汽车空气流量计的维修

汽车空气流量计工作原理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述汽车空气流量计是汽车发动机控制系统中重要的传感器之一。

它用于测量引入发动机的空气流量，以便准确调节燃料喷射量，并确保发动机正常运行。

空气流量计通过检测进入发动机的空气质量和数量，为发动机控制单元提供必要的信息。

因此，了解汽车空气流量计的工作原理和其在整个系统中的作用非常关键。

1.2 文章结构本文将从以下几个方面对汽车空气流量计进行介绍和分析。

首先，在第二部分中，我们将详细介绍汽车空气流量计的工作原理，并解释其基本原理和组成部分。

然后，在第三部分中，我们将概述说明空气流量计在汽车系统中的重要性，并比较不同类型的空气流量计及其应用领域。

接着，在第四部分，我们将进一步解释空气流量计的测量原理以及与车辆控制系统之间的关系，并讨论可能出现的问题及其解决方法。

最后，在第五部分，我们会总结文章内容，并提出对未来研究和发展方向的展望和建议。

1.3 目的本文旨在提供对汽车空气流量计工作原理的全面说明和解释，并探讨其对汽车性能和燃油经济性的影响。

通过深入了解空气流量计的原理和功能，读者将能够更好地理解汽车发动机控制系统中该关键传感器的作用，以及如何诊断和解决潜在的问题。

此外，本文还将指出未来研究该领域所需的方向，并为相关技术的改进提供参考。

2. 汽车空气流量计工作原理:2.1 原理介绍:汽车空气流量计是一种用于测量发动机进气量的装置，其工作原理基于热敏电阻和高频振荡技术。

空气流量计通过测量进入发动机的空气质量来确定所需的燃油供应。

当空气通过流量计时，它会使得组成流量计的热敏电阻受到冷却或加热。

这个温度变化导致了电阻值的变化，从而产生电压信号。

2.2 流量计的构成和功能:汽车空气流量计通常由两个主要部分组成：传感器和控制单元。

传感器包含一个热丝或热膜，其在同一温度下比周围环境多余几度。

当空气经过传感器时，热丝或热膜会被冷却，并通过改变电子元件中的电导率来呈现出相应的电信号。

汽车维修案例分析案例一、一汽捷达怠速不稳故障现象:(ECU）一辆1999款捷达轿车，配置ATK发动机，行驶里程超过２0万km.该车怠速耸车，转速忽高忽低，遇红灯时常会熄火。

更奇怪的是开空调不提速，怠速转速也不爱影响（按理说，如果开空调不提速，应该出现怠速转速降低甚至熄火的现象）。

故障分析与诊断：接车后，用修车王SY380电脑诊断仪调出故障码，显示“系统正常"，没有故障码.看来只能用常规方法检查。

测试燃油油压为280kPa，拔掉油压调节器真空管，油压上升到310kPa，正常。

用万用表测量点火高压线电阻,有两个缸竟达到6kΩ,走出正常值2kΩ.然后将高压线全部换新，因发现点火线圈外壳有裂痕也将其换掉。

该车好长时间没有保养过,根据车主要求，干脆连火花塞及氧传感器全都换新的。

接下来打开点火开关ON,启动发动机，奇怪的是连打多次马达，车竟然不能启动。

因理不出头绪,工作一度中断，检修陷入迷惘中。

经过冷静地分析,点火线圈有高压火，喷油器工作正常喷油。

这种情况不能启动可能有两种原因：一是混合气过稀，二是混合气偏浓。

检查进气管路没有破损，拔掉四个缸喷油器的电源控制插头，打马达，车启动了，但是3s后烧完进气道内剩余燃油又一次熄火。

又插上喷油器电源手头，车启动了，但怠速时还是耸车,忽高忽低要熄火的样子。

这时想到可能是混合气偏浓,导致开空调时不提速、怠速也不下降。

捷达车空调工作的原理是：打开空调开关，通过空调继电器线路分为两路，一路到高低压组合开关及其它元件，另一路至发动机控制单元ECU的10脚,作为空调请求信号，控制单元ECU 接到空调请求信号后控制ECU8脚到J147空调切断继电器.J147空调全负荷切断继电器有双向作用：一是控制空调处于全负荷时切断空调机；二是空调机开始工作时，控制发动机怠速提升。

