淺談空氣流量計(jì)的故障診斷與排除

決定基本噴油量的空氣進(jìn)氣流量對電噴發(fā)動機(jī)的工作影響很大。針對空氣流量傳感器 的結(jié)構(gòu)、工作原理，結(jié)合常見故障 診斷 實(shí)例 ，分析了故障產(chǎn)生的因素，提出了檢測分析方法。空氣流量計(jì)的電阻絲受空氣污染，會對汽車發(fā)動機(jī)造成很大的影響，如怠速遲緩，耗油量增加等情況，從而增加車輛不必要的使用費(fèi)用。

賽拉圖 1.8L 排量發(fā)動機(jī)是 L 型電控發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)，它是利用空氣流量傳感器直接檢測發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管的空氣流量，并將測量的結(jié)果轉(zhuǎn)化成電信號輸送給 ECU，以便使 ECU 確定基本的噴油時(shí)間和點(diǎn)火時(shí)間。為使發(fā)動機(jī)在各項(xiàng)工況下獲得***佳濃度的混合氣，必須保持空氣流量傳感器良好的技術(shù)狀況。因此，如何對空氣流量計(jì)進(jìn)行規(guī)范的檢測及故障排除是重中之重。

1 空氣流量計(jì)的作用

空氣流量傳感器主要是檢測發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量，并將進(jìn)氣量的多少轉(zhuǎn)化成 CEU 的電信號，ECU 根據(jù)此信號確定基本的噴油時(shí)間，同時(shí)也可以對點(diǎn)火時(shí)間進(jìn)行修正。該信號電壓的大小與進(jìn)氣量的多少是成正比。

2 空氣流量計(jì)的類型

空氣流量傳感器根據(jù)檢測方式的不同可分為質(zhì)量流量型和速度流量型。質(zhì)量流量型是利用空氣流量傳感器直接測量發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量。質(zhì)量流量型主要有量芯式，翼片式，卡爾曼渦旋式.熱線式和熱膜式等幾種。20 世紀(jì) 80 年代后很多轎車采用的是熱式空氣流量計(jì)。主要有熱線式和熱膜式兩種。

3 空氣流量計(jì)的基本結(jié)構(gòu)

3.1 流量板式空氣流量計(jì)流量板式空氣流量計(jì)主要由殼體，電位器，油泵微動開

關(guān)，流量板，氣溫傳感器，緩沖板等組成。

3.2 熱線熱膜式空氣流量計(jì)

它是由四個(gè)熱敏電阻組成了一個(gè)電橋，其中的熱線 RH 和冷線 RC 在取樣管中，取樣管在進(jìn)氣管的中央或一側(cè)。取樣管兩端設(shè)有整流網(wǎng)和防回火網(wǎng)，控制氣流勻速流動和保護(hù)熱線的作用。

4 空氣流量計(jì)的工作原理

4.1 流量板式空氣流量計(jì)工作原理氣流力矩 M 和彈簧力的 N 的相互作用，因而，流量板與節(jié)氣門同步的工作。當(dāng) M>N 時(shí)板開，空氣多，噴油多；當(dāng) M<N 時(shí)板關(guān)，空氣少，噴油少；當(dāng) M=N 時(shí)維持，定開度，噴油量不變。

4.2 熱線式空氣流量計(jì)工作原理熱線式空氣流量傳感器大多數(shù)是模擬電壓信號傳感器，

發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，空氣流過時(shí)，帶走熱量，熱線 RH 的電阻值變小，冷線 RC 電阻值變大，電橋失去平衡，提高電壓，放大器及加大流過熱線RH 補(bǔ)償電流IH，使冷熱線恢復(fù)正常溫差。電流 IH 的增加，會使 RA 得電壓降值增大，只要測量 RA 兩端的電壓降，即可得知流過空氣量的多少，ECU 就能確定所需空燃比的噴油量.

