空氣流量傳感器（課堂PPT）

1、1 張先生的張先生的2010款別款別克君威，行駛了克君威，行駛了8W公里公里。最近，怠速抖動和低。最近，怠速抖動和低速抖動的問題越來越嚴速抖動的問題越來越嚴重，甚至到了上下浮動重，甚至到了上下浮動高達高達1000轉(zhuǎn)速左右，每轉(zhuǎn)速左右，每上下浮動一次車子就抖上下浮動一次車子就抖動特別厲害，這種情況動特別厲害，這種情況下只能熄火再啟動或許下只能熄火再啟動或許會好點，今天到了會好點，今天到了4S店店檢查說是空氣流量計壞檢查說是空氣流量計壞了，需要更換。了，需要更換。2空氣流量傳感器結(jié)構(gòu)原理及檢測空氣流量傳感器結(jié)構(gòu)原理及檢測電控發(fā)動機檢修課題五3一、一、空氣流量傳感器（空氣流量傳感器（MAFMAF）結(jié)

2、構(gòu)與原理）結(jié)構(gòu)與原理l（一）空氣計量器的主要類型）空氣流量傳感器（型）流量型（）進氣壓力傳感器（型）壓力型（MAFMAPLD4 51、壓力型、壓力型絕對壓力測量方式絕對壓力測量方式l 根據(jù)用根據(jù)用壓力傳感器測量的進氣歧壓力傳感器測量的進氣歧管內(nèi)的管內(nèi)的絕對壓力絕對壓力和發(fā)動機轉(zhuǎn)速，和發(fā)動機轉(zhuǎn)速，推算出進氣流量推算出進氣流量，從而確定燃油，從而確定燃油噴射量。噴射量。l 特點：特點：采用間接測量方式的汽油采用間接測量方式的汽油噴射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，進氣阻力小，噴射系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，進氣阻力小，但是測量精度低，受外界條件影但是測量精度低，受外界條件影響大，需要對大氣壓力和進氣溫響大，需要對大氣壓力和進氣溫

3、度進行修正。度進行修正。6 72 2、流量型、流量型流量測量方式流量測量方式l 采用熱線式或熱膜式空氣流量計采用熱線式或熱膜式空氣流量計直接測量單位時直接測量單位時間內(nèi)進入氣缸的空氣質(zhì)量流量間內(nèi)進入氣缸的空氣質(zhì)量流量，電控單元根據(jù)測，電控單元根據(jù)測出的空氣質(zhì)量和發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算每一循環(huán)的進氣出的空氣質(zhì)量和發(fā)動機轉(zhuǎn)速計算每一循環(huán)的進氣空氣質(zhì)量流量，再計算出該循環(huán)基本噴油量?？諝赓|(zhì)量流量，再計算出該循環(huán)基本噴油量。l 特點：特點：測量精度高，反應速度快。無需進行大氣測量精度高，反應速度快。無需進行大氣壓力和溫度修正。壓力和溫度修正。8（二）空氣流量傳感器（MAFMAF）的概述 空氣流量傳感器，也稱空

4、氣流量計，是電噴發(fā)動機的重要傳感器之一。它將吸入的空氣流量轉(zhuǎn)換成電信號送至電控單元(ECU），作為決定噴油的基本信號之一，是測定吸入發(fā)動機的空氣流量的傳感器。 1、功用92、安裝位置l空氣濾清器與進氣管之間。104 4、類型、類型l（1）翼片式空氣流量計（淘汰）l（2）量芯式空氣流量計（淘汰）l（3）卡門渦流式空氣流量計（淘汰）l（4）熱線式空氣流量傳計（部分采用）l（5）熱膜式空氣流量傳計（應用廣泛）11（三）熱線式空氣流量計（三）熱線式空氣流量計l（1）鉑金熱線電阻）鉑金熱線電阻RH感感知空氣流量知空氣流量l（2）溫度補償電阻（冷線）溫度補償電阻（冷線）RK溫度補償溫度補償l（3）控制電路

