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PCB Tecnico

PCB Tecnico - Guasto dell'ingranaggio del sensore di livello dell'olio dell'automobile causato da PCB

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PCB Tecnico - Guasto dell'ingranaggio del sensore di livello dell'olio dell'automobile causato da PCB

Guasto dell'ingranaggio del sensore di livello dell'olio dell'automobile causato da PCB

2021-10-17
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Author:Downs

Il sensore di livello dell'olio di un determinato modello di veicolo è una struttura di interruttore a canna e il guasto dell'ingranaggio del sensore si manifesta come il puntatore del misuratore del carburante non risponde al di sotto di 3/4 ingranaggio. Dopo l'indagine e l'analisi sperimentale, la causa del guasto è che l'angolo di installazione della scheda PCB deve essere regolato quando viene prodotto il sensore. Tuttavia, in questo momento, una parte della resina protettiva è stata riempita tra la scheda PCB e il tubo di plastica esterno. La resina impedisce la torsione della scheda PCB e la forza esterna viene applicata all'interruttore reed. Ha causato danni all'interruttore reed in posizione 3/4. Dopo un certo periodo di utilizzo, la canna non poteva essere scollegata. La resistenza massima in uscita del sensore poteva raggiungere solo il valore di resistenza della posizione 3/4, quindi il puntatore dell'olio era nella posizione 3/4. Nessuna risposta sotto la posizione. Per evitare tali problemi, l'esterno del PCB non è più riempito di resina e entrambi i lati del PCB sono protetti da sigillante e sedili in gomma.

1. Fenomeno di guasto del sensore di livello dell'olio

Un certo tipo di sensore di livello del carburante ha un malfunzionamento sull'intero veicolo. La manifestazione specifica è che il puntatore del misuratore del carburante non risponde al di sotto di 3/4 marce, cioè il livello del carburante diminuisce e il puntatore non si muove. Il puntatore può oscillare normalmente sopra l'ingranaggio 3/4 del misuratore di carburante., Lo stesso guasto si è verificato su 3 auto, e i sensori erano dello stesso lotto.

Schema del circuito sensore

scheda pcb

Il circuito e il principio del sensore di livello dell'olio sono mostrati nella Figura 1. L'interruttore reed è un genere di interruttore magnetico, che consiste di due canne magnetiche avvolte in un tubo di vetro. Il galleggiante dell'olio è dotato di un magnete permanente. Quando l'interruttore reed è attratto dal magnete permanente, la resistenza sotto l'interruttore reed è cortocircuita. Galleggiando con il livello dell'olio, quindi il livello dell'olio ha una certa relazione corrispondente con la resistenza del sensore. La massima resistenza progettuale del sensore è di 107,8 Ω, che corrisponde all'arresto dell'olio neutro del misuratore dell'olio. La resistenza massima di uscita del pezzo difettoso misurata è 29 Ω, che corrisponde alla 3° e 4° marcia del misuratore dell'olio. Ci possono essere due motivi per questo guasto: uno è che il circuito stampato stesso è cortocircuito, l'altro è che l'interruttore reed si guasta e non può essere scollegato, entrambi i quali possono cortocircuito la resistenza inferiore a 3/4 blocco, in modo che la resistenza massima di uscita è solo 29 Ω.

2, risoluzione dei problemi del sensore di livello dell'olio

2.1. Risoluzione dei problemi del cortocircuito della scheda PCB

La struttura del sensore è mostrata nella Figura 2. Da sinistra a destra, ci sono involucro, tubo di plastica, resina epossidica e scheda PCB. La scheda PCB viene messa nel tubo di plastica e poi nell'involucro. Il tubo di plastica viene riempito con sigillante prima e poi la resina epossidica viene riempita dopo aver fissato la scheda PCB. Dopo che la resina è indurita, la scheda PCB è protetta e sigillata. La resina epossidica è fluida durante il riempimento e dura dopo la polimerizzazione, il che rende anche difficile smontare completamente le parti difettose.

Controllare se c'è un cortocircuito sulla scheda PCB. La superficie di cablaggio della scheda PCB deve essere esposta. La scheda PCB dopo essere stata immersa nel solvente della resina epossidica è mostrata nella Figura 3. I giunti di saldatura sono lisci e fermi e non c'è alcun fenomeno di saldatura continua, che può eliminare il problema di cortocircuito della scheda PCB. Poiché il solvente ha un effetto corrosivo sul vetro dell'interruttore reed, l'interruttore reed dopo l'ammollo è stato danneggiato.

2.2. Risoluzione dei problemi dell'interruttore Reed

Il contatto reed dell'interruttore reed è sigillato nel tubo di vetro e l'interno è riempito di gas inerte e il contatto contiene rodio del metallo prezioso inerte, che può ridurre la perdita di scarica dell'arco sulla superficie di contatto. Dopo che il tubo di vetro dell'interruttore reed è danneggiato, il gas inerte interno perde e la vita del contatto reed sarà accorciata.

