第七节　发动机机油状态传感器

一、发动机机油状态传感器概述

发动机机油状态传感器固定在油底壳上（图2-69），可从下部拆装。在所有新型发动机系列上都不再存在油尺，规定对所有发动机进行电子油位检查。

图2-69　发动机机油状态传感器安装位置（固定在油底壳上）

—油底壳；2—发动机机油状态传感器；3—温度传感器；4—3芯插头

二、发动机机油状态传感器结构

发动机机油状态传感器由2个圆柱形电容器组成，2个电容器上下重叠布置。2根金属管交错插接，用作电极。位于电极之间的发动机机油用作电介质。发动机机油状态、传感器见图2-70。

图2-70　发动机机油状态传感器

1—用于测定液位的量管；2—温度传感器；3—3芯插头

三、发动机机油状态传感器工作原理

发动机机油状态传感器扩展了发动机机油温度传感器的功能，测量机油温度、油位和机油品质（电介质的电导率）参数。发动机控制系统分析这些测量参数。此外用发动机机油状态传感器还可以确定发动机机油的电性能。这些特性随着发动机磨损以及发动机机油变化（例如老化、混入杂质）而变化。

在发动机机油状态传感器的壳体中有一个电子分析装置，此电子分析装置具有自诊断功能。发动机机油状态传感器的故障被输入发动机控制系统的故障代码存储器中。

发动机机油的电特性随着机油的损耗和老化而改变。由于机油（电介质）的电特性变化，电容器的容量发生变化。发动机机油状态传感器内部结构见图2-71。

知识贴

电容率也被称作电导率，用来说明物质的电场穿透性，即电容极板之间排列有不导电的材料（即绝缘体）时，电容器上的电压降多大。

图2-71　发动机机油状态传感器内部结构

1—油位测量范围；2—电容率测量范围；3—内部电容器；4—电介质（发动机机油）；5—外部电容器；6—壳体；7—温度传感器；8—电子分析装置；9—油底壳

电子分析装置把测得的电容量转换成一个数字信号，然后将这个数字信号发送到发动机控制系统。发动机控制系统将此信号用于内部计算（例如发动机机油中的冷凝水）。

为进行电子油位检查，发动机机油状态传感器上部分中的第二个电容器在发动机运转时探测油位。该电容器在油底壳中的油位高度上。因此随着油位的变化，电容器的电容也发生改变。电子分析装置由此生成一个数字信号。发动机控制系统由此计算出机油油位。中央信息显示器（CID）以及组合仪表显示电子油位检查结果。在不带CID的车辆上，只在组合仪表上显示油位。油位显示见图2-72、图2-73。

图2-72　油位检查结果显示（一）

1—油位正常；2—油位处于最小值；3—油位过高；4—发动机机油状态传感器失灵；5—正在确定油位

图2-73　油位检查结果显示（二）

1—油位低于最小值（显示红色）；2—油位处于最小值（显示橘黄色）；3—油位正常，1/4（显示绿色）；4—油位正常，1/2（显示绿色）；5—油位正常，3/4（显示绿色）；6—油位正常，最大值（显示绿色）；7—油位高于最大值，过量加注（显示橘黄色）；8—目前无测量数据，正在测量油位；9—对于短期的发动机启动，发动机中有足够的机油（换油时的服务功能）

四、机油状态传感器电路

1. 发动机机油状态传感器内部电路

发动机机油状态传感器通过一个串行数据接口连接在发动机控制系统上。传感器的测量系统已完全集成在电子模块中。

传感器的供电方式取决于发动机型号（例如通过总线端KL.87、总线端KL.15或总线端15N供电）。图2-74为通过总线端KL.87供电。

图2-74　机油状态传感器内部电路

1—电容器1；2—电容器2；3—温度传感器；4—带有电子分析装置的电子芯片；BSD—串行数据接口；KL.31L—负荷接地；KL.87—接通点火开关的蓄电池电压

2. 发动机机油状态传感器工作参数　

发动机机油状态传感器工作参数见表2-11。

表2-11　发动机机油状态传感器工作参数　

五、发动机机油状态传感器检查

1. 发动机机油中的冷凝水情况提示

由于短途行驶而在曲轴箱中积累的冷凝水可能影响电容率。由于发动机机油与混入的冷凝水发生混合，水也会积聚在发动机机油状态传感器周围。如果曲轴箱内的水过多，有时可能导致错误的油位显示或引发警告，要求加油。通过在诊断系统上进行故障症状选择，可以处理这个“错误的油位警告”，同时还可以评价机油的电容率，然而不能直接显示电容率。电容率此外还与机油黏度或寿命有关。因此，不是在任何情况下都能保证传感器对机油状态进行评估。

2. 对发动机控制单元进行更换或编程后情况提示

对发动机控制单元进行更换或编程后，暂时未存储油位。因此将显示“油位低于最小值”。在发动机运行约2min后才显示正确的油位（发动机暖机、转速大于0、车辆静止）。

3. 仪表或显示器故障情况

如果组合仪表或中央信息显示器故障时，正常的油位传感器可以用诊断系统读取油位。

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