電控發(fā)動機空氣供給系統(tǒng)分解

模塊二電控發(fā)動機空氣供應(yīng)系統(tǒng)單元一空氣空氣流量計一、空氣供應(yīng)系統(tǒng)概況空氣供應(yīng)系統(tǒng)的組成主要由空氣濾清器、空氣濾清器通氣軟管、空氣流量計、節(jié)氣門體、怠速空氣限制閥、進氣總管、進氣歧管以及進氣壓力傳感器等組成空氣供應(yīng)系統(tǒng)的功用向汽油機供應(yīng)與發(fā)動機負(fù)荷相適應(yīng)的、清潔的空氣，同時對流入氣缸的空氣質(zhì)量進行干脆或間接地計量，使它們在系統(tǒng)中與噴油器噴出的汽油形成可燃混合氣空氣供應(yīng)系統(tǒng)的基本原理空氣空氣濾清器空氣流量計（傳感器）節(jié)氣門體進氣歧管ECU測量空氣數(shù)量限制進氣量怠速限制系統(tǒng)噴油器（執(zhí)行器）節(jié)氣門位置傳感器二、空氣流量計作用作用：測量發(fā)動機的進氣量，并將此信號轉(zhuǎn)化為電信號，輸送給電控單元（ECU），ECU依據(jù)進氣量確定噴油量和點火時刻。當(dāng)進氣量增大，噴油量就增多，點火提前角減小。空氣流量計是計算進氣量、確定噴油量和點火時刻的主控信號。安裝位置：安裝在空氣濾清器和節(jié)氣門體之間的進氣管道上空氣濾清器進氣管前段進氣管后段空氣流量計節(jié)氣門體三、空氣流量計的分類重點學(xué)習(xí)熱線式和熱膜式空氣流量計（或叫進氣流量傳感器）熱線式空氣流量計熱膜式空氣流量計卡門渦流式空氣流量計翼片式空氣流量計類型四、空氣流量計結(jié)構(gòu)和工作原理熱線式空氣流量計

當(dāng)空氣流過發(fā)熱體時，會帶走部分熱量，帶走的熱量與流過發(fā)熱體的空氣質(zhì)量有確定的對應(yīng)關(guān)系，熱線式空氣流量計就是利用這一原理對空氣量進行測量的（1）熱線式空氣流量計的構(gòu)造防護網(wǎng)空氣流鉑絲熱線取樣管溫度補償電阻控制電路板連接器主流測量方式取樣管安裝在主進氣道中心旁通測量方式將鉑絲熱線和溫度補償電阻（冷線）安裝在空氣旁通道上控制電路板熱線冷線陶瓷螺旋管熱線和冷線旁通空氣道主空氣道流向節(jié)氣門（2）熱線式空氣流量計的工作原理限制電路板上的精密電阻R3和R1與熱線電阻R2和溫度補償電阻R4組成惠斯頓電橋。當(dāng)空氣流過鉑熱線電阻R2時，帶走熱線部分熱量，熱線溫度下降，其電阻減小，電橋失去平衡。若要電橋復(fù)原平衡，必需加大流過電橋的電流，使熱線溫度上升，阻值復(fù)原到使電橋平衡的值。空氣流量越大被帶走的熱量就越多，維持熱線所需的電流也越大，反之則越小。當(dāng)加熱電流變更時，密電阻R1兩端的電壓UO相應(yīng)變更。該電壓的大小與流過電阻R2空氣質(zhì)量流量成正比。UO輸送信號給ECU確定空氣質(zhì)量流量R2AR4R3R1UO熱線式空氣流量傳感器工作原理圖

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?在空氣質(zhì)量不變的狀況下，當(dāng)進氣溫度發(fā)生變更時，最終使得加熱熱線所需的電流發(fā)生變更，影響測量精度，在采樣管的前端安裝溫度補償電阻R4，R4起參照基準(zhǔn)作用。它使熱線和冷線之間的溫差保持不變（一般為100℃），從而消退進氣溫度對測量值的影響熱線式空氣流量計特點：響應(yīng)速度快、測量精度高、進氣阻力小、不會磨損、可干脆測量進氣質(zhì)量流量，但熱線表面簡潔臟污，導(dǎo)致測量精度降低，當(dāng)發(fā)動機回火時簡潔斷線（3）熱線式空氣流量計的自潔功能發(fā)動機熄火后，ECU自動限制將熱線加熱至1000℃，持續(xù)1s。有些電控系統(tǒng)將熱線的保持溫度提高到200℃熱膜式空氣流量計熱膜式與熱線式空氣流量傳感器的工作原理基本相同，只是將熱絲改為熱膜。將鉑金熱膜固定在薄樹脂膜上，或?qū)峋€、冷線、精密電阻固定在一塊陶瓷片上

