基本原理與安裝位置識別
在發(fā)動機(jī)的空氣濾清器和節(jié)氣門體之間放置一發(fā)熱體和一個(gè)溫度傳感器,空氣流經(jīng)發(fā)熱體時(shí)會帶走熱量,使得發(fā)熱體變冷,發(fā)熱體上流過的空氣量越多,被帶走的熱量也越多,溫度傳感器感應(yīng)到溫度的變化并將這一變化送給發(fā)動機(jī)控制單元,發(fā)動機(jī)控制單元根據(jù)溫度變化計(jì)算出空氣流量。熱線式空氣流量計(jì)就是根據(jù)這一原理制成的。

空氣流量傳感器安裝位置
A—傳感器插接器;
B—緊固螺栓;
C—空氣流量傳感器;
D—O形圈
熱線式空氣流量傳感器根據(jù)其電熱體放置的位置不同,可分為主流式(熱線電阻安裝在主進(jìn)氣道中)和旁通式(熱線電阻安裝在旁通氣道中)兩種。
熱線式空氣流量傳感器的電熱體是鉑絲。熱線主流式空氣流量傳感器的結(jié)構(gòu)如下圖所示。

空氣流量計(jì)內(nèi)有一個(gè)暴露在進(jìn)氣氣流中的加熱式鉑絲。通過向鉑絲施加規(guī)定的電流,ECM即可將其加熱到指定的溫度。進(jìn)氣氣流可冷卻鉑熱絲和內(nèi)部熱敏電阻,從而改變它們的電阻值。為保持穩(wěn)定的電流值,ECM改變施加到鉑絲和內(nèi)部熱敏電阻的電壓。電壓值與通過傳感器的空氣流量成比例,并且ECM會利用該值來計(jì)算進(jìn)氣量。
鉑熱絲和溫度傳感器形成橋式電路,并且通過控制晶體管,使A和B之間的壓差保持相等來維持預(yù)定溫度。
為防止熱線粘有沉積物而影響傳感器的測量精度,熱線主流式空氣流量傳感器設(shè)有自潔功能,即在每次發(fā)動機(jī)熄火后約5s,發(fā)動機(jī)ECU使熱線通過較大的電流脈沖(約1s),使熱線迅速升溫至1000℃左右,以便燒掉熱線上的沉積物。
熱線旁通式空氣流量傳感器的結(jié)構(gòu)如下圖所示。

旁通測量方式的熱線空氣流量計(jì)與主流測量方式不同的是,前者將白金熱線和溫度補(bǔ)償電阻用鉑線纏繞在線管上制成。熱線式空氣流量計(jì)的熱線因長時(shí)間暴露在空氣中會造成空氣中的雜質(zhì)依附在熱線上,需增加一自潔功能。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)從打開到關(guān)閉位置時(shí),ECU會給空氣流量計(jì)一個(gè)自潔信號,使熱線溫度瞬間升高到1000℃,使依附在熱線上的雜質(zhì)被燒掉。因熱線旁通式空氣流量計(jì)上的白金熱線纏繞在陶瓷繞線管中,并沒有暴露在空氣中,所以,就不需要自潔功能。傳感器殼體兩端設(shè)置有與進(jìn)氣道相連接的圓形連接接頭,空氣入口和出口都設(shè)有防止傳感器受到機(jī)械損傷的防護(hù)網(wǎng)。傳感器入口與空氣濾清器一端的進(jìn)氣管相連,出口與節(jié)氣門的一端相連。
典型電路連接
豐田凱美瑞1ZR-FE、2ZR-FE、5AR-FE發(fā)動機(jī)采用了熱線式空氣流量計(jì),5AR-FE發(fā)動機(jī)空氣流量計(jì)電路連接如下圖所示。

傳感器3#端子為1號繼電器提供的12V工作電源,傳感器4#端子、5#端子為信號輸出端,分別連接發(fā)動機(jī)控制單元E26#端子的92#端子和91#端子。
本田雅閣車系空氣流量計(jì)電路連接如下圖所示。傳感器3#端子來自主繼電器的12V工作電源,傳感器1#端子、2#端子為傳感器信號輸出端,5#端子為進(jìn)氣溫度傳感器信號輸出端。

日產(chǎn)車系空氣流量傳感器檢測
傳感器電壓檢測,以日產(chǎn)天籟車系為例。電路連接如下圖所示。

① 將點(diǎn)火開關(guān)轉(zhuǎn)至OFF位置。
② 斷開空氣流量傳感器線束插頭,再重新查號。
③ 啟動發(fā)動機(jī)并暖機(jī)到正常工作溫度。
④ 按下表所示檢查ECM線束插頭端子之間的電壓。

發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高到4000r/min,傳感器電壓應(yīng)線性上升。
豐田凱美瑞車系空氣流量傳感器檢測
① 傳感器供電檢測
關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān),斷開空氣流量傳感器插頭,傳感器插頭如下圖所示。打開點(diǎn)火開關(guān),使用萬用表直流電壓擋測量傳感器插頭E14的3#端子和搭鐵之間的電壓應(yīng)為11~14V。否則檢測傳感器3#端子與1號繼電器之間的線束。

② 傳感器線束檢查(傳感器3#端子~1號繼電器之間)
關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān),斷開空氣流量傳感器插頭,再從發(fā)動機(jī)室繼電器盒和接線盒總成上拆下1號集成繼電器,用萬用表測量1號繼電器1A插頭8#端子和傳感器插頭E14的3#端子電阻應(yīng)小于1Ω。再用萬用表千歐擋檢測傳感器插頭E14的3#端子或1號繼電器插頭1A的8#端子與車身接地之間的電阻,應(yīng)為10kΩ或更大。如下表所示。

③ 傳感器線束檢查(傳感器~發(fā)動機(jī)控制單元)
關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān),斷開空氣流量傳感器和發(fā)動機(jī)ECU端子,根據(jù)下表所示檢測線束及搭鐵之間的電阻。檢查結(jié)果如不符合,則修理或更換線束。

④ 空氣流量傳感器單體檢測
拆下空氣流量傳感器總成,目視檢查質(zhì)量空氣流量計(jì)分總成的鉑熱絲(加熱器)上是否有異物。如有異物則更換傳感器總成。

檢查內(nèi)置于空氣流量傳感器中的進(jìn)氣溫度傳感器電阻。插頭E14的1#端子為進(jìn)氣溫度傳感器信號輸出端,2#端子為接地端,如下圖所示,檢查結(jié)果如下表所示。如果結(jié)果不符合規(guī)定,則更換質(zhì)量空氣流量計(jì)分總成。


