第二章_空氣流量計

1、第二章 空氣流量傳感器的結(jié)構(gòu)、原理與檢測第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 發(fā)動機電子控制系統(tǒng)中很重要的一項控制內(nèi)容就是發(fā)動機電子控制系統(tǒng)中很重要的一項控制內(nèi)容就是最佳空最佳空燃比控制燃比控制。為達(dá)到這樣的目的，必須對發(fā)動機進(jìn)氣空氣流。為達(dá)到這樣的目的，必須對發(fā)動機進(jìn)氣空氣流量進(jìn)行精確測量。量進(jìn)行精確測量。 應(yīng)用范圍：空氣流量傳感器用于應(yīng)用范圍：空氣流量傳感器用于EFIEFI系統(tǒng)。系統(tǒng)。如何實現(xiàn)最佳空燃比控制？如何實現(xiàn)最佳空燃比控制？空氣流量傳感器作用空氣流量傳感器作用 直接或間接檢測進(jìn)入發(fā)動機氣缸空氣量大小，直接或間接檢測進(jìn)入發(fā)動機氣缸空氣量大小，并將檢測結(jié)果換成電信號送至并將檢測結(jié)果換成電信號送至EC

2、U，ECU根據(jù)根據(jù)空空氣流量信號氣流量信號是來確定基本噴油量。是來確定基本噴油量?？諝饬髁坑嫹诸?分分 類類: 翼片式空氣流量計（體積）翼片式空氣流量計（體積） 卡門渦旋式空氣流量計（體積）卡門渦旋式空氣流量計（體積） 熱線式空氣流量計（質(zhì)量）熱線式空氣流量計（質(zhì)量） 熱膜式空氣流量計（質(zhì)量）熱膜式空氣流量計（質(zhì)量） 量芯式空氣流量計量芯式空氣流量計 （體積）（體積）第二節(jié)第二節(jié) 翼片式空氣流量傳感器翼片式空氣流量傳感器 葉片式空氣流量計安裝在葉片式空氣流量計安裝在空氣濾清器空氣濾清器和和節(jié)氣門節(jié)氣門之間。它的之間。它的作用是檢測吸入空氣量的多少，并把檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信作用是檢測吸入空氣量的多

3、少，并把檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號。號。 傳統(tǒng)的波許傳統(tǒng)的波許L型汽油噴射系統(tǒng)型汽油噴射系統(tǒng)及一些及一些中檔車型采用這種葉中檔車型采用這種葉片式空氣流量傳感器片式空氣流量傳感器，如豐田，如豐田CAMRY(佳美佳美)小轎車、豐小轎車、豐田田PREVIA(大霸王大霸王)小客車、馬自達(dá)小客車、馬自達(dá)MPV多用途汽車等。多用途汽車等。 這種空氣流量計的結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高；但進(jìn)氣阻力大，這種空氣流量計的結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高；但進(jìn)氣阻力大，響應(yīng)較慢且體積較大。和熱膜式空氣流量計相比，測量精響應(yīng)較慢且體積較大。和熱膜式空氣流量計相比，測量精度較低，實時響應(yīng)性較差。度較低，實時響應(yīng)性較差。翼片式空氣流量計電位計電位計

4、測量葉片測量葉片 空氣流量空氣流量增大時，進(jìn)氣氣流增大時，進(jìn)氣氣流對葉片產(chǎn)生的推力增大，推力對葉片產(chǎn)生的推力增大，推力克服復(fù)位彈簧的彈力使克服復(fù)位彈簧的彈力使增大增大，直到推力與彈力平衡為止。直到推力與彈力平衡為止。 同時同時電位計中的滑臂電位計中的滑臂與與翼片翼片軸軸同軸旋轉(zhuǎn)，使接線插頭間的同軸旋轉(zhuǎn)，使接線插頭間的電阻減小，輸出電壓值電阻減小，輸出電壓值U US S降低降低，電控單元根據(jù)空氣流量計輸入電控單元根據(jù)空氣流量計輸入的信號感知空氣流量的大小。的信號感知空氣流量的大小。VCVS檢測進(jìn)氣量的電路檢測進(jìn)氣量的電路 檢測進(jìn)氣量的電路有兩種，一種是檢測進(jìn)氣量的電路有兩種，一種是電壓比檢測電壓

5、比檢測，即把，即把US/UB的電壓比作為空氣流量計輸出（的電壓比作為空氣流量計輸出（US=VCVS，UB為為電源電壓），此電壓比值隨節(jié)氣門打開而下降，其特點是電源電壓），此電壓比值隨節(jié)氣門打開而下降，其特點是電源電壓變化時，信號電源電壓變化時，信號US和和UB按比例變化，輸出信號按比例變化，輸出信號US/UB保持不變，保持不變，確保空氣流量計測量正確。確保空氣流量計測量正確。 另一種是另一種是電壓值檢測電壓值檢測，即在，即在VC端加固定電壓端加固定電壓+5V，US=VSVE2=VS，特點是直接反映進(jìn)氣量的數(shù)值，電壓，特點是直接反映進(jìn)氣量的數(shù)值，電壓US與進(jìn)氣量成正比，且呈線性關(guān)系。與進(jìn)氣量成正

