轎車空氣流量傳感器工作原理
空氣流量傳感器是電噴系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一,它直接影響到車輛的正常行駛。
上海別克轎車使用的空氣流量傳感器是熱線式流量計(jì),它的作用是測(cè)量一定時(shí)間內(nèi)通過傳感器的空氣流量,并將有關(guān)空氣流量的信號(hào)傳給ECU。ECU根據(jù)該信號(hào)來監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況,計(jì)算燃油供給量??諝饬髁看?,表明發(fā)動(dòng)機(jī)在加速運(yùn)轉(zhuǎn);空氣流量小,則表明發(fā)動(dòng)機(jī)在減速或怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。
工作原理:當(dāng)進(jìn)入節(jié)氣門體內(nèi)的空氣流經(jīng)MAF傳感器,帶走了部分熱量,空氣流量越大,帶走的熱量越多。為使傳感器感應(yīng)件的溫度保持在一恒定的溫度,便需要額外的電流來加熱感應(yīng)件。MAF傳感器通過測(cè)量該電流的電壓來確定空氣流量的大小。
空氣流量傳感器中的熱線由金屬鉑絲制成,伸入到節(jié)氣門閥體的旁通氣道中。這種空氣流量傳感器采用惠斯頓電橋原理,置于空氣流中的通電熱線因氣流的冷卻作用而使電阻值發(fā)生變化,電橋因而失去平衡,控制電路便自動(dòng)提高電壓,加大流過熱線的電流,使熱線電阻值隨溫度升高而升高,電橋便重新獲得平衡。在調(diào)節(jié)過程中,空氣流量傳感器傳送給發(fā)動(dòng)機(jī)電控模塊(ECU)的電壓信號(hào)隨空氣流量的變化而變化,在近熱線的空氣流中還設(shè)有補(bǔ)償電阻絲(冷線),以免因空氣溫度的變化使電橋失去平衡。
空氣流量傳感器的熱線積垢之后,傳給ECU的電壓信號(hào)便會(huì)不準(zhǔn),此時(shí)污物會(huì)影響輻射,使冷卻效果降低。當(dāng)空氣流量增大時(shí),熱線溫度降低緩慢,其電阻值的變化量也相應(yīng)減少,因而電壓和流過熱線的電流不能相應(yīng)的增加,以致傳給ECU的信號(hào)電壓偏低,造成混合氣過稀。雖然熱線式空氣流量傳感器都加裝了燒凈電路,即在每次停機(jī)時(shí),ECU會(huì)自動(dòng)給熱線高溫(1000℃)加熱1s,以燒掉熱線上的污物和灰塵,但部分地區(qū),尤其是我國(guó)邊遠(yuǎn)地區(qū)由于使用燃油品質(zhì)過低,進(jìn)氣管產(chǎn)生回火,造成過多的雜質(zhì)和積炭膠結(jié)在金屬鉑絲上,故單加溫?zé)峋€的凈化裝置也難以清除。因此,必須拆下空氣流量傳感器直接噴洗,才能恢復(fù)其正常功能。
案例:一輛上海別克轎車,當(dāng)車速在100km/h以上時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)有振動(dòng)感,而且爬坡無力。清潔空氣濾清器,更換汽油濾清器,拆下噴油嘴清洗,均不見效。拆下空氣流量傳感器清洗熱線之后,故障排除。
最后介紹一下,空氣流量傳感器以g/s為單位測(cè)量進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流量??諝饬髁繙y(cè)量值是反映發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷(節(jié)氣門開度和空氣容積)的,與發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器或真空傳感器信號(hào)的關(guān)系相類似??諝饬髁?MAF)信號(hào)在汽車處于定速時(shí)應(yīng)保持相對(duì)穩(wěn)定,隨著節(jié)氣門開度逐漸變化,并在突然加速時(shí)劇烈變化。動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊(PCM)使用空氣流量的信息控制燃油供給。傳感器產(chǎn)生一個(gè)在測(cè)試中不易被測(cè)量的頻率信號(hào)(32~150Hz)。這個(gè)變化的信號(hào)與空氣流量會(huì)成一定的比例。