I perni del reed switch devono essere piegati 90 ° da una linea retta prima della saldatura. Dopo che i perni sono piegati, vengono inseriti nei fori PCB per la saldatura. Lo stato dei perni prima e dopo la flessione è mostrato nella Figura 4. I perni di piegatura generalmente utilizzano utensili speciali. L'utensile ha scanalature e magnetismo, che possono impedire che l'interruttore della canna si muova quando il perno è piegato ed evitare di danneggiare l'interruttore della canna quando l'angolo è piegato. Anche se l'interruttore reed è danneggiato, dopo la saldatura sarà trovato anche durante il test. Durante l'ispezione sul sito di produzione, un lotto di tubi di canna è stato piegato casualmente. Dopo la prova, le prestazioni dei tubi di canna hanno raggiunto lo standard.

L'interruttore reed non può essere scollegato perché le reed sono incollate insieme. Al fine di verificare il fenomeno di adesione del reed switch, è stato effettuato il seguente esperimento: l'reed switch è collegato in serie con il motore della pompa dell'olio come interruttore magnetico. La tensione di alimentazione è di 12 V. Il magnete permanente è utilizzato per attirare l'interruttore reed. Scintille lampeggiavano tra le canne tubolari. Dopo un certo periodo di tempo, il magnete permanente è stato rimosso e il motore era ancora in funzione. Il tubo di canna non poteva essere scollegato e fallito. Il calore generato dalle scintille ha fatto aderire le canne insieme. Tuttavia, questo fenomeno non si verificherà in tutto il veicolo. La corrente nell'interruttore reed raggiunge 0,9 A durante la prova, che ha superato la corrente normale di funzionamento dell'interruttore reed di 0,5 A. Questa prova è solo per verificare il modo di guasto dell'adesione dell'interruttore reed.

Durante la revisione dei record di produzione del sensore, è stato riscontrato che l'angolo di installazione della scheda PCB nell'involucro è stato regolato per il lotto di parti difettose durante la produzione. Questo è per tenere l'interruttore reed lontano dal nucleo della pompa e ridurre l'interferenza del campo magnetico sull'interruttore reed. Quando si regola l'angolo della scheda PCB, la parte inferiore è stata riempita di resina e la resina viene gradualmente solidificata. In questo momento, la scheda PCB sarà distorta dalla forza esterna, che può causare danni all'interruttore reed. Quando si smonta un'altra parte difettosa, è stato scoperto che la scheda PCB era ovviamente distorta

Al fine di verificare la speculazione, una normale scheda PCB è stata attorcigliata a un certo angolo e quindi la scheda PCB è stata collegata al misuratore dell'olio e inserita nella bobina elettromagnetica. La bobina elettromagnetica ha chiuso il reed switch ad una frequenza di 10 volte/min. Dopo 8 ore, il sensore La resistenza massima in uscita è di 29 Ω, che è coerente con il fenomeno del malfunzionamento delle parti del veicolo.

Mettere l'interruttore reed fallito in una lente di ingrandimento 300x per osservare, si può vedere che non c'è spazio tra i contatti reed e i contatti reed normali hanno spazi visibili, come mostrato nella Figura 6. I normali interruttori reed possono osservare l'azione di pull-in della canna dopo l'avvicinarsi del campo magnetico, mentre gli interruttori reed falliti non hanno risposta.

Il sensore di livello dell'olio non funziona dopo che la scheda PCB è attorcigliata e utilizzata per un periodo di tempo perché lo spazio della canna è ridotto. Quando il campo magnetico del galleggiante dell'olio rende il tubo di canna aperto e chiuso, è facile formare una scarica ad arco e il calore della scintilla di scarica rende l'adesione del punto di tocco della canna, dopo che 3/4 delle canne di ritenzione sono legate, i seguenti ingranaggi falliranno.

3, misure di correzione di guasto del sensore

La funzione di riempimento della resina intorno alla scheda PCB del sensore di livello dell'olio è di migliorare la resistenza agli urti e la tenuta, ma quando il sensore fallisce, non favorisce lo smontaggio completo, con conseguente difficile analisi dei guasti e la resina ha bisogno di un lungo tempo di polimerizzazione e l'efficienza di produzione non è elevata. Poiché è necessario installare manualmente la scheda PCB nella manica, è facile regolare l'angolo a causa di

La resina di riempimento causa danni all'interruttore reed. Per evitare questo problema, il sensore non riempie più il tubo di plastica con resina epossidica. Invece, una piccola quantità di sigillante viene riempita ad entrambe le estremità. Il sigillante non copre la parte del circuito e le due estremità utilizzano sedili in gomma per fissare la scheda PCB.

4. Sintesi

Il guasto del blocco 3/4 del sensore di livello dell'olio è perché per regolare l'angolo di installazione della scheda PCB durante la produzione del sensore, la forza esterna torce la scheda PCB per causare danni al tubo reed. Dopo un periodo di utilizzo, lo scarico dell'arco tra le canne fa aderire i contatti delle canne e non può essere rotto. Aperto, la resistenza massima del sensore si ferma a 29Ω, e il livello minimo dell'olio del misuratore dell'olio può essere visualizzato solo fino a 3/4