南京市東山街道新亭路330號(hào)（211100） 史貞海

長(zhǎng)安馬自達(dá)CX-5車起動(dòng)困難

南京市東山街道新亭路330號(hào)（211100） 史貞海

故障現(xiàn)象 一輛長(zhǎng)安馬自達(dá)CX-5車，搭載2.0 L發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器，行駛里程約為8萬km，因發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)而拖車進(jìn)廠檢修。

故障診斷 接車后，試車驗(yàn)證故障，按下起動(dòng)按鈕，接通點(diǎn)火開關(guān)，儀表顯示正常；踩下制動(dòng)踏板，再次按下起動(dòng)按鈕，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)著機(jī)，轉(zhuǎn)速接近1 500 r/min，但僅維持約2 s后就自動(dòng)熄火了。經(jīng)詢問駕駛?cè)说弥撥嚽耙惶焱砩线€能夠正常使用，今天早上就出現(xiàn)故障了。

連接馬自達(dá)專用檢測(cè)儀MMDS讀取故障代碼，無故障代碼存儲(chǔ)。對(duì)車輛進(jìn)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(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)著機(jī)，只是起動(dòng)后會(huì)自動(dòng)熄火。查閱相關(guān)資料得知，馬自達(dá)車發(fā)動(dòng)機(jī)在起動(dòng)瞬間所需要的基準(zhǔn)噴油量是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器（ECT）的數(shù)據(jù)計(jì)算的；而在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)著機(jī)后，噴油量則由空氣流量傳感器（MAF）所計(jì)量的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量來決定。因此，如果MAF有故障，不能正常監(jiān)測(cè)進(jìn)氣量，則可能導(dǎo)致噴油不正常，造成發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)著機(jī)后又熄火的故障現(xiàn)象。

接通點(diǎn)火開關(guān)至ON位置，用MMDS查看MAF的數(shù)據(jù)，顯示為268.85 g/s（圖1），遠(yuǎn)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(guān)線路存在故障。查閱相關(guān)電路圖（圖2），對(duì)MAF的相關(guān)線束進(jìn)行仔細(xì)檢查和測(cè)量，線束導(dǎo)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(dǎo)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(yīng)該不是發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊造成的，初步可以排除發(fā)動(dòng)機(jī)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(diǎn)火開關(guān)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(dòng)踏板，嘗試起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)順利起動(dòng)且能維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)，故障排除。

圖2 MAF相關(guān)電路

圖3 更換MAF后檢測(cè)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(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通常將通電的可變電阻安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管內(nèi)，電阻通電后會(huì)產(chǎn)生熱量，并導(dǎo)致其電阻產(chǎn)生變化，由于加載電壓恒定，所以在發(fā)動(dòng)機(jī)未起動(dòng)時(shí)，電阻恒定；而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)或有氣流通過加熱電阻時(shí)，流動(dòng)的空氣將電阻的熱量帶走，使其溫度發(fā)生變化，并導(dǎo)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(hào)的形式傳送給發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊。為了保證對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量的精確檢測(cè)，目前空氣流量傳感器普遍采用惠斯通電橋的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)制造。圖4所示為采用惠斯通電橋原理設(shè)計(jì)制造的空氣流量傳感器原理圖，當(dāng)傳感器處于靜態(tài)狀態(tài)時(shí)，熱電阻的阻值×固定電阻1=冷電阻的阻值×固定電阻2，此時(shí)電橋兩端處于平衡狀態(tài)；當(dāng)空氣流過空氣流量傳感器時(shí)，熱電阻的阻值會(huì)發(fā)生變化，電橋原有的平衡狀態(tài)被打破，導(dǎo)致傳感器輸出電壓改變，電壓信號(hào)的變化可以準(zhǔn)確反映發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊根據(jù)這一信號(hào)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制進(jìn)行修正。圖5所示為空氣流量傳感器與進(jìn)氣量相關(guān)的電壓特性曲線。

圖4 惠斯通電橋設(shè)計(jì)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(jìn)氣溫度傳感器（IAT），由于溫度變化會(huì)影響空氣的密度，從而對(duì)進(jìn)氣量的準(zhǔn)確測(cè)量產(chǎn)生直接影響，因此發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)綜合空氣流量傳感器與進(jìn)氣溫度傳感器的信號(hào)，計(jì)算出實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量。

空氣流量傳感器的實(shí)物解剖圖如圖6所示，在遇到發(fā)動(dòng)機(jī)故障時(shí)，如果懷疑故障可能與空氣流量傳感器有關(guān)，則需要對(duì)空氣流量傳感器進(jìn)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(duì)空氣流量傳感器進(jìn)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(yīng)按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行維修或更換。

目檢未見異常，則繼續(xù)對(duì)空氣流量傳感器的電壓或流量進(jìn)行檢查，可以人為對(duì)空氣流量傳感器氣道吹氣（圖7），同時(shí)利用檢測(cè)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(yīng)對(duì)空氣流量傳感器及其相關(guān)線路進(jìn)行重點(diǎn)檢查。

圖7 對(duì)空氣流量傳感器進(jìn)氣口進(jìn)行吹氣檢查

此外，還有一種較為簡(jiǎn)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(dǎo)線連接器斷開。在斷開空氣流量傳感器的導(dǎo)線連接器后，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊接收不到空氣流量傳感器的數(shù)據(jù)，從而進(jìn)入故障保護(hù)模式。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊會(huì)綜合其他傳感器的數(shù)據(jù)對(duì)進(jìn)氣量進(jìn)行估算，這些數(shù)據(jù)可能包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門開度、進(jìn)氣壓力等，從而計(jì)算出較為正確的噴油量，可以基本維持發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作，不會(huì)再因接收錯(cuò)誤的空氣流量數(shù)據(jù)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)等相關(guān)故障現(xiàn)象。因此，可以通過斷開空氣流量傳感器導(dǎo)線連接器，觀察發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)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(cè)儀查看數(shù)據(jù)流（截屏）

2016-07-24）