6、比，且呈線性關(guān)系。翼片式空氣流量計的接線端子翼片式空氣流量計的接線端子 翼片式空氣流量計有翼片式空氣流量計有5線線與與7線線兩種，兩種，5線翼片式空氣流量線翼片式空氣流量計內(nèi)沒在油泵開關(guān)，計內(nèi)沒在油泵開關(guān)，7線翼片式空氣流量計內(nèi)裝有線翼片式空氣流量計內(nèi)裝有油泵開油泵開關(guān)關(guān)。傳感器的檢測傳感器的檢測 主要介紹運用主要介紹運用萬用表萬用表對傳感器進(jìn)行檢測的方法。對傳感器進(jìn)行檢測的方法。汽車電子控制系統(tǒng)的傳感器電路同樣具有與其他電子汽車電子控制系統(tǒng)的傳感器電路同樣具有與其他電子電路一樣的電路特性，即具有自身工作特點的電路一樣的電路特性，即具有自身工作特點的電壓、電阻電壓、電阻特性特性。例如，在。例如

7、，在ECU線束插接器的各端子上有不同的工作線束插接器的各端子上有不同的工作電壓；在電壓；在ECU控制的各電路及其傳感器和執(zhí)行元件端子間控制的各電路及其傳感器和執(zhí)行元件端子間都具有自身的電阻值。因此，在沒有汽車專用都具有自身的電阻值。因此，在沒有汽車專用ECU故障檢故障檢測儀測儀時，可以通過萬用表測量時，可以通過萬用表測量ECU線束插接器各端子（不線束插接器各端子（不拆開線束插接器）的工作電壓值和各端子之間的電阻值拆開線束插接器）的工作電壓值和各端子之間的電阻值（拆開線束插接器）來診斷（拆開線束插接器）來診斷ECU及其控制電路的故障。及其控制電路的故障。傳感器的檢測傳感器的檢測 用萬用表檢測用萬

8、用表檢測ECU及其控制電路故障時，首先必須詳細(xì)閱及其控制電路故障時，首先必須詳細(xì)閱讀讀被測汽車的維修技術(shù)資料被測汽車的維修技術(shù)資料。通過閱讀資料掌握以下幾點。通過閱讀資料掌握以下幾點內(nèi)容，汽車發(fā)動機內(nèi)容，汽車發(fā)動機ECU線束插接器中各端子相連接的傳感線束插接器中各端子相連接的傳感器的器的名稱、電路連接圖、發(fā)動機不同工作狀態(tài)下各端子標(biāo)名稱、電路連接圖、發(fā)動機不同工作狀態(tài)下各端子標(biāo)準(zhǔn)電壓值和各端子之間的標(biāo)準(zhǔn)電阻值準(zhǔn)電壓值和各端子之間的標(biāo)準(zhǔn)電阻值等資料。等資料。翼片式空氣流量傳感器檢測翼片式空氣流量傳感器檢測 檢測方法：檢測方法：開路檢測和在路檢測開路檢測和在路檢測。 開路檢測開路檢測主要是在傳感器

9、與其他電路斷開的情況下，對傳主要是在傳感器與其他電路斷開的情況下，對傳感器內(nèi)部情況進(jìn)行檢測，一般是通過檢測有關(guān)端子之間的感器內(nèi)部情況進(jìn)行檢測，一般是通過檢測有關(guān)端子之間的電阻值或通斷電阻值或通斷情況來判斷。情況來判斷。 在路檢測在路檢測是傳感器在工作狀態(tài)下，通過檢測有關(guān)端子的電是傳感器在工作狀態(tài)下，通過檢測有關(guān)端子的電壓，對傳感器、壓，對傳感器、ECU及連接導(dǎo)線進(jìn)行綜合檢測。及連接導(dǎo)線進(jìn)行綜合檢測。翼片式空氣流量計外觀檢測翼片式空氣流量計外觀檢測 外觀檢測外觀檢測 首先檢查首先檢查導(dǎo)線與接線器接觸是否良好導(dǎo)線與接線器接觸是否良好(插接傳感器時，要插接傳感器時，要關(guān)閉點火開關(guān)關(guān)閉點火開關(guān)) 再再

10、檢查空氣流量傳感器外殼有無破裂，與進(jìn)氣管連接處有檢查空氣流量傳感器外殼有無破裂，與進(jìn)氣管連接處有無漏氣的現(xiàn)象無漏氣的現(xiàn)象，(在發(fā)動機行駛時，可用紙片帖近空氣流在發(fā)動機行駛時，可用紙片帖近空氣流量傳感器，看有無吸力，若有，則漏氣，應(yīng)加以密封緊固，量傳感器，看有無吸力，若有，則漏氣，應(yīng)加以密封緊固，對裂紋可粘修或更換對裂紋可粘修或更換) 發(fā)動機停轉(zhuǎn)后，關(guān)閉點火開關(guān)發(fā)動機停轉(zhuǎn)后，關(guān)閉點火開關(guān)(OFF位置位置)，用，用手拔動葉板手拔動葉板看其擺動是否平順，有無卡滯現(xiàn)象看其擺動是否平順，有無卡滯現(xiàn)象，若有應(yīng)更換。，若有應(yīng)更換。開路檢測開路檢測1.檢查電動汽油泵開關(guān)性能檢查電動汽油泵開關(guān)性能 用萬用表的歐