5、板）控制電路板控制熱控制熱線電流并產(chǎn)生輸出信號線電流并產(chǎn)生輸出信號1、基本組成、基本組成122 2、工作原理、工作原理 當空氣流過熱線式空當空氣流過熱線式空氣流量計時，鉑金熱線向氣流量計時，鉑金熱線向空氣散熱，溫度降低，鉑空氣散熱，溫度降低，鉑金熱線的電阻減小，使電金熱線的電阻減小，使電橋失去平衡。這時混合電橋失去平衡。這時混合電路將自動增加供給鉑金熱路將自動增加供給鉑金熱線的電流，以使其恢復原線的電流，以使其恢復原來的溫度和電阻值，直至來的溫度和電阻值，直至電橋恢復平衡。電橋恢復平衡。13 當空氣質(zhì)量流量增大當空氣質(zhì)量流量增大時，由于空氣帶走的熱量時，由于空氣帶走的熱量增多，為保持熱線溫度，

6、增多，為保持熱線溫度，混合集成電路使熱線電阻混合集成電路使熱線電阻通過的電流增大，反之，通過的電流增大，反之，則減小。這樣，使得通過則減小。這樣，使得通過熱線電阻的電流是空氣質(zhì)熱線電阻的電流是空氣質(zhì)量流量的單一函數(shù)，即熱量流量的單一函數(shù)，即熱線電流隨著空氣質(zhì)量流量線電流隨著空氣質(zhì)量流量的增大而增大，隨空氣質(zhì)的增大而增大，隨空氣質(zhì)量流量減小而減小。量流量減小而減小。輸出信號電壓與空氣流量之間的關(guān)系輸出信號電壓與空氣流量之間的關(guān)系14溫度補償電阻的作用：溫度補償電阻的作用： 溫度補償電阻的阻值溫度補償電阻的阻值也隨進氣溫度的變化而變也隨進氣溫度的變化而變化，起到一個參照標準的化，起到一個參照標準的

7、作用，用來消除進氣溫度作用，用來消除進氣溫度的變化對空氣流量測量結(jié)的變化對空氣流量測量結(jié)果的影響。一般將鉑金熱果的影響。一般將鉑金熱線通電加熱到高于溫度補線通電加熱到高于溫度補償電阻溫度償電阻溫度100100。 總之：測量進氣量的總之：測量進氣量的精度不會受到進氣溫度的精度不會受到進氣溫度的影響。影響。153 3、熱線式空氣流量計的常見故障、熱線式空氣流量計的常見故障l （1）熱線沾污熱線散熱下降，空氣流量計信號電壓下降，噴油器噴油量減小，使發(fā)動機怠速不穩(wěn)，動力不足。l （2）熱絲斷路傳感器無信號輸出，發(fā)動機怠速不穩(wěn)易熄火。l （3）溫度補償電阻不良空氣流量計信號電壓不準確，使發(fā)動機油秏過高或

8、運轉(zhuǎn)不正常。 16（三）熱膜式空氣流量計（三）熱膜式空氣流量計 171 1、基本組成、基本組成 182 2、結(jié)構(gòu)特點、結(jié)構(gòu)特點l 發(fā)熱體由熱線改為熱膜，由發(fā)熱金屬鉑固定在薄的樹脂膜上構(gòu)成的。l 將熱線、補償電阻、精密電阻用厚膜工藝鍍在一塊陶瓷基片上。l用熱膜代替熱線提高了空氣流量計的可靠性和耐用性，并且熱膜不會被空氣中的灰塵沾附。 193 3、結(jié)構(gòu)及電路、結(jié)構(gòu)及電路 204 4、工作原理、工作原理l 熱膜式空氣流量計的電橋電路熱膜式空氣流量計的電橋電路21熱膜式空氣流量計引腳與內(nèi)部電路關(guān)系熱膜式空氣流量計引腳與內(nèi)部電路關(guān)系 22工作過程：工作過程：l 加熱電阻和環(huán)境補償電阻組成惠斯頓電橋，控制

