汽车发动机电控技术原理与维修 教学课件 作者 曹红兵2 燃油喷射系统2.3.4 空气流量传感器.ppt

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1、2.3.4空气流量传感器功用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ECU计算确定喷油时间（即喷油量）和点火时间。进气量信号是控制单元计算喷油时间和点火时间的主要依据。类型体积流量型：叶片式、量芯式、涡流式；质量流量型：热丝式、热膜式。热丝（膜）式空气流量传感器传感器内部套装有一个取样管，取样管中设有一根直径约70微米的铂金属丝作为发热元件，并制成“Π”形张紧在取样管内。工作时，铂金属丝将被控制电路提供的电流加热到高于进气温度120℃（称为热丝）。就使得，所以热丝式空气流量计也称为质量式空气流量计。内部组成外部形状flasha）旁

2、通测量方式b）主流测量方式大排量的发动机采用主流量检测方式，排量小的发动机则采用旁通测量方式。类型与安装位置内部电路RK-温度补偿电阻，负温度系数的电阻（冷线）。RA-精密电阻，该电阻上的电压降即为传感器的输出信号电压。RB-电桥电阻，安装在控制线路板上。以上电阻和热丝电阻RH共同构成惠斯顿电桥的四个臂。工作原理通过控制发热元件温度与空气温度之差为一恒定值，可根据发热元件的加热电流求得空气气流的流量。通过热丝的电流是空气质量流量的单一函数，电流与进气质量成正比。信号特征工作情况当空气流经热丝使其冷却时，热丝温度降低，阻值减小，电桥电压失去平衡，控制电路将增大供给发热

3、元件的电流，使其温度保持高于温度补偿电阻温度120℃。电流增量的大小，取决于发热元件受到冷却的程度，即取决于流过传感器的空气量。当电桥电流增大时，精密电阻RA上的电压就会升高，从而将空气流量的变化转换为电压信号Us的变化。信号电压输入ECU后，ECU便可根据信号电压的高低计算出空气质量流量的大小。工作情况flash输出信号变化情况热膜式空气流量传感器是热丝式传感器的改进产品，其发热元件采用平面形铂金属膜电阻器，增加了发热体的强度，提高了工作可靠性，且无需加热清洁电路。1-控制电路2-通往发动机3-热膜4-上流温度传感器5-金属护网热膜式空气流量传感器桑塔纳2000G

4、SiAJR型发动机空气流量传感器（G70）的检测检查供电电压用发光二极管试灯连接插头端子2和搭铁点，起动发动机，灯应亮。测量空气流量计插头端子4对发动机搭铁点电压约为5V。发动机怠速运转，读测量数据块显示组02，检查进气质量。标准值应为2.0～4.0g/s。内部电路热丝（膜）式空气流量传感器信号波形分析波形检测方法同叶片式空气流量传感器。热丝（膜）式空气流量传感器信号实测波形如右图所示。波形的含义及相关说明通常热丝（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。正常波形热丝（膜）式

5、空气流量传感器没有任何运动部件，它能快速的对空气流量的变化做出反应。所以当发动机运转时，波形的幅值看上去在不断地波动。如果信号波形与上述情况不符,或空气流量传感器在怠速时输出信号电压太高（应为0.25V），而节气门全开时输出信号电压又达不到4V，则说明空气流量传感器已经损坏。如果在车辆急加速输出信号电压波形上升缓慢，而在车辆急减速时输出信号电压波形也下降缓慢，则说明传感器的热丝（膜）脏污。叶片式空气流量传感器组成部分：旋转叶片电位计进气温度传感器接线插座旋转叶片：在进气通道内有一个可绕轴摆动的旋转叶片（测量片）。发动机工作时，进气量愈大，测量片的开启角度也就愈大。电

6、位计：1-空气进口2-油泵触点3-平衡片4-回位弹簧5-电位计6-空气出口在测量片轴上连着一个电位计，其滑动臂与测量片同轴同步转动，把测量片开启角度的变化（即进气量的变化）转换为电阻值的变化。进气量越大，叶片偏转角度也就越大。信号电压上升型（随着进气量的增大信号电压升高），丰田皇冠2.85M-E、丰田大霸王2TZ-FE发动机。和信号电压下降型（随着进气量的增大信号电压降低），如丰田凌志ES300。电动汽油泵开关当发动机起动运转时，测量片偏转，该开关触点闭合，电动汽油泵通电运转；发动机熄火后，测量片在回转至关闭位置的同时，使电动汽油泵开关断开。1-电动燃油泵开关2-可

7、变电阻3-固定电阻4-进气温度传感器进气温度传感器进气温度传感器由负温度系数型热敏电阻套装在塑料壳体内构成，安装在主进气道的进气口上，电阻两端的引线分别与接线插座上的搭铁端子E2和温度信号输出端子THA连接。接线插座端子代号标示在插座护套的相应位置上。THA-进气温度传感器信号、VS-空气流量传感器输出信号、VC-基准电压、VB-电源电压、E2-搭铁、FC-燃油泵开关、E1-搭铁。模拟控制系统数字控制系统叶片式空气流量传感器的检测叶片式空气流量传感器的故障当其出现故障时，ECU就接收不到正确的进气量信号来控制喷油量，混合气就会过浓或过稀，从而导致发动机运转失常。