空气流量传感器的万用表检测要点.docx

空气流量传感器的万用表检测空气流量传感器的检测空气流量传感器是测定吸入发动机的空气流量的传感器电子控制汽油喷射发动机为了在各 种运转工况下都能获得最佳浓度的混合气， 必须正确地测定每一瞬间吸入发动机的空气量， 以此作为ECU计算（控制）喷油量的主要依据如果空气流量传感器或线路出现故障， ECU得不到正确的进气量信号，就不能正常地进行喷油量的控制，将造成混合气过浓或过稀，使发动机运转不正常电子控制汽油喷射系统的空气流量传感器有多种型式， 目前常见的空气流量传感器按其结构型式可分为叶片（翼板）式、量芯式、热线式、热膜式、卡门涡旋式等几种一、叶片式空气流量传感器的结构、工作原理及检测1、叶片式空气流量传感器结构及工作原理传统的波许L型汽油喷射系统及一些中档车型采用这种叶片式空气流量传感器， 如丰田CAMRY（佳美）小轿车、丰田PREVIA（大霸王）小客车、马自达MPV多用途汽车等具结构 如图1所示，由空气 流量计和电位计两部分组成空气流量计在进气通道内有一个可绕轴摆动的旋转翼片 （测量片），如图2所示，作用在轴上的卷簧可使测量片关闭进气通路发动机工作时，进气气流经过空气流量计推动 测量片偏转，使其开启。

测量片开启角度的大小取决于进气气流对测量片的推力与测量片轴上卷簧弹 力的平衡状况进气量的大小由驾驶员操纵节气门来改变进气量愈大，气流对测量片的推力愈大， 测量片的开启角度也就愈大在测量片轴上连着一个电位计， 如图3所示电位计的滑动臂与测量片同轴同步转动，把测量片开启角度的变化（即进气量的变化）转换为电阻值的变化电位计通过导线、 连接器与ECU连接ECU根据电位计电阻的变化量或作用在其上的电压的变化量，测得发动机的进 气量，如图4所示在叶片式空气流量传感器内，通常还有一电动汽油泵开关，如图5所示当发动机起动运转时，测 量片偏转，该开关触点闭合，电动汽油泵通电运转；发动机熄火后，测量片在回转至关闭位置的同时， 使电动汽油泵开关断开此时，即使点火开关处于开启位置，电动汽油泵也不工作流量传感器内还有一个进气温度传感器，用于测量进气温度，为进气量作温度补偿叶片式空气流量传感器导线连接器一般有 7个端子，如图5中的39、36、6、9、8、7、27但也有将电位计内部的电动汽油泵控制触点开关取消后， 变为5个端子的图6示出了日产和丰田车用叶片式空气流量传感器导线连接器端子的 标记”其端子 标记”一般标注在连接器的护套上。

2、叶片式空气流量传感器的检测（1）丰田车叶片式空气流量传感器的检测图7所示为丰田PREVIA（大霸王）车2TZ-FE发动机用叶片式空气流量传感器电路原理图其检测方 法有就车检测和单件检测两种A、就车检测点火开关置“ OFF ,拔下该流量传感器导线连接器，用万用表 Q档测量连接器内各端子间的 电阻其电阻值应符合表1所示；如不符，则应更换空气流量传感器表1叶片式空气流量传感器各端子间的电阻（丰田 PREVIA车）端了标准电阻（k Q）温度（℃）VS-E20.2-0.60-V-E20.20-0.60-10.00-20.00-204.00-7.000THA-E2.00-3.00200.90-1.30200.40-0.70 || 60Fc-Ei不定 |। -B、单件检测点火开关置“ OFF ,拔下空气流量传感器的导线连接器，拆下与空气流量传感器进气口连 接的空气滤清器，拆开空气流量传感器出口处空气软管卡箍，拆除固定螺栓，取下空气流量传感器首先检查电动汽油泵开关，用万用表 Q档测量Ei-Fc端子：在测量片全关闭时，Ei-Fc间不应导 通，电阻为在测量片开启后的任一开度上， B-Fc端子间均应导通，电阻为00然后用起子推动测量片，同时用万用表 。

