(1)热膜式空气流量传感器热膜式空气流量传感器与ECU连接如图6-25所示。 热膜式空气流量传感器的检测方法如下。 ①电阻检测。电阻检测主要是测试线束的导通性,以确认线束通畅情况,有无断路或短路,插接器是否牢靠,各信号传递是否无干扰。
a.线束导通性测试。关闭点火开关,拔下传感器插头与电控单元插接器,使用数字式万用表分别测量各线束间的电阻,分别测试空气流量计3、4、5号针脚对应至电控单元1211、13号针脚的电阻,这些电阻值应低于5Ω。
b.线束短路性测试。将数字式万用表设置在电阻200kΩ,测量空气流量计针脚2与电控单元针脚11、12、13之间的电阻,应为∞。测量空气流量传感器针脚与电控单元针脚(3-11、13;4-12、13;5-11、12)之间电阻,均应为∞。
②电压检测。电压检测有电源电压检测和信号电压检测2部分,其中信号电压检测是确定空气流量传感器是否损坏的主要依据。
a.电源电压检测。打开点火开关,用数字式万用表直流电压20V挡,测量空气流量传感器2号针脚与接地(蓄电池负极或其他车身搭铁)间电压。启动起动机时应显示12V左右的电压测量空气流量计针脚4与蓄电池负极或其他车身搭铁,应显示5V左右电压信号电压检测。启动发动机并使其达到工作温度,用数字式万用表直流电压20V挡,测量空气流量传感器针脚5与空气流量流量传感器针脚3、蓄电池负极或进气歧管壳体的信号反馈电压,怠速时应显示电压1.5V左右,急加速电压应变化到2.8V如果不符合上述变化,或电压反而下降,在电源电压与参考电压完好的前提下,可以断定空气流量传感器损坏,则应更换新件。
(2)第六代热膜式空气流量传感器①第六代热膜式空气流量传感器(HFM6)的结构。大众汽车使用的第六代热膜式空气流量传感器(HFM6)由测量管和传感器电子单元及传感器元件组成。通过测量分流(旁路)中的空气来测量空气质量。通过其特殊的结构,空气流量传感器可以测量吸入及回流的空气质量,见图6-26。
②工作原理。新空气流量传感器与以往型号一样按照热力测量原理工作。功能部件主要由具有回流识别功能的微型机械式传感器元件和进气温度传感器、一个具有数字信号处理功能的传感器电子单元和一个数字接口组成。
a.旁路通道。与以往的型号HFM5相比,HFM6的旁路通道在流动性方面进行了优化用于空气质量测量的空气分流在阻流边后面被吸入旁路通道。通过传感器元件粘贴和密封,旁路通道完全与传感器电子单元隔离。此外,传感器元件使用了更坚固的材料。
通过阻流边的构造在其后产生负压,在这个负压的作用下,空气分流被吸入旁路通道,以进行空气质量测量。迟缓的污粒跟不上这种快速的运动,通过分离孔被重新导入进气中。
这样,测量结果不会因污粒而失真,传感器元件也不会因其而损坏b.传感器元件。传感器元件位于传感器电子单元旁边,并伸入用于空气质量测量的空气分流内。在传感器元件上有1个热电阻、2个与温度相关的电阻R1和R2以及1个进气温度传感器,如图6-27所示。
传感器元件在中间通过热电阻被加热到高于进气温度120℃。
由于与热电阻之间的间距,传感器至边缘的温度逐渐降低。电子模块通过R1和R2的温度差识别出进气空气质量和流向进气门关闭时,吸入的空气受其阻碍回流到空气流量计。如果回流未被识别出来,则测量结果就会出错。
如图6-28所示,回流的空气碰到传感器元件,先流过与温度相关的电阻R2,接下来流过热电阻,然后流过与温度相关的电阻R1。电子模块通过R1和R2的温度差识别出回流空气质量和流向。
空气流量传感器的传感器元件耸立在发动机吸入的气流中。一部分空气流经空气流量传感器的旁通气道,旁通气道内有传感器电子装置,该电子装置上集成有1个加热电阻和2个温度传感器,这2个温度传感器用来识别空气的流动方向:吸入的空气首先经过温度传感器1;从关闭的气门回流的空气首先经过温度传感器2和加热电阻,发动机控制单元就可以计算出吸入空气中的氧含量。
(3)HFM6电路检查①热膜式空气流量传感器各插头端子的说明。
a.T5h/5为空气流量传感器信号线,电压在0~5V之间变化。
b.T5h/4为搭铁线,在车身线束B702中。
c.T5h/3为电源线,打开点火开关时,由点火开关15号线J527向转向柱电子装置电控单元提供电源信号,再向J519提供电源号,J519向J329提供电源使继电器吸合,并经熔丝SC22(5A)向空气流量传感器提供蓄电池电压。
d.T5h/2为进气温度传感器信号线,温度低时电压高,温度高时电压低,如在20℃时电压在0.5~3V之间。
e.T5h/1为电源信号线,由发动机电控单元J623提供5V参考电压。
HFM6与ECU的连接电路如图6-29所示。
②检测电源电压。
a.关闭点火开关,拆下空气滤清器,再打开点火开关,即置于“ON”位置,不启动发动机。
b.用万用表的电压挡测量空气流量传感器插头中的T5h/3端子(正信号线)与T5h/4搭铁线端子(负信号线)之间的电压值,该电压值为蓄电池电压。
C.然后用万用表测量插头T5h/5端子与T5h/4搭铁线端子间的电压值,该电压的标准值应为5V。
③检测信号电压。关闭点火开关,拆下空气滤清器,再打开点火开关,即置于“ON”位置,不启动发动机;用万用表的电压挡测量空气流量传感器插头中的T5h/1端子(正信号线)与T5h/5端子(负信号线)之间的电压值;将“+”表笔插入空气流量传感器5号端子线束中,“一”表笔插入3号端子的线束中,然后用电吹风(冷风挡)向空气流量传感器入口处吹气,观察信号电压的变化情况。如果信号电压不发生变化,则说明空气流量传感器损坏,应予以更换。信号电压的标准值为2.0~4.0V。
④用故障诊断仪检测数据流。用故障诊断仪检测空气流量传感器信号,读取基本功能数据。显示区域进气流量,其标准值为2.0~4.5g/s,如果小于2.0g/s,则说明进气系统有泄漏;如果大于4.5g/s,则说明发动机负荷太大。偏离标准值的原因可能是空气流量传感器或其线路发生故障。如果空气流量传感器有故障,则会出现故障码00553(空气流量传感器G70线路搭铁断路或短路)。