空氣流量傳感器

空氣流量傳感器的寫法

空氣流量傳感器介紹

空氣流量傳感器，也稱空氣流量計，是電噴發(fā)動機的重要傳感器之一。它將吸入的空氣流量轉(zhuǎn)換成電信號送至電控單元(ECU)，作為決定噴油的基本信號之一。是測定吸入發(fā)動機的空氣流量的傳感器。

電子控制汽油噴射發(fā)動機為了在各種運轉(zhuǎn)工況下都能獲得濃度的混合氣，必須正確地測定每一瞬間吸入發(fā)動機的空氣量，以此作為ECU計算(控制)噴油量的主要依據(jù)。如果空氣流量傳感器或線路出現(xiàn)故障，ECU得不到正確的進氣量信號，就不能正常地進行噴油量的控制，將造成混合氣過濃或過稀，使發(fā)動機運轉(zhuǎn)不正常。電子控制汽油噴射系統(tǒng)的空氣流量傳感器有多種型式，目前常見的空氣流量傳感器按其結(jié)構(gòu)型式可分為葉片(翼板)式、量芯式、熱線式、熱膜式、卡門渦旋式等幾種。

結(jié)構(gòu)和原理

在電子控制燃油噴射裝置上，測定發(fā)動機所吸進的空氣量的傳感器，即空氣流量傳感器是決定系統(tǒng)控制精度的重要部件之一。當(dāng)規(guī)定發(fā)動機所吸進的空氣、混合氣的空燃比（A/F）的控制精度為±1.0時，系統(tǒng)的允許誤差為±6[%]~7[%]，將此允許誤差分配至系統(tǒng)的各構(gòu)成部件上時，空氣流量傳感器所允許的誤差為±2[%]~3[%]。

汽油發(fā)動機所吸進空氣流量的值與最小值之比max/min在自然進氣系統(tǒng)中為40~50，在帶增壓的系統(tǒng)的中為60~70，在此范圍內(nèi)的，空氣流量傳感器應(yīng)能保持±2~3[%]的測量精度，電子控制燃油噴射裝置上所用的空氣流量傳感器在很寬的測定范圍上不僅應(yīng)能保持測量精度，而且測量響應(yīng)性也要，可測量脈動的空氣流，輸出信號的處理應(yīng)簡單。汽車維修者之家

根據(jù)空氣流量傳感器特征的不同，將燃油控制系統(tǒng)按進氣量的計量方式分為直接測量進氣量的L型控制與間接計量進氣量的D型控制（根據(jù)進氣歧管負壓與發(fā)動機的轉(zhuǎn)速間接計量進氣量。D型控制方式中的微機ROM內(nèi)，預(yù)先儲存著以發(fā)動機轉(zhuǎn)速和進氣管內(nèi)的壓力為參數(shù)的的各種狀態(tài)下的進氣量，微機根據(jù)所測的各運轉(zhuǎn)狀態(tài)下的進氣壓力與轉(zhuǎn)速，參照ROM所記憶的進氣量，可以算出燃油量L型控制所用的空氣流量計與一般工業(yè)流量傳感器基本相同，但它能適應(yīng)汽車的苛環(huán)境，但對踏油門時出現(xiàn)的流量的急劇變化的響應(yīng)要求及在傳感器前后進氣歧管的形狀引起的不均勻氣流中也能高精度檢測的要求。

最初的電子燃油噴射控制系統(tǒng)的采用的不是微機。而是模擬電路，那時采用的是活門式的空氣流量傳感器、，但隨著微機用于控制燃油噴射，也出現(xiàn)了其他幾種的空氣流量傳感器。

活門式空氣流量傳感器的的結(jié)構(gòu)。

活門式空氣流量傳感器裝在汽油發(fā)動機上，安裝于空氣濾清器與節(jié)氣門之間，其功能是檢測發(fā)動機的進氣量，并把檢測結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號，再輸入微機中。該傳感器是由空氣流量計與電位計兩部分組成。

先看空氣流量傳感器的工作過程。由空氣濾清器吸入的空氣沖向活門，活門轉(zhuǎn)到進氣量與回位彈簧平衡的位置處停止，也就是說，活門的開度與進氣量成成正比。在活門的轉(zhuǎn)動軸還裝有電位計，電位計的滑動臂與活門同步轉(zhuǎn)動，利用滑動電阻的電壓降把測量片的開度轉(zhuǎn)換成電信號，然后輸入到控制電路中。

