发动机燃烧做功需要大量的氧气,机械方面只要依据发动机的排量和功率将气门、进气道、空气管路大小设计得能满足要求就行了,但是如何知道进入了多少空气量?
检测的方式有两种:进气歧管压力传感器和空气流量计传感器。前者多装在经济型轿车发动机上,且排量多在3.0L以内,讲究的是经济;而大排量、比较好一点的轿车上多采用空气流量计传感器。
进气歧管压力传感器是间接测量进气量,装在节气门后的进气歧管上,从节气门到各个气缸进气这段管路几乎是密封的,当节气门关闭、气缸活塞下移抽取这段管路的空气而形成真空,产生了负压,则进气歧管压力传感器内部压电膜片也随之波动将信号返回给ECU,作为喷油量的调整。
空气流量计传感器是直接测量进气量,装在节气门前方的进气管上,所有进入的空气都要直接从其“腹中”通过,所以测量的精度强过间接式的进气歧管压力传感器。
1.进气歧管压力传感器
进气歧管压力传感器为三线型,一线为5V工作电压(由ECU提供,点火锁打开可以测量到),一线为0~5V反馈电压,一线是地线。
常规测定的方法:先判断5V工作电压,拔下传感器插头,打开点火钥匙,万用表负笔搭铁于发动机上,红表笔测量三线中任何一条,如果测得5V,就说明工作电压线故障;如果没有5V、或者不足5V说明线路或是ECU没有工作;测反馈信号,关点火钥匙插回插头,起动发动机,测另外两条线就能得到数值。注:如果是四线型,有一条是进气温度传感器。
万用表是直接的电压(V)数据,但是在数据流方面,车型不同,单位也不同。除用电压V(0~5V)表示外,有的车用kPa(0~205kPa)、mmHg(0~150mmHg)单位来表示。在相同转速下,节气门开度越小,进气歧管的压力就越低(即真空度越大);在相同节气门开度下,发动机转速越高,该压力就越低。在发动机熄火状态下,进气歧管压力应等于大气压力,该参数的数值应为100~102kPa。涡轮增压发动机的进气歧管压力在增压器起作用时,则大于102kPa。如果在用解码器分析数值时发现该参数值不符,则说明传感器不正常或线路、EUC有故障。
三者的大致数据关系见表5-3。
表5-3 换算及对应关系表
判断进气歧管压力传感器(MAP)之性能好坏,可用一个手动真空泵,拆卸进气歧管压力传感器,插头接好,连接好万用表,开点火钥匙直接测量。
2.空气流量计传感器(L型,MAF)
现在多是热膜式,三线型,一线为12V工作电压(点火钥匙打开可以测量到),一线为0~5V反馈电压(返回到ECU的信号),一线是地线。(www.xing528.com)
注1:如果是四线型,有一条是进气温度传感器。
注2:如果是吉普车,线数可以多几条,有大气压力线。
线的作用判断方法与上面相类似。
12V工作电压用于其内部加热,电流50~120mA。其保持温度(补偿电阻)可达到120℃。控制单元ECU根据信号电压(V)即可计算出空气量,大众奥迪车系常用克(g)表示,在解码器数据流可以看到,大众车怠速时的空气流量标准值为2.0~5.0g/s。
当发动机负荷增大或空气为冷空气时,因为节气门开度增大,空气流速加快,使空气流量增大。而冷空气密度大,在体积相同的情况下冷空气质量大,所以发热元件受到冷却的程度增大,阻值减小幅度大,保持电桥平衡需要的电流增大。因此,当发动机负荷增大时,信号电压升高。
3.空气流量计传感器案例
车型:宝马740iL,6HP自动变速器
故障:入档冲击,起步困难,车速低时会熄火
读码:ECM内代码是空气流量计传感器信号不良;TCU内代码是发动机动力不足。
这个问题一看好解决,检查空气流量计传感器。修自动变速器技师第一步用解码器检测故障时不忙于马上进入自己熟悉的自动变速器TCU系统内读取代码和数据,而要先去ECU/ABS/车身系统的电脑中读取代码和数据,不然就走了弯路了。这个要养成习惯。
当检查空气流量计传感器时发现其插件不好,接触不良,此车曾出过事故,插头几乎损坏了,订货一个二手插头,问题解决。
这台车是八缸机,空气流量计传感器信号不良,动力明显下降,引起自动变速器入档冲击,稳定发动机转速才能行驶,升档也不顺。可见空气流量计传感器对负荷的影响。
在实际维修作业中,常常出现如这样的故障码:动力、负荷、没有收到发动机某某信号等,这告诉我们修理的重要性和方向性,解决了这些问题,自动变速器换档问题自然得以解决,许多的故障迷团得以云开雾散。所以说,作为一个修车的人,要有一坐上车就能听到发动机工作声是否平和、行驶中有无异响,去“人车合一”;要有一坐在办公室或是在车间就能听到将进入厂区的车辆的异响,知道哪里坏了;这是每位修理人的必修技能课,捕捉每一个信息,在诊断故障、处理故障时才能表现得从容。
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