南京市東山街道新亭路330號(211100) 史貞海
長安馬自達CX-5車起動困難
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故障現(xiàn)象 一輛長安馬自達CX-5車,搭載2.0 L發(fā)動機和自動變速器,行駛里程約為8萬km,因發(fā)動機無法起動而拖車進廠檢修。
故障診斷 接車后,試車驗證故障,按下起動按鈕,接通點火開關,儀表顯示正常;踩下制動踏板,再次按下起動按鈕,發(fā)動機起動著機,轉速接近1 500 r/min,但僅維持約2 s后就自動熄火了。經(jīng)詢問駕駛人得知,該車前一天晚上還能夠正常使用,今天早上就出現(xiàn)故障了。
連接馬自達專用檢測儀MMDS讀取故障代碼,無故障代碼存儲。對車輛進行常規(guī)檢查,未見異常。分析可知,該車故障的特殊性在于發(fā)動機能夠起動著機,只是起動后會自動熄火。查閱相關資料得知,馬自達車發(fā)動機在起動瞬間所需要的基準噴油量是根據(jù)發(fā)動機冷卻液溫度傳感器(ECT)的數(shù)據(jù)計算的;而在發(fā)動機起動著機后,噴油量則由空氣流量傳感器(MAF)所計量的發(fā)動機進氣量來決定。因此,如果MAF有故障,不能正常監(jiān)測進氣量,則可能導致噴油不正常,造成發(fā)動機起動著機后又熄火的故障現(xiàn)象。
接通點火開關至ON位置,用MMDS查看MAF的數(shù)據(jù),顯示為268.85 g/s(圖1),遠大于維修資料規(guī)定的正常數(shù)據(jù)(約0.59 g/s),懷疑MAF及其相關線路存在故障。查閱相關電路圖(圖2),對MAF的相關線束進行仔細檢查和測量,線束導通情況良好,且未發(fā)現(xiàn)短路、斷路和虛接等異常。人為斷開MAF的導線連接器,發(fā)現(xiàn)MMDS上的MAF數(shù)據(jù)變?yōu)? g/s,說明MAF的異常數(shù)據(jù)應該不是發(fā)動機控制模塊造成的,初步可以排除發(fā)動機控制模塊故障的可能,判斷故障為MAF故障。
故障排除 更換MAF后試車,接通點火開關至ON位置,用MMDS查看MAF數(shù)據(jù),顯示為0.58 g/s(圖3),踩住制動踏板,嘗試起動發(fā)動機,發(fā)動機順利起動且能維持正常運轉,故障排除。
圖2 MAF相關電路
圖3 更換MAF后檢測到的MAF數(shù)據(jù)(截屏)
編者按
空氣流量傳感器原理及故障診斷思路
目前常見的熱線式和熱膜式空氣流量傳感器,具有相似的原理和結構特點,通常將通電的可變電阻安裝在發(fā)動機進氣歧管內(nèi),電阻通電后會產(chǎn)生熱量,并導致其電阻產(chǎn)生變化,由于加載電壓恒定,所以在發(fā)動機未起動時,電阻恒定;而當發(fā)動機運轉或有氣流通過加熱電阻時,流動的空氣將電阻的熱量帶走,使其溫度發(fā)生變化,并導致電阻發(fā)生變化,空氣流量傳感器將這一變化過程以電信號的形式傳送給發(fā)動機控制模塊。為了保證對發(fā)動機進氣量的精確檢測,目前空氣流量傳感器普遍采用惠斯通電橋的原理進行設計制造。圖4所示為采用惠斯通電橋原理設計制造的空氣流量傳感器原理圖,當傳感器處于靜態(tài)狀態(tài)時,熱電阻的阻值×固定電阻1=冷電阻的阻值×固定電阻2,此時電橋兩端處于平衡狀態(tài);當空氣流過空氣流量傳感器時,熱電阻的阻值會發(fā)生變化,電橋原有的平衡狀態(tài)被打破,導致傳感器輸出電壓改變,電壓信號的變化可以準確反映發(fā)動機的進氣量,發(fā)動機控制模塊根據(jù)這一信號對發(fā)動機的控制進行修正。圖5所示為空氣流量傳感器與進氣量相關的電壓特性曲線。
圖4 惠斯通電橋設計原理
圖5 MAF電壓特性曲線
此外,空氣流量傳感器內(nèi)還集成有進氣溫度傳感器(IAT),由于溫度變化會影響空氣的密度,從而對進氣量的準確測量產(chǎn)生直接影響,因此發(fā)動機管理系統(tǒng)綜合空氣流量傳感器與進氣溫度傳感器的信號,計算出實際的發(fā)動機進氣量。
空氣流量傳感器的實物解剖圖如圖6所示,在遇到發(fā)動機故障時,如果懷疑故障可能與空氣流量傳感器有關,則需要對空氣流量傳感器進行排查,具體排查方法如下。
圖6 空氣流量傳感器的解剖圖
首先對空氣流量傳感器進行目視檢查,主要內(nèi)容包括檢查空氣流量傳感器的外觀有無損壞或斷裂,檢查空氣流量傳感器的接線端有無銹蝕或彎曲等。如果發(fā)現(xiàn)問題或故障,應按照相應的標準進行維修或更換。
目檢未見異常,則繼續(xù)對空氣流量傳感器的電壓或流量進行檢查,可以人為對空氣流量傳感器氣道吹氣(圖7),同時利用檢測儀查看空氣流量傳感器的數(shù)據(jù)流(圖8),看數(shù)據(jù)是否隨著吹氣量的變化而變化,如果數(shù)據(jù)有明顯變化,則可初步判斷空氣流量傳感器是正常的;反之,則應對空氣流量傳感器及其相關線路進行重點檢查。
圖7 對空氣流量傳感器進氣口進行吹氣檢查
此外,還有一種較為簡單的判斷空氣流量傳感器好壞的方法,就是直接將空氣流量傳感器的導線連接器斷開。在斷開空氣流量傳感器的導線連接器后,發(fā)動機控制模塊接收不到空氣流量傳感器的數(shù)據(jù),從而進入故障保護模式。發(fā)動機控制模塊會綜合其他傳感器的數(shù)據(jù)對進氣量進行估算,這些數(shù)據(jù)可能包括發(fā)動機轉速、節(jié)氣門開度、進氣壓力等,從而計算出較為正確的噴油量,可以基本維持發(fā)動機的正常工作,不會再因接收錯誤的空氣流量數(shù)據(jù)導致發(fā)動機不能起動等相關故障現(xiàn)象。因此,可以通過斷開空氣流量傳感器導線連接器,觀察發(fā)動機運轉情況,來間接判斷空氣流量傳感器的好壞。
圖8 吹氣后利用檢測儀查看數(shù)據(jù)流(截屏)
2016-07-24)