卡曼渦旋式空氣流量傳感器

為了克服活門式空氣流量傳感器的缺點，即在保證測量精度的前提下，擴展測量范圍，并且取消滑動觸點，有開發(fā)出小型輕巧的空氣流量傳感器，即卡曼渦旋式空氣流量傳感器。卡曼渦旋是一種物理現(xiàn)象，渦旋的檢測方法、電子控制電路與檢測精度根本無關(guān)，空氣的通路面積與渦旋發(fā)生柱的尺寸變化決定檢測精度。又因為這種傳感器的輸出的是電子信號（頻率），所以向系統(tǒng)的控制電路輸入信號時，可以省去AD轉(zhuǎn)換器。因此，從本質(zhì)來看，卡曼渦旋式空氣流量傳感器是適用于微機處理的信號。這種傳感器有以下三個優(yōu)點：測試精度高，可以輸出線形信號，信號處理簡單；長期使用，性能不會發(fā)生變化；因為是檢測體積流量所以不需要對溫度及大氣壓力進行修正。

檢測原理：

野外的架空電線被風(fēng)吹時會嗚嗚發(fā)出聲響。風(fēng)速越高聲音頻率越高，這是因為氣流流過電線后形成渦旋所致，液體、氣體等流體中均會發(fā)生這種現(xiàn)象，利用這一現(xiàn)象可以制成渦旋式流量傳感器。在管道里設(shè)置柱狀物之后形成兩列渦旋，根據(jù)渦旋出現(xiàn)的頻率就可以測量流量。因為渦旋成兩列平行狀，并且左右交替出現(xiàn)，與街道兩旁的路燈類似，所以有渦街之稱。因為這種現(xiàn)象首先為卡曼發(fā)現(xiàn)，所以也叫作卡曼渦街超聲波式卡曼渦旋空氣流量傳感器超聲波空氣流量傳感器設(shè)有兩個進氣通道，主通道和旁通道，進氣流量的檢測部分就設(shè)在主通道上，設(shè)置旁通道的目的是為了能夠調(diào)整主通道的流量，以便使主通道的檢測特性呈理想狀態(tài)。也就是說，對排氣量不同的發(fā)動機來說，通過改變空氣流量傳感器通道截面大小的方法，就可以用一種規(guī)格的空氣流量傳感器來覆蓋多種發(fā)動機。主通道上的三角柱和數(shù)個渦旋放大板構(gòu)成卡曼渦旋發(fā)生器。在產(chǎn)生卡曼渦旋處的兩側(cè)，相對地設(shè)置了屬于電子檢測裝置的超聲波發(fā)送器和超聲波接受器，也可以把這兩個部件歸入傳感器，這兩個電子傳感器產(chǎn)生的電信號經(jīng)空氣流量傳感器的控制電路（混合集成電路）整形、放大后成理想波形，再輸入到微機中。為了利用超聲波檢查渦旋，在渦旋通道的內(nèi)壁上都粘有吸音材料，目的是防止超聲波出現(xiàn)不規(guī)則反射。

這種空氣流量傳感器的流量檢測的原理電路如圖，當(dāng)有卡曼渦旋產(chǎn)生時，就隨著速度及壓力的變化，流量檢測的基本原理就是利用其中速度的變化?？諝饬髁總鞲衅鬏敵鲋量刂平M件的信號波形如圖。信號為方波、數(shù)字信號。進氣量越多，卡曼渦旋的頻率越高，空氣流量傳感器輸出信號的頻率就越高.

