汽车空气流量计性能测试台的设计
汽车性能试验台总体及测功系统设计
摘要随着汽车制造业、交通运输业和家用轿车等的迅速发展，汽车已成为现今社会不可缺少的交通运输工具，其保有量越来越大。
我国的汽车检测维修站任务重。
这些检测维修站在贯彻执行国家的相应标准过程中，因其使用的汽车性能试验台功能不全和检测精度不高，无法快速、准确、有效地检测和评定汽车的性能状况。
其中，最基本的是汽车输出功率、驱动力、制动力、车速表等基本检测。
因此，若能将这些检测项目在一台试验台上快速准确的完成，对于提高汽车服务质量等有很大的意义。
解决目前汽车性能试验台和测功系统的问题，找到合理的方法改善汽车性能试验台的性能势在必行。
在这份设计，主要是关于如何提高汽车性能试验台的综合性能和测功系统的设计。
关键词：汽车性能试验台；测功系统；检测；设计AbstractWith the rapid development of the automobile manufacturing industry, transportation and the cars, the vehicle has been indispensable to the society, and the ownership is growing increasingly. In China, the responsibility of the automobile inspection and repair stations is tough, and they are also in heavy task. During the daily testing of the vehicles, the departments of the testing stations could not be able to get the performance of the vehicles quickly, accurately and efficiently by the reason that the automotive performance test bench’s functions are incomprehensive and it couldn’t get the accurately data. The basic parts of the testing are the automobile output power, the driving force, the braking force and the accuracy of the speedometer and so on. So it would be a great contribution to the industry of automobile service if these projects could be tested quickly and accurately together in an automotive performance bench. It’s really necessary to solve these problems of the automotive performance test benches and the dynamometer system, and to figure out an appropriate way to improve the feature of the automotive performance test bench.This graduation project is mainly about how to improve the comprehensive performance of the automotive performance test bench and the dynamometer system.Key words:Automotive performance test bench; Dynamometer system; Testing; Graduation project目录1 绪论 (1)1.1 汽车性能试验台的现状 (1)1.2 设计目的和意义 (1)1.3 研究内容及创新 (2)1.3.1 研究的主要内容 (2)1.3.2 主要创新 (2)2 方案选择 (3)2.1 滚筒装置的选择 (3)2.2 制动测试方式的选择 (3)2.3 汽车性能试验台方案设计 (4)2.4 汽车性能试验台工作原理 (4)2.4.1 测试汽车动力性 (4)2.4.2 测试汽车的制动性 (5)2.4.3 测试汽车车速表 (5)3 汽车性能试验台结构设计 (6)3.1 滚筒结构设计 (6)3.2 加载装置的选型与计算 (6)3.2.1 加载装置类型的选择。
