1.叶片式空气流量传感器BOSCH叶片式空气流量计主要有两种:一种是随着空气流量的增加输出信号的电压升高,另一种是当空气流量加大时输出信号电压降低,这两种类型属于模拟电压量输出。叶片式空气流量计的核心是一个可变电阻(电位计),它与空气叶片同轴连接,当空气流动的叶片也随之开启,随着叶片的开启角度变化,可变电阻(电位计)也随之转动。 通常叶片式空气流量计的输出电压都是随空气流量的增加而升高的。打开点火开关(ON),不起动发动机,用手推动叶片式空气流量计的叶片,这只是对叶片式空气流量计本身元件的测试,它不能整体地测量进气系统(进气歧管的工作等)或检测发动机运转时叶片有间歇性卡滞等故障,但是示波器却能有效解决这个问题。
丰田普瑞维亚 Previa车的2Z-FE发动机叶片式空气流量传感器,急加速时的波形如图4-2-2所示。其电压与常规叶片式空气流量传感器信号电压变化相反,随进气量增大,电压呈下降趋势,整个波形比较光洁,无毛刺。
而图4-2-3所示波形则体现出博世空气流量计波形的特点,可以观察到,正常怠速波形稳定在0.9~1V之间,然后急加速,持续时间大约0.1s(100ms)波形电压蹿升到3.8V,然后电压下降。当再次缓慢加速时候,持续时间大约是0.5s(500ms)电压从2V上升到3.8V,最后电压恢复到最初怠速电压数值。
同时,观察波形,还有一些新的发现。
1)内部轨道的电压输出应该与弹簧叶片的移动成比例。这可以检测空气流量计的工作好坏。
2)建议观察的时基大概是2.5s或更大;这样操作者可在一个屏幕上观察空气流量计的波形变化,从怠速到加速、再回到怠速。
3)整个波形应该干净,没有电压信号的丢失;如果有丢失说明电压信号不连续。
4)空气流量计内部有一个补偿室稳定叶片的运动,避免来自进气脉冲的不稳定信号。
所以波形还是比较稳定的,毛刺较少2.卡门涡旋式空气流量传感器这种空气流量传感器是通过光电方式直接感应吸入空气量的。当进气流过涡旋发生器时,在涡旋发生器两侧就会产生涡旋,两侧的压力是交叉变化的进气量越大,涡旋数量越多,压力变化频率就越高。导压孔将变化的压力引导到导压腔中,反光镜和张紧带就会随着压力变化而产生振动,振动频率与单位时间内产生的涡旋数量(即涡旋频率f成正比。反光镜将LED的光束反射到光敏晶体管上,因为光敏晶体管受到光束照射时导通,不受光束照射时截止,所以光敏晶体管导通与截止的频率与涡旋频率成正比。信号处理电路将频率信号转换成方波信号输入ECU。
图4-2-4为1992款韩国现代索纳塔车卡门涡旋空气流量传感器波形。由于采用了超声波检测方式。波形后面密集部分为加速时的情况。从图中可以看出,无论进气量发生什么样的变化,信号的幅值始终为5V不变,只是信号的频率发生了变化,进气量大时,频率增加。
图4-2-5是1997款丰田雷克萨斯LS400的卡门涡旋空气流量传感器波形,其中密集部分为加速过程。波形分析:大多数情况下,波形的振幅应该满5V,同时也要按照判定性尺度一致原则看波形的正确形状、矩形脉冲的拐角及垂直下降沿是否一致。
在稳定的空气流量下流量传感器产生的频率也应该是稳定的,且无论频率值的大小如何,都应该是一致的。当这种型号的空气流量传感器工作正常时,脉冲宽度将随加速的变化而变化,这是为了加速加浓时,能够向ECU提供非同步加浓及额外燃油喷射脉冲信号。
脉冲宽度伸长或缩短可以作为发现故障和不正确的判定性尺度,不应该出现峰尖以及圆角,这些都会影响发动机性能和造成排放等问题。