11、姆檔測量用萬用表的歐姆檔測量E1-FC端子之間的電阻值端子之間的電阻值翼片處于關(guān)閉狀態(tài)時，翼片處于關(guān)閉狀態(tài)時，E1-FC端子之間的電阻值為端子之間的電阻值為。翼片處于開啟后的任一位置，翼片處于開啟后的任一位置，E1-FC端子之間的電阻值端子之間的電阻值為為0。2.檢查電位計的性能檢查電位計的性能 （1）翼片在任何位置時，）翼片在任何位置時，VC-E2端子之間的電阻值為端子之間的電阻值為200400。 （2）翼片完全關(guān)閉狀態(tài)時，）翼片完全關(guān)閉狀態(tài)時，VS-E2端子之間的電阻值為端子之間的電阻值為200600 。 （3）翼片由完全關(guān)閉位置逐漸打開到完全開啟位置時，）翼片由完全關(guān)閉位置逐漸打開到完全

12、開啟位置時， VS與與E2兩端子之間的電阻應(yīng)在兩端子之間的電阻應(yīng)在2001200之間連續(xù)變化。之間連續(xù)變化。 測量翼片式空氣流量計信號端子電阻時，還需慢慢轉(zhuǎn)動翼片，測量翼片式空氣流量計信號端子電阻時，還需慢慢轉(zhuǎn)動翼片，觀測電阻值有無忽大忽小，或有間斷出現(xiàn)電阻很大等不良情觀測電阻值有無忽大忽小，或有間斷出現(xiàn)電阻很大等不良情況。況。開路加溫檢測開路加溫檢測 所謂的開路加溫檢測，所謂的開路加溫檢測，就是用加溫和制冷劑改變翼就是用加溫和制冷劑改變翼片式空氣流量計的溫度片式空氣流量計的溫度，同時用萬用表測量，同時用萬用表測量THA端和端和E2端子間在不同溫度時的電阻值，和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判端子間在不同溫

13、度時的電阻值，和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷溫度傳感器是否損害。斷溫度傳感器是否損害。在路檢測在路檢測接通點火開關(guān)，但不啟動發(fā)動機，用萬用表檢測接通點火開關(guān)，但不啟動發(fā)動機，用萬用表檢測ECU連連接器接器+B段與搭鐵端是否有電壓段與搭鐵端是否有電壓。若若ECU的供電電壓正常，用萬用表的的供電電壓正常，用萬用表的電阻檔或者通斷檔電阻檔或者通斷檔檢測檢測ECU連接器端子連接器端子E1和車身搭鐵之間的連接導(dǎo)線是否和車身搭鐵之間的連接導(dǎo)線是否導(dǎo)通。導(dǎo)通。用手推動翼片處于不同位置，用萬用表的用手推動翼片處于不同位置，用萬用表的電壓檔電壓檔測量測量VS-E2端子之間的電壓值，應(yīng)符合附錄中的規(guī)范值。端子之間的電壓值

14、，應(yīng)符合附錄中的規(guī)范值。關(guān)閉點火開關(guān)，用萬用表關(guān)閉點火開關(guān)，用萬用表電阻檔電阻檔檢測傳感器與檢測傳感器與ECU之間之間的連接導(dǎo)線是否有的連接導(dǎo)線是否有短路、短路和接觸不良短路、短路和接觸不良等現(xiàn)象。等現(xiàn)象。 豐田豐田PREVIA(大霸王大霸王)車車2TZ-FE發(fā)動機用葉片式空發(fā)動機用葉片式空氣流量傳感器的檢測氣流量傳感器的檢測 在車檢測，開路檢測在車檢測，開路檢測VBE2VCE2VSE2翼片開啟角度翼片開啟角度電電壓壓蓄電池電壓蓄電池電壓卡爾曼渦流式空氣流量計卡爾曼渦流式空氣流量計定義定義：利用流體因附面層的分離而交替產(chǎn)生的一：利用流體因附面層的分離而交替產(chǎn)生的一種自然振蕩型漩渦原理來測量流體

15、的種自然振蕩型漩渦原理來測量流體的速度速度，并通，并通過過速度速度的測量直接反映空氣流量的的測量直接反映空氣流量的流量計流量計?？ㄩT旋渦式空氣流量計用于豐田凌志卡門旋渦式空氣流量計用于豐田凌志LS400LS400、三菱、現(xiàn)代等轎車上、三菱、現(xiàn)代等轎車上卡爾曼渦流式空氣流量計的測量原理卡爾曼渦流式空氣流量計的測量原理所謂所謂卡門旋渦卡門旋渦，是指在流體中放置一個圓柱狀或三角，是指在流體中放置一個圓柱狀或三角狀物體時，在這一物體的下游就會產(chǎn)生的兩狀物體時，在這一物體的下游就會產(chǎn)生的兩列旋轉(zhuǎn)方列旋轉(zhuǎn)方向相反，并交替出現(xiàn)的旋渦向相反，并交替出現(xiàn)的旋渦。當(dāng)滿足。當(dāng)滿足 時，時，兩列旋渦才是穩(wěn)定的。兩列旋

16、渦才是穩(wěn)定的。 281. 0/ah 對于圓柱體，設(shè)單列旋渦產(chǎn)生的頻率為對于圓柱體，設(shè)單列旋渦產(chǎn)生的頻率為f，則有：，則有： 式中式中 St斯特勞哈爾數(shù)；斯特勞哈爾數(shù)； d圓柱體直徑，單位為圓柱體直徑，單位為mm； 流體流速，單位為流體流速，單位為m/s； 直徑比，直徑比，= d/D，D為管道直徑。為管道直徑。 若管道面積為若管道面積為A，流體的體積流量，流體的體積流量qv為為 dvSfttvSdfAq 于一臺具體的卡門旋渦式空氣流量計，有如下關(guān)系式：于一臺具體的卡門旋渦式空氣流量計，有如下關(guān)系式：式中式中 qv空氣流量；空氣流量； f單列旋渦產(chǎn)生的頻率；單列旋渦產(chǎn)生的頻率； k比例常數(shù)，它與管