热膜式空气流量计的测量技术
热膜式空气流量计的测量技术摘要：空气流量计是汽车电控系统的一个重要元件，它担负着向电脑传递进气量大小信号的任务，它性能的好坏直接影响到发动机能否正常工作，因此掌握空气流量计的检测与故障诊断方法就特别重要测量技术。
热膜式空气流量计是基于热平衡原理，用于检测吸入发动机空气的质量流量计。
可测量吸入发动机气缸的空气量并将其转变成电信号传送给ECU，是确定基本喷油量的重要依据之一。
本文通过对热膜式空气流量计的测量原理、温度补偿的分析介绍了其测量技术。
关键词：热膜式空气流量计热平衡测量技术空气流量传感器AFS（Air Flow Sensor）又称为空气流量计AFM（Air Flow Meter），其功用是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，同时对发动机的正常运转、提高燃油效率及减少汽车尾气排放起到至关重要的作用。
一、热膜式空气流量计的基本原理热膜式空气流量计是基于热平衡原理，用于检测吸入发动机空气的质量流量计。
可测量吸入发动机气缸的空气量并将其转变成电信号传送给ECU，是确定基本喷油量的重要依据之一。
1—接线插座2—护套1—过滤层2—温度补偿电阻3—铂金属膜4—防护网3—热膜电阻热膜式空气流量计的发热元件是铂金属膜，铂金属发热元件的响应速度很快，能在几毫秒内反映出空气流量的变化，因此测量精度不受进气气流脉动的影响。
此外还具有进气阻力小，不磨损部件等优点，因此目前大多数中高档轿车都采用了这种热膜式空气流量计。
热膜式空气流量计的结构如图1所示，热膜电阻设在其内部的进气通道的一个矩形护套中。
为了防止污物沉积到热膜电阻上影响测量精度，在护套的空气入口一侧设有空气过滤层，用以过滤空气中的污物。
为了防止进气温度变化使测量精度受到影响，在热膜电阻附近的气流上游没有铂金属膜式温度补偿电阻，如图2所示。
基于汽车TCS的空气质量流量测控系统的研究的开题报告
基于汽车TCS的空气质量流量测控系统的研究的开题报告一、选题背景及研究意义随着城市化的发展和汽车数量的日益增长，空气质量问题越来越引起人们的重视。
特别是在城市交通拥堵的情况下，车辆排放的污染物会对空气质量产生极大的影响。
因此，建立一种有效的汽车排放监测和控制机制显得尤为重要。
传统的汽车排放监测系统主要依靠尾气排放测试，但是这种测试方式存在着成本高、易出错、数据获取难等问题。
而基于汽车TCS （Traction Control System，牵引力控制系统）的空气质量流量测控系统则可以通过测量空气进入发动机的流量来判断汽车污染物的排放情况，具有成本低、可靠性高、数据量大等诸多优点。
因此，基于汽车TCS的空气质量流量测控系统的研究对于完善汽车排放监测机制、改善城市空气质量具有重要的研究意义。
二、研究目的和内容本研究的目的是开发一种基于汽车TCS的空气质量流量测控系统，实现对汽车排放污染物的监测和控制。
具体研究内容包括：1. 汽车TCS的原理探究：研究汽车TCS的原理和工作机制，了解TCS在车辆控制方面的作用以及其信号输出特点。
2. 空气质量流量测量模型建立：分析汽车进气系统的特点，建立汽车进气流量与发动机工作状态之间的数学关系模型。
3. 测控系统硬件设计：根据空气流量测量模型的要求，设计实现测量控制系统的硬件结构，包括采集传感器、信号处理、数据采集和控制系统等。
4. 测控系统软件设计：根据硬件设计结果，设计实现测量控制系统的软件程序，包括驱动程序、数据处理和控制算法等。
5. 系统测试与实验验证：通过实验验证，对系统进行测试和评估，验证其测量精度和控制效果，并与传统的尾气排放测试进行对比。
三、研究方法本研究主要采用理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法。
具体包括如下步骤：1. 研究汽车TCS的原理和工作机制，确立空气流量测量模型和控制算法。
2. 进行系统硬件结构的设计和制作，包括研制测量控制传感器、信号处理器、数据采集和控制系统等。
汽车空气流量传感器检测试验台设计 开题报告
课题来源
