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        空氣流量計故障的分析與檢修

        發布時間:2019-09-15 15:48:21 瀏覽:

        1 空氣流量計的作用及分類

        為了在各種工況條件下獲得最佳濃度的混合物,電控汽油噴射發動機必須正確測量每時每刻吸入發動機的空氣量,這是電子控制單元ECU的計算燃油噴射量主要依據??諝饬髁坑嬍荅FI發動機的傳感器,可以發揮這一重要作用。它將吸入的空氣流轉換成電信號,并將其發送到電子控制單元ECU,以便為ECU計算燃料噴射量提供依據。

        電控汽油噴射系統的空氣流量傳感器有各種類型。根據其結構類型,普通氣流傳感器可分為葉片型,芯型,熱線型,熱膜型,卡門渦旋型等。目前,熱膜空氣流量計是應用最廣泛的。

        2 空氣流量計發生故障對發動機的影響

        作為確定燃油噴射的基本信號之一,如果空氣流量傳感器或線路出現故障,ECU無法獲得正確的進氣量信號,就會影響正常進行燃油噴射量控制,這將導致混合物太濃或太稀,使發動機運轉異常。雖然氣流傳感器的異常不會引起發動機無法啟動,但肯定會影響發動機的動態性能,例如怠速不穩定,加速不良,進氣管“回火”,排氣管冒黑煙,同時造成過多的廢氣排放等等。

        3 熱膜式空氣流量計故障及檢測方法

        3.1 常見的故障

        熱膜式空氣流量計較為常見的故障是:熱膜沾污、熱敏電阻不良和熱膜損壞等等問題。

        3.2 檢測的方法

        在檢測熱膜式空氣流量計時可采用電阻測試法、電源電壓測試法、信號電壓測試法。

        4 熱膜式空氣流量計故障分析與檢修案例

        4.1 發動機怠速不穩

        故障現象:捷達20V發動機出現怠速不穩定,驅動弱并且冒黑煙的現象,進行基本設置以后故障排除,但幾天后故障會重復出現。

        檢測過程:通過計算機顯示出是空氣流量計的臨時故障。但更換空氣流量計后計算機顯示的故障仍保持不變,下一步正常檢測整個車輛的數據塊。然而,具體地檢測空氣流量計電路,并且發現空氣流量計信號線的電阻值大于正常阻值,真正的原因是該線路具有虛擬連接,通過處理線束插頭,以此來消除故障。

        故障分析:故障情況特殊,但在實際維修中會經常遇到,而且相對來說是難以解決的。我們發現:空氣流量計信號線位于插頭的轉角,在生產過程中容易發生位置故障,導致接觸不良。在其他插頭中,相應的位置也值得我們關注。此外,空氣流量計是一個重要組成部分,其故障率非常低。但計算機提示其故障時也應認真對待。

        4.2 發動機怠速運轉時熄火

        故障現象:日產HU11VG30E汽車發動機在運行的過程中出現如下情況。打馬達時能著火,但不能怠速運轉,同時會立即熄火。當空氣流量計和控制器接口線被拔出時,它可以啟動并能怠速運轉,并且排氣管有不完全燃燒的汽油。當加油門后,發動機就熄火,或在它處于負載狀態時就熄火。

        故障分析:啟動后熄火,拔出空氣流量計傳感連接線,分析加速和加載過程中掉速熄火的故障現象。通過分析檢查順序大致如下:油量是否不足,怠速調節是否不良,附加空氣閥是否有問題,油壓調節閥是否異常,電動汽油泵是否出現故障,進氣系統是否泄漏,空氣流量計是否損壞。同時,還應檢查電子點火系統和電子控制器。

        故障檢修:如果無法確認空氣流量計故障,并且不排除其他故障,則執行初始檢查以消除點火系統和控制器可疑點,然后全面檢查其他可能出現的問題。

        (1) 使用連接在油管中的自制壓力表,當點火開關打開時,壓力表指針為2.5kPa;怠速汽油壓力浮動值為±9.8kPa;當調節閥真空管被拔出時,汽油壓力增加至34.2kPa;當捏回油管時,測量儀指針上升到441kPa。所有這些都證明燃油系統是正常的。