17、道直徑，圓柱體直徑等有關(guān)。比例常數(shù)，它與管道直徑，圓柱體直徑等有關(guān)。 結(jié)論：結(jié)論：體積流量與卡門旋渦流量傳感器的輸出頻率成正比。體積流量與卡門旋渦流量傳感器的輸出頻率成正比。利用這一原理，只要檢測卡門旋渦的頻率，就可以求出空利用這一原理，只要檢測卡門旋渦的頻率，就可以求出空氣流量。氣流量。kfqv光學(xué)式卡爾曼渦流式空氣流量計結(jié)構(gòu)光學(xué)式卡爾曼渦流式空氣流量計結(jié)構(gòu)渦流式空氣流量傳感器通常與渦流式空氣流量傳感器通常與空氣濾清器外殼空氣濾清器外殼安裝成一體，并與安裝成一體，并與進(jìn)氣總管上的節(jié)氣門體相連接。進(jìn)氣總管上的節(jié)氣門體相連接。光學(xué)式卡爾曼渦流式空氣流量計原理光學(xué)式卡爾曼渦流式空氣流量計原理 發(fā)動

18、機主通道內(nèi)設(shè)一個發(fā)動機主通道內(nèi)設(shè)一個錐形錐形的渦流發(fā)生器的渦流發(fā)生器，當(dāng)空氣流經(jīng)進(jìn)，當(dāng)空氣流經(jīng)進(jìn)氣道時，會在渦流發(fā)生器的后氣道時，會在渦流發(fā)生器的后部產(chǎn)生有規(guī)律的部產(chǎn)生有規(guī)律的卡爾曼渦流卡爾曼渦流，這將導(dǎo)致渦流發(fā)生器周圍的這將導(dǎo)致渦流發(fā)生器周圍的壓壓力發(fā)生變化力發(fā)生變化，變化的壓力經(jīng)過，變化的壓力經(jīng)過導(dǎo)壓孔引向金屬膜制成的反光導(dǎo)壓孔引向金屬膜制成的反光鏡表面，使反光鏡鏡表面，使反光鏡振動振動。 反光鏡振動頻率反光鏡振動頻率=渦流的頻率渦流的頻率電路連接圖電路連接圖 為了便于對進(jìn)氣溫度進(jìn)行適時檢測，渦為了便于對進(jìn)氣溫度進(jìn)行適時檢測，渦流式空氣流量傳感器內(nèi)裝有流式空氣流量傳感器內(nèi)裝有進(jìn)氣溫度傳感進(jìn)

19、氣溫度傳感器器。ECUECU根據(jù)進(jìn)氣溫度信號（根據(jù)進(jìn)氣溫度信號（THATHA），），對隨對隨氣溫變化的空氣密度進(jìn)行修正氣溫變化的空氣密度進(jìn)行修正。因此，渦。因此，渦流式流量傳感器接線端子上有進(jìn)氣溫度信流式流量傳感器接線端子上有進(jìn)氣溫度信號端子（號端子（THATHA）和進(jìn)氣溫度傳感器接地端子）和進(jìn)氣溫度傳感器接地端子（E1E1）。）。為保證渦流式空氣流量傳感器內(nèi)電路為保證渦流式空氣流量傳感器內(nèi)電路正常工作，通過正常工作，通過ECUECU給傳感器輸入工作電壓，給傳感器輸入工作電壓，其信號端子為其信號端子為VCVC，傳感器接地端子為，傳感器接地端子為E2E2。渦流式空氣流量傳感器輸出信號端子渦流式空

20、氣流量傳感器輸出信號端子上常以上常以“KS”KS”符號來表示。符號來表示。超聲波式卡爾曼渦流式空氣流量傳感器超聲波式卡爾曼渦流式空氣流量傳感器 構(gòu)造構(gòu)造 由由超聲波信號發(fā)生器，超聲波信號發(fā)生器，超聲波發(fā)射探頭、渦流穩(wěn)超聲波發(fā)射探頭、渦流穩(wěn)定板、渦流發(fā)生器、整流定板、渦流發(fā)生器、整流器、超聲波接收探頭和轉(zhuǎn)器、超聲波接收探頭和轉(zhuǎn)換電路換電路等組成。等組成。 在卡門渦流發(fā)生器下游在卡門渦流發(fā)生器下游管路兩側(cè)相對安裝超聲波管路兩側(cè)相對安裝超聲波發(fā)射探頭和接收探頭。發(fā)射探頭和接收探頭。 工作原理工作原理 超聲波的傳播速度受空氣的密度所影響，空超聲波的傳播速度受空氣的密度所影響，空氣的密度越高則超聲波的傳

21、播速度就越快，反氣的密度越高則超聲波的傳播速度就越快，反之越慢。之越慢。就會使超聲波從發(fā)射探頭到接收探頭就會使超聲波從發(fā)射探頭到接收探頭的時間較無旋渦變晚而產(chǎn)生相位差的時間較無旋渦變晚而產(chǎn)生相位差 。光學(xué)式卡爾曼渦流式空氣流量計的檢測光學(xué)式卡爾曼渦流式空氣流量計的檢測 現(xiàn)僅以現(xiàn)僅以豐田凌志豐田凌志LS400型轎車所裝配的型轎車所裝配的IUEEF發(fā)動機上發(fā)動機上的反光鏡式渦流空氣流量傳感器的反光鏡式渦流空氣流量傳感器為例，進(jìn)行傳感器單體檢為例，進(jìn)行傳感器單體檢測分析。測分析。 開路加溫檢測開路加溫檢測 用加溫和制冷劑用加溫和制冷劑改變進(jìn)氣溫度傳感器的溫度，同時改變進(jìn)氣溫度傳感器的溫度，同時用萬用

