控制系统主要元件的检测

一、实训目的与要求
    1．掌握控制系统各传感器的结构及工作原理。
    2．掌握控制系统各传感器的检测方法。
    3．掌握喷油器的检测方法。
二、实训课时
    4课时
三、实训设备及器材
    1．常用工具1套；数字万用表；温度计，12V～5V变压器。
    2．丰田或大众奥迪电喷发动机故障实验台一台，桑塔纳3000轿车一辆，各种传感器及喷油器。
四、实训内容及步骤
（一）空气流量计
    空气流量计的功用是检测发动机进气量大小，并将进气量信息转换成电信号输入电控单元（ECU）以供计算确定喷油量。
    本次实训选用的是桑塔纳3000轿车使用的空气流量计，属“L”型热膜式空气流量计 ，安装在空气滤清器壳体与进气软管之间。其核心部件是流量传感元件和热电阻（均为铂膜式电阻）组合在一起构成热膜电阻。在传感器内部的进气通道上设有一个矩形护套，相当于取样管，热膜电阻设在护套中。为了防止污物沉积到热膜电阻上而影响测量精度，在护套的空气入口一侧设有空气过滤层，用以过滤空气中的污物。为了防止进气温度变化使测量精度受到影响，在护套内还设有一个铂膜式温度补偿电阻，温补电阻设置在热膜电阻前面靠近空气入口一侧。温度补偿电阻和热膜电阻与传感器内部控制电路连接， 控制电路与线束连接器插座连接， 线束插座设在传感器壳体中部，如图1所示。电路接线图如图2所示。

图2 热膜式空气流量计电路图
1脚空；2脚为12V； 3脚为ECU内搭铁；4脚为5V参考电压；5脚为传感器信号
在怠速5脚电压为1.4V；急加速时为2.8V

    1、电阻测试
    本项目电阻测试为辅助性测试， 主要是检测线束的导通性，以确认线束通畅，无断路短路，插接器牢靠，各信号传递无干扰。
    （1）线束导通性测试：将数字万用表设置在电阻200Ω档，按电路图找到空气流量计图形下面的针脚号与ECU 信号测试端口图相应的针脚号，分别测试空气流量计3、4、5 号针脚对应至电控单元 12、11、13 号针脚的电阻，所有电阻都应低于1Ω。
    （2）线束短路性测试：将数字万用表设置在电阻200KΩ档，测量空气流量计针脚 2 与电控单元针脚 11、12、13 之间电阻应为∞。测量空气流量计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∞。
注意：在实际维修中，欲测试各条线束的导通性，应关闭点火开关，拔下传感器插头与电控单元插接器，使用数字万用表分别测量各线束间的电阻，相连导线电阻应当小于1Ω，不相连导线电阻应∞为正常。在实际测量中，由于测量手法、万用表本身的误差以及被测物体表面的氧化与灰尘等因素，发生几个欧姆的误差属正常现象，不必拘泥于具体数字。
    2、电压测试
    本项目电压测试有电源电压测试和信号电压测试两部分， 其中信号电压测试是确定空气流量计是否失效的主要依据。
    （1）电源电压测试：打开点火开关，将数字万用表设置在直流电压20V档，红色表针置于空气流量计针脚2，黑色表针置于电瓶负极或发动机进气歧管壳体，打起动机时应显示 12V；红色表针置于空气流量计针脚 4，黑色表针置于电瓶负极或发动机进气歧管壳体，应显示5V。
    注意：在实际维修中，应拔下传感器插头，打开点火开关，测量2号端子与接地间电压， 打起动机时应显示12V。 此时电控单元会记录空气流量计的故障码，测试完毕后要使用诊断仪清除故障码。
    （2）信号电压测试：分单件测试和就车测试两部分。
    A.单件测试：取一空气流量计总成部件，将 12V/5V 变压器 12V 电压或电瓶电压施加在空气流量计电器插座针脚 2 上，将 5V 电压施加在空气流量计电器插座针脚4上，将数字万用表设置在直流电压20V档，测量空气流量计电器插座针脚 3 和针脚 5，应有 1.5V 左右电压；使用吹风机从空气流量计隔珊一端向空气流量计吹入冷空气或加热的空气，测量空气流量计电器插座针脚3和针脚5，电压应瞬时上升至2.8V回落。不能满足上述条件，可以判定空气流量计有故障。
    B.就车测试：起动发动机至工作温度，将数字万用表设置在直流电压 20V档， 测量空气流量计针脚5 的反馈信号，红色表针置于空气流量计针脚 5，黑色表针置于空气流量计针脚3、电瓶负极或进气歧管壳体，怠速时应显示电压1.5V左右；急踩加速踏板应显示 2.8V 变化。若不符合上述变化，或电压反而下降，在电源电压与参考电压完好的前提下，可以断定空气流量计损坏，必须更换。
    注意：在实际维修中，反馈信号电压的就车测试应在传感器插头尾部，挑开防水胶堵或刺破导线外皮，接万用表后踩动油门踏板，观察电压变化。而在发动机实验台上， 进行本项测试不用挑开防水胶堵或刺破导线外皮。