温度过高造成变速器损坏，当变速器油温超过150摄氏度时会进入锁止工况，待30秒后仍处于高温状态则会解除锁止工况，推出超速挡。因此，驾驶员需要提高警惕，一旦显示器温度超过150摄氏度要立即停止驾驶，进行检测维修;进气温度传感器、空调蒸发器温度传感器以及车内外温度传感器等这些传感器主要负责对进气温度、空调蒸发器出口温度以及车内外温度进行监测，一般常见故障为温度测量失灵，无法对相应位置的温度做出准确的测量，显示温度不变，这通常是以下几种原因：第一，温度传感器中测温介质封装性能不良，无法正确监测温度;第二，仪表盘性能问题，无法根据温度频繁变化进行及时调整;第三，传感器内部电阻丝使用不当，造成显示温度与实际温度存在较大误差[2]。

2.2 氧传感器

氧传感器的作用是检测排气管中含氧量，控制发动机喷油量，能够有效降低能源消耗，减少废弃排放对环境的污染，氧传感器一旦发生故障将会造成汽车不能得知排气管中的含氧量，无法对发动机喷油量进行合理控制，不仅造成能源的浪费还会对环境造成很大破坏。氧传感器常见故障有：传感器使用时间太长线路老化松脱、由于汽车含铅无法燃烧排放物堆积造成传感器铅硅中毒、由于受到坚硬物质冲击造成传感器陶瓷体出现破损、功率过高烧断加热型传感器电阻丝等。对于氧传感器的故障问题，需要用万用表检测加热电阻丝阻值是否正常，如果阻值不正常则需要新的氧传感器，然后还需要对传感器反馈电压值进行测量，如果数值超出正常范围也可以判断传感器发生了破损，需要更换新的传感器[3]。

2.3 空气流量传感器

空气流量传感器位于空气滤清器与节气门之间，其主要作用是对发动机进气量进行检测，为发动机喷油量提供数据参考，因此，该传感器是否正常运行将会对发动机的正常启动产生重要影响，从而影响汽车整体性能。常见故障有：传感器线路出现短路、断路等问题造成空气流量计无法显示正确示数，或者混合气体浓度过高过低影响正常的示数显示，从而汽车发动机无法做出正确的喷油量控制，影响汽车性能。

2.4 位置传感器

位置传感器包括以下几种：第一，位于曲轴、凸轮轴位置的传感器，其作用是确定发动机基本点火时刻。主要故障类型表现为工作不稳、发动机不能正常启动;第二，位于节气门位置的传感器，其作用是对发动机进气量进行合理控制，当该位置传感器发生故障时会引起发动机怠速不稳以及熄火等;第三，加踏板位置传感器，其作用是对加速踏板高度进行检测，以控制节气门的开度，主要故障表现为油门卡滞、踏下油门踏板车子不走等;第四，车速传感器，顾名思义，是对车速进行实时监测，便于驾驶员根据实际路况做出正确的车速控制。故障表现为显示车速与实际车速出现较大误差。

2.5 压力传感器

汽车压力传感器主要有三种：第一，进气压力传感器，主要负责检测歧管内压力绝对值，并将其转化成信号电压传输到ECU作为控制喷油量大小的重要参考。该传感器故障一般表现为燃油消耗出现较大变化，发动机无法正常运转;第二，机油压力传感器，其作用是在发动机运行时机油压力进行检测，以控制发动机正常运行。当该传感器发生故障时机油故障灯会有显示，提醒驾驶人员进行检测维修;第三，轮胎压力传感器。其作用是对轮胎气压进行检测，防止压力过高或高低，保障汽车的安全行使。一旦该传感器发生故障则无法对汽车胎压进行正确监测，影响驾驶安全。

2.6 称重传感器

称重傳感器是检测车辆实时称重，该传感器出现故障时，可能是由多方面因素引起的，需要进行仔细全面检测。总的来说其故障主要表现为机械故障和电气故障两方面，其中机械故障包括冲击载荷引起的故障以及其他机械效应引起的故障，冲击载荷引起的传感器故障严重情况下会造成传感器彻底损坏无法修复;电气故障通常是因为传感器弹性体设计不当产生局部应力过高，导致在频繁加载下零点漂移问题。

2.7 碰撞传感器

碰撞传感器是安全气囊系统中的控制信号输入装置，其作用是在汽车发生碰撞时，由碰撞传感器检测汽车碰撞的强度信号，并将信号输入安全气囊电脑，安全气囊电脑根据碰撞传感器的信号来判定是否引爆充气元件使气囊充气。碰撞传感器多数采用惯性式机械开关结构，相当一只控制开关，其工作状态取决于汽车碰撞时加速度的大小。其故障时可能导致安全气囊失效或者误开，前者对安全性造成重大隐患，后者对使用有着即时的困扰。故障原因一般是传感器机械结构老化造成。

3  汽车传感器维修技术

3.1 传感器电路维修

目前汽车中用到的传感器大多由电子元器件组成，一般传感器发生故障问题很有可能是内部电子元器件或者线路出现了问题，由于电子元器件问题导致传感器示数显示不准。因此，在进行传感器维修时可以取出传感器，开关电源对其所显示的示数变化进行检测，如果示数一直不变，说明是传感器电路出现了问题需要进行更换，如果示数变化，则说明是汽车内部的电子元件出现了故障，这时候需要进一步检查汽车电子元件，找出具体故障位置进行维修或者换新。

3.2 故障检测针对性维修

汽车传感器一旦发生故障，需要借助专门的维修工作进行故障检测，分析具体故障位置，确定维修方案。例如，常用的万用表，可以用来检测传感器电压值、电阻值是否在正常范围内，从而确定传感器发生故障的原因，用于测量汽车轮胎压力的专用匹配仪器，辅助进行检测轮胎压力传感器是否发生了故障等。在实际的传感器故障检测过程中可能需要多个检测工具共同进行，引起传感器故障的因素也可能是多个，需要维修人员对所有因素都进行检测排除，保障传感器最终完全修复。

3.3 软件维修工具

在现代汽车中，传感器与计算机技术有了更多的结合，例如单片机技术的应用，极大提高了传感器工作性能，因此，对于这部分传感器可以借助单片机软件来进行检测。具体做法是，首先将传感器连接计算机，并接入信号，然后计算机进行信号模拟，对电路系统和传感器布局进行建模，建成完整的传感器模型，将其投射到显示屏上进行实时操作，以此模拟传感器故障维修，通过模拟找到最佳维修方案，该做法有效降低了维修成本，同时十分方便，对于传感器的维修有很大的帮助作用。

4  结语

汽车传感器是汽车不可缺少的重要装置，随着科学技术的不断发展，传感器技术也越来越先进智能，因此，汽车维修人员在传感器维修技术方面需要与时俱进，掌握最新传感器技术，以提升自己维修能力，同时汽车驾驶人员需要提高对传感器故障的重视，一旦发现传感器故障问题需要及时联系专业汽修人员及时进行维修，并在日常行车过程中关注各传感器变化，了解更多传感器知识，保障汽车安全行驶，促进我国汽车行业快速发展。

参考文献：

[1]郑鹏.汽车传感器常见故障及其维修技术[J].现代工业经济和信息化，2021，11（03）：146-147.

[2]林可春，刘国平.汽车氧传感器常见故障及检测[J].福建农机，2020（04）：24-26，31.

[3]熊景鸣，席昌钱，潘琳，黄陈林.迈腾B7爆震传感器检测与维修[J].时代汽车，2019（05）：190-191.