22、表測量用萬用表測量THA端和端和E2端子間在不同溫度時的電阻值，端子間在不同溫度時的電阻值，和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷溫度傳感器是否損害。和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷溫度傳感器是否損害。進(jìn)氣溫度傳感器端子進(jìn)氣溫度傳感器端子 點火開關(guān)置點火開關(guān)置“OFF”，拔下空氣流量傳感器的導(dǎo)線連接器，拔下空氣流量傳感器的導(dǎo)線連接器，用萬用表電阻檔測量傳感器上用萬用表電阻檔測量傳感器上“THA”與與“El”端子之間的端子之間的電阻，其標(biāo)準(zhǔn)值如下表所示。如果電阻值不符合標(biāo)準(zhǔn)值，電阻，其標(biāo)準(zhǔn)值如下表所示。如果電阻值不符合標(biāo)準(zhǔn)值，則更換空氣流量傳感器。則更換空氣流量傳感器。 卡門渦旋式空氣流量傳感器卡門渦旋式空氣流量傳感器T

23、HA-ETHA-E1 1端子間的電阻（豐田凌志端子間的電阻（豐田凌志LS400LS400轎車）轎車）端子端子標(biāo)準(zhǔn)電阻標(biāo)準(zhǔn)電阻(k)(k)溫度溫度()()THA-ETHA-E1 110.010.0-20-204.0-7.04.0-7.00 02.0-3.02.0-3.020200.9-1.30.9-1.34040在路檢測在路檢測 首先接通點火開關(guān)（首先接通點火開關(guān)（ON位置），但不啟動發(fā)動機。檢測位置），但不啟動發(fā)動機。檢測ECU的電源端和搭鐵端連接的電源端和搭鐵端連接是否正常。是否正常。 即導(dǎo)線連接器端子即導(dǎo)線連接器端子VC與與E2接地端子間的電壓，正常值為：接地端子間的電壓，正常值為：4.5

24、5.5V。用萬用表測量搭鐵端連接情況。是否有接觸。用萬用表測量搭鐵端連接情況。是否有接觸不良。不良。在路檢測在路檢測 當(dāng)確定上述電壓正常后，便可測量渦流空氣流量傳感器當(dāng)確定上述電壓正常后，便可測量渦流空氣流量傳感器輸出輸出信號端子信號端子KS與與接地端子接地端子E2之間的電壓值。測量時，之間的電壓值。測量時，分為兩個分為兩個步驟，步驟， 第一步第一步是在打開點火開關(guān)，發(fā)動機不啟動時，是在打開點火開關(guān)，發(fā)動機不啟動時，KS與與E2電電壓值為：壓值為：46V。 第二步第二步，啟動發(fā)動機，在怠速狀態(tài)下（，啟動發(fā)動機，在怠速狀態(tài)下（1000rad/min），），KS與與E2端子之間的電壓為脈沖電壓，電

25、壓值在端子之間的電壓為脈沖電壓，電壓值在24V之間為之間為合適。進(jìn)氣量越大，電壓越高。合適。進(jìn)氣量越大，電壓越高。熱線式空氣流量計熱線式空氣流量計 熱線式空氣流量傳感器安裝在發(fā)動機的熱線式空氣流量傳感器安裝在發(fā)動機的空氣濾清器空氣濾清器與與進(jìn)氣進(jìn)氣總管總管之間，其后端為節(jié)氣門體。之間，其后端為節(jié)氣門體。 熱線式空氣流量傳感器按其熱線式空氣流量傳感器按其測量元件（熱線）測量元件（熱線）的安裝位置的安裝位置不同，可分為：不同，可分為：主流測量方式的熱線式空氣流量計主流測量方式的熱線式空氣流量計 旁通測量方式的熱線式空氣流量計旁通測量方式的熱線式空氣流量計主流測量方式的熱線式空氣流量計主流測量方式的

26、熱線式空氣流量計 取樣管取樣管置于主空氣通道中置于主空氣通道中央，兩端有央，兩端有防護(hù)網(wǎng)防護(hù)網(wǎng)，白金熱線白金熱線電阻電阻R RH H（7070m）布置在一個支布置在一個支承環(huán)內(nèi)，其阻值隨溫度變化，承環(huán)內(nèi)，其阻值隨溫度變化，熱線支承環(huán)前后端分別安裝作熱線支承環(huán)前后端分別安裝作為為溫度補償?shù)睦渚€電阻溫度補償?shù)睦渚€電阻R RC C和作和作為為惠斯登電橋臂的精密電阻惠斯登電橋臂的精密電阻R RA A，電橋另外一個臂是安裝在控制電橋另外一個臂是安裝在控制電路板上的電路板上的精密電阻精密電阻R RB B。R RH H、R RC C、R RA A、R RB B共同組成共同組成惠斯登電橋惠斯登電橋；電；電橋的

