汽车传感器原理与检修教学全套课件 汽车传感器原理与检修 第五章 气体和液体流量传感器.ppt

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1、汽车传感器原理与检修吴文琳主编第五章气体和液体流量传感器现代汽车上应用的气体流量传感器，主要是用于检测发动机进气量的空气流量传感器又称空气流量计。空气流量传感器，一般安装在进气管上。其作用是检测发动机进气量的大小，并将进气量信息通过电路的连接转化为电信号输入给ECU，以供ECU确定喷油量和点火时间。为使发动机在各种工况下获得最佳浓度的混合气，必须保持空气流量计良好的技术状况。如果空气流量计或其连接线路出现故障，将使ECU无法正确地控制发动机的喷油量和点火时间，导致发动机不能正常运转。空气流量传感器可以分为质量型和体积型两种。质量型空气流量传感器的特点是能直接测出吸

2、入汽缸空气的质量；而体积型空气流量传感器则只能测出吸入汽缸的空气的体积，需要根据温度传感器获得的温度信息来通过电控单元ECU算出吸入的气体质量。质量流量型空气流量计，测量吸入发动机的空气质量，主要有翼片式、量芯式、卡尔曼涡流式、热丝式和热膜式等几种。其中翼片式、量芯式与卡尔曼涡流式空气流量计测得的是吸入空气的体积，故还需根据进气温度等信息，由电控单元计算出空气质量。而热丝式和热膜式空气流量计直接测量吸入空气的质量，故其精度更高。汽车上应用的液体流量传感器，主要有用于计量燃油消耗量的流量传感器和用于计量冷媒通过量的冷媒流量传感器。第一节叶片式空气流量传感器一、叶片式

3、空气流量传感器的结构与原理1.叶片式空气流量传感器的结构叶片式空气流量传感器又称翼片式或活门式空气流量传感器，是利用力矩平衡原理和电位器原理开发研制的机械式传感器，已生产使用多年，具有结构简单、价格便宜、可靠性高的优点，广泛用于丰田皇冠、佳美、子弹头、马自达等轿车的燃油喷射系统中。它主要由叶片部分、电位计部分和接线端子三部分组成，其结构如图5-1所示。图5-1叶片式空气流量传感器的结构1—空气滤清器侧；2—进气温度传感器；3—复位弹簧；4—缓冲室；5—电位计；6—接线插头；7—缓冲叶片；8—进气支管侧；9—CO调整螺钉；10—旁通道；11—测量叶片①叶片部分。叶片

4、式空气流量传感器的叶片部分包括测量叶片（在主空气道内旋转）和缓冲叶片（在缓冲室内偏转，对叶片起阻尼作用，当发动机吸入的空气量急剧变化和气流脉动时，减小叶片的脉动），两者铸成一体，如图5-2所示。图5-2叶片部分构造1—测量叶片；2—空气滤清器侧；3—缓冲叶片；4—进气支管侧②电位计部分。电位计位于空气流量传感器上壳体上方，内有平衡配重、滑臂、回位弹簧、调整齿圈和印制电路板等，其结构如图5-3所示。图5-3叶片式空气流量计电位部分的构造1—空气滤清器侧；2—燃油泵接点；3—平衡配重；4—调整齿圈；5—复位弹簧；6—电位计；7—印制电路板；8—进气支管侧③接线插头部分

5、。叶片式空气流量传感器的接线插头共有7个接线端子，新产的日产轿车取消了燃油泵控制触点，其接线插头为5个接线端子，如图5-4所示（以日产和丰田为例）。在插头护套上一般都标有接线端子名称。图5-4叶片式空气流量传感器插头2.叶片式空气流量传感器的工作原理叶片式空气流量传感器的工作原理如图5-5所示。当空气通过传感器的主通道时，叶片将受吸入空气气流的压力和回位弹簧的弹力共同作用，节气门开度增大时，空气流量增大，气流压力将增大，此压力作用在叶片上使其偏转，令其转角逐渐增大，直到气流的压力和回位弹簧的弹力平衡。与此同时，电位计的滑臂与叶片转轴同轴旋转，使接线端子Vc与Vs之

6、间的电阻减小，使其分压电压Us的值降低。当吸入空气的流量减小时，叶片转角减小，接线端子Vc与Vs之间的电阻增大，Us电压值升高。这样，发动机电控单元ECU就可根据空气流量传感器输出的Us/UB的信号大小感知空气流量的大小。Us/UB的电压比值与空气流量成反比，其变化关系如图5-6所示。图5-5叶片式空气流量传感器工作原理1—滑臂；2—镀膜电阻；3—进气支管侧；4—叶片；5—通进气道；6—空气滤清器侧图5-6Us/UB与空气流量的关系二、叶片式空气流量传感器的检测汽车电控发动机上的叶片式空气流量传感器出现故障会使电控单元接受错误的进气量信号，从而导致混合气的空燃比过

7、大或过小使混合气过稀或过浓，影响发动机的正常运转及稳定性。叶片式空气流量传感器常见故障有叶片摆动卡滞，电位计滑动触点磨损或腐蚀而使滑动电阻片与触点接触不良，及油泵触点接触不良导致的电动燃油泵供油不稳等。对空气流量传感器进行检测时，首先应检测其机械部分是否工作良好。可用手拨动叶片，使其转动，检查叶片是否运转自如，复位弹簧是否良好，若触点无磨损、叶片摆动平衡、无卡滞和破损，说明其机械部分完好。然后应检测传感器的空气流量计各端子与搭铁间电阻、油泵触点与搭铁间电阻、进气温度传感器与搭铁端子的电阻和信号输出电压，检测方法如下。1）检测电动燃油泵电阻用万用表测量电动燃油泵两信

8、号端子间的