车用热膜式空气流量计分析与设计.pdf

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1、机械设计与制造第7期12MachineryDesign＆Manufacture2012年7月文章编号：1001-3997（2012）07-0012-03车用热膜式空气流量计分析与设计*周景宇文桂林张邦基（湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙410082）AnalysisandDesignofAutomotiveHot-FilmAirFlowMeterZHOUJing-yu，WENGui-lin，ZHANGBang-ji（StateKeyLaboratoryofAdvancedDesignandMan

2、ufacturingforVehicleBody，HunanUniversity，Changsha410082，China）【摘要】针对目前国内车用热膜式空气流量计设计较少的现状，以某款模拟电路样机为研究对象，在分析样机加热控制电路、检测电路及传感探头结构的基础上，对样机进行了实验。结果表明，样机能检测不同流量的气体，并具有一定的温度补偿功能。样机正确反映了热膜式空气流量计的检测原理，直观显示了探头部分结构。

3、同时，通过实验分析了模拟控制方法、检测电阻线性度等因素对样机热区性能的影响。最后，针对模拟控制电路存在的缺陷，基于汽车芯片提出一种数字化解决方案。研究为热膜式空气流量计的设计提供了参考，具有一定的工程意义和实用价值。关键词：热膜式空气流量计；控制电路；传感探头；汽车芯片【Abstract】Aimingatlessoriginaldesignforautomotivehot-filmAFM（airflowmeter）inchina,withaprototypebasedonanalogc

4、ircuitasastudyobject，experimentsoftheprototypeareperformedafterana－lyzingtheheatingcontrolcircuit，detectioncircuitandsensorprobestructure.Theresultsshowthatthepro－totypecandetectairwithdifferentflowwithcertaintemperaturecompensation.Theprototypehasrefl

5、ectedcorrectlythedetectiontheoryofAFMandhasrevealedintuitivelythestructureofsensorprobeaswell.Meanwhile，someinfluencefactorsontheperformanceofthehotzonearealsostudiedthroughexperiments，suchasanalogcontrolmethod，linearityofdetectionresistancesandetc.A

6、tlast，adigitalsolutionbasedonautomotivechipsisproposedtosettlefaultsexistedintheanalogcircuit.ThestudyprovidessomereferencesforthedesignandmaintenanceofAFMwithcertainengineeringsignificanceandpracticalvalue.KeyWords：Hot-FilmAFM；ControlCir

7、cuit；SensorProbe；AutomotiveChips中图分类号：TH12，TH814+.1文献标识码：A1引言帕萨特等都采用HFM5型流量计[2]。国内能够自主生产热膜式空气流量的较少，相关方面的文献也以综述类及维修类为主，对热空气流量计（AFM）位于发动机空气滤清器和节气门体之间，膜式空气流量计的设计指导作用不大。要想生产出自己的热膜式用于检测进入发动机的空气流量。发动机ECU根据空气流量大小空气流量计，替代国外产品，打破行业垄断，必须

8、掌握设计方法及与节气门开度来确定燃油喷射量及点火时间。因此，空气流量计对关键技术。通过分析某款车用热膜式空气流量计的模拟电路样保证发动机的正常运转，提高燃油经济性起到至关重要的作用。机，对流量计的检测原理进行了直观的阐述，并对其电路部分及根据检测进气量的方式不同，空气流量计分为压力型和空气流量探头部分做了分析。通过实验，检验了样机对气流的检测性能，同型两种。不同类型的发动机使用的空气流