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汽車空氣流量器的作用
需要具體的 包括汽車空氣流量器所引發(fā)的故障有哪些
問
提問者:網(wǎng)友
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2017-03-15
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隨著對發(fā)動機汽車尾氣排放要求的提高,越來越多的發(fā)動機采用精密的空氣計量傳感器計量進入發(fā)動機的空氣量,發(fā)動機ECU根據(jù)空氣計量傳感器信號初步設定基本供油量,以滿足發(fā)動機各種工況空燃比,進而保證發(fā)動機各種工況對混合氣的要求??諝庥嬃總鞲衅靼礈y量空氣流量的方法可分為兩種:①直接測量方法傳感器——空氣流量計。②間接測量方法傳感器——進氣歧管壓力傳感器(負壓傳感器)。 直接測量方法傳感器按其測量信號轉化形式又可分為3種。 (1)機械式空氣流量計,即可動葉片式空氣流量計。其特點是將燃油泵控制開關、空氣溫度傳感器、CO調(diào)節(jié)器及空氣流量計等功能融為一體,結構較復雜,但精度較高。不過由于葉片具有彈簧阻力增加了進氣阻力,使它對發(fā)動機在急加速時的響應不夠理想,故現(xiàn)在很少使用。(2)卡爾曼渦流式空氣流量計。它是通過采集渦流頻率完成空氣流速測量,主要是通過光電(如豐田車型)和超聲波采集(如韓國現(xiàn)代、日本三菱等)進氣渦流,具有進氣阻力小、計量準確的特點,但因其結構復雜、不耐振動且造價高,現(xiàn)已逐步被熱線式空氣流量計取代。 (3)熱線式空氣流量計。熱線式空氣流量計按其熱線形又分為3種。 ①熱絲式——將加熱絲均勻分布在計量通道內(nèi)。熱絲式空氣流量計(圖1)精度高、分布均勻,可精確計量空氣量,但由于熱絲很細(0.01~0.05mm)且暴露在空氣中,在空氣高速流動時,空氣中的沙粒很容易擊斷熱絲。 ②熱膜式——將加熱絲印刷在一塊線路板上,并將線路板固定在空氣通道中間。由于熱絲被固定且受到保護膜的保護,壽命提高,但由于保護膜熱傳導較差,影響計量精度。 ③熱阻式——將加熱絲繞成線圈形式固定在石英玻璃管內(nèi)或暴露在空氣通道內(nèi)。由于熱阻式空氣流量計熱絲被固定,故熱線壽命延長,但由于熱阻面積很小,只能部分采空氣流量,要求空氣通道內(nèi)空氣流速均勻,所以常在進氣側安裝梳流格柵。 由于熱膜式和熱阻式空氣流量計均是部分采集空氣計量空氣量,故精度較熱絲式較差。另外,熱絲式、熱膜式和熱阻式空氣流量計還都易受空氣中水分及灰塵的污染,所以在控制電路上都做了專門的設計,每次打開點火開關或關閉點火開關后,流量計中的熱絲會由電路提供瞬時大電流加熱,使熱絲瞬間產(chǎn)生高溫(700-1 000℃),燒掉污染在熱絲、熱膜或熱阻表面的雜質(zhì),保持空氣流量計量精度。二、空氣流量ff常見故障分析 1.葉片式空氣流量計故障分析 (1)空氣流量計與
節(jié)氣門
體連接膠管不密封故障 葉片式空氣流量計集燃油泵開關、空氣溫度傳感器和C0調(diào)節(jié)等功用于一體,所以空氣流量計與節(jié)氣門體連接用膠管的良’好密封是保證正確計算進氣量工作的必要條件,一旦膠管密封不嚴或損壞,常會造成以下故障。 發(fā)動機冷起動能著車,熱機后怠速熄火;發(fā)動機熱起動著車后,怠速迅速熄火;發(fā)動機起動著車,怠速抖動,掛擋時熄火(自動變速器);發(fā)動機怠速正常(經(jīng)調(diào)CO裝置),加速時混合氣過稀產(chǎn)生回火o (2)葉片式空氣流量計斷線故障 葉片式空氣流量計斷線后,發(fā)動機一般存有故障碼,內(nèi)容多為下列幾種。 ①地線斷路。由于地線斷路,造成空氣流量計輸出電壓保持在最高,空氣溫度傳感器也保持在輸出電壓最高,電腦供油過量,CO排放超標,發(fā)動機運轉時冒黑煙o ②供電火線斷路。由于供電火線斷路,空氣流量計始終保持輸出電壓最低,發(fā)動機怠速可以運轉,最高空轉轉速低于2 500r/min,加速無力o ③參考電壓線斷路。由于參考電壓線斷路,使空氣流量計輸出電壓偏高,發(fā)動機排放C0嚴重超標。 ④燃油泵開關損壞或開路。發(fā)動機起動時燃油泵供油,起動后,燃油泵繼電器不工作,發(fā)動機熄火。 (3)葉片式空氣流量計調(diào)整故障 葉片式空氣流量計應保持葉片及滑道的清潔。在調(diào)整時,通過調(diào)節(jié)空氣旁通道的開度即可調(diào)節(jié)發(fā)動機CO排放當確認進氣無漏氣及葉片無卡滯現(xiàn)象時,調(diào)節(jié)CO以滿足怠速尾氣排放要求o 2.卡爾曼渦流式空氣流量計故障分析 卡爾曼渦流式空氣流量計是將經(jīng)過傳感器上端集成電路處理后的信號傳送給電腦,一般是以頻率輸出,故測量輸出電壓一般為2,2-2,8V。當空氣流量變化時,電壓始終不變,而輸出的脈沖頻率發(fā)生變化,因此不能根據(jù)測量電壓高低確定流量變化。 此種空氣流量計一般應注意以下·2項 的檢查o (1)檢查線路電壓——I供電電壓4,5-5,5V,信號電壓2,2-2,8V,空氣溫度傳感器開路時5V,短路時0,1Vo (2)檢查進氣通道清潔及梳流格柵清潔性??諝馔ǖ兰笆崃鞲駯挪磺鍧崒⒅苯佑绊懣諝饬鲃拥钠椒€(wěn)性,特別是在發(fā)動機高速運轉時,這些污染將造成空氣產(chǎn)生振動而被記作流量信號,從而影響空氣流量計精度。 3.熱線式空氣流量計故障分析 熱線式空氣流量計計量方式主要以空氣質(zhì)量為主,一般不受進氣溫度影響。另外,由于它在開機和關機時需要自清潔,供電電壓一般為12V,信號參考電壓為5V,輸出信號電壓為0,3,-,4,5Vo 由于現(xiàn)代電控發(fā)動機ECU具備自學習和記憶功能,能對空氣流量計的污染情況進行記憶修正(用輸入值反饋信號修正)。因此在對系統(tǒng)進行檢測時,要注意檢查空氣流量數(shù)據(jù)變化情況,因為進氣道漏氣及節(jié)氣門(圖2)臟污將造成空氣流量計數(shù)據(jù)失準,時常也會記憶故障碼,所以不能簡1{單憑故障碼判斷空氣流量計是否損壞。 11 (1)節(jié)氣門過臟,
氣缸
及氣門嚴重積I炭造成發(fā)動機ECU記憶空氣流量計故障I及氧傳感器故障,這個故障在大眾系列I車系較多(捷達、桑塔納和奧迪等)o 1 之所以這樣,是因為節(jié)氣門過臟后I直接影響了進氣通道的截面積,從而使I進氣量減少。為了穩(wěn)定發(fā)動機怠速轉速,L電腦只能將電動節(jié)氣門開度調(diào)大,以滿足發(fā)動機怠速工況下對空氣量的需求。電腦一方面接收來自空氣流量計的進氣量信號,一方面通過節(jié)氣門開度與發(fā)動機轉速來判斷空氣流量計準確程度,當2個計算差值超過預設值時,判斷為流量計失準,便報空氣流量計超值。當節(jié)氣門嚴重污染時,節(jié)氣門勢必開得更大,但此時的實際進氣量并未增加,故節(jié)氣門位置傳感器信號值會高于空氣流量計信號值。而同時電腦也會修正空氣流量計差值,但隨著時間的延續(xù),當修正值超過電腦預設值時,將報流量計失準故障。因此,應適時清潔節(jié)氣門體,以保證空氣流量計的準確性。 在車輛發(fā)生此類故障后,不要急于更換空氣流量計,應首先對進氣道、節(jié)氣門、氣缸和氣門進行免拆清潔,然后再用專用設備清除電腦中的故障記憶(故障碼和運行數(shù)據(jù)記錄),并重新運行車輛進行初步設定,故障一般便可排除o (2)空氣流量計進氣梳流格柵故障 很多維修人員一般認為熱線式空氣流量計有了自潔功能后,熱線部分便不易被污染,應該說這個觀點是不對的。原因在于,曲軸箱蒸氣及空氣濾芯若過臟,空氣流量計格柵也易受到污染(圖3)。由于熱阻式空氣流量計是取中間部分空氣進行采樣計算,所以就要求進入空氣流量計通道內(nèi)空氣須均勻。而當格柵過臟時,因空氣在高速流動時產(chǎn)生擾流,空氣不能被準確計量,從而導致發(fā)動機加速時混合空氣過稀產(chǎn)生回火現(xiàn)象。這種情況下就需要正確清潔空氣流量計格柵。 總之,當電腦報空氣流量計故障后,不能單一用更換的方法進行簡單處理。要進行分析,找出影響空氣流量計失準的原因,才能徹底解決故障,否則故障還會再次發(fā)生,造成返修事故。
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