        (2) 使用數字萬用表測量噴油器的電阻為2.5歐姆,這個測試值是正常的;測試噴嘴的噴嘴噴霧程度是良好的,噴嘴沒有卡住。

        (3) 將高阻抗燈連接到噴嘴接線,指示燈閃爍,證明控制器工作正常。

        (4) 使用數字萬用表檢測其他傳感器是正常的。然后用萬用表測量從控制器到空氣流量計的接線是否短路或開路。

        根據上述測試結果,當供氣后輸出電壓上升時,傳感器按照工作原理工作。但是,當傳感器接線連接時,發動機立即熄火,也就是說,當傳感器向控制器發送電信號時,發動機熄火。根據對這種現象的分析,空氣流量計發出的電信號使控制器發出錯誤指令,導致發動機無法正常工作,從而確認傳感器已損壞。

        4.3 發動機加速不良

        故障現象:當桑塔納2000GSi轎車的發動機怠速時,發動機抖動并加速不良。

        故障原因:空氣流量計斷路。

        故障排除:

        (1) 閱讀故障碼有2個:00561混合氣自動適應超限,00553空氣流量計對地開路或短路。

        (2) 觀察數據流,發現進氣流量信號可隨發動機轉速變化,但燃料噴射脈沖寬度和節氣門角度超過經驗正常值 (1.65-1.90ms和2°-4°)。

        (3) 清潔節氣門和噴油器后,裝車、清碼、基本設置。但是,發動機怠速抖動更嚴重。

        (4) 再次讀取故障代碼,只剩下00553,不能再清除。

        從空氣流量計上拆下線束接頭,發現進氣流量數據流信號與插頭插入時相同??梢钥闯?,當故障代碼“00553空氣流量計對地開路或短路”時,數據流不是實際值,而是由發動機轉速和節氣門位置傳感器信號計算得出的值而替代。因此,此時讀取進氣流量數據流是沒有意義的。

        (5) 仔細檢查空氣流量計及其接線,發現空氣流量計線束插頭轉角處的信號線斷開。重新連接線束接頭,然后重試,排除故障。

        4.4 進氣管“回火”

        故障現象:捷達王轎車發生發動機怠速抖動,并在快速加速期間進氣管出現“回火”的現象。

        故障檢測與排除:檢查進氣系統,沒有發現漏氣。更換燃油濾清器并清潔4個噴油器。無效。檢查燃油壓力,怠速和加速時都正常。當移除空氣流量傳感器的連接器時,故障現象大大改善。測量氣流傳感器各端子的電阻值,這是正常的。最后,發現空氣流量傳感器的熱膜式電阻是多塵的。在通過汽化器清洗劑除去灰塵之后,消除了故障。

        對于使用熱膜式傳感器的EFI發動機,它以恒定電壓施加到熱膜的兩端以加熱電阻器,并且其溫度由電路控制。ECU基于流過熱膜電阻器的電流大小確定進氣量,并確定燃料噴射量以滿足不同發動機運行條件的需要。如果在熱膜上形成灰塵,從而產生隔熱層,則當進氣量變大時,其溫度變化減慢,所需電流減小,ECU確定的噴油量減小,而實際進氣量相對較大,使得混合氣太薄,最終引起發動機怠速抖動,并引起諸如快速加速期間的“回火”現象。

        5 結束語

        作為汽車中重要的傳感器之一,空氣流量計性能的直接影響發動機是否能正常工作。因此,掌握空氣流量計的檢測和故障診斷方法尤為重要。當空氣流量計出現故障時,無法通過簡單的更換方法進行處理。要分析并找出故障原因,徹底解決故障,否則會導致故障再次發生,影響行車安全。

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