汽车传感器之热膜式空气流量传感器检修原理

1.热膜式空气流量传感器的结构与原理

（1）热膜式空气流量传感器的结构

热膜式空气流量传感器是热线式空气流量传感器的改进产品，其结构与热线式基本相同，只是它的发热体是热膜（由发热金属铂固定在薄的树脂膜上制成），而不是热线。热膜式空气流量传感器发热体不直接承受空气流动所产生的作用力，因而增加了发热体的强度，提高了流量计的可靠性。热膜式空气流量传感器结构如图5-24所示。

图5-24 热膜式空气流量传感器的结构

（2）热膜式空气流量传感器的工作原理

热膜式空气流量传感器与热线式空气流量传感器工作原理大致一样。传感器的热膜电阻R_H、温度补偿电阻R_T、精密电阻R₁及R₂、信号取样电阻R_S在电路板上以惠斯顿电桥的方式连接，如图5-25所示。

图5-25 热膜式空气流量传感器电路

2.热膜式空气流量传感器的检测

热膜式空气流量传感器的插接器插头如图5-26所示。热膜式空气流量传感器与ECU的连接电路如图5-27所示。

热膜式空气流量传感器的检测主要是检测电源电压、信号电压及线束的导通性。具体步骤如下：

1）检测电源电压。关闭点火开关，拔下空气流量传感器的插头，起动发动机。首先用万用表测量插头的端子2与搭铁间的电压值，如图5-28所示，标准值为12V。然后用万用表测量插头端子4与搭铁间的电压值，标准值应为5V。

2）检测信号电压。关闭点火开关，拆下空气滤清器，接通点火开关，即置于“ON”位置，但不起动发动机。用万用表的电压档测量空气流量传感器插头中的端子5（正信号线）与端子3（负信号线）之间的电压值，用“＋”表笔插入空气流量传感器5号端子线束中，“－”表笔插入3号端子的线束中。该电压标准值是2.0～4.0V。然后用电吹风（冷风档）向流量传感器空气入口吹气，观察信号电压的变化值。若信号电压不变化，说明空气流量传感器失效，应当更换。

图5-26 热膜式空气流量计插接器插头

1—搭铁线 2—12V电源 3—负信号线 4—5V电源 5—正信号线

图5-27 热膜式空气流量传感器与ECU的连接电路

图5-28 检测热膜式空气流量传感器的电源电压

图5-29 检测传感器线束导通性

3）检测线束导通性（是否断路）。关闭点火开关，拔下空气流量传感器的插头并拔下电控单元ECU的线束插接器。如图5-29所示，用万用表检测插头端子3与ECU插接器的端子12间的电阻值，该标准值应小于1Ω。用万用表检测插头端子4与ECU插接器的端子11间的电阻值，该标准值应小于1Ω。用万用表检测插头端子5与ECU插接器的端子13间的电阻值，该标准值应小于1Ω。

4）检测导线间是否短路。关闭点火开关，拔下空气流量传感器插头和电控单元的线束插接器；用万用表检测空气流量传感器插头端子2与ECU插接器的端子11间的电阻值、空气流量传感器插头端子2与ECU插接器的端子12间的电阻值、空气流量传感器插头端子2与ECU插接器的端子13间的电阻值、空气流量传感器插头端子4与ECU插接器的端子12间的电阻值、空气流量传感器插头端子4与ECU插接器的端子13间的电阻值、空气流量传感器插头端子5与ECU插接器的端子11、12间的电阻值，以上标准值均为∞。

3.热膜式空气流量传感器的检测示例

（1）红旗CA系列轿车热膜式空气流量计的检测(www.xing528.com)

红旗CA系列轿车使用热膜式空气流量传感器，该传感器与ECU的连接电路如图5-30所示。

热膜式空气流量传感器的检测方法如下：

1）性能检测。

①关闭点火开关，从进气道上拆下空气流量传感器。在静态情况下，测量传感器插接器插头端子2与1间电压，该值应为0.03V，如图5-31所示。

图5-30 热膜式空气流量传感器与ECU的连接电路

图5-31 热膜式空气流量传感器的性能检测

②用电吹风对准传感器进气口，用冷气档向传感器吹风，如图5-32所示，此时测量电压应为（2.3±0.1）V。当电吹风缓慢向后移动，随其与传感器入口距离的增大，以上电压值应逐渐减小。当电吹风距离传感器进气口约0.2m时，电压值应为（1.5±0.1）V。

若测量结果与标准值相差较大，则应更换空气流量传感器；若测量结果符合要求，但故障仍然存在，应对传感器供电和线路状况进行检查。

2）供电电源检测。接通点火开关，用万用表测量传感器的端子3和1间电压，该值应为蓄电池电压，如图5-33所示。测量结果若与规定值相差很大或无电压存在，应按电路图查找故障，进行检测或更换。

3）线路检查。关闭点火开关，拆下右前轮柱下护板，拉出ECU插接器的固定锁架，拔下ECU插头。用万用表测量端子14和2间电阻、端子26和4间电阻，以上电阻均应小于1.5Ω。其次测量端子14和4间电阻、端子14和3间电阻，以上电阻均应为∞。若测量结果不符合规定，则应按电路检查、排除故障。

（2）北京现代索纳塔轿车热膜式空气流量传感器的检测

1）2.4L直列四缸发动机采用热膜式空气流量传感器来测定进气系统空气流量的变化，ECM依据空气流量的变化，按14.7∶1的空燃比严格控制喷油量。2.4L V6发动机空气流量传感器与ECM的连接电路如图5-34所示。在电路中，ECM输入5V电源电压，根据空气流量的变化，传感器产生信号电压变化。怠速时输出信号电压为0.5V，发动机转速在2000r／min时为1.0V。

图5-32 向空气流量传感器吹风

图5-33 空气流量传感器供电检查

2）2.7L V6发动机也采用热膜式空气流量传感器，检测信号电压值见表5-4，该传感器与ECM连接电路如图5-35所示。

表5-4 2.7LV6发动机空气流量传感器检测数据

图5-34 2.4L V6发动机空气流量传感器与ECM连接电路

图5-35 2.7L V6发动机空气流量传感器与ECM连接电路