各类型汽车空气流量传感器工作原理和作用

07-20

空气流量传感器作用安装及类型空气流量传感器
1.空气流量传感器作用
检测进气流量，计算进气量，决定基本喷油量和基本点火提前角。
2.安装位置
空气滤清器后，
节气门前

3.类型
热线式
热膜式
卡门漩涡式
叶板式

图空气流量传感器的安装位置

2.1.2 热线式空气流量传感器

1. 结构：
主流测量式

旁通测量式

2. 原理

空气流量增大，铂丝热线电阻ＲH 温度降低，ＲH电阻减小，加热电流ＩＨ增大，以维持热线温度一定（比气流温度高100℃ ）。利用ＲH加热电流度量空气质量流量。

3. 电路

4. 使用性能
优点：进气阻力小；
响应速度快，测量准确；
检测质量流量，无需进气温度和大气压力补偿。
缺点：热丝易坏，易污染。
自动“烧净”作用（举例）：
起动，怠速，提速至3000r/min，再怠速，关闭点火开关；控制电路发出控制电流，使热线升至1000 ℃，加热1s。
发动机熄火后的4s内，控制电路发出控制电流，使热线升至1000 ℃，加热1s。
应用：广泛，国产别克

4.检测（日产VG30E发动机）
（1）万用表检测
电源线：拔下连接器，点火开关ON，测量插头E与搭铁间的电压，应为12V。
搭铁线：拔下连接器，点火开关OFF，测量插头D、C与搭铁间的电阻，应为0Ω。
流量信号线：插好连接器，点火开关ON，测量B与 D间的电压，发动机不起动时应小于0.5V；发动机怠速时应为1.0V～1.3V；发动机3000r/min时应为1.8V～2.0V，并随进气流量的增大而增大。
自清信号线：发动机热机，1500r/min，测量F与D间的电压，点火开关OFF，电压应回0V并在5s后跳跃上升，1s后回0V；发动机熄火5s后自动加热至发出红光，并持续1s。

（1）万用表检测

（2）示波器检测
模拟信号：输出信号电压随进气流量的增大而增大。
通常热线（热膜）式空气流量传感器输出信号电压范围是从怠速时超过0.2V变至节气门全开时超过4V，当急减速时输出信号电压应比怠速时的电压稍低。

（2）示波器检测
数字信号：输出信号频率随进气流量的增大而增大。
波形的幅值大多数应满5V，波形的形状要适当一致，矩形的拐角和垂直沿的一致性要好。

2.1.3 热膜式空气流量传感器

1.原理：同热丝式
2.结构：铂膜镀在陶瓷基片上
3.使用：
优点：热膜不易损坏，可靠性高，不易污染，无需自洁，成本低。
应用举例：国产桑塔纳2000GSi、捷达GT、GTX、帕萨特B5 2.8L

4.检测：同热丝式

2.1.4 卡门旋涡式空气流量传感器

1.卡门旋涡原理：在进气道内设置一扰流体，当空气流过时，扰流体后将产生涡流，涡流的频率f与空气流速v之间：测得频率f，即知空气流速v，进而计算体积流量。流量计输出数字信号（频率信号）。 f=St v/d

2. 卡门旋涡光电式空气流量传感器：结构和原理

3. 卡门旋涡声波式空气流量传感器：结构和原理

密度的变化————超声波信号疏密变化
4. 电路

5. 应用举例
优点：体积小，重量轻，进气阻力小，响应快，精度高。
缺点：成本高
应用：三菱和凌志的某些发动机

6. 检测

（1）万用表检测
电源线：拔下连接器，点火开关ON，测量插头VＣ与搭铁间的电压，应为5V。
搭铁线：拔下连接器，点火开关OFF，测量插头E2与搭铁间的电阻，应为0Ω。
信号线：插好连接器，点火开关ON，测量接脚Ks与 E2间的电压，发动机不起动时应为4.5V~5.5V；发动机运转时应为2V～4V，并随进气流量的增大而增大。

（2）示波器检测
数字信号：输出信号频率随进气流量增大而增大，占空比、脉冲宽度也改变

2.1.5 叶板式空气流量传感器

1. 结构

2.原理
空气流量↑
气流力矩Ｍ↑
流量板开度↑
信号电压 ↑ 或↓
喷油量↑

3.使用
性能：计量比较准确，成本低。
燃油泵微动开关触点：控制燃油泵。
加速感知：加速加浓。
应用：德国BOSCH传统L型燃油喷射系统、一些中档车型丰田佳美、大霸王、马自大MPV等。

4.检测（丰田PREVIA大霸王2TZ-FE发动机）

（1）万用表检测
电源线：拔下连接器，点火开关ON，测量插头VＣ与搭铁间的电压，应为5V，插头FＣ与搭铁间的电压，应为12V 。
搭铁线：拔下连接器，点火开关OFF，测量插头E2、E1与搭铁间的电阻，应为0Ω。
传感器静态电阻：拔下连接器，点火开关OFF，测量插座各接脚间的电阻，应与表1中规定相符。
信号线：插好连接器，点火开关ON，测量各接脚间的电压，应与表2中规定相符。
表1 丰田车翼板式空气流量传感器各接脚间的电阻