9、電路使加熱電阻的溫度始終保持比空氣流的溫度高出一定值（如保持120的溫度差）。當空氣流量增大時，對加熱電阻吹拂使其冷卻，電阻值減小，從而改變了電橋的電壓平衡，控制電路立即增大通過加熱電阻的電流量給予修正。并將其修正量通過晶體管控制電路進行控制、放大、整形，輸出信號給ECU。l 加熱電流大小就反映了空氣質(zhì)量流量數(shù)?？刂齐娂訜犭娏鞔笮【头从沉丝諝赓|(zhì)量流量數(shù)?？刂齐娐愤€將電流的變化轉(zhuǎn)換成電壓的變化輸入電腦，路還將電流的變化轉(zhuǎn)換成電壓的變化輸入電腦，電腦根據(jù)電壓的大小計算出進氣量。電腦根據(jù)電壓的大小計算出進氣量。23輸出信號電壓與空氣流量之間的關(guān)系輸出信號電壓與空氣流量之間的關(guān)系 245 5、工作特點

10、、工作特點l （1）熱膜式空氣流量計的工作原理與熱線式空氣流量計的的工作原理基本相同。l （2）測量精度高、響應速度快、進氣阻力小。l （3）而且可靠、耐用。l （4）不會因粘附污物而影響測量精度。256 6、常見熱膜式空氣流量計、常見熱膜式空氣流量計lSANTANASANTANA轎車空氣流量傳感器轎車空氣流量傳感器26寶來汽車空氣流量傳感器寶來汽車空氣流量傳感器 27奔馳轎車空氣流量傳感器奔馳轎車空氣流量傳感器 28NISSANNISSAN轎車空氣流量傳感器轎車空氣流量傳感器 297 7、熱膜式空氣流量計的常見故障、熱膜式空氣流量計的常見故障l （1）熱線沾污熱線散熱下降，空氣流量計信號電壓

11、下降，噴油器噴油量減小，使發(fā)動機怠速不穩(wěn)，動力不足。l （2）熱絲斷路傳感器無信號輸出，發(fā)動機怠速不穩(wěn)易熄火。l （3）溫度補償電阻不良空氣流量計信號電壓不準確，使發(fā)動機油秏過高或運轉(zhuǎn)不正常。 30l（一）熱線式空氣流量計的檢測熱線式空氣流量計的檢測l1、日產(chǎn)汽車VG30E發(fā)動機電路lA為進氣溫度信號輸入端，B為空氣流量電信號輸出端，F(xiàn)是與ECU相連的自清信號端。二、空氣流量計檢測二、空氣流量計檢測31自潔功能： 注意：每當發(fā)動機熄火4s后，控制電路會發(fā)出控制電流，使熱線迅速升溫至1000度，加熱1s后，將粘附于熱線表面的污物完全燒凈。 32（3 3）自清信號的檢查）自清信號的檢查l 使發(fā)動機

12、水溫升高至正常工作溫度，發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過使發(fā)動機水溫升高至正常工作溫度，發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過1500r1500rminmin，然后用電壓表測量，然后用電壓表測量F F、D D之間的電壓。關(guān)閉點之間的電壓。關(guān)閉點火開關(guān)，電壓應回零并在火開關(guān)，電壓應回零并在5s5s后又跳躍上升，后又跳躍上升，1s1s后再后再l 回零，這說明自清控制信號正常。若拆下流量計的防塵金回零，這說明自清控制信號正常。若拆下流量計的防塵金屬網(wǎng)，從流量計進氣口處觀察熱線，在發(fā)動機熄火屬網(wǎng)，從流量計進氣口處觀察熱線，在發(fā)動機熄火5s5s后會后會自動加熱至發(fā)出紅光自動加熱至發(fā)出紅光( (約約1000)1000)，并持續(xù)，并持續(xù)1s(1s(

13、注意有些車注意有些車型上的熱線式空氣流量計無此功能型上的熱線式空氣流量計無此功能) )。 33？?。?！數(shù)據(jù)，故障碼數(shù)據(jù)，故障碼故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象檢查進氣流量傳感器檢查進氣流量傳感器根據(jù)經(jīng)驗，根據(jù)經(jīng)驗，懷疑有故障懷疑有故障2.3.6檢修342.3.6檢修桑塔納發(fā)動機桑塔納發(fā)動機起動、運起動、運行行12V點火點火ON，5V 搭鐵搭鐵0 信號信號0-5V35故障點故障點2.3.6檢修桑塔納發(fā)動機桑塔納發(fā)動機ECU傳感器傳感器線路線路36故障診斷儀：讀取故障碼、讀取數(shù)據(jù)流。故障診斷儀：讀取故障碼、讀取數(shù)據(jù)流。萬用表：流量信號、搭鐵線、電源線萬用表：流量信號、搭鐵線、電源線示波器：測量流量信號波形示波器：

