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Tecnología de PCB

Tecnología de PCB - Falla en el engranaje del sensor de nivel de aceite del automóvil causada por PCB

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Tecnología de PCB - Falla en el engranaje del sensor de nivel de aceite del automóvil causada por PCB

Falla en el engranaje del sensor de nivel de aceite del automóvil causada por PCB

2021-10-17
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Author:Downs

El sensor de nivel de aceite de un modelo es una estructura de interruptor de caña, y la falla de la marcha del sensor se manifiesta en que el puntero del medidor de aceite no responde por debajo de la marcha 3 / 4. Después de la investigación y el análisis experimental, la causa de la avería es la necesidad de ajustar el ángulo de instalación de la placa de PCB al producir sensores. Sin embargo, en este momento, se ha llenado parte de la resina protectora entre la placa de PCB y el tubo de plástico exterior. La resina evita que la placa de PCB se distorsione y aplica una fuerza externa al interruptor de caña. Causó daños en el interruptor de caña en 3 / 4 de posición. Después de un tiempo de uso, no se puede desconectar la caña. La resistencia máxima de salida del sensor solo puede alcanzar un valor de resistencia de 3 / 4 posición, por lo que el puntero del medidor de aceite está en 3 / 4 posición. No hay respuesta por debajo de la posición. Para evitar estos problemas, el exterior del PCB ya no está lleno de resina, y el PCB está protegido con selladores y asientos de Goma a ambos lados.

1. fenómeno de falla del sensor de nivel de aceite

Un tipo de sensor de nivel de combustible falló en todo el vehículo. La manifestación específica es que el puntero del medidor de combustible no responde por debajo de la tercera / cuarta marcha, es decir, el nivel de combustible disminuye y el puntero no se mueve. El puntero se puede balancear normalmente por encima de la tercera / cuarta marcha del medidor de combustible. La misma avería se produjo en tres vehículos y los sensores pertenecían al mismo lote.

Esquema del Circuito del sensor

Placa de circuito

El circuito y el principio del sensor de nivel de aceite se muestran en la figura 1. El interruptor de caña es un interruptor magnético compuesto por dos cañas magnéticas enredadas en un tubo de vidrio. La boya de aceite está equipada con un imán permanente. Cuando el interruptor de caña se atrae por el imán permanente, la resistencia debajo del interruptor de caña se corta. Con la fluctuación del nivel de aceite, el nivel de aceite tiene una cierta relación correspondiente con la resistencia del sensor. La resistencia máxima de diseño del sensor es de 107,8 islas, lo que corresponde al bloqueo de aceite neutro del medidor de aceite. La resistencia máxima de salida del componente defectuoso medido es de 29 °, correspondiente a las marchas 3 y 4 del medidor de aceite. Esta falla puede deberse a dos causas: una es un cortocircuito en la propia placa de circuito y la otra es que el interruptor de resorte no se puede desconectar si se produce una falla, ambas que cortocircuitan la resistencia por debajo de 3 / 4 bloques, con lo que la resistencia máxima de salida es de solo 29 islas.

2. solución de problemas del sensor de nivel de aceite

2.1. Solución de problemas de cortocircuito en la placa de PCB

La estructura del sensor se muestra en la figura 2. De izquierda a derecha, hay carcasa, tubo de plástico, resina epoxi y placa de pcb. Coloque la placa de PCB en el tubo de plástico y luego en la carcasa. Primero llene el sellador en el tubo de plástico, fije la placa de PCB y luego llene la resina epoxi. Después de que la resina se solidifica, la placa de PCB está protegida y sellada. La resina epoxi fluye durante el relleno y es dura después de la curación, lo que también dificulta el desmontaje completo de los componentes defectuosos.

Compruebe si hay cortocircuitos en el tablero de pcb. La superficie de cableado de la placa de PCB debe exponerse. La placa de PCB se remoja en un disolvente de resina epoxi y se muestra en la figura 3. Los puntos de soldadura son lisos y sólidos, y no hay soldadura continua, lo que puede eliminar el problema de cortocircuito de la placa de pcb. Debido a la corrosión del disolvente en el vidrio del interruptor de caña, el interruptor de caña empapado ha sido dañado.

2.2. Solución de problemas del interruptor de caña

Los contactos de caña del interruptor de caña están sellados en un tubo de vidrio, lleno de gas inerte en el interior, y los contactos contienen rodio, un metal precioso inerte, lo que puede reducir la pérdida de descarga de arco en la superficie de contacto. Después de que el tubo de vidrio del interruptor de la caña se dañe, se escapa gas inerte en el interior y se acorta la vida útil del contacto de la caña.

