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技術(shù)文章

空氣流量計故障正確檢測排查方法

點擊次數(shù)：3007 發(fā)布時間：2018-10-25

空氣流量計故障正確檢測排查方法:

空氣流量計基本結(jié)構(gòu)及性能點隨著對發(fā)動機汽車尾氣排放要求的提高，越來越多的發(fā)動機采用精密的空氣計量傳感器計量進入發(fā)動機的空氣量，發(fā)動機ECU根據(jù)空氣計量傳感器信號初步設(shè)定基本供油量，以滿足發(fā)動機各種工況空燃比，進而保證發(fā)動機各種工況對混合氣的要求。

空氣流量計分類：按測量空氣流量的方法可分為兩種：①直接測量方法傳感器——空氣流量計。②間接測量方法傳感器——進氣歧管壓力傳感器(負壓傳感器)。直接測量方法傳感器按其測量信號轉(zhuǎn)化形式又可分為3種。

(1)機械式空氣流量計，即可動葉片式空氣流量計。其點是將燃油泵控制開關(guān)、空氣溫度傳感器、CO調(diào)節(jié)器及空氣流量計等功能融為一體，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，但精度較高。不過由于葉片具有彈簧阻力增加了進氣阻力，使它對發(fā)動機在急加速時的響應(yīng)不夠理想，故現(xiàn)在很少使用。

(2)卡爾曼渦流式空氣流量計。它是通過采集渦流頻率完成空氣流速測量，主要是通過光電(如豐田車型)和超聲波采集(如韓國現(xiàn)代、日本三菱等)進氣渦流，具有進氣阻力小、計量準確的點，但因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不耐振動且造價高，現(xiàn)已逐步被熱式空氣流量計取代。

(3)熱式空氣流量計。熱式空氣流量計按其熱形又分為3種。

①熱絲式——將加熱絲均勻分布在計量通道內(nèi)。熱絲式空氣流量計(圖1)精度高、分布均勻，可計量空氣量，但由于熱絲很細(0.01~0.05mm)且暴露在空氣中，在空氣高速流動時，空氣中的沙粒很容易擊斷熱絲。

②熱膜式——將加熱絲印刷在一塊線路板上，并將線路板固定在空氣通道中間。由于熱絲被固定且受到保護膜的保護，壽命提高，但由于保護膜熱傳導(dǎo)較差，影響計量精度。

③熱阻式——將加熱絲繞成線圈形式固定在石英玻璃管內(nèi)或暴露在空氣通道內(nèi)。由于熱阻式空氣流量計熱絲被固定，故熱壽命延長，但由于熱阻面積很小，只能部分采空氣流量，要求空氣通道內(nèi)空氣流速均勻，所以常在進氣側(cè)安裝梳流格柵。

由于熱膜式和熱阻式空氣流量計均是部分采集空氣計量空氣量，故精度較熱絲式較差。另外，熱絲式、熱膜式和熱阻式空氣流量計還都易受空氣中水分及灰塵的污染，所以在控制電路上都做了專門的設(shè)計，每次打開點火開關(guān)或關(guān)閉點火開關(guān)后，流量計中的熱絲會由電路提供瞬時大電流加熱，使熱絲瞬間產(chǎn)生高溫(700-1 000℃)，燒掉污染在熱絲、熱膜或熱阻表面的雜質(zhì)，保持空氣流量計量精度。

轎車使用的空氣流量計，屬“L”型熱膜式空氣流量計 ，安裝在空氣濾清器殼體與進氣軟管之間。其核心部件是流量傳感元件和熱電阻(均為鉑膜式電阻)組合在一起構(gòu)成熱膜電阻。在傳感器內(nèi)部的進氣通道上設(shè)有一個矩形護套，相當于取樣管，熱膜電阻設(shè)在護套中。為了防止污物沉積到熱膜電阻上而影響測量精度，在護套的空氣入口一側(cè)設(shè)有空氣過濾層，用以過濾空氣中的污物。為了防止進氣溫度變化使測量精度受到影響，在護套內(nèi)還設(shè)有一個鉑膜式溫度補償電阻，溫補電阻設(shè)置在熱膜電阻前面靠近空氣入口一側(cè)。溫度補償電阻和熱膜電阻與傳感器內(nèi)部控制電路連接， 控制電路與線束連接器插座連接， 線束插座設(shè)在傳感器殼體中部，如圖1所示。