拆开后发现它不是一个普通的线圈继电器，而是一个电子线路，因此能起双向作用。

而捷达轿车的怠速机构没有设旁通道，怠速的大小由ECU控制器根据发动机工况、负荷和所需功能控制,控制节气门电机转动步数而达到节气门开度的大小,得到怠速转速。

一、实训目的通过本次实训，使学员掌握空气流量计的结构、工作原理及检修方法，提高学员对汽车电控发动机故障诊断与维修的能力。

二、实训时间2022年X月X日至2022年X月X日三、实训地点汽车维修实训室四、实训内容1. 空气流量计的作用空气流量计是电控发动机众多传感器中的一种，其主要作用是将空气流量信号转换为电压信号输入到发动机电控单元（ECU）。

ECU根据空气流量信号以及其他传感器的信号，经过计算并和存储器里的数据进行比对，最终确定喷油量的大小并驱动喷油器进行实时喷油，保证发动机在各种工况下都能获得最合适的混合气配比。

2. 空气流量计与电脑的线路连接空气流量计与电脑的线路连接包括端子1为空脚，端子4为ECU供电线（5V），端子3为信号线，端子2为地线等。

实训中，学员需熟悉各个端子的功能及连接方式。

3. 空气流量计的检修（1）翼片式（叶片式）空气流量计的检修1）测量电阻值：关闭点火开关，断开蓄电池电源线，拆下翼片式空气流量计的导线连接器，用万用表测量各个端子之间的电阻，阻值应符合标准值。

若阻值不符合标准，说明空气流量计损坏，需更换。

2）测量电压值：插好空气流量计的进线连接器，将点火开关转至“ON”挡，用万用表测量VC端子和E2端子、VS端子和E2端子间的电压。

测量结果应符合标准值，否则说明空气流量计损坏，需更换。

3）测量工作输出信号：拔下喷油器线束，启动发动机或单独用启动机带动，观察输出信号是否正常。

（2）卡尔曼涡流式空气流量计故障检修1）检查线路电压：供电电压为4.5～5.5V，信号电压为2.2～2.8V，空气温度传感器开路时电压为5V，短路时电压为0.1V。

2）检查进气通道清洁及梳流格栅清洁性：空气通道及梳流格栅不清洁将直接影响空气流动的平稳性，特别是在发动机高速运转时，这些污染将造成空气产生振动而被记作流量信号，从而影响空气流量计精度。

（3）不同类型空气流量计故障检修的思路与方法1）空气流量计与节气门体连接胶管不密封故障：空气流量计与节气门体的连接用胶管良好密封是保证正确计算进气量工作的必要条件。

[丰田卡罗拉GL空气流量计线束故障导致发动机无法启动]汽车空气流量计坏了的表现一辆2007款1.6L卡罗拉自动挡轿车，在一段颠簸的路上行驶时突然熄火。

熄火后再也无法启动，但启动机带动发动机有力。

故障诊断与排除由于此车是在颠簸的路上行驶时熄灭，所以初步判断可能是由于震动导致某些线束连接器接触不良，首先对节气门体连接器及曲轴位置传感器连接器进行检查，连接器插接良好，进排气侧的凸轮轴位置传感器连接器及其它线束连接器也都安装良好，将这些插接器进行拔插之后再次启动发动机，仍然无法启动。