Antes de la soldadura, el pin del interruptor de caña Debe doblarse 90 ° desde una línea recta. Después de doblar el pin, inserte en el agujero del PCB para soldarlo. El Estado de los pernos delanteros y traseros doblados se muestra en la figura 4. Los pasadores curvos suelen utilizar herramientas especiales. La herramienta está equipada con ranuras y magnetismo, lo que puede evitar que el interruptor de caña se mueva cuando el perno se dobla y evitar dañar el interruptor de caña cuando las esquinas se doblan. Incluso si el interruptor de la caña está dañado, se encontrará durante la prueba después de la soldadura. Durante la inspección en el sitio de producción, se doblaron varios tubos de caña a voluntad. Después de la prueba, el rendimiento del tubo de caña alcanzó el estándar.

El interruptor de la caña no se puede desconectar porque la caña está atascada. Para verificar el fenómeno de adherencia del interruptor de caña, se realizaron los siguientes experimentos: el interruptor de caña se conectó en serie con el motor de la bomba de aceite como interruptor magnético. El voltaje de alimentación es de 12 V. el imán permanente se utiliza para atraer el interruptor de caña. Hubo chispas entre las cañas del tubo. Después de un tiempo, el imán permanente fue retirado y el motor todavía estaba funcionando. El tubo de caña no se puede desconectar y hay una avería. El calor generado por las chispas pega las cañas. Sin embargo, este fenómeno no se producirá en todo el vehículo. Durante la prueba, la corriente en el interruptor de caña alcanzó el 0,9 a, superando ya la corriente normal de funcionamiento del interruptor de caña del 0,5 A. esta prueba solo se utiliza para verificar el modo de falla de la adherencia del interruptor de caña.

Al revisar los registros de producción de los sensores, se encontró que durante la producción, el ángulo de instalación de la placa de PCB en la carcasa se ajustó para este lote de piezas defectuosas. Esto es para mantener el interruptor de caña lejos del núcleo de la bomba y reducir la interferencia del campo magnético en el interruptor de caña. Al ajustar el ángulo de la placa de pcb, la parte inferior se ha llenado con resina, que se solidifica gradualmente. En este momento, la placa de PCB se distorsionará por fuerzas externas, lo que puede causar daños al interruptor de caña. Al desmontar otro componente defectuoso, se encontró que la placa de PCB estaba claramente distorsionada.

Para verificar la conjetura, se distorsiona una placa normal de PCB a un cierto ángulo, y luego se conecta la placa de PCB al medidor de aceite y se coloca en el solenoide. El solenoide cierra el interruptor de caña con una frecuencia de 10 / min. después de 8 horas, la resistencia máxima de salida del sensor es de 29 islas, lo que coincide con el fenómeno de avería en las piezas del vehículo.

Observando el interruptor de caña defectuoso en una lupa de 300 veces, se puede ver que no hay espacio entre los contactos de caña, y los contactos normales de caña tienen espacio visible, como se muestra en la figura 6. El interruptor normal de caña puede observar la acción de atracción del campo magnético cerca de la caña trasera, mientras que el interruptor de caña defectuoso no responde.

Debido a la reducción del espacio entre las cañas, el sensor de nivel de aceite falló después de un período de uso distorsionado de la placa de pcb. Cuando el campo magnético de la flotación de aceite hace que el tubo de la caña se abra y cierre, es fácil formar una descarga de arco, mientras que el calor de la chispa de descarga hace que el punto de contacto de la caña se adhiera, y cuando la caña fija de 3 / 4 se une, los engranajes inferiores fallarán.

3. medidas de rectificación de fallas de sensores

La función de llenar la resina alrededor de la placa de PCB del sensor de nivel de aceite es mejorar la resistencia sísmica y la estanqueidad, pero cuando el sensor falla, no es propicio para el desmontaje completo, lo que dificulta el análisis de la falla, y la resina requiere un largo tiempo de curado y la eficiencia de producción no es alta. Debido a la necesidad de instalar manualmente la placa de PCB en la manga, debido a

El relleno de resina puede dañar el interruptor de caña. Para evitar este problema, los sensores ya no llenan los tubos de plástico con resina epoxi. Por el contrario, llene una pequeña cantidad de sellador en ambos extremos. El sellador no cubre la parte del circuito y fija la placa de PCB con asientos de Goma en ambos extremos.

4. Resumen

La falla de tres cuartas partes del sensor de nivel de aceite se debe a que durante la producción del sensor, para ajustar el ángulo de instalación de la placa de pcb, una fuerza externa distorsiona la placa de pcb, lo que resulta en daños en el tubo de caña. Después de un período de uso, la descarga de arco entre las cañas hace que los contactos de las cañas se adhieran y no se puedan desconectar. Encendido, la resistencia máxima del sensor se detiene en la isla 29 y el nivel mínimo de aceite del medidor de aceite solo puede mostrar 3 / 4