兩例空氣流量計故障的深入探討

摘 要：本文通過兩例空氣流量計的故障，講述了電控發動機工作不穩定時的檢修過程，需要用到的檢測儀器，檢查的關鍵對象，說明了周密地分析故障原因、靈活運用檢測儀器和認真分析檢測數據的重要性，避免檢查過程中走彎路和誤診。

關鍵詞：空氣流量計；故障診斷；示波器；噴油時間

發動機工作不穩定的原因很多，空氣流量計是重點檢查的對象，但是要確認它是否有故障，故障分析、檢查方法就顯得尤為重要。下面通過兩個例子說明。

故障一：凌志LS400轎車高速闖車。發動機在原地加速時運轉正常，當汽車行駛速度在120～140km/h左右時，汽車會出現闖動的現象，有時闖動頻繁，有時只是偶爾闖動，感覺好像是發動機間歇斷火。

故障分析：發動機空載運轉時正常，而故障只在120km/h車速以上時發生，或者說是有較大負荷時故障才出現，因此故障原因可能是發動機高速斷火、斷油、噴油量突然減少，或者是廢氣再循環、汽油蒸汽回收系統、進氣控制系統、氧傳感器閉環控制系統等在高速工作時不正常造成的。

檢修：讀取故障代碼，無碼。

檢查點火系統，將示波器接到一個點火線圈的中央高壓線，試車，闖車時點火高壓為8～10KV，正常，點火波形良好；將示波器接到另一個點火線圈的中央高壓線，再試車，出現故障時點火波形也良好。后來將示波器逐個接到各缸的高壓線，再試車，結果發現闖車時各缸的高壓都正常，波形都正常，可見闖車的原因不是點火系統造成的，應查找其他方面的原因。

將示波器接到第一缸噴油器控制端，試車，觀察噴油時間的變化情況，闖車時該氣缸的噴油時間正常，為3.5ms左右。然后將示波器逐個接到其余氣缸的噴油器控制端，再試車，觀察噴油時間的變化情況，闖車時每個氣缸的噴油時間都無異常。也不能說明故障是噴油量造成的。

接上scanner MT2500故障診斷儀，讀取數據流，從獲得的數據來看，當系統由閉環控制進入開環控制時，車速在120km/h左右，是容易出現闖車的時候。斷開氧傳感器接線，強迫發動機常處于開環控制，接著試車，故障依舊。其他數據都正常。

最后懷疑可能是某個傳感器的信號不穩定，影響了發動機的動態工作，而且這個信號在診斷儀上又看不出問題。關鍵的傳感器有曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、節氣門位置傳感器、空氣流量計、車速傳感器等。

將示波器逐個接到曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、節氣門位置傳感器，試車，出現故障時這些信號都正常。

將示波器接到空氣流量計（渦流式）信號端，試車，出現故障時發現矩形波信號有偶爾中斷的現象，接著測量其電源端與接地端的工作電壓，出現故障時，電壓為穩定的5V，電壓正常。說明該故障是空氣流量計高速時有時信號輸出不正常所致。

將檢查情況告知車主，車主說該空氣流量計不是他的，前段時間曾在另一修理廠檢修過其他方面的故障，回來后就發現了現在這個問題，懷疑被人調換了空氣流量計，后來找到原修理廠，要回了原件，裝回后汽車工作恢復正常。

故障二：現代Elantra 1.6轎車出現冒黑煙、怠速游車的故障，而且黑煙隨加速而增多，油耗大。

分析：黑煙隨加速而增多，油耗大，應該是噴油量偏多，混合氣過濃造成的。

檢修：先讀故障代碼，診斷盒在離合器右側的保險盒下方，接上發光二極管（該車無CHECK燈），讀到21號代碼（水溫傳感器信號不良），檢查水溫傳感器的插頭有油污，清潔后故障代碼可以清除，但故障依舊。

接上金德K8診斷儀，讀取數據流，熱車怠速的噴油時間為8ms左右（正常為2～3ms），空氣流量計的輸出信號頻率在80～1200Hz（正常為30～40Hz）之間快速變動，發動機轉速在700～1100RPM之間變動，其他信號參數基本正常。

從測量數據來看，很有可能是空氣流量計信號不正常而引起噴油量異常，引起故障；也有可能是其他方面的原因造成發動機游車后，進氣波動太大而引起空氣流量計信號不正常的，不過前者的可能性更大一些。

為了進一步確定空氣流量計是否良好，拆下空氣濾清器，接通點火開關，用電吹風對著空氣流量計吹氣，在“進氣量”穩定的情況下，空氣流量計的信號仍然波動很大，說明空氣流量計有故障。

后來又用信號模擬儀輸出矩形波信號來代替空氣流量計信號，當頻率為35Hz時，噴油量為2.6ms，發動機怠速運轉平穩，不冒黑煙；將頻率調到110Hz（該儀器只有四級調節），噴油時間略微上升，發動機也運轉平穩，不冒黑煙，因此可以斷定該故障是由空氣流量計引起的。

訂購新的空氣流量計換上，起動發動機，發動機運轉正常，不冒黑煙。再次讀取數據，正常怠速時噴油時間為2.6ms左右，空氣流量計的輸出信號為30Hz左右。發動機故障排除。

深入探討：在第一案例中，用示波器測量點火和噴油的參數，以及使用故障診斷儀讀取數據流，都不能發現問題。后來考慮到檢測儀器顯示刷新率的問題，然后通過分析傳感器信號的影響，捕捉到了空氣流量計瞬間工作失常的信號。在第二案例中，從檢測結果和故障現象來看，給人感覺就是空氣流量計原因造成的。但是，其他原因也有可能造成類似的故障，如ECU有故障，筆者就曾有過此類故障的誤診。

通過上述兩個例子來看，故障診斷過程中除了要靈活運用檢測儀器，還要認真分析檢測結果，不能盲目地信賴和依賴檢測數據，否則會陷入困境或者走彎路，甚至誤診。