自选项目
课题类型
工程设计
指导教师
学生姓名
学号
专业
热能与动力工程
1、课题的来源及意义
随着我国经济建设步伐的加快，汽车开始越来越多的进入现代家庭，汽车电子也因此受到更多的重视。近些年来，国内外众多企业和学术科研机构投入了大量的人力物力，研究和开发新的汽车电子技术，并在某些领域取得了许多突破性的进展。传感器技术作为现代工业控制四大支柱产业，在汽车电子的设计研究中占有突出的地位，传感器已成为汽车控制系统中的一个重要组成部分。通常一辆现代化的汽车，装备的传感器数可多达50~60个，而国外有些高级轿车，其装备的传感器数已达到数百个，至于概念型汽车装备的传感器数就更多了。传感器已成为世界装备市场上增长最快的领域之一。
脉动流影响大、响应稍慢、易结垢、断丝等
占据绝大部分市场
表1
由表1可以看出:旋转翼片式已经是处于淘汰阶段的产品。而热线(膜)式尽管还有响应慢、产品稳定性不够等缺点，但良好的精度和低廉的成本使其处于市场的上升期。卡门涡街式则属于高端产品，只要解决了成本问题，其前景将变得非常广阔。
近年来，流量传感技术并没有在原理上取得重大突破。在相当长的一段时间内，汽车空气流量传感技术的进步将很大程度上依赖于热线(膜)式和涡街式传感技术的改进。
5、 毕业设计审阅 第15周
6、 毕业设计答辩 第16周
指导教师意见及建议：
指导教师签名：
年月日
三、课题的研究内容、方法
本课题主要通过理论分析和相关计算，设计一个能够检测和标定被测空气质量流量传感器特性曲线的试验台。主要研究内容如下：
1、各种车用空气质量流量传感器特别是热膜（线）式空气质量流量传感器的作用、工作原理。
一种气体流量测量仪的设计与制作
一种气体流量测量仪的设计与制作随着现代工业的不断发展和技术的不断创新，气体流量的测量已经成为了很多行业必不可少的工作之一。
不同的工厂、不同的设备，在其操作过程中都需要测量气体的流量，以保证其正常的工作运转。
然而，传统的气体流量测量仪器往往存在一些不足之处，如精度不高、使用成本较高等问题，为此，我们设计了一种新型的气体流量测量仪器，来解决这些问题。
一、气体流量测量仪器的基本原理在设计这种气体流量测量仪之前，我们需要先了解气体流量测量的基本原理，以保证我们的设计方案具有实用价值。
气体流量的测量方法有很多种，比如说体积法、重量法、差压法、热力学法等等。
我们所设计的这种气体流量测量仪则采用了差压法的原理，即通过测量两个不同位置处的压力差来计算气体流量。
二、设计方案在确定了气体流量测量仪器所采用的原理之后，我们开始了具体的设计方案，主要分为以下几个方面：1. 测量管的设计为了确保测量的精度和灵敏度，我们所设计的气体流量测量仪器采用了一种新的测量管设计。
具体来说，我们采用了一种弯曲式测量管，即将两个端口之间的管道部分采用弯曲的方式设计，从而使气体流动时形成一定的压力差，便于后续的压力测量。
2. 压力传感器的设计在得到气体流量测量管中的压力差之后，我们需要将这个压力差转换成电信号，再通过数据处理得出气体流量。
为此，我们采用了一种新型的压力传感器，该传感器具有高灵敏度、高精度、抗干扰性强等特点，能够有效地提高测量精度。
3. 数据处理系统的设计在获取到压力传感器的电信号之后，我们需要对这个信号进行处理，以得出精确的气体流量值。
为此，我们特别设计了一套数据处理系统，采用了高精度的数字处理器和数值计算方法，能够有效地提高测量精度和计算速度。
三、制作过程在设计方案确定之后，我们开始了具体的制作过程，主要包括以下几个步骤：1. 材料准备为了保证测量仪器的稳定运行和使用寿命，我们选用了高品质的材料，如不锈钢、PTFE等。
2. 测量管制作首先，我们在不锈钢筒中进行了均热处理，然后根据设计图纸进行了弯曲加工，最后使用PTFE材料对加工好的测量管进行了封口处理。
汽车用空气质量流量计的设计
汽车用空气质量流量计的设计
童建平;陈慧萍
【期刊名称】《传感器与微系统》
【年(卷),期】2007(26)12
【摘要】汽车功率、燃油消耗和排放取决于空燃比,电子燃油喷射系统使得空燃比调整到最佳状态.进入汽缸的空气质量必须准确测量,这样可以提供准确的燃油量.通过讨论热膜空气质量流量计的基本原理与热膜传感器的传热过程,设计了一种热膜空气质量流量计的电路,电路中通过调整起始电位与非线性曲线使得适应不同发动机的最佳功率曲线.根据汽车这一特定的环境,在设计热膜式空气质量流量计时采用了汽车级集成电路,贴片电阻防冲击保护.实验测试结果表明:精度与重复性都满足要求.
