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张先生的2010款别克君威 行驶了8W公里 最近 怠速抖动和低速抖动的问题越来越严重 甚至到了上下浮动高达1000转速左右 每上下浮动一次车子就抖动特别厉害 这种情况下只能熄火再启动或许会好点 今天到了4S店检查说是空气流量计坏了 需要更换 空气流量传感器结构原理及检测 电控发动机检修 课题五 一 空气流量传感器 MAF 结构与原理 一 空气计量器的主要类型 1 压力型 绝对压力测量方式 根据用压力传感器测量的进气歧管内的绝对压力和发动机转速 推算出进气流量 从而确定燃油喷射量 特点 采用间接测量方式的汽油喷射系统结构简单 进气阻力小 但是测量精度低 受外界条件影响大 需要对大气压力和进气温度进行修正 2 流量型 流量测量方式 采用热线式或热膜式空气流量计直接测量单位时间内进入气缸的空气质量流量 电控单元根据测出的空气质量和发动机转速计算每一循环的进气空气质量流量 再计算出该循环基本喷油量 特点 测量精度高 反应速度快 无需进行大气压力和温度修正 二 空气流量传感器 MAF 的概述 空气流量传感器 也称空气流量计 是电喷发动机的重要传感器之一 它将吸入的空气流量转换成电信号送至电控单元 ECU 作为决定喷油的基本信号之一 是测定吸入发动机的空气流量的传感器 1 功用 2 安装位置 空气滤清器与进气管之间 4 类型 1 翼片式空气流量计 淘汰 2 量芯式空气流量计 淘汰 3 卡门涡流式空气流量计 淘汰 4 热线式空气流量传计 部分采用 5 热膜式空气流量传计 应用广泛 三 热线式空气流量计 1 铂金热线电阻RH 感知空气流量 2 温度补偿电阻 冷线 RK 温度补偿 3 控制电路板 控制热线电流并产生输出信号 1 基本组成 2 工作原理 当空气流过热线式空气流量计时 铂金热线向空气散热 温度降低 铂金热线的电阻减小 使电桥失去平衡 这时混合电路将自动增加供给铂金热线的电流 以使其恢复原来的温度和电阻值 直至电桥恢复平衡 当空气质量流量增大时 由于空气带走的热量增多 为保持热线温度 混合集成电路使热线电阻通过的电流增大 反之 则减小 这样 使得通过热线电阻的电流是空气质量流量的单一函数 即热线电流随着空气质量流量的增大而增大 随空气质量流量减小而减小 输出信号电压与空气流量之间的关系 温度补偿电阻的作用 温度补偿电阻的阻值也随进气温度的变化而变化 起到一个参照标准的作用 用来消除进气温度的变化对空气流量测量结果的影响 一般将铂金热线通电加热到高于温度补偿电阻温度100 总之 测量进气量的精度不会受到进气温度的影响 3 热线式空气流量计的常见故障 1 热线沾污 热线散热下降 空气流量计信号电压下降 喷油器喷油量减小 使发动机怠速不稳 动力不足 2 热丝断路 传感器无信号输出 发动机怠速不稳易熄火 3 温度补偿电阻不良 空气流量计信号电压不准确 使发动机油秏过高或运转不正常 三 热膜式空气流量计 1 基本组成 2 结构特点 发热体由热线改为热膜 由发热金属铂固定在薄的树脂膜上构成的 将热线 补偿电阻 精密电阻用厚膜工艺镀在一块陶瓷基片上 用热膜代替热线提高了空气流量计的可靠性和耐用性 并且热膜不会被空气中的灰尘沾附 3 结构及电路 4 工作原理 热膜式空气流量计的电桥电路 热膜式空气流量计引脚与内部电路关系 工作过程 加热电阻和环境补偿电阻组成惠斯顿电桥 控制电路使加热电阻的温度始终保持比空气流的温度高出一定值 如保持120 的温度差 当空气流量增大时 对加热电阻吹拂使其冷却 电阻值减小 从而改变了电桥的电压平衡 控制电路立即增大通过加热电阻的电流量给予修正 并将其修正量通过晶体管控制电路进行控制 放大 整形 输出信号给ECU 加热电流大小就反映了空气质量流量数 