27、兩個對角線分別接控制電橋的兩個對角線分別接控制電路的輸入和輸出。路的輸入和輸出。 主流測量方式的熱線式空氣流量計測量原理主流測量方式的熱線式空氣流量計測量原理 白金熱線電阻白金熱線電阻R RH H置于進(jìn)氣通道中置于進(jìn)氣通道中, ,空氣流經(jīng)熱線時，帶空氣流經(jīng)熱線時，帶走部分熱量，使熱線溫度下降。熱線周圍通過的空氣質(zhì)量走部分熱量，使熱線溫度下降。熱線周圍通過的空氣質(zhì)量流量越大，則單位時間內(nèi)的熱量損失越大。流量越大，則單位時間內(nèi)的熱量損失越大。單位時間內(nèi)的單位時間內(nèi)的熱量損失熱量損失為為: : 指數(shù)指數(shù)n n隨熱線的形狀和雷諾數(shù)隨熱線的形狀和雷諾數(shù)ReRe而變化，一般可取近似值而變化，一般可取近似值

28、0.50.5。A A、B B與空氣的物理性質(zhì)和熱線的形狀有關(guān)。與空氣的物理性質(zhì)和熱線的形狀有關(guān)。 熱線電阻熱線電阻RH通電后，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為：通電后，單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為： 對某個特定的發(fā)動機，進(jìn)氣通道的截面積是定值，對某個特定的發(fā)動機，進(jìn)氣通道的截面積是定值，vv代表著質(zhì)代表著質(zhì)量流量。在熱平衡時即單位時間內(nèi)熱量損失與加熱量必須相等量流量。在熱平衡時即單位時間內(nèi)熱量損失與加熱量必須相等結(jié)論結(jié)論 若維持熱線和進(jìn)氣溫度差（若維持熱線和進(jìn)氣溫度差（THTC）不變（如）不變（如100），），則則供給熱線的電流大小供給熱線的電流大小就是就是空氣質(zhì)量流量空氣質(zhì)量流量的衡量尺度。熱的衡量尺度。熱

29、線電流是空氣流量的單一函數(shù)。線電流是空氣流量的單一函數(shù)。 mHqI2惠斯登電橋惠斯登電橋 熱線式空氣流量傳感器通過兩個接線端子，分別給控制電熱線式空氣流量傳感器通過兩個接線端子，分別給控制電腦腦ECU輸送輸送熱線電流變化的電壓信號和冷線電阻變化的電熱線電流變化的電壓信號和冷線電阻變化的電壓信號壓信號（該信號相當(dāng)于進(jìn)氣溫度傳感器（該信號相當(dāng)于進(jìn)氣溫度傳感器THA信號）。信號）。 實際工作中，實際工作中，代表空氣流量的加熱電流是通過電橋中的代表空氣流量的加熱電流是通過電橋中的RA轉(zhuǎn)換成電壓輸出的轉(zhuǎn)換成電壓輸出的。 該空氣流量計的工作過程如下該空氣流量計的工作過程如下：當(dāng)空氣流量發(fā)生變化：當(dāng)空氣流量

30、發(fā)生變化時，空氣帶走的熱量變化。熱線溫度發(fā)生變化，引起時，空氣帶走的熱量變化。熱線溫度發(fā)生變化，引起RH值的變化，電橋失去平衡，其輸出電位差發(fā)生變化；控制值的變化，電橋失去平衡，其輸出電位差發(fā)生變化；控制電路根據(jù)電橋輸出電位差的變化調(diào)整加熱電流電路根據(jù)電橋輸出電位差的變化調(diào)整加熱電流IA，使電橋，使電橋處于新的穩(wěn)定狀態(tài)，并且在處于新的穩(wěn)定狀態(tài)，并且在RA上得到代表空氣流量的新上得到代表空氣流量的新的電壓輸出的電壓輸出。工作原理工作原理傳感器連接電路傳感器連接電路-日產(chǎn)千里馬日產(chǎn)千里馬傳感器熱線自清潔電路傳感器熱線自清潔電路 由于熱線安裝在進(jìn)氣管路中，在使用一段時間后，熱由于熱線安裝在進(jìn)氣管路中

31、，在使用一段時間后，熱線表面會受空氣中灰塵的沾污，從而引起空氣流量傳感器線表面會受空氣中灰塵的沾污，從而引起空氣流量傳感器輸出信號的偏差，使其測量精度降低。為克服此問題，在輸出信號的偏差，使其測量精度降低。為克服此問題，在集成電路中設(shè)置了一個集成電路中設(shè)置了一個傳感器熱線自清潔電路傳感器熱線自清潔電路。 發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過1500r/min時，每次關(guān)閉發(fā)動機時，控時，每次關(guān)閉發(fā)動機時，控制電腦制電腦ECU便控制著電路給熱線輸送一便控制著電路給熱線輸送一極限電壓值極限電壓值，使熱，使熱線迅速加熱到線迅速加熱到1000左右以清除其上的臟物，從而達(dá)到左右以清除其上的臟物，從而達(dá)到自清潔作用

32、，因此，自清潔作用，因此，在熱線式空氣流量傳感器導(dǎo)線連接器在熱線式空氣流量傳感器導(dǎo)線連接器端子中，有一個由端子中，有一個由ECU輸入自清潔信號的端子（輸入自清潔信號的端子（F）。 熱線式空氣流量傳感器連接器有熱線式空氣流量傳感器連接器有5端子和端子和6端子端子兩種。由于兩種。由于熱線式空氣流量傳感器的熱線所需熱線式空氣流量傳感器的熱線所需電流較大電流較大，其電源的供，其電源的供給是不通過給是不通過ECU的，而是直接取自于的，而是直接取自于蓄電池蓄電池（當(dāng)然要通過（當(dāng)然要通過有關(guān)繼電器），因此，接線端子中有有關(guān)繼電器），因此，接線端子中有蓄電池供電端子蓄電池供電端子（E），同時也相應(yīng)地增設(shè)了不通