档测量电位计滑动触点 Vs与E端子间的电阻（如图 8）:在测量片由全闭至全开的过程中，电阻值应逐渐变小，且符合表 2所示；如不符，则须更换空气流量传感器丰田CROW2.8小轿车5M-E发动机的叶片式空气流量传感器各端子间电阻标准值如表 3所示表2叶片式空气流量传感器各端子间的电阻（丰田 PREVIA车）端了标准电阻（Q）测量片位置Fc-EiOO测量片全关闭0测量片开启VS-E220-600全关闭20-1200从全关到全开表3叶片式空气流量传感器各端子间的电阻（丰田CROWN28轿车5M-E发动机）端了温度（℃）测量片位置标准电阻（k Q）E2—VS一完全关闭0.02-从关闭到全开0.02-1.00Ei-Fc-完全关闭00-任何开度0e-tha0-4.00-7.0020-2.00-3.0040一0.90-1.3060-0.40-0.70E2-Vc--0.10-0.30E2-Vb--0.20-0.40E2-F C--00（2）日产车叶片式空气流量传感器的检测 、图9所示为日产车叶片式空气流量传感器电路的检测 （端子“标记”有新旧两种）用万用表Q 档测量各端子之间的电阻时，旧“标记”端子之间应符合表 4所示的标准值，新“标记”端子之间应 符合表5所示的标准值。

否则，应更换空气流量传感器表4空气流量传感器旧“标记”各端子间电阻值（日产车）触点端了标准电阻值（Q）测量片位置电动汽油 呆升大OO测量片关闭（触点打开）36-390测量片打开（触点关闭）电位计6-9250-350-6-8150-250-8-950-150-1 7-80- 00 |1测量片由全闭到全开］表5叶片式空气流量传感器新“标记”各端子间电阻值（日产车）端了电阻值（Q） || 测量片位置33-35约 100 |। -33-34约200-32-330- 00测量片滑动时32-340- 00测量片滑动时[25-34 ]| 阻值随外界温度而定 |（3）五十铃车叶片式空气流量传感器的检测电位计与空气流量计的内部接线 如图10所示工作时，滑动臂在电位计的电阻片上滑动，端 子7与8之间的电压U和端子6与9之间的电压UB作为输入信号输入电控单元中在检查时，取下空气流量传感器的导线连接器，将万用表 （电阻档）接在6、7端子上，使测量 片平稳地张开，其间的电阻值是逐渐变化的； 6与9端子之间的阻值为350-400 Q,空气温度传感器 27与6之间的电阻值为0.30-1OKQ电动汽油泵触点39和36端子之间在测量片全闭时不导通（断开）；测量片只要稍一转动，39 和36端子之间便导通。

二、卡门涡旋式空气流量传感器的检查1、卡门涡旋式空气流量传感器结构和工作原理卡门涡旋式空气流量传感器的结构和工作原理 如图11所示在进气管道正中间设有一流线形 或三角形的涡流发生器，当空气流经该涡流发生器时，在其后部的气流中会不断产生一列不对称却十 分规则的被称为卡门涡流的空气涡流根据卡门涡流理论，这个旋涡行列是紊乱地依次沿气流流动方 向移动，其移动的速度与空气流速成正比， 即在单位时间内通过涡流发生器后方某点的旋涡数量与空气流速成正比因此，通过测量单位时间内涡流的数量就可计算出空气流速和流量测量单位时间内旋涡数量的方法有反光镜检出式和超声波检出式两种 图12所示是反光镜检出式卡门涡旋流量传感器，其内有一只发光二极管和一只光敏三极管 发光二极管发出的光束被一片反光镜反射到光敏三极管上，使光敏三极管导通反光镜安装在一个很薄的金属簧片上金属簧片在 进气气流旋涡的压力作用下产生振动， 具振动频率与单位时间内产生的旋涡数量相同 由于反光镜随簧片一同振动，因此被反射的光束也以相同的频率变化， 致使光敏三极管也随光束以同样的频率导通、 截止ECU艮据光敏三极管导通、截止的频率即可计算出进气量（图11）。