拿来故障诊断仪KT600。

连接完成后准备进入系统测试，发现无法与ECM建立通信，且故障指示灯不亮，无法读取故障码。

于是检查ECM，发现ECM安装牢靠，插接器也插接良好。

考虑到ECM的抗震性尚好，所以没有更换ECM，而是对ECM的电源电路进行了检查。

查看此车的电路图，如图1所示。

发现ECM的搭铁线端子为104号端子。

首先对ECM的搭铁线进行检查，先断开蓄电池负极电缆，拨开ECM线束连接器，用万用表测量线束端104号端子与车身搭铁间电阻值，小于1Ω，说明ECM的搭铁线良好。

接下来对ECM的供电端进行测量，连接蓄电池负极电缆，根据电路图分析，ECM端子+B 和+B2为ECM的供电端，分别为2号端子和1号端子。

打开点火开关ON挡，测量ECM线束连接器2号端子与车身搭铁间的电压值，为0，测量1号端子与车身搭铁间电压值。

也为0。

据此可以确认，很可能是ECM供电端出现了故障，导致ECM无信号，以致车辆无法启动。

从电路图上看控制ECM供电线路的还有EFI NO.1号保险丝，到发动机仓的保险丝盒找到此保险丝，关闭点火开关，测量其电阻值为无穷大。

原来是供电保险丝烧损。

更换新的保险丝，由于插拔ECM线束连接器要断电进行，所以再次断开蓄电池电缆并连接ECM连接器(此车拔ECM线束连接器不用进行初始化操作)。

然后连接蓄电池负极电缆重新启动发动机，发动机启动。

汽车维修案例分析案例一、一汽捷达怠速不稳故障现象：(ECU)一辆1999款捷达轿车，配置ATK发动机，行驶里程超过2 0万km。

该车怠速耸车，转速忽高忽低，遇红灯时常会熄火。

更奇怪的是开空调不提速，怠速转速也不爱影响(按理说，如果开空调不提速，应该出现怠速转速降低甚至熄火的现象) 。

故障分析与诊断：接车后，用修车王SY380电脑诊断仪调出故障码，显示“系统正常”，没有故障码。

看来只能用常规方法检查。

测试燃油油压为280kPa，拔掉油压调节器真空管，油压上升到310kPa , 正常。

用万用表测量点火高压线电阻，有两个缸竟达到6k Q,走出正常值2k Q o然后将高压线全部换新，因发现点火线圈外壳有裂痕也将其换掉。

该车好长时间没有保养过，根据车主要求，干脆连火花塞及氧传感器全都换新的。

接下来打开点火开关ON , 启动发动机，奇怪的是连打多次马达，车竟然不能启动。

因理不出头绪，工作一度中断，检修陷入迷惘中。

经过冷静地分析，点火线圈有高压火，喷油器工作正常喷油。

这种情况不能启动可能有两种原因：一是混合气过稀，二是混合气偏浓。

检查进气管路没有破损，拔掉四个缸喷油器的电源控制插头，打马达，车启动了，但是3s后烧完进气道内剩余燃油又一次熄火。

又插上喷油器电源手头，车启动了，但怠速时还是耸车，忽高忽低要熄火的样子。

这时想到可能是混合气偏浓，导致开空调时不提速、怠速也不下降。

捷达车空调工作的原理是：打开空调开关，通过空调继电器线路分为两路，一路到高低压组合开关及其它元件，另一路至发动机控制单元ECU的10脚，作为空调请求信号，控制单元ECU 接到空调请求信号后控制ECU8脚到J147空调切断继电器。

J147空调全负荷切断继电器有双向作用：一是控制空调处于全负荷时切断空调机；二是空调机开始工作时，控制发动机怠速提升。

拆开后发现它不是一个普通的线圈继电器，而是一个电子线路，因此能起双向作用。

而捷达轿车的怠速机构没有设旁通道，怠速的大小由ECU控制器根据发动机工况、负荷和所需功能控制，控制节气门电机转动步数而达到节气门开度的大小，得到怠速转速。

空气流量计故障排查与修复空气流量计（Mass Air Flow Sensor, 简称MAF）是现代汽车发动机管理系统中的重要部件之一。

它用于测量进入发动机的空气流量，并向控制单元提供准确的数据，以确保发动机能够正常运行。

然而，由于长期使用或其他原因，空气流量计可能会出现故障。

本文将介绍空气流量计故障的常见原因，并提供一些排查与修复的方法。

故障原因一：污垢堆积由于发动机进气中含有微小的颗粒物，随着时间的推移，这些颗粒物可能会在空气流量计的传感器上堆积形成污垢，导致空气流量计测量不准确，甚至完全失效。