壓力變化檢測型卡曼渦旋式空氣流量傳感器

渦流是從渦旋發(fā)生器兩端交替發(fā)生的，因此渦旋發(fā)生器兩端交替產(chǎn)生的，因此渦旋發(fā)生器的兩端的壓力也是交替變化，這種壓力的變化通過渦流發(fā)生器下游側(cè)錐型柱上的導(dǎo)壓孔引導(dǎo)到反光鏡腔中，反光鏡腔中的反光鏡是用很細的張緊帶張緊的，所以，張緊帶上出現(xiàn)扭曲與振動，此外，利用板彈簧給張緊帶加上適當(dāng)?shù)膹埩?，由此，除振動與渦旋壓力之外的壓力變化等難以造成影響，從而可得到穩(wěn)定的扭轉(zhuǎn)與振動。

因渦旋出現(xiàn)而形成的壓力經(jīng)導(dǎo)壓孔到反光鏡腔中，與反射腔中的壓力變化同步、反光鏡在張緊帶上形成扭轉(zhuǎn)、振動。反光鏡非常輕巧，即使在低流量、壓力變化非常小的狀況下，也會動作。在反光鏡的上部，相應(yīng)配置有發(fā)光二極管與光敏三極管等構(gòu)成的光傳感器，二極管發(fā)出的光經(jīng)反光鏡反射，并射到光敏三極管上時，就會變成電流，經(jīng)波形電路后輸出。

傳感器的特性：

當(dāng)在30秒內(nèi)使節(jié)氣門從關(guān)閉到全打開，即快速打開時，這種傳感器的響應(yīng)特性如圖所示，圖下的曲線為經(jīng)F/V變換后的卡曼渦旋空氣流量傳感器的輸出特性，圖上的曲線為節(jié)氣門的開度特性，由圖可知對節(jié)氣門中流量的變化，空氣流量傳感器都能準(zhǔn)確地反映出來（1~45毫秒）空氣流速與頻率關(guān)系：在非常寬的流速范圍內(nèi)空氣流速與渦旋頻率之間呈現(xiàn)直線關(guān)系。

帶微差壓力傳感器的超聲波型卡曼渦旋空氣流量傳感器：

卡曼渦旋空氣流量傳感器的特點：精度高、壽命長，可靠性高。但是，高性能的發(fā)動機即進一步降低油耗、提高輸出功率的發(fā)動機還要求擴展進氣量的檢測范圍，但是老式超聲波型卡曼渦旋空氣流量傳感器在高流量的區(qū)域?qū)a(chǎn)生過調(diào)制的現(xiàn)象，受這一因素的影響，這種傳感器有計量范圍不足的缺點。為此，又研制出帶微差壓力傳感器的空氣流量傳感器。

1、采用壓力損耗小的渦旋發(fā)生器：渦旋發(fā)生器的功能是在整個流量范圍內(nèi)形成穩(wěn)定的渦旋。

2、壓力損耗較小的管道結(jié)構(gòu)

3、測量微小的渦旋壓力

4、帶微差壓力傳感器的空氣流量傳感器

熱絲式空氣流量傳感器的結(jié)構(gòu)：

作為發(fā)熱體的熱絲是用直徑為70um的鉑絲制成的，張緊裝于管道內(nèi)部，設(shè)計時就使其比進氣溫度高120度。在溫度傳感器還有空氣溫度補償電阻。它是由氧化鋁陶瓷基片印刷的鉑膜而形成的，它是于精密電阻一起設(shè)置在管道內(nèi)。為防止附著在熱絲上的灰塵等造成性能下降，設(shè)有灰塵燃燒電路，在點火開關(guān)置于斷開檔時，在一定的條件下，將熱絲加熱到1000度、1秒，燒掉灰塵等附著物。因為是用鉑絲做發(fā)熱元件，所以響應(yīng)性好。

與此類似的還有熱膜絲空氣流量傳感器（H/F），與H/W傳感器類似，H/F也是采用平面形薄膜電阻器作為發(fā)熱元件。制造方法是：在氧化鋁基片上蒸發(fā)出的鉑的薄膜，通過圖形制作形成梳狀電阻，再調(diào)節(jié)到所要求的電阻值，此后，作成保護膜，再接好電極引線。與熱絲式相比，熱膜式發(fā)熱元件的響應(yīng)性稍差，但因為它是通過圖形法制成的，所以電阻值較高，消耗的電流小，可以做到小型、輕巧。此外，因其發(fā)熱元件是平面型的，從上游觀察時，可設(shè)法使其投影面積做的很小，這樣的設(shè)置在計量通道內(nèi)時就可以減少附著物，即提高抗污性。