特點：不干脆承受空氣流淌的沖擊力，而且也不受塵埃污染影響測量精度，而且發(fā)熱體的強度增大，運用壽命增加翼片式空氣流量計(又稱為葉片式、動片式、風(fēng)門式、量板式空氣流量計）。電控發(fā)動機中運用最早的一種空氣流量計，在一些早期的車型上應(yīng)用較多。外形識別：體積較大、圓弧形態(tài)（1）翼片式空氣流量計結(jié)構(gòu)翼片部分測量翼片和緩沖翼片通過翼片轉(zhuǎn)軸固定在一起，可繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，進氣推動測量翼片旋轉(zhuǎn)的過程中，緩沖翼片可以減小因進氣急劇變更而對測量翼片造成的的脈動，以保證輸出信號平穩(wěn)，復(fù)位彈簧安裝在轉(zhuǎn)軸的一端，當(dāng)復(fù)位彈簧的彈力和進氣氣流對測量翼片的推力平衡時，翼片處于某一固定位置電位計螺旋復(fù)位彈簧的一端固定在翼片轉(zhuǎn)軸上，另一端固定在調(diào)整齒圈上，調(diào)整齒圈由一卡簧鎖止。調(diào)整齒圈上有刻度標(biāo)記，變更調(diào)整齒圈的固定位置可以調(diào)整彈簧的預(yù)緊力，以便在運用中調(diào)整空氣流量計的輸出特性，翼片轉(zhuǎn)軸上固定有滑臂和平衡重，平衡重和滑臂隨測量翼片一起轉(zhuǎn)動，平衡重能使滑臂在旋轉(zhuǎn)的過程中保持平穩(wěn)，滑臂與印制在電路板上的鍍膜電阻接觸，形成可變電阻，滑臂與接線端子7相連，是電位信號輸出端

平衡配重燃油泵開關(guān)

復(fù)位彈簧調(diào)節(jié)齒圈電位計印制電路板

燃油泵控制觸點可變電阻熱敏電阻固定電阻搭鐵搭鐵油泵電機電源ECU油泵限制觸電油泵限制觸點1受翼片限制，當(dāng)翼片處于關(guān)閉狀態(tài)時觸點被頂開；當(dāng)翼片偏轉(zhuǎn)時觸點閉合進氣溫度傳感器將一個熱敏電阻4安裝在空氣流量計主空氣通道進氣口上用兩根導(dǎo)線接在端子6和27上翼片式空氣流量計接線端子THAVSVCVBE2FCE1日產(chǎn)（舊）日產(chǎn)（新）27789636392532333534無無翼片式空氣流量計線插頭一般有7個，有的取消了油泵觸點變成5個CO調(diào)整螺釘空氣流量計主空氣道下方有旁通氣道，在旁通氣道的一側(cè)設(shè)有CO調(diào)整螺釘。由于怠速時的空燃比會因發(fā)動機、燃油噴射系統(tǒng)的不同出現(xiàn)偏差，通過調(diào)整旁通氣道面積，可使空氣流量計輸出與目標(biāo)一樣6—CO調(diào)整螺釘（2）翼片式空氣流量計工作原理

