汽车传感器检测与维修：故障检查与修复

1.空气流量计

（1）空气流量计作用及控制

空气流量计也是一种传感器，其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。

大众车系使用的空气流量计，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（图2-77）。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。

图2-77 空气流量计

维修知识

①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。

②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。

（2）热膜式空气流量计检测（表2-45）

表2-45 热膜式空气流量计检测

（续）

维修技能

①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，发生几欧姆的误差属正常现象，不必拘泥于具体数字。

②在实际维修中，应拔下传感器插头，打开点火开关，测量2号端子与搭铁间电压，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。

③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，接万用表后踩动加速踏板，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。

（3）失效影响

例：一辆桑塔纳轿车空气流量计导致的故障。

故障现象：

桑塔纳轿车出现怠速发颤发抖、耗油大、高速无力、排气管放黑烟等故障。

故障分析：

出现上述原因，经过故障诊断仪检测，发动机空气流量计数据块严重超标，而空气流量计出现损坏原因，往往是车主使用劣质空气滤清器或空气滤清器没有定期更换而导致灰尘停流在空气流量计热丝上。时间过长导致其电阻值变化不准或失效，而且灰尘易导致节气门阀体过脏。

故障排除：

更换空气流量计，清洗节气门阀体。更换原厂空气滤清器，重新匹配。

2.进气压力传感器

（1）进气压力传感器的作用及控制（表2-46）

表2-46 进气压力传感器的作用及控制

维修知识

硅膜片会在进气胶管压力的作用下产生变形，压力越大，硅膜片的变形越大，其电阻值就越大；反之，进气压力越小，硅膜片产生的电阻值就越小。

在歧管压力传感器内部硅膜片产生的电阻值变化量，通过惠斯通电桥电路可将其转接成为电压信号。由于该信号很微弱，因此在传感器内部设有放大电路进行放大处理，而后，便可以从传感器端子输出相应的电压信号（PIM），该电压信号与进气歧管压力成线性关系。

（2）进气压力传感器检测（表2-47）

表2-47 进气压力传感器检测

（3）失效影响

例：一辆富康轿车由进气压力传感器导致的故障。

故障现象：

富康轿车，在行驶中排气管冒黑烟，并发出“突、突”声；有时排气管放炮；加速时感觉车速始终提不起来，估计是该车的点火过弱或混合气过浓所致。

故障原因分析：

分析其原因主要有以下几点：

①点火能量过弱。点火线圈、高压线、火花塞性能衰退，使高压火花弱。

②冷却液温度传感器、进气温度传感器、氧传感器、进气压力传感器失效。

③啧油器滴漏或啧油量过大。(www.xing528.com)

故障诊断与检修：

检修时，根据其以上所分析的原因，首先检查点火系统，高压火花很强。接着检查两个温度传感器（就车测量冷、热车的电阻变化值，从而确定两个传感器的状况），测量冷却液温度传感器在冷车约10℃时，电阻值为35kΩ；热车约80℃时，电阻值约为3kΩ，符合标准。再测量进气温度传感器在冷车约10℃时，电阻值约为4kΩ；在60℃时，约为600Ω，也符合标准。检查氧传感器时，用万用表测量氧传感器到电子控制单元反馈线的电压。热车时，电压应在O.1～O.8V之间波动；当将发动机加速到2500r/min时，反馈电压在O.45V左右波动。由此可见，氧传感器正常。最后检查进气压力传感器。测量传感器上的供给电压，符合规范、接地正常。反馈给电子控制单元的电压应在O～5V间变化，而该车不管加速、减速均在O.5V左右。拔下传感器上的真空管，感觉真空管有吸力，改变节气门的开度，真空度有变化。检查真空管无破损处。将进气压力传感器上的真空管堵死，加速时观察排气管冒烟情况有无变化，结果基本和原来的一样。

故障排除：

进气压力传感器损坏、工作失效所致。更换新件之后，排气管不再冒黑烟，发动机运转正常。

维修知识

①进气歧管绝对压力传感器和真空泄漏一样，发动机不能得到正常操作所需的燃油量。

②控制单元使用进气歧管绝对压力传感器来确定大气压力。控制单元在燃油控制中使用大气压力来补偿海拔差异。

③进气歧管绝对压力（MAP）传感器响应歧管内的真空变化。电子控制单元（ECU）以信号电压的方式接收此变化信息，该信号电压将从怠速情况下节气门关闭时的1～1.5V变化至节气门全开时的4.5～5V。

