3-2 空气流量传感器检测.pptx

汽车电控发动机构造与维修;CH03：进气控制系统构造与检修;;;一、知识储备;（一）空气流量传感器的功用

L型电控发动机采用空气流量传感器来检测空气流量。空气流量传感器也称空气流量计(MassAirFlowSensor,简称“MAF”)，它通常安装在空气滤清器的后方，节气门的前方（如图1所示）。其功用是测量进入发动机的空气流量大小，并将空气流量信号转换成电信号输入发动机电控单元ECU,以供ECU计算喷油时间（即喷油量）和点火时刻（点火提前角）。空气流量信号是发动机电控单元ECU计算喷油时间和点火时刻的主要依据。

;（二）空气流量计的结构

按结构和检测原理不同，空气流量计有翼片式、卡门涡流式、热线式、热膜式等种类。目前绝大部分车型采用的是热线式空气流量计和热膜式空气流量计。热线式空气流量计和热膜式空气流量计的结构和工作原理基本相同。下面仅介绍热线式和热膜式空气流量计的结构组成和工作原理。;热线式与热膜式空气流量计主要由发热元件（热丝或热膜）、温度补偿电阻（冷丝或冷膜）、信号取样电阻和控制电路等组成。;（三）空气流量计的工作原理

热膜式空气流量传感器采用热平衡原理来检测空气流量。如图3-10所示，发热元件电阻Rh处于电桥的一个臂上，温度补偿电阻Rt连同桥接电阻R1处于电桥的一个臂上，精密电阻RS处于电桥的一个臂上，桥接电阻R2处于电桥的一个臂上。精密电阻RS两端的电压为信号电压。

当发动机工作时，空气流经温度补偿电阻和热膜电阻时，热膜电阻和温度补偿电阻受到冷却，温度降低，阻值减小，此时电桥电压就会失去平衡。为使电桥重新恢复平衡状态，控制电路将增大供给热膜电阻的电流，使其温度保持恒定（120℃）。空气流量越大，为恢复电桥平衡所需增加的电流越多，从而在精密电阻RS两端将输出一个与空气流量成比例增加的信号电压。;（四）热线式空气流量计电路图

??图3-11所示为2017款丰田卡罗拉轿车1ZR-FE发动机上的热线式空气流量传感器与其他部件之间的连接电路。空气流量传感器端子“3（+B)为电源端子，其电源来自EFI主继电器，端子5（VG)为信号端子，ECU通过该端子检测空气流量，端子“4（E2G)为搭铁端子，通过ECU搭铁。;电路工作过程：点火开关ON,ECM从MREL端子输送电压，给EFI主继电器线圈通电，使主继电器开关闭合。故蓄电池电压经过EFI主继电器送到空气流量计的“3（+B)端子。“4（E2G)端子为空气流量计的搭铁端子，在ECM内部搭铁。故空气流量计进入工作，从空气流量计的5（VG)端子向ECM的”B39-137（VG)端子输送电压信号。空气流量越大，输送的信号电压越高（0.2-4.9V）。;二、方法与决策;质量空气流量计电路故障会引发的故障：发动机起动后不久熄火、怠速不良（抖动）、怠速不稳、加速不良（喘抖）等。如果质量空气流量计部件存在故障或电路断路或短路，则该传感器的输出信号电压将偏离正常工作范围，ECU自检将根据此偏差判断质量空气流量计分总成电路有故障，并存储故障代码。故在出现上述症状时，首先通过诊断仪连接发动机ECU，读取故障代码。如果存在相关故障代码，则按故障代码指示的内容，检修质量空气流量计电路。如果没有发现相关故障代码，则需要进一步读取发动机运行状态数据流，必要时读取信号波形图，以与维修手册标准值进行对比，从而发现异常数据并检修。如果电控系统检查并没有发现异常，则检查发动机机械部分。;在断电状态下，断开空气流量计的线束连接器。拆下空气流量计，目视检查质量空气流量计的白金热丝（加热器）和温度传感器（热敏电阻）上是否有异物，检查空气通道外壳是否破裂，防护网是否有破损或堵塞。然后模拟空气流量计电路连接，向部件的3（B+)端子和4（E2G)之间施加蓄电池电压。改变流过空气流量计的空气量，检测部件的5（VG)端子与4（E2G)端子之间的信号电压变化是否符合维修手册的标准值（0.2-4.9V，且随空气流量加大而加大），线路连接如图所示。;三、任务实施;1.车辆常规检查;2.用故障诊断仪检测（在线检测）;(1)起动发动机怠速运转，换挡杆置于P或N挡，空调开关关闭。

(2)采用插针在线检测方式，用万用表检测传感器信号端与搭铁之间的信号输出电压，标准值为0.5-3.0V。

(3)踩下油门踏板，信号电压应当随之升高。;4.检查空气流量计线束（电源供电）;5.检查空气流量计线束（搭铁线路连接）;6.检查空气流量计线束（信号线路连接）;7.检查空气流量计部件;四、任务小结;五、任务评价;（一）知识评价