【总页数】3页(P80-81,84)
【作者】童建平;陈慧萍
【作者单位】浙江工业大学理学院,浙江,杭州,310032;浙江工业大学理学院,浙江,杭州,310032
【正文语种】中文
【中图分类】TP212
【相关文献】
1.用临界流流量计测量大气中空气质量流量的湿度修正 [J], 范砧
2.诊断发动机空气质量流量计的策略 [J], 颜华平
3.博世空气质量流量计提供更精确的空气质量数据 [J],
4.百年博世缔造辉煌未来——博世第一亿只空气质量流量计诞生 [J],
5.让压缩空气的测量更简单——用于工厂压缩空气质量流量测量的EE771热膜式流量计 [J], 杨逊弘
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空气流量计检测实训报告
一、实训背景随着汽车工业的不断发展，电子技术在汽车上的应用越来越广泛。
空气流量计作为发动机管理系统的重要组成部分，其工作状态直接影响到发动机的性能和排放。
为了确保发动机正常运行，对空气流量计进行定期检测和维护至关重要。
本实训报告旨在通过实际操作，了解空气流量计的结构、工作原理以及检测方法，提高对空气流量计故障诊断与维修的能力。
二、实训目的1. 了解空气流量计的结构、工作原理和检测方法。
2. 掌握空气流量计故障的诊断与维修技巧。
3. 提高动手操作能力和故障分析能力。
三、实训内容1. 空气流量计的结构与工作原理空气流量计是发动机管理系统中的一个关键部件，用于测量发动机进气道的空气流量。
常见的空气流量计有热线式和热膜式两种。
（1）热线式空气流量计：采用一根细长的加热丝作为敏感元件，当空气流过加热丝时，加热丝温度降低，电阻值减小，从而产生电压信号。
该信号经处理后，送至发动机控制单元（ECU），ECU根据信号大小控制发动机喷油量和点火正时。
（2）热膜式空气流量计：与热线式空气流量计类似，采用一片薄膜作为敏感元件，当空气流过薄膜时，薄膜温度降低，电阻值减小，从而产生电压信号。
2. 空气流量计的检测方法（1）外观检查：检查空气流量计外观是否完好，是否存在破损、松动等现象。
（2）电阻测试：使用万用表测量空气流量计的电阻值，与标准值进行比较，判断是否存在故障。
（3）电压测试：将点火开关置于ON位置，使用万用表测量空气流量计的供电电压和信号电压，与标准值进行比较，判断是否存在故障。
（4）数据流测试：连接诊断仪，读取发动机控制单元（ECU）中的数据流，分析空气流量计的信号波形，判断是否存在故障。
（5）对比测试：将检测到的空气流量计信号波形与标准波形进行对比，分析是否存在异常。
3. 故障诊断与维修（1）怠速不稳：可能是空气流量计、进气压力传感器、节气门位置传感器等部件故障引起的。
（2）加速无力：可能是空气流量计、进气压力传感器、喷油器等部件故障引起的。
汽车排放气体流量分析仪设计
汽车排放气体流量分析仪设计1、引言汽车污染是当前人们最为关心和急需解决的重要课题之一。
作为汽车排气污染物的检测的重要方法,简易瞬态工况法（VMAS 法，IG 法）可以统计排放总质量，监控车辆的真实排放情况，设备成本不高，测量比较准确，与新车认证检测结果具有相关性，可以检测NO 相关因子等一系列优点，成为人们研究的热点。
VMAS（Vehicle Mass Analysis System）检测方法在美国和欧洲都有很好的应用基础，而目前我国应用的VMAS 测试系统的流量分析仪基本上都是进口的，尤其以美国sensors 公司的产品最多，该产品不仅价格高，维护修理很不方便,而且不利于与底盘测功机、气体分析仪等组成完整的测试系统完成二次开发。
为此，我们进行了流量分析仪的研究，旨在降低设备成本、促进产品的国产化。
2、流量分析仪工作原理VMAS 测试系统的结构如图1 所示。
图1 VMAS 测试系统组成汽车在底盘测功机上按国标要求的特定工况行驶，底盘测功机模拟车辆在不同工况下的加速惯量和道路行驶的瞬态工况负荷，汽车原始排放尾气一部分通过采样探头直接进入高精度五气分析仪，分析尾气排放中CO、CO2、HC、NOX、O2 的浓度值。
同时，其余全部尾气经过收集装置，由周围空气进行稀释后在风机的作用下送入流量分析仪测量稀释气的体积流量，并将体积流量测量值送入主控计算机，同时五气分析仪的气体浓度分析结果和底盘测功机的行驶速度和里程也送入主控计算机，计算机根据气体浓度、体积、稀释比、速度、时间计算出汽车尾气中有害气体CO、CO2、HC、NOX 的总体排放量(g/km)。
其中稀释比Ｄil 根据空气中的氧浓度、混合气的氧浓度以及汽车原始排放气体中的氧浓度按式1 计算得到。
（1）3、流量分析仪的结构设计通用的涡街流量仪表,因表体大、结构复杂，无法安装在气体流量分析仪上，为。
车用热膜式空气流量计分析与设计