排查与修复方法：1. 使用空气流量计清洗剂：可以购买专用的空气流量计清洗剂，按照清洁剂的说明书进行清洗。

首先，拆下空气流量计，仔细喷洒清洗剂，然后用干净的布轻轻擦拭传感器表面。

清洗过程需要小心，以免损坏传感器。

2. 用胶带粘去污垢：如果无法获得清洗剂，也可以使用透明的胶带将污垢粘取下来。

将胶带粘在传感器表面并迅速撕下，以此来清除堆积物。

这个方法需要小心操作，确保不会给传感器造成损坏。

故障原因二：电线接触不良电线是空气流量计与发动机控制单元之间的连接纽带。

如果电线出现脱落、松动或接触不良等问题，空气流量计将无法正常工作。

排查与修复方法：1. 检查连接插头：检查空气流量计连接插头是否牢固插入。

确保插头的固定装置完好，并听到插头插入时的“咔嗒”声。

2. 清洁电线插头：使用清洁剂和软毛刷清洁插头接触面和电线表面，以确保电线与插头之间的良好接触。

故障原因三：传感器损坏长期使用或其他原因可能导致空气流量计传感器的损坏。

传感器损坏会导致空气流量计测量不准确，无法提供正确的数据给控制单元。

排查与修复方法：1. 使用多用途计量表检测传感器：通过测量传感器的电压或电阻值，可以判断传感器是否正常工作。

将计量表两根探针分别与传感器的电线连接，观察计量表的读数是否在正常范围内。

2. 更换传感器：如果传感器损坏，无法恢复正常工作，就需要更换全新的传感器。

2003 年3 月韶关学院学报(自然科学版)Mar. 2003 第24 卷第 3 期Journal of Shaoguan University (Natural Science)Vol. 24 No. 3汽车热线式空气流量计故障分析与检测王斌(韶关学院物理系, 广东韶关512005)摘要: 介绍了热线式空气流量计的结构和工作原理, 对其常见的故障进行了分析, 并以维修实例说明此类故障的维修思路和维修方法.关键词: 汽车故障; 计算机控制; 空气流量计; 传感器中图分类号: U279 文献标识码: A 文章编号: 1007 - 5348 (2003) 03 - 0036 - 03在现代L 型和LH 型电喷汽油机中, 空气流量计(MAF) 是电喷系统的关键部件之一. 它的作用是测量在一定时间内通过传感器的空气流量(空气流量测量值反映发动机负荷的大小) . 控制电脑( ECU) 根据发动机负荷及发动机转速两个基本参数控制基本喷油脉宽和基本点火提前角, 同时根据水温、进气温度、空燃比反馈、爆震等参数进行修正. 因此, 空气流量计状况的好坏直接影响到车辆的行驶.1 热线式空气流量计结构及工作原理热线式空气流量计应用在LH 型汽油喷射系统中, 其结构原理见示意图(图1) [ 1 ] , 基本工作原理是: 当进入节气门体内的空气流经传感器时带走部分热量, 空气流量越大, 带走的热量越多, 为使传感器感应件的温度保持在一恒定的温度, 便需要额外的电流来加热感应件, 空气流量计通过测量该电流的电压降来确定空气流量的大小.图1 热线式空气流量计结构及基本原理空气流量计中的热线(感应件) 由金属铂丝制成, 根据惠斯顿电桥原理, 置于空气流中的通电热线因气流的冷却作用使电阻R H 值发生变化, 电桥因此失去平衡, 控制电路A 便自动提高电压, 加大流过热线的电流, 使热线电阻随温度的升高而升高, 电桥重新获得收稿日期: 2001 - 12 - 04作者简介: 王斌(1970 - ) , 男, 江西乐安人, 韶关学院物理系讲师, 硕士, 主要从事发动机、汽车方面的研究.第3 期王斌: 汽车热线式空气流量计故障分析与检测·37 ·平衡. 在调节过程中, 空气流量计传送给发动机控制电脑( ECU) 的电压信号随空气流量的变化而变化. 在靠近热线的空气流中, 还设有补偿电阻R K (冷线) , 以免因空气温度的变化而使电桥失去平衡.为了减少因气流中脏物玷污铂丝造成的空气流量计灵敏度的降低, 在混合集成电路中还设置了烧净电路, 使每次停机时自动给热线高温(1000 ℃左右) 加热, 将脏物烧净.2 常见故障分析与检测211 热线断损直通式的热线式空气流量计铂丝很细, 而进气道中空气流速变化大, 铂丝易断; 维修过程中由于维修人员对此种流量计结构原理不甚了解或作业不小心, 造成铂丝断损也时有发生. 