與氣節(jié)門傳感器區(qū)別

節(jié)氣門傳感器用于把節(jié)氣門開度轉(zhuǎn)換成電壓信號，通過ECU控制噴油量。常用的有開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器和線形節(jié)氣門傳感器兩種，其中開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器雖然結(jié)構(gòu)比較簡單，但其輸出是非連續(xù)的。除了上述三種，用于汽車發(fā)動機電子控制的傳感器還有壓力傳感器、氧氣傳感器、溫度傳感器、爆震傳感器、曲軸位置傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器等?，F(xiàn)代汽車凡是采用電子控制的系統(tǒng)或裝置，都離不開傳感器，如自動變速器、汽車制動防抱死系統(tǒng)、驅(qū)動防滑系統(tǒng)等。尤其是近幾年，車用電子裝置越來越多，如安全報警裝置、通信裝置、娛樂裝置以及為提高舒適、減輕疲勞采用的輔助駕駛裝置等等。當(dāng)然，國產(chǎn)汽車在電子控制技術(shù)方面才剛剛起步，主要集中在發(fā)動機的電子控制，正因為如此，汽車傳感器壓力開關(guān)在我國才會有更為廣闊的發(fā)展空間。

空氣流量傳感器發(fā)動機電子控制系統(tǒng)中很重要的一項控制內(nèi)容就是空燃控制，為達到這個目的，必須對發(fā)動機進氣空氣流量進行精確的測量。常用的空氣流量傳感器有風(fēng)門式空氣流量計、卡門旋渦式空氣流量計、熱線式空氣流量計、熱膜式空氣流量計。風(fēng)門式空氣流量計結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高，但進氣阻力大，響應(yīng)較慢且體積大；而熱線式空氣流量計由于無運動部件，不但工作可靠，而且響應(yīng)快，缺點是在流速分布不均時誤差較大。雖然熱膜式空氣流量計的工作原理和熱線式空氣流量計類似，但由于熱膜式傳感器不使用白金線作為熱線，而是將熱線電阻、補償電阻等用厚膜工藝制作，在同一陶瓷基片上，使發(fā)熱體不直接承受空氣流動所產(chǎn)生的作用力，從而增加了發(fā)熱體的強度，不但使空氣流量計的可靠性進一步提高，也使誤差減小，性能更好稱重傳感器。

與噴油量的關(guān)系

空氣流量傳感器（MAF）它通過感知進入發(fā)動機的空氣所帶走自身的熱量來計算進入發(fā)動機的空氣量，動力系統(tǒng)控制模塊（PCM）利用空氣質(zhì)量流量監(jiān)視實際進入發(fā)動機的進氣量，并計算主要供油量。進入發(fā)動機的空氣量大，空氣流量傳感器感知的數(shù)值就大，表示發(fā)動機正在處在加速或高負荷工況下，反之則表示發(fā)動處于減速或怠速狀態(tài)。

長期／短期燃油調(diào)整是通過PCM改變噴油嘴脈沖寬度以保持發(fā)動機的空燃比盡量接近14.7∶1（比例）。無論是短期燃油調(diào)整還是長期燃油調(diào)整的數(shù)據(jù)都可以通過汽車診斷儀進行檢測。短期燃油調(diào)整和長期燃油調(diào)整之間重要的差別是前者表示短時期的小變化，而后者表示長時期的較大變。

短期燃油調(diào)整是汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)的一部分。當(dāng)發(fā)動機處于閉環(huán)狀態(tài)時，短期燃油調(diào)整將對空燃比進行小的、臨時的修正。短期燃油調(diào)整連續(xù)不斷地監(jiān)測來自氧傳感器的輸出電壓，并以0.45V為參考點。當(dāng)發(fā)動機處于閉環(huán)狀態(tài)時，氧傳感器的信號電壓應(yīng)在0.1～0.9V的恒定范圍內(nèi)變化。當(dāng)PCM監(jiān)測到的氧傳感器電壓在參考點0.45V附近穩(wěn)定地變化時，PCM就連續(xù)地調(diào)整供油量，以保證發(fā)動機的空燃比盡量接近14.7∶1。短期燃油調(diào)整的數(shù)值用-100％～+100％之間的百分比表示，中間點為0％。如果短期燃油調(diào)整的數(shù)值為0％，則表示空燃比為為理想值14.7∶1，混合氣既不太濃，也不太稀。如果短期燃油調(diào)整顯示高于0％的正值，則表示混合氣較稀，PCM在對供油系統(tǒng)進行增加噴油量的調(diào)整。如果短期燃油調(diào)整顯示低于0％的負值，則表示混合氣較濃，PCM在對供油系統(tǒng)進行減少噴油量的調(diào)整。如果混合氣過稀或過濃的程度超過了短期燃油調(diào)整的范圍，這時就要進行長期燃油調(diào)整

