汽车传感器与检测技术电子教案:翼片式空气流量传感器.docx
《汽车传感器与检测技术》教案
知识点
翼片式空气流量传感器
学时
1学时
教学内容
翼片式空气流量传感器概述、功用、原理、故障、检测
教学重点
原理
教学难点
检测
参考资料
一、概述
翼片式空气流量计又称风门式、叶片式、或活门式空气流量计,主要由测量叶片、缓冲叶片、缓冲室、回位弹簧、电位计、旁通空气道等组成;此外,还包括怠速调整螺钉、燃油泵开关、进气温度传感器等。其结构如图1所示。
图1翼片式空气流量传感器
二、功用
用来测量进入气缸内空气量的多少,并将进气量信号转化成电信号输入控制单元。由电控单元计算出喷油量,控制喷油器向节气门(进气管)喷入与进气量成最佳比例的燃油。
三、原理
空气滤清器的空气通过空气流量计时,空气推力使测量叶片(测量板)打开一个角度,当吸入空气推开测量叶片的力与弹簧变形后的回位力相平衡时,测量叶片就停止转动。
与测量叶片同轴转动的电位计检测出测量叶片转动的角度后,将进气量转换成电压信号VS送给ECU。根据电路设计的不同,叶片式空气流量计又分为两种形式:一种在进气量变大时,VS值升高;另一种在进气量增大时,VS值降低。
燃油泵开关装在空气流量计内,只有在发动机运转,空气流量计测量叶片转动时,燃油泵开关才会闭合。只要发动机停止运转,燃油泵开关便处于断开状态,即使点火开关闭合,燃油泵也不工作。
为了使测量叶片在吸入空气量急剧变化和气流脉动时仍平稳转动,在空气流量计上设置了与测量叶片做成一体的缓冲叶片(又称补偿板,一般将他们统称为叶片)和缓冲室。
在旁通空气道上设有怠速调整螺钉。调整该螺钉可以改变怠速时的混合气浓稀程度。
喷油量正比于流经叶片的空气量。怠速时流经叶片处的空气量由活动板与叶片间隙大小决定,而活动板的位置可由怠速调整螺钉调节。调节怠速调整螺钉时,不但改变了旁通气道的通道截面面积,同时改变了活动板与叶片的相对位置。发动机怠速时,空气分两路进入进气总管,一路流经叶片与活动板间隙,另一路流经旁通气道。
当怠速调整螺钉向外旋出时,旁通气道通道截面积加大,叶片与活动板间隙减小,旁通气道允许通过的空气量较小的同时,叶片与活动板间隙增大,流经这里的空气量增加,喷油量增加,由于进入气缸的总空气量未变化,因此混合气变浓。
进气温度传感器将测得的进气温度信号送给ECU,以便ECU发出指令,根据进气温度修正喷油量。
四、故障
(一)翼片式空气流量传感器故障原因:
1.电位计电阻值不准确将出现传感器空气流量信号不准确,造成发动机功率下降、运转不平稳、油耗增加。
2.电位计滑片与电阻接触不良将出现传感器空气流量信号时有时无,造成发动机运转不平稳、间歇熄火或不工作。
3.流量计转轴复位弹簧失效将出现传感器空气流量信号偏大,造成发动机油耗过高。
4.燃油泵开关触点接触不良将出现不能接通燃油栗继电器线圈电路,造成发动机启动困难或启动后立即熄火。
5.进气温度传感器电阻值不准确将出现传感器进气温度信号不准确,造成发动机运转不平稳、油耗增加。
(二)翼片式空气流量传感器故障表现:
1.发动机起动困难;
2.发动机怠速不稳;
3.加速不良;
4.发动机尾气排放超标;
5.发动机无法准确控制喷油量。
五、案例
图2翼片式空气流量传感器的内部电路图
1-油泵开关;2-电位计;3-附加电阻;4-进气温度传感器
THA-进气温度信号;VS-信号电压;VC-6~10V电源;VB-12V电源;
E2-搭铁线;FC-电动燃油泵继电器控制线;E1-搭铁线
六、检测
查看空气流量计本体有无开裂、测量板转动是否卡阻、转轴是否松动等。若有上述不良情况则需要换空气流量汁。若无,用万用表的欧姆挡测量空气流量计插座上各端子间的电阻是否正常,若不正常则需更换空气流量计。
测量空气流量信号端子电阻时,还需慢慢转动测量板,看万用表的电阻值变化情况。如果随测量板的转动,电阻?值忽大忽小或有间断出现电阻很大(∞)的情况,均为空气流量计不良,需更换;测量燃油泵开关端子,在测量板关闭时(初始位置)电阻值应为∞,只要测量板一打开,电阻就应为O,否则,说明燃油泵开关触点接触不良;测量进气温度热敏电阻值端子时,需同时测量环境温度。