發動機機油狀態傳感器的原理與檢修探討

翁海穎

摘 要：汽車中的發動機具有“心臟”作用，可以將其他能量進行機械能轉換，讓汽車運轉。發動機運行時，機油具有關鍵作用，主要起到減震緩沖、減磨、潤滑以及其他方面作用。行車運行時，應該對機油狀態進行充分掌握，比如若是機油不足，那么無法運轉發動機，影響汽車行駛安全。所以需要借助機油狀態傳感器對機油狀態展開實時監測。對此，本文闡述了機油狀態傳感器含義與機油傳感器原理，分析了傳感器故障檢測監測方法，介紹了傳感器故障檢修要點，希望能夠為相關單位與人員提供參考。

關鍵詞：發動機 機油狀態 傳感器原理 檢修要點

1 引言

機油在保護發動方面具有重要作用，具有防磨損、潤滑、冷卻與其他功能。若是機油溫度超出規定范圍，則會引發嚴重后果。由于發動機正常運轉過程中，不同運動部件中有一層油膜，可以充分減少摩擦問題。同時需要借助機油實現冷卻，并帶走不同零部件在相對運動時出現的磨損物質。并且機油溫度不斷增加，還會引發變質現象，加劇機油老化，引發零件磨損問題，所以需要保證機油傳感器運行質量[1]。

本文分析帕薩特汽車中機油狀態傳感器，電控儀表中設置黃色報警燈與紅色報警燈。紅色報警燈亮，這是機油壓力低，可以是由于機械磨損以及潤滑系統出現積碳堵塞。若是黃色報警燈亮，則可能是由于傳感器出現信號異?，F場，相關人員應該對機油量進行檢查。若是機油長期使用未更換，或是機油中存在較多雜質，則應該對機油濾芯與機油進行更換。若是上述檢查結果無異?，F象，則應該對傳感器質量或是線路是否出現故障進行檢查。

2 機油狀態傳感器概述

2.1 機油狀態傳感器含義

對于此類傳感器來講，即是實時監測機油壓力、機油量、機油溫度以及機油品質等機油狀態的傳感器設備。傳感器的監測信號均能夠通過中央信息儀表以及顯示屏進行顯示，讓車主可以對機油狀態進行全面、及時、準確地了解。傳感器具有較大重要性，例如借助傳感器，對機油狀態進行實時檢測，能夠充分防止機油量出現過低問題，可以充分避免發動機損壞，提高發動機運行質量，延長發動機使用期限。借助傳感器還能夠通過檢測機油狀態，科學判斷機油質量。在發動機中，并非全部機油都適用，應該結合發動機類型科學確定機油型號，而借助傳感器即能夠為機油選擇提供良好依據。借助傳感器對機油溫度進行測量，以此為基礎對機油壓力進行確定，若是機油溫度超出規定范圍，那么傳感器可以及時進行警報，防止傳感器出現損傷[2]。

2.2 機油傳感器原理

對于機油狀態，是指機油溫度、壓力等，這些指標對于機油潤滑作用發揮具有關鍵影響。為了對機油溫度、壓力等狀態進行精準測量，可以將相應傳感器安裝到發動機上。通常在發動機油底殼部位安裝狀態傳感器，結合導線，通過脈沖寬度調制信號，向儀表電腦持續傳遞。通過傳感器機構采集信號，主要涵蓋油溫、油位等信息。見下圖1。

其中，1—3為金屬管，4為機油，5為傳感器，6為電容器，7為電子分子設備，8為極板，9為溫度傳感器。

開展機油狀態監測活動時，借助電容器6測量機油狀態，通過金屬管2與金屬管構成電容電機，同時嵌套安裝，機油4是不同電極之間電解質。在發動機中的磨損碎屑持續增多以及添加劑持續分解過程中，機油電特性也會出現一定變化。因為機油用于電介質，若是電特性出現變化，則傳感器中電容器的數值也會出現變化。利用傳感器中電子分析設備對電容值進行處理，變為數字信號。之后向儀表電腦中傳輸機油狀態數字信號。

通過傳感器5測量機油油位，傳感器5位于油底殼中，傳感器5電容選擇機油用于電介質，電介質電容特性和油位高度之間互相對應，若是油位降低，則電容器電容就會出現變化。通過電子分析設備對電容值進行數字信號進行處理，同時向儀表電腦中傳輸數字信號。

通過底座部位的傳感器9測量機油溫度，溫度傳感器主要是借助溫度和熱敏電阻電學特性之間關系，對機油溫度進行電信號轉化，同時向儀表電腦傳輸溫度信號，之后借助溫度表顯示溫度數值[3]。