長期燃油調(diào)整值是由短期燃油調(diào)整值得到，并代表了燃油偏差的長期修正值。如果長期燃油調(diào)整顯示0％表示為了保持PCM所控制的空燃比，供油量正合適；如果長期燃油調(diào)整顯示的是低于0％的負值，則表明混合氣過濃，噴油量正在減少（噴油脈寬減?。?；如果長期燃油調(diào)整顯示的是高于0％的正值，則表明混合氣過稀，PCM正在通過增加供油量（噴油脈寬增大）進行補償。長期燃油調(diào)整的數(shù)值可以表示動力控制模塊已經(jīng)補償了多少。盡管短期燃油調(diào)整可以更頻繁地對燃油供給量進行范圍較廣的小量調(diào)整，但長期燃油調(diào)整可以表示出短期燃油調(diào)整向稀薄或濃稠方向調(diào)整的趨勢。長期燃油調(diào)整可以在較長時間后將朝所要求的方向明顯地改變供油量。

檢修要領(lǐng)

空氣流量信號是發(fā)動機電控單元(ECU)控制混合汽濃度的主信號之一，如果進氣量增大，ECU控制的噴油量也大，反之亦然。

1.空氣流量傳感器失常對汽車性能的影響

雖然空氣流量傳感器失常不至于造成發(fā)動機無法啟動，但是肯定會影響發(fā)動機的動力性能，如怠速不穩(wěn)、加速不良、進氣管“回火”以及排氣管冒黑煙等，同時引起尾氣排放超標(biāo)。

(1)引起發(fā)動機加速不良

一輛帕薩特GLi轎車，行駛里程4.5萬km，將發(fā)動機加速到4200r/min，再踩加速踏板，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速反而下降。用VAG1551故障診斷儀檢測，無故障碼存儲。讀取4200r/min時的數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)空氣流量數(shù)據(jù)只能達到1.1～1.3g/s，而且不能隨著節(jié)氣門的開閉而變化。更換空氣流量傳感器后，故障被排除。究其原因。空氣流量傳感器的輸出信號偏差不足以讓電控單元(ECU)紀錄故障碼，但是由于空氣流量信號不能準(zhǔn)確反映實際的進氣量，導(dǎo)致ECU據(jù)此控制的噴油量偏少，所以發(fā)動機的轉(zhuǎn)速不升反降。

(2)導(dǎo)致進氣管“回火”

一輛捷達王轎車。出現(xiàn)發(fā)動機怠速抖動，急加速時進氣管“回火”的現(xiàn)象。檢查進氣系統(tǒng)，沒有發(fā)現(xiàn)漏氣。更換燃油濾清器，清洗4個噴油器，無效。檢查燃油壓力，怠速和加速時都正常。拆下空氣流量傳感器的插接器試車，故障現(xiàn)象大有好轉(zhuǎn)。測量空氣流量傳感器各端子的電阻值，正常。發(fā)現(xiàn)，空氣流量傳感器的熱膜式電阻上粘有灰塵。用汽化器清洗劑清除積塵后，故障被排除。

對于采用熱膜式空氣流量傳感器的電噴發(fā)動機，它以恒定的電壓加在熱膜(電阻)的兩端，使電阻發(fā)熱，其溫度由電路控制。ECU根據(jù)流過熱膜電阻的電流大小來判斷進氣量的多少，并決定噴油量，以適應(yīng)發(fā)動機不同工況的需要。如果熱膜上積塵，形成隔熱層，當(dāng)進氣量變大時，其溫度變化減慢，所需電流變小，ECU據(jù)此確定的噴油量會減小。而此時的實際進氣量比較大，于是導(dǎo)致混合汽過稀，最終引發(fā)發(fā)動機怠速抖動，急加速時“回火”等故障現(xiàn)象。

(3)自動變速器無法升入超速擋

如果空氣流量傳感器對地短路，將造成混合汽過稀，使發(fā)動機的輸出功率下降，會導(dǎo)致自動變速器無法升入超速擋。此時應(yīng)當(dāng)更換空氣流量傳感器。

