《汽车发动机电控系统结构与检修》-2.2 空气流量传感器的检测

任务导入：

汽车在日常使用中，会遇到空气流量计或其本身线路损坏的情况，空气流量计或其线路损坏，会产生以下故障：

起动困难；怠速不稳；加速不良；容易熄火；燃油超耗；排气管冒黑烟。

作为汽车维修或管理人员，应了解及熟悉空气流量计的结构、原理，会检测流量计及其线路，才能判断空气流量计或其线路故障，完成汽车检修任务。一、空气流量计的结构与原理1.热线式空气流量计的结构与工作原理

结构：

如图2-2-1所示，由防护网、采样管、泊金属丝（热丝）、温度补偿电阻等构成。

图2-2-1热线式空气流量传感器结构

原理：

如图2-2-2所示，在热线式空气流量计电路中，热线式惠斯登桥式电路的一部分，功率放大器给电桥四个臂供电，使电桥保持平衡，当空气进入流量计热丝周围，使热丝温度下降，阻值减小，热丝阻值减小使电流失去平衡，此时放大器自动增加供给热丝电流，使热丝恢复原来的温度和电阻值，电桥恢复平衡，放大器增加的电流大小取决于热丝被冷却的程度，即取决于通过流量计的空气流速，由于电流增加，精确电阻的电压降也增加，这就将电流变化转换成电压的变化，发动机ECU根据电压的变化计算出进入气缸的空气量。

图2-2-2热线式空气流量计内部结构及原理

电路原理图：（以卡罗拉、日产轿车为例）

图2-2-3卡罗拉轿车热线式空气流量计与ECU连接电路

图2-2-4日产尼桑轿车热线式空气流量计与ECU连接电路

自洁功能：

发动机转速超过1500r/min以上，关闭点火开关使发动机熄火后，控制系统自动将热线电阻器加热到1000°C以上并保持1s,以粉碎热线上的粉尘，确保检测精度。2.热膜式空气流量计结构及原理

结构：

由导流格栅、滤网、混合电路盒、热膜、温度补偿电阻、插座等构成。

图2-2-6热膜式空气流量计结构

工作原理：

与热线式空气流量计基本相同，只是把热线改成热膜。该结构不直接承受空气流动所产生的作用力，因而提高了空气流量计的可靠性。

（2）电路原理图

以大众时代超人为例，如图2-2-7所示。

图2-2-7大众车热膜式空气流量计电路图

图2-2-8大众车空气流量计接插件二、空气流量计的检测1.热线式空气流量计的检测（以卡罗拉轿车为例）图2-2-5空气流量计接插件端子图2-2-6测试针和空气流量计实物

（1）测电源电压（+B）检测条件：拔下流量计接插件，打开点火开关万用表量程：直流20V检测方法：如图2-2-7测试范围：+B电压11.5V以上。图2-2-7检测空气流量计电源电压

（2）测信号电压（VG）

检测条件：灰检测针查入流量计VG插孔，黑针插入E2，起动发动机。

万用表量程：直流20V

检测方法：红表笔接灰测试针，黑笔接黑测试针。

测试范围：VG电压1.1-3.5V，不起动发动机1-1.5V；怠速2.2-2.5V；中速3.3-3.5V

（3）测连接导线

①

测传感器与ECU之间的连接线2与26，3与2，应呈导通状态。

②测搭铁线

插好ECU接插件，测搭铁线4脚与车体应导通且电阻值在1Ω左右。

图2-2-7检测空气流量计信号电压

2.热膜式空气流量计的检测（以大众时代超人为例）

检测内容：信号电压、电压电压、线束电阻、搭铁性能

（1）测信号（VG）电压

检测条件：测试针插入传感器接线端子2孔和4孔，起动发动机

万用表量程：直流20V

测量方法：红表笔接2孔测试针，黑表笔接4孔测试针或搭铁（如图2-2-8所示）

参数范围：VC电压随发动机转速变化，在1.1V-3.5V之间变化

图2-2-8测传感器信号电压图2-2-9测传感器电源电压

（2）测电源（+B）电压

检测条件：拔下流量计接插件，打开点火开关。

万用表量程：直流20V

测量方法：如图2-2-9所示，红表笔接5脚+B端子，黑表笔接4脚E2端子或搭铁

参数范围：+B电压11.5V以上。

（3）测基准（Vc）电压

检测条件：拔下流量计接插件，打开点火开关。

万用表量程：直流20V

测量方法：如图2-2-10所示，红表笔接5脚VC端子，黑表笔搭铁。

参数范围：VC电压5V

图2-2-10测基准（VC）电压

图2-2-11测传感器搭铁线性能

（4）测搭铁性能