14、測量流量信號波形2.3.6檢修3：檢測方法：檢測方法桑塔納發(fā)動機桑塔納發(fā)動機37萬用表檢測萬用表檢測2.3.6檢修3：檢測方法：檢測方法桑塔納發(fā)動機桑塔納發(fā)動機點火OFF,小于1點火ON，5V左右運行，12V左右 怠速時應為1.5V左右；急加速時應達到3.54.5V38示波器檢測示波器檢測l 輸出信號電壓輸出信號電壓隨進氣流量的增隨進氣流量的增大而增大。大而增大。l 通常熱線（熱膜）式空氣流量通常熱線（熱膜）式空氣流量傳感器輸出信號電壓范圍是從傳感器輸出信號電壓范圍是從怠速時超過怠速時超過0.2V0.2V變至節(jié)氣門變至節(jié)氣門全全開時超過開時超過4V4V，當急減速時輸出，當急減速時輸出信號電壓應

15、比怠速時的電壓稍信號電壓應比怠速時的電壓稍低。低。2.3.6檢修3：檢測方法：檢測方法桑塔納發(fā)動機桑塔納發(fā)動機39進氣流量傳感器信號進氣流量傳感器信號2.3.6檢修：判斷：判斷桑塔納發(fā)動機桑塔納發(fā)動機40清潔、更換修復后，清除故障碼。試車，故障碼是否再現(xiàn)，故障癥狀是否再現(xiàn)。：排除：排除桑塔納發(fā)動機桑塔納發(fā)動機2.3.6檢修41l 車型：桑塔納車型：桑塔納2000GSi型轎車，裝備型轎車，裝備AJR發(fā)動機，采發(fā)動機，采用博世用博世M3.8.2電噴系統(tǒng)，電噴系統(tǒng)，1999年出廠。年出廠。l 癥狀：發(fā)動機急加速回火、行駛無力。癥狀：發(fā)動機急加速回火、行駛無力。診斷：檢查油路診斷：檢查油路/點火系統(tǒng)點

16、火系統(tǒng)/進氣管道正常。檢查進氣進氣管道正常。檢查進氣流量傳感器。用萬用表檢測傳感器的流量傳感器。用萬用表檢測傳感器的2號電源端子，號電源端子，電壓為電壓為12V，正常。，正常。5號端子為信號電壓輸出端，正常號端子為信號電壓輸出端，正常時怠速應為時怠速應為1.3V左右，急加速時應為左右，急加速時應為3.54.5V。檢測。檢測中發(fā)現(xiàn)急加速時為中發(fā)現(xiàn)急加速時為2.8V左右，顯、然傳感器的輸出信左右，顯、然傳感器的輸出信號電壓偏低。隨即拆下進氣流量傳感器，檢查發(fā)現(xiàn)傳號電壓偏低。隨即拆下進氣流量傳感器，檢查發(fā)現(xiàn)傳感器取樣管內(nèi)的熱膜金屬鉑（電阻）上有一些絮絲狀感器取樣管內(nèi)的熱膜金屬鉑（電阻）上有一些絮絲狀

17、的雜物，故障是進氣流量傳感器臟污。的雜物，故障是進氣流量傳感器臟污。l 修復：用化油器清洗劑噴洗干凈后，裝復試車，發(fā)動修復：用化油器清洗劑噴洗干凈后，裝復試車，發(fā)動機不再回火，故障排除。機不再回火，故障排除。l 分析：進氣流量傳感器臟污，檢測不到流量的變化。分析：進氣流量傳感器臟污，檢測不到流量的變化。信號偏低，混合氣偏稀。信號偏低，混合氣偏稀。 案例分析案例分析案例案例1：進氣流量傳感器臟污。：進氣流量傳感器臟污。42學習小結(jié)學習小結(jié)傳感器結(jié)構(gòu)、原理、特性傳感器結(jié)構(gòu)、原理、特性-檢測檢測結(jié)構(gòu)、原理不同，外部電路相同，檢測方法相同，學習結(jié)構(gòu)、原理不同，外部電路相同，檢測方法相同，學習重點在傳感器外部電路的分析，并由