2.空氣流量傳感器性能的初步判斷

空氣流量傳感器的故障分為兩大類，一類是信號超出規(guī)定的范圍，表示空氣流量傳感器已經(jīng)失效。現(xiàn)代電控汽車具有失效保護功能，當(dāng)某個傳感器的信號失效時，電控單元(ECU)會以一個固定的數(shù)值來代替，或者用其他傳感器的信號代替有故障傳感器的信號。空氣流量傳感器失效后。ECU用節(jié)氣門位置傳感器的信號代替之。另一類是信號不準(zhǔn)確(即性能漂移)?？諝饬髁總鞲衅餍盘柌粶?zhǔn)確產(chǎn)生的危害性可能比沒有信號更大。這是因為。既然信號沒有超出規(guī)定的范圍。電控單元(ECU)會按照這一不準(zhǔn)確的空氣流量信號控制噴油量，所以往往造成混合汽過稀或者過濃。如若沒有空氣流量信號，ECU會利用節(jié)氣門位置傳感器的信號代替，發(fā)動機的怠速反而比較穩(wěn)定。

利用這一特性，可以通過拔下空氣流量傳感器插接器判斷其性能。

①如果故障現(xiàn)象沒有變化，說明空氣流量傳感器已經(jīng)損壞。這是因為ECU確認空氣流量傳感器失效后，已經(jīng)采用節(jié)氣門位置傳感器信號代替之。此時有沒有空氣流量傳感器的結(jié)果是一樣的，所以故障現(xiàn)象沒有變化。

②如果故障現(xiàn)象有所減輕，說明空氣流量傳感器的性能發(fā)生漂移，信號偏值。由于空氣流量信號處在有效范圍之內(nèi)，ECU按照失真的信號控制噴油量，引起明顯的故障現(xiàn)象。拔下空氣流量傳感器的插接器后，ECU認為空氣流量傳感器完全失效，就改用節(jié)氣門位置傳感器的信號來代替，所以發(fā)動機的工作狀況有所好轉(zhuǎn)。

③如果故障現(xiàn)象有所惡化。說明空氣流量傳感器正常。這是因為在拔下插頭前，ECU按照正常的空氣流量傳感器信號控制噴油量。拔下插頭后，ECU改用節(jié)氣門位置傳感器信號控制噴油，由于后者的控制精度不如前者高，所以故障現(xiàn)象有所惡化。

另外，由于空氣流量傳感器信號是控制空燃比的主要依據(jù)，所以可以使用紅外線尾氣分析儀測量發(fā)動機怠速工況以及2000r/min穩(wěn)定工況時的尾氣成分。如果與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值相差太大，則可能是空氣流量傳感器性能不良引起的故障。

3.大眾車系空氣流量傳感器故障碼的特點

(1)熱膜式空氣流量傳感器(G70)失效后，電控單元(ECU)不直接給出空氣流量傳感器的故障碼，而是通過其他故障碼表現(xiàn)出來，通常是“00561”(混合汽調(diào)整值超過調(diào)整極限)或者“17916”(達到怠速調(diào)整系統(tǒng)理論上限值)。