電路接線圖如圖2所示

1腳空;2腳為12V; 3腳為ECU內(nèi)搭鐵;4腳為5V參考電壓;5腳為傳感器信號在怠速5腳電壓為1.4V;急加速時為2.8V

空氣流量計故障正確檢測排查方法：

1、電阻測試：本項目電阻測試為輔助性測試， 主要是檢測線束的導(dǎo)通性，以確認線束通暢，無斷路短路，插接器牢靠，各信號傳遞無干擾。

(1)線束導(dǎo)通性測試：將數(shù)字萬用表設(shè)置在電阻200Ω檔，按電路圖找到空氣流量計圖形下面的針腳號與ECU 信號測試端口圖相應(yīng)的針腳號，分別測試空氣流量計3、4、5 號針腳對應(yīng)至電控單元 12、11、13 號針腳的電阻，所有電阻都應(yīng)低于1Ω。

(2)線束短路性測試：將數(shù)字萬用表設(shè)置在電阻200KΩ檔，測量空氣流量計針腳 2 與電控單元針腳 11、12、13 之間電阻應(yīng)為∞。測量空氣流量計針腳與電控單元針腳：3—11、13;4—12、13;5—11、12之間電阻均應(yīng)為∞。

注意：在實際維修中，欲測試各條線束的導(dǎo)通性，應(yīng)關(guān)閉點火開關(guān)，拔下傳感器插頭與電控單元插接器，使用數(shù)字萬用表分別測量各線束間的電阻，相連導(dǎo)線電阻應(yīng)當小于1Ω，不相連導(dǎo)線電阻應(yīng)∞為正常。在實際測量中，由于測量手法、萬用表本身的誤差以及被測物體表面的氧化與灰塵等因素，發(fā)生幾個歐姆的誤差屬正常現(xiàn)象，不必拘泥于具體數(shù)字。

2、電壓測試：本項目電壓測試有電源電壓測試和信號電壓測試兩部分，其中信號電壓測試是確定空氣流量計是否失效的主要依據(jù)。

(1)電源電壓測試：打開點火開關(guān)，將數(shù)字萬用表設(shè)置在直流電壓20V檔，紅色表針置于空氣流量計針腳2，黑色表針置于電瓶負或發(fā)動機進氣歧管殼體，打起動機時應(yīng)顯示 12V;紅色表針置于空氣流量計針腳 4，黑色表針置于電瓶負或發(fā)動機進氣歧管殼體，應(yīng)顯示5V。

注意：在實際維修中，應(yīng)拔下傳感器插頭，打開點火開關(guān)，測量2號端子與接地間電壓， 打起動機時應(yīng)顯示12V。 此時電控單元會記錄空氣流量計的故障碼，測試完畢后要使用診斷儀清除故障碼

(2)信號電壓測試：分單件測試和就車測試兩部分。

A.單件測試：取一空氣流量計總成部件，將 12V/5V 變壓器 12V 電壓或電瓶電壓施加在空氣流量計電器插座針腳 2 上，將 5V 電壓施加在空氣流量計電器插座針腳4上，將數(shù)字萬用表設(shè)置在直流電壓20V檔，測量空氣流量計電器插座針腳 3 和針腳 5，應(yīng)有 1.5V 左右電壓;使用吹風(fēng)機從空氣流量計隔珊一端向空氣流量計吹入冷空氣或加熱的空氣，測量空氣流量計電器插座針腳3和針腳5，電壓應(yīng)瞬時上升至2.8V回落。不能滿足上述條件，可以判定空氣流量計有故障。

擴展閱讀:銘宇自控流量計

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