凌志LS400小轿车即用了这 种型式的卡门涡旋式空气流量传感器图13所示为超声波检出式卡门涡旋式空气流量传感器在其后半部的两侧有一个超声波发射器和一个超声 波接收器在发动机运转时，超声波发射器不断地向超声波接收器发出一定频率的超声波当超声波 通过进气气流到达接收器时，由于受气流中旋涡的影响，使超声波的相位发生变化 ECU艮据接收器测出的相应变化的频率，计算出单位时间内产生的旋涡的数量，从而求得空气流速和流量，然后根据 该信号确定基准空气量和基准点火提前角o2、卡门涡旋式空气流量传感器的检测以丰田凌志LS400轿车1UZ-FE发动机用反光镜检出式空气流量传感器为例该传感器与 ECU的连接电路如图14所示1）电阻检测点火开关置“ OFF ,拔下空气流量传感器的导线连接器，用万用表电阻档 （如图14所示）测量传感器上" THA与"El"端子之间的电阻，其标准值如表 6所示如果电阻值不符合标准值，则更 换空气流量传感器表6卡门涡旋式空气流量传感器THA-E端子间的电阻（丰田凌志LS400轿车）端了标准电阻（k Q ）温度（℃）THA-E10.0-204.0-7.002.0-3.0200.9-1.3 || 400.4-0.7 || 60（2）空气流量传感器的电压检测插好此空气流量传感器的导线连接器，用万用表电压档检测发动机 ECU端子THA-E、VgEi、Ks-Ei间的电压，其标准电压值见表 7所示。

若电压不符合要求，则按 图15所示进行故障诊断表7丰田凌志LS400轿车1UZ-FE发动机ECU THA-E、、V-Ei、Ks-Ei端子电压端了电压（V）条件THA-E0.5-3.44.5-5.5怠速、进气温度20 c点火开关ONK-E12.0-4.0（脉冲发生）怠速| Vc-E1 || 4.5-5.5 || 点火开关ON |三、热线式空气流量传感器的检查1、结构和工作原理热线式空气流量传感器的基本结构由感知空气流量的白金热线 （珀金属线）、根据进气温度进行修正的温度补偿电阻（冷线）、控制热线电流并产生输出信号的控制线路板以及空气流量传感器的壳 体等元件组成根据白金热线在壳体内的安装部位不同，热线式空气流量传感器分为主流测量、旁通 测量方式两种结构形式图18所示是采用主流测量方式的热线式空气流量传感器的结构图它两端 有金属防护网，取样管置于主空气通道中央，取样管由两个塑料护套和一个热线支承环构成热线线 径为70 pm的白金丝（RH）,布置在支承环内，其阻值随温度变化，是惠斯顿电桥电路的一个臂（ 图19）热线支承环前端的 塑料护套内安装一个白金薄膜电阻器，具阻值随进气温度变化，称为温度补偿电阻 （Rk）,是惠斯顿电桥电路的另一个臂。

热线支承环后端的塑料护套上粘结着一只精密电阻 （Ra）此电阻能用激光修整，也是惠斯顿电桥的一个臂该电阻上的电压降即为热线式空气流量传感器的输出信号电压惠斯顿电 桥还有一个臂的电阻R安装在控制线路板上热线式空气流量传感器的工作原理是：热线温度由混合集成电路A保持其温度与吸入空气温度 相差一定值，当空气质量流量增大时，混合集成电路A使热线通过的电流加大，反之，则减小这样, 就使得通过热线Rh的电流是空气质量流量的单一函数，即热线电流 Ih随空气质量流量增大而增大， 或随其。