(2)發(fā)動機其他部件失常可能記錄空氣流量傳感器的故障碼。在維修實踐中，常見以下幾種情況記錄空氣流量傳感器的故障碼。

①節(jié)氣門臟污，可能記錄空氣流量傳感器的故障碼。一輛寶來1.8T轎車。在正常行駛中。有時儀表盤上的ASR(驅(qū)動防滑控制)指示燈突然點亮，按壓ASR燈開關(guān)無效，只有關(guān)閉點火開關(guān)，重新啟動發(fā)動機，ASR燈才會熄滅。連接故障診斷儀VAS5051進行檢測，讀出“發(fā)動機系統(tǒng)中顯示的空氣流量傳感器G70信號值過小”故障信息。檢測G70各端子的電阻，均未超過1.5Ω。觀察G70的波形，正常。更換G70，無效。該車采用CAN-BUS多路信息傳輸系統(tǒng)。ABS/ASR控制單元與發(fā)動機控制單元通過CAN-BUS總線進行通信聯(lián)絡(luò)。一方面，當(dāng)節(jié)氣門體臟污后，節(jié)氣門的開度值增大，而實際進氣量并沒有增加。導(dǎo)致G70的信號與節(jié)氣門的開度不匹配，因而記錄“發(fā)動機系統(tǒng)中顯示的空氣流量傳感器G70信號值過小”的故障信息。另一方面，ASR系統(tǒng)實行驅(qū)動防滑控制是通過降低發(fā)動機的轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)矩來實現(xiàn)的，因此故障現(xiàn)象雖然表現(xiàn)在制動系統(tǒng)，但是故障根源卻在發(fā)動機。當(dāng)節(jié)氣門開度信號和空氣流量信號出現(xiàn)偏差時(節(jié)氣門的開度大，而G70測出的實際進氣量偏小)，ABS/ASR控制單元認為發(fā)動機減少了功率輸出，正在進行驅(qū)動防滑控制，于是點亮ASR指示燈。

②節(jié)氣門位置傳感器性能失常，可能記錄空氣流量傳感器的故障碼。一輛捷達轎車，用故障診斷儀檢測，讀出空氣流量傳感器信號不合理的故障碼。更換空氣流量傳感器，卻無效。所謂“不合理”，是與相關(guān)傳感器的信號進行比較而言的。事實上，ECU是根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門位置信號與空氣流量信號的比較來確定發(fā)動機負荷的。進一步檢查節(jié)氣門位置傳感器，發(fā)現(xiàn)其學(xué)習(xí)值和最小學(xué)習(xí)值與規(guī)定值不相符，并且無法進行基本設(shè)定。更換節(jié)氣門總成(含節(jié)氣門位置傳感器)并進行基本設(shè)定后，故障被排除。

③氧傳感器損壞，可能記錄空氣流量傳感器的故障碼。當(dāng)捷達王轎車的氧傳感器損壞后，會記憶空氣流量傳感器的故障碼，其原理是：由于“缺缸”等原因引起燃油燃燒不完全，超出λ的調(diào)節(jié)范圍，造成氧傳感器的信號失準(zhǔn)，于是發(fā)動機ECU在混合汽過稀與過濃之間持續(xù)地來回調(diào)節(jié)。ECU接收到的空氣流量信號與氧傳感器信號相互矛盾。但是從實際效果上看，氧傳感器損壞無法調(diào)整λ與空氣流量傳感器信號嚴重漂移是一樣的，ECU按照優(yōu)先原則，便記憶空氣流量傳感器的故障碼。

4.空氣流量傳感器數(shù)據(jù)流分析

(1)空氣流量傳感器信號參數(shù)的單位和變化范圍取決于空氣流量傳感器的類型。翼板式、熱線式和熱膜式空氣流量傳感器的參數(shù)單位是“V”，范圍為0～5V。該參數(shù)的大小一般與進氣量成反比，即進氣量增加時，輸出電壓數(shù)值下降，“5V”表示進氣量最小。“0V”表示進氣量。

渦流式空氣流量傳感器的信號參數(shù)的單位是“Hz”或“ms”，其變化范圍為0～1600Hz或0～625ms。怠速時的數(shù)值為25～50Hz，2000r/min時的數(shù)值為70～100Hz。如果在不同工況下的數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)值相差很大或者沒有變化。說明空氣流量傳感器有故障。

(2)通過分析空氣流量傳感器的數(shù)據(jù)流，可以判斷發(fā)動機進氣系統(tǒng)是否存在漏氣現(xiàn)象。在正常情況下，怠速時空氣流量信號數(shù)據(jù)為2.5g/s左右。若小于2.0g/s，說明進氣系統(tǒng)存在漏氣：若大于4.0g/s，說明發(fā)動機存在額外負荷。

一輛奧迪A61.8T轎車，裝備手動變速器，發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，每隔2～3min就抖動一次。但是發(fā)動機啟動及加速都正常。連接故障診斷儀VAS5052，進入01-08-02，讀取數(shù)據(jù)流，第4區(qū)顯示的空氣流量數(shù)據(jù)在0.3～3.5g/s之間做周期性的頻繁跳動。檢查發(fā)現(xiàn)?？諝鉃V清器殼體與進氣軟管連接處下部的卡箍沒有安裝好，造成漏氣。對漏氣處進行處理后。故障排除。

