二、热膜式空气流量计
热膜式空气流量计是热线式空气流量计的改进产品,其结构及工作原理与热线式空气流量计基本相同,只是将感知元件由热丝改为平面形铂金属膜电阻器(简称热膜)。
1.热膜式空气流量计的构造
大众桑塔纳2000GLi型轿车AJR型发动机中采用了热膜式空气流量计(G70),如图7所示。
热膜的制作过程是,先在氧化铝陶瓷基片上采用蒸发工艺淀积铂金属薄膜,然后通过光刻工艺制成梳状电阻,将电阻值调节到规定的阻值后,再在铂金属薄膜表面覆盖1层保护膜,最后引出电极引线。热膜设置在进气通道上的1个矩形护套(相当于取样管)内,在护套的空气入口一侧设有空气过滤层,以过滤空气中的污物,防止污物沉积到热膜上影响测量精度。空气流量计中温度传感器的作用是温度补偿,其实它就是温度补偿电阻。
热膜式空气流量计测量精度高、响应速度快、进气阻力小,而且可靠、耐用,不会因钻附污物而影响测量精度。
2.热膜式空气流量计的输出特性
与热线式空气流量计一样,热膜式空气流量计的输出特性为:随着发动机进气量的增大,其输出的信号电压升高,如图8所示。
3.热膜式空气流量计的检测
当空气流量计发生故障时,发动机ECU能够检测到该故障。使用专用诊断仪可以读出该故障的信息:“对搭铁开路或短路、对正极短路或信号不可信”。该元件为不可分解元件,如检测确认无效,应更换。空气流量计端子说明及接线图如图9所示。
空气流量计电压值的检测如下:
当点火开关置于ON挡位置,空气流量计5P连接器的3#脚与ECU的12#脚信号线(-)相通,呈搭铁状态(经ECU内部搭铁);4#脚与ECU的11#脚相通,其参考电源电压为4.98 V(+);5#脚与ECU的13#脚相通,为信号线(+) ;2#脚供12V电压,电源来自燃油泵继电器;1#脚为空脚。
注:燃油泵继电器(J17)须在发动机启动或正常运行状态下才能工作(发动机ECU必须采集到发动机转速传感器G28的转速信号,ECU才会接通燃油泵继电器J17线圈控制信号),即给燃油泵(G6)、喷油器(N30~N33)、活性炭罐电磁阀(N80)、氧传感器加热线圈(G39)、空气流量计(G70)提供电源(12V)。
待发动机着车后,可测得空气流量计2#脚处13.5~14.5V的电压。另外,在发动机怠速状态下,还可以通过诊断仪读取空气流量计动态数据流数值来判断其工作的好坏。怠速状态下标准数值为2.0~5.0g/s,而在发动机达到正常工作温度状态下(冷却液温度在85~90℃左右时),实际测量数值应在2.5~2.6岁,范围内。
在发动机着车状态下,空气流量计2#脚和3#脚之间可测得电压13.5~14.5V、4#脚可测得电压约为:5.02V 、5#脚可测得电压约为:1.3~1.4V。