熱線式空氣流量傳感器的基本結(jié)構(gòu)由感知空氣流量的白金熱線(鉑金屬線)、根據(jù)進氣溫度進行修正的溫度補償電阻(冷線)、控制熱線電流并產(chǎn)生輸出信號的控制線路板以及空氣流量傳感器的殼體等元件組成。

 

    根據(jù)白金熱線在殼體內(nèi)的安裝部位不同,熱線式空氣流量傳感器分為主流測量、旁通測量方式兩種結(jié)構(gòu)形式。圖18所示是采用主流測量方式的熱線式空氣流量傳感器的結(jié)構(gòu)圖。它兩端有金屬防護網(wǎng),取樣管置于主空氣通道中央,取樣管由兩個塑料護套和一個熱線支承環(huán)構(gòu)成。

 

    熱線線徑為70μm的白金絲(RH),布置在支承環(huán)內(nèi),其阻值隨溫度變化,是惠斯頓電橋電路的一個臂(圖19)。熱線支承環(huán)前端的塑料護套內(nèi)安裝一個白金薄膜電阻器,其阻值隨進氣溫度變化,稱為溫度補償電阻(RK),是惠斯頓電橋電路的另一個臂。

 

    熱線支承環(huán)后端的塑料護套上粘結(jié)著一只精密電阻(RA)。此電阻能用激光修整,也是惠斯頓電橋的一個臂。該電阻上的電壓降即為熱線式空氣流量傳感器的輸出信號電壓。惠斯頓電橋還有一個臂的電阻RB安裝在控制線路板上。濕度傳感器探頭,,不銹鋼電熱管PT100傳感器,,鑄鋁加熱器,加熱圈 流體電磁閥

 

    熱線式空氣流量傳感器的工作原理

 

    熱線溫度由混合集成電路A保持其溫度與吸入空氣溫度相差一定值,當空氣質(zhì)量流量增大時,混合集成電路A使熱線通過的電流加大,反之,則減小。這樣,就使得通過熱線RH的電流是空氣質(zhì)量流量的單一函數(shù),即熱線電流IH隨空氣質(zhì)量流量增大而增大,或隨其減小而減小,一般在50-120mA之間變化。波許LH型汽油噴射系統(tǒng)及一些高檔小轎車采用這種空氣流量傳感器,如別克、日產(chǎn)MAⅪMA(千里馬)、沃爾沃等。

 

    熱線式空氣流量傳感器的檢測

 

    ⑴日產(chǎn)MAⅪMA車VG3OE發(fā)動機熱線式空氣流量傳感器的檢測圖20所示為日產(chǎn)VG3OE發(fā)動機熱線式空氣流量傳感器的電路。

 

    A、檢查空氣流量傳感器輸出信號拔下此空氣流量傳感器的導線連接器,拆下空氣流量傳感器;按圖21所示,將蓄電池的電壓施加于空氣流量傳感器的端子D和E之間(電源極性應正確),然后用萬用表電壓檔測量端子B和D之間的電壓。其標準電壓值為(1.6±0.5)V。如其電壓值不符,則須更換空氣流量傳感器。在進行上述檢查之后,給空氣流量傳感器的進氣口吹風,同時測量端子B和D之間的電壓。在吹風時,電壓應上升至2-4V。如電壓值不符,則須更換空氣流量傳感器。

 

    B、檢查自清潔功能裝好熱線式空氣流量傳感器及其導線連接器,拆下此空氣流量傳感器的防塵網(wǎng),起動發(fā)動機并加速到2500r/min以上。當發(fā)動機停轉(zhuǎn)后5s,從空氣流量傳感器進氣口處,可以看到熱線自動加熱燒紅(約1000℃)約1s。如無此現(xiàn)象發(fā)生,則須檢查自清信號或更換空氣流量傳感器。

 

    ⑵日產(chǎn)CA18E型發(fā)動機熱線式空氣流量傳感器的檢查

 

    A、就車檢查先拆下空氣流量傳感器的導線連接器(如圖22所示),檢查線束一側(cè)B端子與搭鐵間的電壓,其基準電壓為12V。其次,則按單件檢查方法檢查端子31與搭鐵端之間的電壓。

 

    B、單件檢查

 