(3)在檢測過程中，維修人員會發(fā)現(xiàn)，斷開空氣流量傳感器的插接器后，數(shù)據(jù)流里依然可以看到空氣流量的數(shù)據(jù)，而且處在正常的范圍內(nèi)，急加速的反應(yīng)也靈敏。它實際上是控制系統(tǒng)的故障運行模式，是發(fā)動機ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速和負荷等信號給出的空氣流量備用數(shù)據(jù)。

5.空氣流量傳感器的維修要點

(1)熱線和熱膜臟污后的清洗

如果發(fā)動機存在“回火”故障，往往對空氣流量傳感器造成嚴重危害。由于發(fā)動機的氣流在進氣歧管內(nèi)逆向流動(即“回火”)，其中含有炭顆粒，這些炭顆粒容易黏附在空氣流量傳感器的感應(yīng)元件上，并產(chǎn)生如下后果：在怠速時，空氣流量傳感器的信號偏大，而在加速及大負荷時信號偏小。

熱線是否具有自潔能力的檢查方法是：拆下空氣濾清器，從空氣流量傳感器的進氣口處察看熱線，若發(fā)動機熄火5s后看不到熱線發(fā)出微紅的輝光約1s，說明熱線的自潔能力已經(jīng)喪失。

熱線(熱膜)污染后，可以在熱機、怠速狀態(tài)下。拆下空氣濾清器的濾網(wǎng)，采用汽化器清洗劑直接噴射熱線或熱膜，以清除黏附在其上的積炭。

(2)熱膜式空氣流量傳感器損壞后的處理

目前不少車型采用BOSCH公司生產(chǎn)的熱膜式空氣流量傳感器，其核心部分由一塊集成電路(數(shù)／模轉(zhuǎn)換電路)和惠斯登電橋所組成，沒有設(shè)置穩(wěn)壓電路。因此，當(dāng)電源電壓過高或者出現(xiàn)瞬間高電壓時，這種熱膜式空氣流量傳感器容易燒壞。而電路峰值電壓過高(超過16V)的原因，往往是蓄電池硫化嚴重，使其容量下降，無法吸收發(fā)電機的峰值電壓，所以蓄電池硫化是導(dǎo)致熱膜式空氣流量傳感器損壞的原因之一。解決辦法是：在熱膜式空氣流量傳感器的前端加裝一個7812三端子穩(wěn)壓集成電路。

(3)堵住空氣不經(jīng)過計量的進入途徑

這些不正常途徑包括：進氣管破裂，真空軟管松脫，進氣歧管與汽缸蓋密封不嚴。如果存在以上情況。部分空氣將不經(jīng)過空氣流量傳感器的計量而直接進入汽缸，最終導(dǎo)致發(fā)動機混合汽失調(diào)。

(4)大眾車系空氣流量傳感器損壞后的代用問題

大眾車系的空氣流量傳感器是一個故障多發(fā)部件?？諝饬髁總鞲衅鲹p壞后，若一時找不到原廠配件，就面臨著零件的通用互換問題。如果發(fā)動機安裝了不同型號的空氣流量傳感器，會使噴油量的控制不準(zhǔn)確。在開環(huán)控制階段，可能導(dǎo)致發(fā)動機的耗油量增加，三元催化轉(zhuǎn)化器的溫度過高；在閉環(huán)控制階段，氧傳感器會不斷對混合汽濃度進行修正，使空燃比頻繁變動，最終導(dǎo)致發(fā)動機工作不穩(wěn)定。

①桑塔納2000轎車與桑塔納3000轎車的空氣流量傳感器不能互換(見表1)。

②桑塔納2000GSi時代超人轎車的空氣流量傳感器與帕薩特B51.8L轎車的空氣流量傳感器可以通用互換。

③帕薩特B51.8T與帕薩特B51.8L轎車的空氣流量傳感器是否能互換呢?帕薩特B51.8T的空氣流量傳感器的接腳與帕薩特B51.8L是一樣的。只是接腳的布置有區(qū)別，即2號腳與4號腳的位置相反。只要對這種空氣流量傳感器加以改制，將2號腳與4號腳進行調(diào)換，這兩種空氣流量傳感器就可以互換了，而且可以應(yīng)用到桑塔納轎車上。