3.进气温度传感器

（1）进气温度传感器结构及控制（表2-48）

表2-48 进气温度传感器结构及控制

（2）进气温度传感器检测（表2-49）

维修知识

由于空气的密度随着温度的变化而变化的，因此，为了保持较为准确的空燃比，发动机ECU以20℃时的空气密度为标准，根据实际测得的进气温度信号，修正偏移量。温度低时增加喷油量，温度高时减少喷油量。幅度在10%左右。

表2-49 进气温度传感器检测

（3）失效影响

例：一辆富康轿车轿车进气温度传感器导致的故障。

故障现象：

电啧发动机能正常起动，但排气管冒黑烟，驾驶舱內闻到一股生油味，从故障现象初步诊断为混合气过浓。

故障诊断与原因分析：

电啧发动机引起混合气过浓故障的原因较多，主要有供油压力过高、氧传感器失效等。

检修时，首先检查管路及各接插件的漏、松、断等故障，并分析其原因（该车有故障码显示，无须供油压力检查）。查警报灯未亮，电控系统无大故障，但一些小故障仍可造成上述现象。打开自诊断系统，提取故障码为“33”，查手册得知故障部位在进气温度传感器。检查位于空气滤清器盖上的进气温度传感器元件插头，并未发观松旷、脫落及接触不良。运用数字式万用表，检查传感器电阻。拔下计算机插头，万用表一端负极接传感器壳体，一端测量元件插头，根据温度查表，检查电阻值。此时的进气温度为40℃，查表阻值为1000Ω，万用表实际显示仅为600Ω，说明传感器有故障（进气温度是ECU修整供油量的重要参数，传感器提供不准确信息，势必使混合气浓度不能随工况相应变化，引发了上述故障）。接上计算机插头，运用数字万用表，检查元件电压为3V（规定值为5V），显然CTN型（负温度系数）传感器性能衰减，不能给ECU提供准确的信息。

故障排除：

更换进气温度传感器，发动机检测仪重新适应，清除原故障码，故障排除。

4.冷却液温度传感器

（1）冷却液温度传感器结构及控制（表2-50）

表2-50 冷却液温度传感器

（2）冷却液温度传感器检测

维修知识

基本的2线式冷却液温度传感器的插头上有两根线：一根是信号搭铁回路线；另一根是信号线。首先，拔下传感器的插头，打开点火开关，把数字万用表的两个表笔分别插入拔下的插头两端，万用表上显示电压应该在4.7～5.0V之间，显示负值，可以互换表笔，如果没有电压或电压很低，就要检查电路和电路板信号端是否正常。信号电压正常后，插回插头，这时电压有所降低，然后起动发动机运转，观察电压随不同温度变化，冷却液温度越低时电压越高，冷却液温度越高时则电压越低。如果是这样，基本可以认为传感器是好的。再用万用表的电阻档检测传感器两端子间的电阻，其电阻值应与温度成反比。冷却液温度传感器的基本检测见表2-51。

表2-51 冷却液温度传感器检测

（3）失效影响

例：一辆捷达王轿车冷却温度传感器的故障。

故障现象：

发动机怠速升高，转速表指针小幅度摆动。

故障诊断分析：

捷达王轿车发动机怠速高，转速表指示在1200r/mim左右，有时小幅度摆动。用大众V.A.G1551专用故障诊断仪检测，结果无故障记录。然后，对数据流逐一分析，发现热车后冷却液温度仍然在35℃左右，而此时冷却液温度指示表已经在90℃，说明冷却液传感器传递信号有误，系冷却液温度传感器工作不良。这是因为冷却液温度传感器损坏后，虽然发动机已经热车，但仍然给发动机控制单元冷车信号，发动机控制单元认为发动机还处于冷车状态，便控制发动机以高怠速运转。指针指示高。

故障排除：

更换冷却液温度传感器，故障排除。