3 傳感器故障檢測

對于此種傳統故障檢測來講，基于其機械屬性考慮，在長期運行過程中可能發生不同狀況，若是無法向儀表電腦正確傳輸機油狀態，則無法實時監測機油狀態，因此會發出錯誤警報。此類問題會影響車主判斷機油狀態的質量與效率，另外也會對發動機穩定工作造成影響。因此，針對此類傳感器應該積極開展故障檢測工作，確保傳感器工作效率與質量，進而才可以充分提升監測數據準確性以及實時性[4]。

比如檢測機油的壓力開關問題過程中，若是報警開關檢測壓力值比相關規定值小，可以點亮警告燈，為了對開關是否發生故障進行檢測，可以將傳感器的線束插頭拆下，之后將傳感器拆下，把壓力表中軟管接頭向傳感器螺孔中擰入并擰緊，對于壓力表需要放到與發動機高溫、旋轉不接觸的部位，之后將發動機啟動，查看有沒有發生漏油現象，若是發生漏油，那么熄火之后將接頭擰緊，若是未漏油，那么在發動機運行溫度恢復正常狀態后，對壓力表數值進行記錄，和規定數值進行比較，進而實現傳感器檢測。

同時，進行傳感器故障檢測時，可以借助數字萬用表檢測信號電壓，將鑰匙打開過程中，電源端電壓就是蓄電池電壓，基于電壓波動影響，電壓值會處于11V左右，基于發動機怠速工作條件，電壓處于2V—3V范圍內。

還可以借助示波器分析傳感器輸出信號波形，能夠對信號特征進行充分確定，該型號為脈沖矩形方波信號。采用掃描儀，將其調整至模擬信號檢測單元，對檢測信號與掃描儀上部左側的第一個接口連接，進而進入波形分析的第一通道之中，可以將傳感器的信號波形顯示出來[5]。見下圖。

通過上圖能夠發現該信號波形呈現間隔型的矩形波狀態。Vpp（電壓峰值）是12.89V，其頻率是6.6Hz，基于加速、減速、高速、中速、怠速等不同轉速條件對該信號進行檢測，相應波形頻率與峰值并無較大差異。

4 傳感器故障檢修實例分析

4.1 故障一

一輛帕薩特車選擇1.8LANQ型號發動機，故障現象表現為，儀表盤中發動機的機油黃色報警燈出現常亮現象?？蛻魧⑵囁偷?S店之后反應，汽車在祁東之后黃色警告燈啟動，并且熄火之后，警告燈仍未熄滅，另外，汽車機油是車主3天內新換汽油。

對發動機進行熄火處理，對機油尺進行檢查，發現油液位并未出現異?，F象。對保險絲S5進行檢查，也未發生異響現象，若是保險絲S5出現燒斷現象，則機油黃色報警燈同樣會發生常亮現象。部分維修人員可能忽略該問題，進而對G1（狀態傳感器）直接進行更換。因此，對黃色報警燈進行檢修作業過程中，應該對保險絲S5運行狀態進行檢查，若是未發生異?，F象則開展其他檢測工作。

借助觀察G1電路圖能夠發現，1號線（黃/黑色）在線束左側位置，為傳感器的電源線。2號線（棕色），位于中間部位，為傳感器的搭鐵線，主要是位于69號標線。通過T10d/8接口對S5與1號電源線進行連接處理，并利用線束接點和D點火開關15線進行連接，在KEY NO情況下存在蓄電池電壓現象。

3號線（灰/藍色）位于右側，屬于傳感器的信號傳輸線，處于69號坐標線位置與55號坐標線連接，借助接口10d/9，向電腦中的接頭T32b/18傳輸。

結合上述分析，對1號線電開關在KEY 0N情況下的電源進行檢測，檢測數值為12V，對搭鐵和2號線的電阻值進行檢測，檢測數值是0Ω，并且搭鐵并未出現異?，F象，表明電源系統并未出現故障。對3號線的信號電壓進行檢測，數值在9.8V—10.5V范圍內。在怠速情況下，對電壓值進行測量，并未出現顯著波動，測量波形和標準波形之間存在一定差異，因此對傳感器進行更換。

之后將KEY OFF點火開關打開，將蓄電池負極拆下，在30s之后，進行蓄電池線安裝，將汽車發動，保持怠速運轉狀態，黃色報警燈不良，在高速運轉狀態下也可以保持正常，維修工作順利完成。

另外維修人員需要注意，完成故障傳感器更換之后，報警燈并不能夠自動熄滅。若是選擇1552或是5051B進入到電控系統中，報警燈也不能熄滅。需要拔下點火開關的鑰匙，將電瓶負極線拆下，在30s之后，再次安裝，之后將發動機啟動即能夠將該故障消除[6]。

