一旦车辆启动,发动机油压,冷却液液位和温度,变速箱状态和燃油油位都由汽车发动机传感器采样,并将其状态报告给驾驶员,有时使用传统的模拟仪表,但更常见的是通过一般“系统正常”的消息。有些汽车只在出现问题时才会提醒驾驶员,点亮“检查发动机”指示灯,告诉您一切都不顺利。
旧的模拟日
在过去,汽车发动机传感器和仪表非常简单。当油压低时会有一盏油灯亮起,而当电池没有正常充电时会发出交流发电机灯。有时仪表是传感器。例如,油压表通常连接到发动机本身,并带有一条薄油路,该油路连接到仪表板中的仪表。所有这些模拟仪表都非常简单,驾驶员可以在驾驶时监控它们。如果出现问题,司机应该注意到其中一个仪表的读数很奇怪。
新的数字时代
今天的车辆显然更加复杂。其中一些复杂因素是立法废气排放和安全法规的结果。其中一些是由于除了最基本的汽车以外的所有电源配件和豪华便利。数字计算机现在控制引擎。豪华车拥有“车身电脑”来控制豪华功能。所有这些计算机都依赖于快速可靠的汽车发动机传感器。
从好的方面来说,这些数字电子系统可以轻松地持续监控重要的发动机参数,如油压,冷却液温度和废气排放,并在出现问题时向驾驶员报告。汽车发动机传感器持续监控主要系统,向车载计算机发送实时信号。并且这些计算机会记录所有事情,仅在出现问题或车辆到期时提醒驾驶员。
这有多远了?在当今的许多车辆中,数字计算机不仅控制发动机功能,还控制从气候控制系统到前照灯和尾灯操作的所有功能。更重要的是,现在需要许多系统来存储信息以供以后访问。服务技术人员可以将自己的计算机插入车辆中,并且即使问题是零星的,也可以快速诊断出错误。当然,如果一切都按照应有的方式运行,并且技术人员经过全面培训并拥有适当的维修工具。
电线太多了?
所有这些传感器和计算机都需要大量的电线,连接和线束。控制从自动变速器到电动车窗等各种物体所需的电线数量非常庞大。布线所占用的空间甚至线束的重量对于汽车工程师试图将所有东西都封装在较小的空间中是一个真正的问题。对于许多车辆,解决方案是多路复用。
因为车辆中已经有很多计算机,所以添加更多计算机并不是什么大问题。现在,例如,不是运行将电力从电动车窗开关直接输送到提升窗户的电动机的重线,而是开发了一种控制车窗电动机的全新方式。现在,开关不是将电压从开关传送到电机,而是通过薄的低压电线连接到车身控制计算机。该计算机检测到开关的激活,然后向窗口电机发送信号,告诉它打开或关闭窗口。窗户电机都有自己的电源线,只是等待信号从计算机进入多路复用线。而且当然,
通过多路复用,计算机可以执行各种相互关联的功能,例如在选择倒档时向下倾斜外后视镜,或者基于发动机在寒冷的早晨加热的速度来调节内舱温度。如此多的计算机的广泛使用还允许发动机管理系统监视更广泛的发动机功能。但是当出现问题时,要弄清楚问题所在的位置会更加困难。
故障排除
在使用计算机控制之前,修理汽车非常简单合理。汽油发动机需要适当的燃料和空气混合物,压缩以将混合物挤压在一起,并且火花塞点燃混合物,迫使活塞向下。在过去,如果你有燃料,你有火花,你的点火时间接近正确,你的汽车的引擎会运行。这些纯机械系统中的问题相对容易诊断。
现代计算机控制的车辆还必须在适当的瞬间点燃适当的空气和燃料混合物以便操作。今天的不同之处在于必须控制各种发动机参数以确保高效燃烧以获得更好的燃料经济性并减少废气排放。它工作时效果很好,但监测发动机温度,排气氧气水平,发动机转速,提前点火爆震,曲轴位置和许多其他参数的传感器必须都能正常工作或发动机运行不良或根本不运行。
例如,曲轴位置传感器的故障意味着发动机虽然机械声音,但无法确定火花塞何时应该点火,因此它不会启动。同样,如果温度传感器出现故障,计算机可能会尝试补偿它所感知的冷运转发动机。它可能会调整燃油喷射和正时,导致发动机运转不良。缺失或口吃的发动机将导致经验丰富但传统上受过训练的技术人员认为点火系统或火花塞有问题。实际上,发动机可能没有任何问题,它可能在适当的温度下运行,但由于传感器告诉计算机存在问题,计算机会开始纠正它。
实际情况是,如果没有与车辆自身的车载诊断计算机连接的复杂扫描计算机,则很难诊断车辆问题。
未来技术
随着车辆控制和监控系统的复杂化,它们只是未来预期的先兆。新型混合动力汽车可以补充汽油发动机和电动机的动力,在传感和控制方面需要更加精密。其中一些系统实际上在不需要时关闭汽油发动机,然后在需要电源时立即重新启动它。此过程需要各种传感器,所有传感器都能正常运行。
这种对汽车发动机传感器和电子系统的依赖需要汽车从未需要具备的质量和可靠性水平。这是一个挑战,如果满足,将使我们的车辆更可靠......但它也可能使他们更难以诊断和服务,当一些简单的错误。