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【尾气治理】“空气流量计”故障,可导致尾气超标...

   日期:2020-10-13    
核心提示:流量计: :【尾气治理】“空气流量计”故障,可导致尾气超标... 空气流量计故障可引起: “尾气超标(冒黑烟)、发动机急加速回火、行驶无力、怠速抖动” 1.作用:用来检测吸入空气质量或
流量计:

:【尾气治理】“空气流量计”故障,可导致尾气超标...

空气流量计故障可引起:

“尾气超标(冒黑烟)、发动机急加速回火、行驶无力、怠速抖动”

1.作用:用来检测吸入空气质量或体积,吸入空气的质量或体积的信号用于计算基准燃油喷射时间和基准点火提前角。

2.安装位置:安装在空气滤清器和节气门之间的进气管上,以便测量进入发动机气缸的所有空气流量,并转换成电压信号送给发动机控制单元ECU。

3.分类:

1)体积流量型:叶片式、涡流式。

2)质量流量型(主流,工作原理大致相同):热线式、热膜式。

下文以“热线式空气流量计”为例

/惠斯通电桥/

要掌握空气流量计的工作原理,就必须要了解一个知识点:惠斯通电桥。

四个电阻连成四边形,称为电桥的四个臂。四边形的一个对角线连有检流计,称为“桥”;四边形的另一对角线接上直流电源。R1、R2、R0、Rx为四个桥臂上的电阻,Rx为待测电阻,G为检流计,E为直流电源,K为开关。各支路电流如图中箭头所示。

电源接通时,电桥线路中各支路均有电流通过。当BD两点电势不等时,桥路中的电流Ig≠0,检流计的指针发生偏转。

当BD两点之间的电势相等时,桥路中的电流Ig=0,检流计指针指零(检流计的零点在刻度盘的中间),这时我们称电桥平衡状态。因此电桥处于平衡状态时有:

Ig=0

UAB=UAD;UBC=UDC

Ix=I0;I1=I2

Ix*Rx=I1*R1;I2*R2=I0*R0

于是可得:

Rx/R0=R1/R2即 Rx*R2=R0*R1

此式说明,电桥平衡时,电桥相对臂电阻的乘积相等。这就是电桥的平衡条件。

/工作原理/

控制电路板上的精密电阻RA和RB与热线电阻RH和温度补偿电阻RC组成惠斯通平衡电桥。

当空气流过铂热线电阻RH时,RH的温度降低,其电阻减小,电桥失去平衡。若要电桥恢复平衡,则要增加流过电阻RH的电流,恢复RH的温度和电阻值。

加热电流通过精密电阻RA两端的电压相应增加。该电压的大小与流过电阻RH空气质量流量成正比。此信号将被输送至ECU,以确定空气质量流量。

温度补偿电阻RC用来消除进气温度的变化对空气流量测量结果的影响。控制电路将RH与RC之间的温差保持不变,该温差一般为100℃。

为防止热线粘有沉积物而影响传感器的测量精度,热线式空气流量计设有自洁功能,即在每次发动机熄火后约5s,发动机ECU使热线通过较大的电流脉冲(约1s),使热线迅速升温至1000℃左右,以便烧掉热线上的沉积物。

/案例/

“帕萨特B5 1.8T发动机高速无力,且噪声大”

1.车型:帕萨特B5,该车装有1.8T发动机,配自动变速器。

2.故障现象:车主反映说该车高速动力不足,且噪声大,冷车刚着车时,发动机噪声更大,可与拖拉机的噪声相比。

3.解决流程:接车后,先用解码器读取故障码,显示有混合气过浓和过稀的故障码。读取数据流中31~33组的数据,如下表所示。

表中数据说明,短期修正基本正常,在正常情况下,应该在±10%以内,此车数据为2.34%。但长期修正值明显有问题:

1)怠速时的长期修正为-9.00%,说明怠速时的混合气偏浓。

2)部分负荷时的长期修正值为24.22%,说明混合气在部分负荷时偏稀,需要加浓混合气,才能适应发动机工作的需要。

再用解码器进入第2组的数据流,显示进气量为3.8-4.0gs。有些偏高,测量传感器的输出电压,为1.39v。将空气流量计拆下检查,发现传感器的滤网上布满了杂质,实际情况如下图所示。

进行清理后,重新装复试车。再测量电压,为1.414V,电压稍微有所上升。

试车,混合气调节的故障没有再次出现。接着进一步检查,根据车主反映的冷车起动着车后,约30s有噪声,应该是二次空气喷射漏气引起的噪声。经过检查,发现空气滤清器下方的二次空气喷射软管断了,更换新的软管后,数据如下表所示:

从数据上看,怠速和高怠速时CO值均偏高,目前此车的混合气偏浓,分析认为可能此车的空气流量传感器损坏。理由是:怠速时空流计的进气量数据应为2.8-3.0g/s,而此车为3.8-4.0g/s,偏高。故怀疑是空气流量传感器存在问题。

更换一新的空气流量传感器,经过试车,高速动力不足、有噪声的故障现象排除。

4.总结:

1)此车混合气调节方面的故障码,是因为空气流量传感器的滤网上布满灰尘引起的。因为灰尘的原因,造成其无法精确地测量进气量,虽然发动机ECU在检测到混合气稀后,可以进行一定程度上的调整,但范围过大时准以调整过来,造成高速动力不足的故障现象,进而存储相应的故障码。

2)二次空气喷射只有在冷车状态下才会工作,在检测时要注意这一问题,一般其管路断路后,因为排气管的排气会吹出来,所以我们会听到类似拖拉机的噪声。

3)因为是自动档车,所以当空气流量传感器出现故障时,节气门开度会变大,则会引起变速器的换档问题,所以噪声大可能是空气流量传感器引起的。

 
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