此时由于热线断路, 电桥遭破坏, 流量计信号丢失或出错, 将引起发动机启动困难、怠速熄火、行驶无力等故障. 有些带有自我保护功能的车辆, 虽然可以启动备用系统使发动机顺利启动, 但发动机转速限制在2000 r/ min 左右, 汽车行驶无力. 判断热线(铂丝) 是否损坏的方法: 拆下空滤器及进气管, 将发动机启动, 并使之在2000 r/ min 左右运转片刻, 然后怠速运转, 关闭点火开关, 使发动机熄火, 从空气流量计入口处观察热线是否在5 s 后加热发红并持续1 s , 否则热线损坏或自清回路不良.212 线路故障由于各种原因可能造成热线式空气流量计与ECU 之间连线故障. 如接触不良、线路老化、短路或断路等, 有些车型在空气流量计信号丢失或出错时, 电脑便记录故障码, 并进入故障运行模式, 此时汽车只可慢速行驶, 无加速, 这种故障也较为常见.213 热线积垢尽管大多数热线式空气流量计设有自清电路, 但我国部分地区由于使用燃油品质不良, 造成进气管回火, 过多的杂质和积炭胶结在金属铂丝上. 长期行驶在西北风沙地区, 热线上也容易产生未烧尽的积垢. 空气流量计的热线有了积垢后, 冷却效应降低. 当空气流量增大时, 热线温度降低缓慢, 其电阻值变化量也相应减少, 因而桥压和流过的电流不能相应增加, 这样传递给ECU 的信号偏低, ECU 判断为较小的空气流量, 因而控制喷油量也相应较小, 从而使混合气过稀. 混合气过稀会造成发动机运转不稳、加速无力、回火、动力不足等故障. 因而热线积垢较多时, 应及时除尘, 使用清洁剂进行清洗, 但千万不能用高压空气吹, 以免吹断铂丝.如有一上海别克(电控V6 发动机) 车, 故障现象为路试动力不足、加速不良、怠速抖动、急加速回火. 根据故障现象, 可以初步确定为供油量不足, 混合气过稀, 燃烧过晚(即混合气配制有问题) . 该车为电脑控制点火, 一般点火能量或点火时刻出现问题的可能性相对较小, 因此确立了先油气系统后点火系统的维修思路. 具体维修步骤如下:(1) 首先清洗空滤器, 更换火花塞、汽油滤清器. 故障依旧.(2) 对供油系统进行燃油压力(包括调节压力、残余压力、最大供油压力) 检测. 在·38 ·韶关学院学报(自然科学版) 2003 年喷油嘴试验机上检测喷油嘴, 雾化良好. 说明油路正常, 雾化正常.(3) 拆下空滤器, 用手堵住节气门体的部分进气口滤网, 以减少主通道进气面积, 使混合气变浓, 结果怠速变稳, 加速不回火, 说明故障的直接原因是混合气过稀.(4) 考虑到空气流量计是影响空燃比的重要因素, 用仪器作数据流分析, 发现其信号电压在怠速和加速时几乎不变, 因此判定空气流量计信号有问题.(5) 拆下空气流量计检查, 发现热线未断, 但热线上有积垢, 问题被发现. 原来由于积垢导致热线与流入空气的冷却效应减弱, 信号电压较弱, 电脑不能正确感知空气流量, 控制喷油嘴喷以较小油量, 从而造成混合气过稀, 导致上述故障现象.(6) 使用清洁剂直接喷洗, 装复后试车, 故障排除.参考文献:[ 1 ] 张月相. 轿车故障诊断与排除[M]. 哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,1999. 83 - 84.The Failure Diagnosis of MAF Sensor on MotorWANG Bin(Department of Physics , Shaoguan University , Shaoguan 512005 , Guangdong , China) Abstract : The paper introduces the structure and working principle of hot2line type of MAF sensor and anal yzes the typical failure. To explain the method of diagnosi s and repair , an actual example is taken. Key word s : motor diagnosi s ; computer control ; MAF ; sensor(责任编辑: 王桂珍)。