當(dāng)空氣通過空氣流量計主通道時，翼片在進氣氣流壓力和復(fù)位彈簧的作用下偏轉(zhuǎn)某一角度∝，進氣量增大，氣流壓力隨之增大，偏轉(zhuǎn)角度就增大。同時，電位計中的滑臂隨翼片軸同步旋轉(zhuǎn)∝，此時VC和VS之間的電阻減小電壓降低，ECU通過US/UB計算進氣量（3）翼片式空氣流量計缺點:由于其內(nèi)部有機械運動部件，存在監(jiān)測精度低、響應(yīng)慢、工作牢靠性差的缺點，所以現(xiàn)在很少接受4.卡門渦流式空氣流量計現(xiàn)象：風(fēng)吹電線“嗡、嗡”響，風(fēng)速越大響動的頻率就越大，這是氣流流過電線形成渦流所致。（水中石頭、風(fēng)中電線等）卡門渦流：在流體中放置一個柱狀物體，在其下游流體中就會形成兩列平形態(tài)渦流，并且左右交替出現(xiàn)，因此，依據(jù)渦流出現(xiàn)的頻率就能測量出流體流量卡門渦流式空氣流量計信號類型：與渦流頻率對應(yīng)的脈沖數(shù)字信號（1）光學(xué)式卡門渦流傳感器組成：渦流發(fā)生器、發(fā)光二極管、光敏晶體管、反光鏡等原理：當(dāng)空氣流經(jīng)進氣道時，會在渦流發(fā)生器的后部產(chǎn)生有規(guī)律的卡門渦流，從而導(dǎo)致渦流發(fā)生器四周的空氣壓力發(fā)生變更，變更的壓力經(jīng)導(dǎo)壓孔引向金屬薄膜制成的反光鏡，使反光鏡產(chǎn)生振動。其振動的頻率與渦流發(fā)生的頻率相等，而渦流發(fā)生頻率又與進氣流速成正比，反光鏡再將發(fā)光二極管投射的光反射給光敏晶體管，通過光敏晶體管檢測渦流發(fā)生的頻率，并向ECU輸送0或5V交替變更的方形波信號，ECU依據(jù)此信號計算進氣量運用范圍：由于光學(xué)式卡門渦流空氣流量計簡潔臟污，現(xiàn)已很少運用（2）超聲波式卡門渦流空氣流量計超聲波：頻率高于20Hz，人耳聽不到的機械波結(jié)構(gòu)超聲波接收器超聲波放射器節(jié)氣門渦流發(fā)生器工作原理在沒有卡門渦流的狀況下，接收到的超聲波為穩(wěn)定的信號；有卡門渦流時，超聲波在氣流中的傳播受到卡門渦流的影響，使接收到的超聲波成為一個個與渦流數(shù)相對應(yīng)的脈沖信號，其頻率等于渦流釋放頻率。此脈沖信號經(jīng)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成矩形脈沖數(shù)字信號，ECU依據(jù)此信號計算進氣量卡門渦流空氣流量計特點：響應(yīng)速度快、測量精度高、運用壽命長，但制造成本高，只有少數(shù)中高檔轎車運用。測量的是進氣體積流量須要進氣溫度和大氣壓力信號進行修正。由于光學(xué)式卡門渦流空氣流量計簡潔臟污，現(xiàn)已很少運用五、空氣流量計的故障分析常見故障：傳感器臟污，傳感器損壞，傳感器線路斷路、短路或虛接，插接器連接不良，節(jié)氣門后方真空泄漏，ECU故障可能癥狀：不同的限制系統(tǒng)ECU的診斷功能不同，當(dāng)傳感器出現(xiàn)故障時的癥狀不同，一般會出現(xiàn)：1.啟動困難2.怠速顫抖3.加速無力4.油耗增大5.排放超標(biāo)ECU對空氣流量計的診斷：當(dāng)傳感器信號超出規(guī)定范圍，或與進氣壓力信號、節(jié)氣門位置信號、發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號、進氣溫度信號不一樣時，ECU檢測到進氣流量傳感器故障，存儲故障碼，接受替代值，此時發(fā)動機故障比較略微當(dāng)傳感器信號不精確，ECU檢測不到傳感器故障時，不存儲故障碼、不接受替代值，此時發(fā)動機故障較為嚴(yán)峻六、空氣流量計（進氣流量傳感器）的檢修不同車型的檢測方法有所不同，應(yīng)以修理手冊為準(zhǔn)熱膜式進氣流量傳感器檢修（以桑塔納AJR發(fā)動機熱膜式空氣流量計為例）端子“2”12V電源線端子“4”5V電源線端子“3”搭鐵線端子“5”信號線端子“1”空腳檢測：發(fā)動機運轉(zhuǎn)，2與搭鐵之間應(yīng)為電源電壓點火開關(guān)置于ON，4與搭鐵之間電壓應(yīng)為5V左右斷開連接器，點火開關(guān)置于OFF，連接器插頭3與搭鐵之間的電阻應(yīng)小于0.5歐姆發(fā)動機運轉(zhuǎn)，5與搭鐵之間的電壓，怠速時約為1.5V，并隨進氣量的增大而增大，急速時，達(dá)到3.5~4.5V波形分析：不同車型輸出電壓有差異，應(yīng)與修理手冊為準(zhǔn)示波器針腳接在信號線5和搭鐵之間，波形如圖波形說明：看大?。阂暡祀妷旱拇笮∽兏欠穹瞎r看變更：隨進氣量的變更，信號變更是否能做出快速反應(yīng)。隨著車輛急加速或急減速上升慢或下降慢，說明傳感器臟污看形態(tài)：看波形是否有雜波或斷點等奇異變更案例分析案例：進氣流量傳感器臟污車型：桑塔納2000GSi型轎車，AJR發(fā)動機，接受博士M3.8.2電噴系統(tǒng)（99年）癥