33、過，同時也相應(yīng)地增設(shè)了不通過ECU內(nèi)部的內(nèi)部的搭鐵端子搭鐵端子，用它作為熱線加熱電路的用它作為熱線加熱電路的搭鐵端子（搭鐵端子（C）。熱線式空氣流量傳感器除上述搭鐵端子外，還另有一個熱線式空氣流量傳感器除上述搭鐵端子外，還另有一個搭鐵端子是通過搭鐵端子是通過控制電腦控制電腦ECU內(nèi)部來搭鐵內(nèi)部來搭鐵的，它是傳感器的，它是傳感器內(nèi)部集成電路的搭鐵端子（內(nèi)部集成電路的搭鐵端子（D）。）。 A端子為調(diào)整端子為調(diào)整CO的可變電阻輸出端子（電位計的信號輸?shù)目勺冸娮栎敵龆俗樱娢挥嫷男盘栞敵龆耍?。出端）?沒有安裝氧傳感器的發(fā)動機上，該電位計用于沒有安裝氧傳感器的發(fā)動機上，該電位計用于調(diào)整怠調(diào)整怠速時可燃

34、混合氣的空燃比速時可燃混合氣的空燃比，從而進(jìn)一步控制怠速時的，從而進(jìn)一步控制怠速時的CO排放濃度。與排放濃度。與怠速混合氣調(diào)整螺釘?shù)∷倩旌蠚庹{(diào)整螺釘聯(lián)動，輸出高電壓，聯(lián)動，輸出高電壓，ECU便稍為增加噴油量，混合氣變濃，怠速較為穩(wěn)定，但便稍為增加噴油量，混合氣變濃，怠速較為穩(wěn)定，但廢氣中的廢氣中的CO含量會有所提高。相反，噴油量則減少。混含量會有所提高。相反，噴油量則減少。混合氣變稀，廢氣中的合氣變稀，廢氣中的CO含量有所減少。含量有所減少。熱膜式空氣流量計熱膜式空氣流量傳感器的檢測熱膜式空氣流量傳感器的檢測紅旗轎車空氣流量傳感器的檢測紅旗轎車空氣流量傳感器的檢測1 線束的檢測線束的檢測將點火

35、開關(guān)斷開（將點火開關(guān)斷開（OFF位置），拆下右前輪下護(hù)板，拉出位置），拆下右前輪下護(hù)板，拉出ECU插插接器的固定鎖架，拔下接器的固定鎖架，拔下ECU插座。插座。用萬用表測量：用萬用表測量：ECU插座插座14號端子號端子與傳感器插座與傳感器插座2號端子號端子間以及間以及ECU插座插座26號端子號端子與傳感器插座與傳感器插座4號端子號端子間的電阻值間的電阻值應(yīng)小于應(yīng)小于1.5；ECU插座插座14號端子號端子與傳感器插座與傳感器插座4號端子號端子間以及間以及ECU插座插座14號端子號端子與與傳感器插座傳感器插座3號端子號端子間的電阻值應(yīng)為間的電阻值應(yīng)為無窮大無窮大。若與上述規(guī)定值不符，。若與上述規(guī)定

36、值不符，應(yīng)對線束和插接器進(jìn)行修理或更換。應(yīng)對線束和插接器進(jìn)行修理或更換。 2供電電壓的檢測供電電壓的檢測將點火開關(guān)接通（將點火開關(guān)接通（ON位置），用萬用表測量空氣流位置），用萬用表測量空氣流量傳感器插座量傳感器插座3號端子號端子與與1號端子號端子間的電壓，其值應(yīng)與蓄電間的電壓，其值應(yīng)與蓄電池電壓一致。若無電壓或讀數(shù)偏差太大，應(yīng)按照電路圖檢池電壓一致。若無電壓或讀數(shù)偏差太大，應(yīng)按照電路圖檢查排除線路故障。查排除線路故障。 3.空氣流量傳感器工作性能的檢測空氣流量傳感器工作性能的檢測將點火開關(guān)斷開（將點火開關(guān)斷開（OFF位置）；從進(jìn)氣道上拆下空氣位置）；從進(jìn)氣道上拆下空氣流量傳感器。在流量傳感器

37、。在靜態(tài)不吹風(fēng)靜態(tài)不吹風(fēng)的情況下，傳感器插頭的情況下，傳感器插頭2號端號端子子與與1號端子號端子之間的電壓應(yīng)為之間的電壓應(yīng)為0.03V； 將將450W電吹風(fēng)機的出風(fēng)口緊靠傳感器入口，用冷風(fēng)擋電吹風(fēng)機的出風(fēng)口緊靠傳感器入口，用冷風(fēng)擋向傳感器吹風(fēng)時，萬用表的讀數(shù)應(yīng)為向傳感器吹風(fēng)時，萬用表的讀數(shù)應(yīng)為2.30.1V； 吹風(fēng)機緩慢向后移動，隨其與傳感器入口端距離的增吹風(fēng)機緩慢向后移動，隨其與傳感器入口端距離的增大，其電壓值逐漸減??；當(dāng)吹風(fēng)機距傳感器入口端大，其電壓值逐漸減??；當(dāng)吹風(fēng)機距傳感器入口端0.2m時，電壓表的讀數(shù)應(yīng)為時，電壓表的讀數(shù)應(yīng)為1.50.1V。若測試結(jié)果與上述要。若測試結(jié)果與上述要求不符