5 空氣流量計(jì)的檢測方法

5.1 傳感器插接器信號的測量（1）關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)。（2）拔下傳感器的四芯插頭。（3）將萬用表打到 20V 電壓檔位上。（4）打開點(diǎn)火開關(guān)。（5）分別將萬用表紅表筆插到 2 號端子上，黑筆接搭鐵，讀出電壓是否符合技術(shù)要求。

5.2 傳感器參考電壓的測量方法（1）關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)。（2）拔下傳感器四芯插頭。（3）將萬用表打到 20V 電壓檔位上。（4）打開點(diǎn)火開關(guān)（5）用專用插針插在 3 號并將插接器插在傳感器上。（6）分別將萬用表紅表筆插到 3 號端子上，黑筆接搭鐵，讀出其電壓是否符合技術(shù)要求。

5.3 電腦側(cè)信號輸出的檢測（1）連接好空氣流量傳感器插接器，并啟動發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。（2）將萬用表打到 20V 電壓檔位上。（3）用紅表筆接到 3 號專用線束插針上，黑表筆接搭鐵；讀出信號數(shù)值是否隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化而變化，否則傳感器損壞。

5.4 線束導(dǎo)通性的檢測（1）關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)拔下 ECU 保險(xiǎn)絲。（2）拔下下發(fā)動

機(jī)電控單元 ECU 的鏈接插頭。（3）拔下發(fā)動機(jī)傳感器四芯插頭。（4）用萬用表測量 3-60 和 1-48 端子的導(dǎo)通性

6 案例分析

6.1 故障現(xiàn)象

凌志 LS400 轎車高速闖車。發(fā)動機(jī)在原地加速時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。當(dāng)汽車行駛速度在 120～140 公里左右時(shí)，汽車會出現(xiàn)闖動的現(xiàn)象，有時(shí)闖動頻繁，有時(shí)只是偶爾闖動，感覺好像是發(fā)動機(jī)間歇斷火。

6.2 故障分析

發(fā)動機(jī)空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)正常，而故障只在 120km／h 車速以上時(shí)發(fā)生，或者說是有較大負(fù)荷時(shí)故障才出現(xiàn)，因此故障原因可能是發(fā)動機(jī)高速斷火、斷油、噴油量突然減少，或者是廢氣再循環(huán)、汽油蒸氣回收系統(tǒng)、進(jìn)氣控制系統(tǒng)、氧傳感器閉環(huán)控制系統(tǒng)等在高速時(shí)工作不正常所造成的。

6.3 故障檢修

讀取故障代碼，無碼，檢查點(diǎn)火系統(tǒng)，將示波器接到一個(gè)點(diǎn)火線圈的中央高壓線，試車、闖車時(shí)點(diǎn)火高壓為 8KV～10KV，正常，點(diǎn)火波形良好；將示波器接到另一個(gè)點(diǎn)火線圈的中央高壓線，再試車出現(xiàn)故障時(shí)點(diǎn)火波形也良好。后來將示波器逐個(gè)接到各缸的高壓線，再試車，結(jié)果發(fā)現(xiàn)試車時(shí)各缸的高壓都正常，波形都止常，可見闖車的原因不是點(diǎn)火系統(tǒng)造成的，應(yīng)查找其他方面的原因。

將示波器接到空氣流量計(jì)（渦流式）信號端，試車，出現(xiàn)故障時(shí)發(fā)現(xiàn)矩形波信號有偶爾中斷的現(xiàn)象，接著測量其電源端與接地端的工作電壓，出現(xiàn)故障時(shí)，電壓為穩(wěn)定的 5V，電壓正常。說明該故障是空氣流量計(jì)高速時(shí)有時(shí)信號輸出不正常所致。將檢查情況告知車主，車主說該空氣流量計(jì)不是他的，前段時(shí)間曾在另一修理廠檢修過其他方面的故障，后來就發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)在這個(gè)問題，懷疑被人調(diào)換了空氣流量計(jì)。后來車主找到原修理廠，要回了原件，裝上后汽車工作恢復(fù)正常。

7 結(jié)論

空氣流量計(jì)是汽車發(fā)動機(jī)中重要的傳感器，其作用是至關(guān)重要的。對發(fā)動機(jī)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)起著重要的作用，因此，需要對空氣流量計(jì)所引起的一系列常見故障有一定的了解并掌握相應(yīng)的檢修知識。將有利于提高發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性。所以，掌握因空氣流量計(jì)引起的故障并及時(shí)排除就顯得尤為重要。