    如圖23(a)所示,在B、C兩端子間加上12V電壓,然后檢查D、C兩端子間的輸出電壓。這時應該注意,外加電壓的端子不能搞錯(B端子與蓄電池的正接線柱相連,C端子與蓄電池的負接線柱相連)。如果接錯就有可能損壞空氣流量傳感器。然后按圖23(b)所示,在吹入空氣的情況下,測量空氣流量傳感器輸出電壓的變化,其標準為:當沒有空氣吹入時,電壓約為0.8V;當有空氣吹入時,電壓約為2.OV。

 

    熱線式空氣流量傳感器是空氣流量傳感器眾多類型中的一種,其作用是將吸入氣缸內(nèi)的空氣量轉(zhuǎn)變成電信號發(fā)送給ECU。該信號是ECU確定發(fā)動機基本噴油量的重要信號之一。

 

    熱線式空氣流量傳感器主要由感知空氣流量的白金熱線、根據(jù)進氣溫度進行修正的溫度補償電阻、控制熱線電流并產(chǎn)生輸出信號電壓的控制線路板和殼體等組成。

 

    1熱線式空氣流量傳感器的工作原理

 

    熱線式空氣流量傳感器的工作原理采用的是惠斯頓電橋。白金熱線電阻RH和溫度補償電阻RK分別是惠斯頓電橋的一個臂,熱線支撐環(huán)后端的塑料護套上安裝有一個精密電阻RA,作為惠斯頓電橋的一個臂,該電阻上的電壓即是熱線式空氣流量傳感器的輸出信號電壓。惠斯頓電橋的另一個臂RB安裝在控制線路板上。

 

    將點火開關置于ON位置,白金熱線電阻周圍的空氣沒有流動,此時的惠斯頓電橋處于平衡狀態(tài)。啟動發(fā)動機,在進氣真空度的作用下,當空氣流過白金熱線時,熱線的熱量被空氣吸收,使其變冷。熱線周圍通過的空氣流量越大,被帶走的熱量就越多。

 

    在工作中將熱線溫度與吸入空氣溫度差保持在100℃,熱線溫度由混合集成電路控制,當空氣流量增大時,由于空氣帶走的熱量增多,為保持熱線溫度,混合集成電路使熱線電阻通過的電流增大,反之,則減小。這樣,使得通過熱線電阻的電流是空氣流量的單一函數(shù),即熱線電流隨著空氣流量的增大而增大,隨空氣流量的減小而減小。此時就可以使ECU根據(jù)熱線電流的變化計算出空氣流量的大小。

 

    2熱線式空氣流量傳感器的檢測

 

    熱線式空氣流量傳感器出現(xiàn)故障一般有兩種情況:一種是電路短路或者斷路,導致傳感器完全失效。此時ECU內(nèi)部的自診斷電路會將故障信息以故障碼的形式存儲起來并使儀表板上的故障指示燈常亮。另一種情況是白金熱線贓污,傳感器信號失準,不能提供正確的進氣流量信號,但ECU自診斷系統(tǒng)檢測不出故障信息。

 

    熱線式空氣流量傳感器的故障將導致傳感器計量的進氣量與實際進氣量不符,引起發(fā)動機震動加大、怠速不穩(wěn)、加速無力、功率下降等故障現(xiàn)象。

 

    熱線式空氣流量傳感器的線束插頭上一般有六個端子,其標號分別為A、B、C、D、E、F,其中A是進氣溫度信號,B是空氣流量信號,C是ECU的搭鐵線,D是空氣流量傳感器的搭鐵線,E是12V電源線,F是與ECU相連的自清潔線。

 

    以日產(chǎn)千里馬熱線式空氣流量傳感器為例。其檢測過程如下:

 

    2.1接通點火開關,當不起動發(fā)動機時,使用萬用表直流電壓檔分別測量E與D、E與C端子之間的電壓,應均為電源電壓12V,否則說明電源線路或者搭鐵線路有故障。

 

    2.2測量B與D端子之間的信號電壓,發(fā)動機不工作時應為2~4V,發(fā)動機工作時應為1.0~1.5V。

 

    2.3發(fā)動機達到正常工作溫度,轉(zhuǎn)速超過1500r/min時,測量F與D端子之間的電壓,關閉點火開關后,電壓應歸零并在5s后又跳躍上升,1s后再度歸零。否則,說明自清潔信號不良。