控制电路还将电流的变化转换成电压的变化输入电脑 电脑根据电压的大小计算出进气量 2020 3 18 23 可编辑 输出信号电压与空气流量之间的关系 5 工作特点 1 热膜式空气流量计的工作原理与热线式空气流量计的的工作原理基本相同 2 测量精度高 响应速度快 进气阻力小 3 而且可靠 耐用 4 不会因粘附污物而影响测量精度 6 常见热膜式空气流量计 SANTANA轿车空气流量传感器 宝来汽车空气流量传感器 奔驰轿车空气流量传感器 NISSAN轿车空气流量传感器 7 热膜式空气流量计的常见故障 1 热线沾污 热线散热下降 空气流量计信号电压下降 喷油器喷油量减小 使发动机怠速不稳 动力不足 2 热丝断路 传感器无信号输出 发动机怠速不稳易熄火 3 温度补偿电阻不良 空气流量计信号电压不准确 使发动机油秏过高或运转不正常 一 热线式空气流量计的检测1 日产汽车VG30E发动机电路A为进气温度信号输入端 B为空气流量电信号输出端 F是与ECU相连的自清信号端 二 空气流量计检测 自洁功能 注意 每当发动机熄火4s后 控制电路会发出控制电流 使热线迅速升温至1000度 加热1s后 将粘附于热线表面的污物完全烧净 3 自清信号的检查 使发动机水温升高至正常工作温度 发动机转速超过1500r min 然后用电压表测量F D之间的电压 关闭点火开关 电压应回零并在5s后又跳跃上升 1s后再回零 这说明自清控制信号正常 若拆下流量计的防尘金属网 从流量计进气口处观察热线 在发动机熄火5s后会自动加热至发出红光 约1000 并持续1s 注意有些车型上的热线式空气流量计无此功能 数据 故障码 故障现象 检查进气流量传感器 根据经验 怀疑有故障 2 3 6检修 2 3 6检修 步骤1 读资料 读图 识别电路 桑塔纳发动机 起动 运行12V 点火ON 5V 搭铁0 信号0 5V 步骤2 分析故障点 2 3 6检修 桑塔纳发动机 ECU 传感器 线路 故障诊断仪 读取故障码 读取数据流 万用表 流量信号 搭铁线 电源线示波器 测量流量信号波形 2 3 6检修 步骤3 检测方法 桑塔纳发动机 万用表检测 2 3 6检修 步骤3 检测方法 桑塔纳发动机 点火OFF 小于1 点火ON 5V左右 运行 12V左右 怠速时应为1 5V左右 急加速时应达到3 5 4 5V 示波器检测输出信号电压随进气流量的增大而增大 通常热线 热膜 式空气流量传感器输出信号电压范围是从怠速时超过0 2V变至节气门全开时超过4V 当急减速时输出信号电压应比怠速时的电压稍低 三看 看数值 看趋势 看形状 2 3 6检修 步骤3 检测方法 桑塔纳发动机 偏离正常值 变化缓慢 传感器脏污 传感器故障 电路虚接 进气流量传感器信号 真空泄露 2 3 6检修 步骤4 判断 桑塔纳发动机 清洁 更换 步骤6 验证修复后 清除故障码 试车 故障码是否再现 故障症状是否再现 步骤5 排除 桑塔纳发动机 2 3 6检修 车型 桑塔纳2000GSi型轿车 装备AJR发动机 采用博世M3 8 2电喷系统 1999年出厂 症状 发动机急加速回火 行驶无力 诊断 检查油路 点火系统 进气管道正常 检查进气流量传感器 用万用表检测传感器的2号电源端子 电压为12V 正常 5号端子为信号电压输出端 正常时怠速应为1 3V左右 急加速时应为3 5 4 5V 检测中发现急加速时为2 8V左右 显 然传感器的输出信号电压偏低 随即拆下进气流量传感器 检查发现传感器取样管内的热膜金属铂 电阻 上有一些絮丝状的杂物 故障是进气流量传感器脏污 修复 用化油器清洗剂喷洗干净后 装复试车 发动机不再回火 故障排除 分析 进气流量传感器脏污 检测不到流量的变化 信号偏低 混合气偏稀 案例分析 案例1 进气流量传感器脏污 学习小结 传感器结构 原理 特性 检测结构 原理不同 外部电路相同 检测方法相