4.2 故障二

某帕薩特B5汽車，發動機選擇ANQ4缸型，其自動空調裝置是重要電子裝備。根據車主反映，在購買該汽車之后，僅使用30d左右空調出現故障，啟動空調開關之后，空調系統無反應。

V.A.G.1552故障診斷設備可以檢測自動空調裝置，將駐車制動器中的操作手柄診斷系統的插座蓋板取下，同時連接V.A.G.1552故障診斷設備。之后將點火開關啟動，將地址0.8/自動空調裝置輸入其中，點擊Q鍵進行確認，最終顯示無法進入。初步診斷是診斷儀發生問題，然而連接其他汽車之后，發現可以正常操作。之后與V.A.G.1552故障診斷設備重新連接，發現還是無法進入。將點火開關關閉。對保險進行檢查，發現S5保險絲出現熔絲現象、采用新保險絲進行更換，將發動機啟動，同時將空調打開，之后將空調啟動，然而保險絲立刻燒斷。因為根據以往經驗，新車的空調故障主要是由于空調控制模塊存在問題，所以，可能是由于顯示器和控制模塊為一體。所以，維修人員更換控制模塊，然而還是出現燒熔絲現象。

其中，131代表接地連接點，位于發動機線束中，從12節點分出；127代表接地連接點，位于壓縮機線束中；30代表接地點，處于繼電器板下位置；T10d/10代表針插頭，顏色為黑色，位于左A柱下部位；T4e/4代表針插頭，位于發動機室左前側部位；T16b/16代表針插頭，顏色為棕色，位于儀表板下部位；A2代表正極連接線，位于儀表板線束中；S5代表熔絲，位于熔絲架上；G1代表機油狀態傳感器；J255代表自動空調控制模塊；F129代表壓縮機的壓力開關；D178代表點火開關。

結合上圖參數與連接情況，對F129進行替換處理，然而故障問題還是沒有消除。因為已經對J255進行替換，并未達到預期效果，所以判斷，并非車載空調出現故障。之后維修人員重點檢查圖2中正極連接線部位。為了對該線束是否出現故障問題進行有效確定，將儀表總成拆下，展開全面檢查。發現正極連接線位于儀表板線束其他部位。該線路是傳感器供電線路，最終發現傳感器與自動空調裝置供電線路一樣，共用1個熔絲。

完成上述檢查以及分析處理之后，維修人員開始檢查G1的線路。通過舉升機將該汽車升起，之后將發動機的油底殼護板拆下，此時維修人員發現G1線速插頭和插座完全燒蝕。因為發動機控制系統的線束和G1線束出現連接，因此維修人員展開全面檢查，然而并未發現其他故障現象。采用新G1與線束進行替換，S5開始正常運轉，自動空調裝置開始正常運轉。

處理該故障之后，車主表示2天前洗車了，之后汽車發生該故障。維修人員徹底了解故障原因，就是車主洗車過程中，水進入到發動機下端G1插頭中，因為一些原因插座和插頭之間并未有效插接，進而使得供電線路出現短路現象，進而使得自動空調裝置和G1供電線路的共用熔絲出現燒斷現象，進而導致空調裝置無法正常運行。另外，維修人員分析電路圖過程中，并未對A2部位連接狀況進行全面分析，進而導致問題更加復雜，造成維護人員無法第一時間排除故障。

5 同類型傳感器的故障檢測分析

相比于其他傳感器的信號來講，機油狀態傳感器的信號比較特殊，并且一些維修資料以及維修手冊并未展開說明處理，所以開展故障分析以及判斷活動時存在一定難度。若是黃色報警燈常亮，借助上述波形進行分析，以及通過電壓數據進行檢測，則可以對故障原因進行精準確定。另外，領馭、帕薩特等車型均會選擇此種檢測方法，有BGC型發動機、AWL型發動機、ANQ發動機等常見型號。

維修人員應該注意，電路圖中傳感器位于1.8LANQ型發動機的G1標號，對于1.8TAWL型發動機，傳感器為G400標號，對于領馭1.8T BGC型發動機為G266標號。雖然傳感器標號以及線路標識存在差異，然而其原理并無較大差異，所以可以采用相同的診斷方法。

6 結語

終生所述，汽車安裝機油狀態傳感器之后，由壓力傳感器與此類傳感器組成潤滑系統的警告裝置與監控裝置，若是發動機出現機油壓力異常、機油溫度超出規定范圍、機油量降低以及機油品質差等問題，那么報警燈就會及時報警。若是汽車未安裝此類傳感器，那么僅有處于機油量極少以及發動機轉速超出2000r/min條件下，才會讓壓力傳感器進行警報，所以安裝此類傳感器可以充分保證機油保持正常狀態，同時在傳感器發生故障之后，應該第一時間開展檢修工作。

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