38、，應(yīng)更換空氣流量傳感器；若符合上述要求，但有求不符，應(yīng)更換空氣流量傳感器；若符合上述要求，但有故障碼故障碼“18”或或“19”存在時，則應(yīng)檢查空氣流量傳感器存在時，則應(yīng)檢查空氣流量傳感器的供電和線路。的供電和線路。熱線式空氣流量計的檢測熱線式空氣流量計的檢測熱線式空氣流量傳感器的檢測數(shù)據(jù)，因車型不同略有差熱線式空氣流量傳感器的檢測數(shù)據(jù)，因車型不同略有差異，但是檢測方法基本相同。異，但是檢測方法基本相同。開路檢測方法開路檢測方法將空氣濾清器從車上拆卸下來。將空氣濾清器從車上拆卸下來。外觀檢測外觀檢測1. 檢測其護(hù)網(wǎng)有無阻塞或破裂，并從出口處查看鉑絲檢測其護(hù)網(wǎng)有無阻塞或破裂，并從出口處查看鉑絲熱線

39、是否臟污、折斷。熱線是否臟污、折斷。開路檢測開路檢測 在在關(guān)閉點火開關(guān)關(guān)閉點火開關(guān)（OFF位）的前提下，拔下空氣流量位）的前提下，拔下空氣流量傳感器的導(dǎo)線連接器，并拆下空氣流量傳感器總成，進(jìn)行傳感器的導(dǎo)線連接器，并拆下空氣流量傳感器總成，進(jìn)行單體測量。測量輸出信號之前，需在傳感器蓄電池電壓輸單體測量。測量輸出信號之前，需在傳感器蓄電池電壓輸入端子入端子“E”與搭鐵端子與搭鐵端子“D”之間加蓄電池電壓（蓄電池之間加蓄電池電壓（蓄電池正極接正極接E，負(fù)極接，負(fù)極接D），然后按下述步驟測量傳感器輸出），然后按下述步驟測量傳感器輸出電壓值。電壓值。開路檢測開路檢測靜態(tài)檢測靜態(tài)檢測 蓄電池的蓄電池的正極

40、與正極與E E端端相連，相連，負(fù)極與負(fù)極與D D相連，并將萬用表至于相連，并將萬用表至于10V10V直流電壓檔直流電壓檔，萬用表電壓檔測量端子萬用表電壓檔測量端子B B和和D D之間的電壓。之間的電壓。其標(biāo)準(zhǔn)電壓值為其標(biāo)準(zhǔn)電壓值為( (1.61.60.5)V0.5)V。如其電。如其電壓值不符，則須更換空氣流量傳感器壓值不符，則須更換空氣流量傳感器 開路檢測開路檢測動態(tài)檢測動態(tài)檢測 保持上述接線方式不變，用保持上述接線方式不變，用電風(fēng)扇向空氣流量計吹入空氣，電風(fēng)扇向空氣流量計吹入空氣，萬用表電壓檔測量端子萬用表電壓檔測量端子B B和和D D之間之間的電壓。其電壓值應(yīng)升到的電壓。其電壓值應(yīng)升到2-

41、4V 。如其電壓值不符，則須更換空氣如其電壓值不符，則須更換空氣流量傳感器流量傳感器 在路檢測在路檢測接通點火開關(guān)，不啟動發(fā)動機，測量插座內(nèi)接通點火開關(guān)，不啟動發(fā)動機，測量插座內(nèi)E端子與端子與D端端子之間的電壓應(yīng)為子之間的電壓應(yīng)為12V；如果測量如果測量E端子和端子和D端子之間無電壓，而端子之間無電壓，而E和和C端子之間電端子之間電壓為壓為12V，則說明，則說明D端子接觸不良。端子接觸不良。檢測自潔電路：檢測自潔電路：有兩種方法。有兩種方法。 直接觀察法直接觀察法 該車自清潔功能信號端子用該車自清潔功能信號端子用“F”表示，在不拔下導(dǎo)線表示，在不拔下導(dǎo)線連接器的情況下，連接器的情況下，拆下空氣

42、濾清器和空氣流量傳感器的防拆下空氣濾清器和空氣流量傳感器的防塵網(wǎng)塵網(wǎng)。啟動發(fā)動機，并加速到。啟動發(fā)動機，并加速到2500rad/min以上，之后關(guān)以上，之后關(guān)閉點火開關(guān)（閉點火開關(guān)（OFF位），此時從拆下防塵網(wǎng)的進(jìn)氣通道處位），此時從拆下防塵網(wǎng)的進(jìn)氣通道處觀察熱線能否觀察熱線能否自動燒紅自動燒紅（關(guān)閉點火開關(guān)（關(guān)閉點火開關(guān)5s后，熱線能加熱后，熱線能加熱到到1000），并持續(xù)大約），并持續(xù)大約1s。如無此現(xiàn)象，。如無此現(xiàn)象，說明空氣流說明空氣流量傳感器熱線自清潔功能有故障量傳感器熱線自清潔功能有故障，若，若“F”端子接線良好，端子接線良好，則需更換空氣流量計。則需更換空氣流量計。萬用表測量法萬用表測量法 使發(fā)動機冷卻液溫度升至使發(fā)動機冷卻液溫度升至60，發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過，發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過1500轉(zhuǎn)每分。用萬用表轉(zhuǎn)每分。用萬用表10V直流檔，將其兩個表筆接在直流檔，將