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【 摘 要】 针对 目 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 前 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。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 ， 于汽 车芯片提 出一种数 字化 解决方案 。研 究为热膜 基 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 ： 式空气流量 计 ； 热膜 控制 电路 ； 传感探 头 ； 汽车芯片 【 ｂｔａｔ Ａ ｍｎ ｓ ｏｉｎｌ ｅｉ ｆｒ ｕ ｍ ｔｅ ｏ ｆｍ Ａ Ｍ （ ｒ ｏ ｅ ｒｉ ｃｉ ， ｉ Ａ ｓ ｃ】 ｉｉ ａ ｌ ｓ ｒ ｉ ｓ ｎ ｏ ａｔ ｏ ｖ ｈｔ ｌ Ｆ ａ ｗｍ ｔ ） ｎ ｗｔ ｒ ｇ ｔ ｇ ａｄ ｇ ｏ ｉ － ｅ ｉ ｉｆ ｌ ｅ ｎｈ ａ ｈ
车载空气质量监测系统的设计
收稿日期:2019-03-26*基金项目:2018年江苏省大学生创新创业训练计划项目(201813107015X),徐州市科技发展基金项目(KC17132)。
作者简介:蒋鑫蕊(1997—),女,江苏徐州人,专科在读,研究方向:物联网技术、通信技术。
0 引言随着经济发展生活水平的提高,家用汽车成为生活必需品截止到2018年底,全国机动车保有量已经达到3.27亿辆,车辆给人们带来便利的同时也带来了一些问题,其中车内污染问题也收到了越重视,成为人们关注的热点问题,世界卫生组织已经将车内空气污染列为人类健康的10大威胁。
为此本文设计了一套基于单片机的车载空气质量监测系统,该系统通过STC51微控制器和传感器对空气质量进行采集,然后通过LCD显示出来,实现车内空气质量数据显示、报警等功能,完成对车内空气质量的实时检测,方便用户掌握车内空气质量的变化,为用户的健康出行提供建议。
1 总体设计本设计主要由微控制器、PM2.5传感器采集模块、LCD显示模块、组成。
系统的整体结构如图1所示,PM2.5传感器与微控制器相连,将采集的信息传输到控制器然后通过液晶显示屏显示采集到的数据,当PM2.5值超过临界值时,蜂鸣器进行报警,提醒用户同时通过蓝牙模块将信息传输到手机APP上。
2 系统的硬件电路设计硬件电路详细设计如图2所示,本系统选用的控制器为微控制器STC15F2K60S2,该控制器为增强型8051内核,速度比传统8051快7～12倍,有低速模式、空闲模式和掉电模式,支持掉电唤醒,具有高速ADC、定时器、中断等丰富的外设功能,方便进行设计。
PM2.5信息的采集选用的是GP2Y1014AU一种基于光散射法的粉尘传感器[2],它对检测香烟烟雾、粉尘等细小颗粒颇有成效,常被用于空气净化器系统中。
此模块通过输出的是模拟信号,通过AO引脚输入到STC的AD接口,传输给单片机进行数据处理。
本设计通过液晶屏模块直接显示车内PM2.5信息,显示模块选用的是LCD12864,LCD12864主要有显示屏、控制器、驱动器和偏压产生电路构成[3],可以显示汉字及图形,显示内容丰富,而且功耗低。
行车空调热工性能试验空气流量测量装置设计
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１ 前 言
能参考一般房间空调器的相关要求 。根据有关标 准， 本文采用空气焓值法测定高温行车空调 的制 冷量Ｌ．。对 空 气 焓 值 法 试 验 系 统 而 言 ， 气 流 ４ ５ Ｊ 空
量测量 结果 的 准确 性 至 关 重要 ， 有关 标 准 对 风 而
炼钢 、 焦化 、 轧 、 初 炼铁 等工 厂 中 ， 常采用 高 通 温行 车空 调对 高温 车间行 车操纵 室进 行局 部空气 调节， 以改 善 操 作 人 员 的工 作 条 件 ， 高 劳 动效 提 率 。高温行 车 空调 的工 作 环境 比较 恶 劣 ， 有环 具 境温 度高 、 空气 污染严 重 、 车运行 时 振动大 等特 行 点 ， 般 夏 季 行 车 驾 驶 室 周 围 的 环 境 温 度 可 达 一 ４℃ ， ５ 甚至 达到 ６℃ 以上 ， ０ 因此 ， 必 要 建立 高温 有
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汽车仪表性能测试系统设计分析
汽车仪表性能测试系统设计分析提纲：1.设计分析的目的和意义2.汽车仪表性能测试系统设计的原则和要素3.系统设计与测试成果分析4.设计方案和测试数据分析5.设计改进和未来发展的展望1.设计分析的目的和意义汽车仪表性能测试系统是用于测量和评估汽车仪表性能的设备，它可以对汽车仪表的各种参数进行准确测量，并通过测试来评估汽车仪表的性能是否符合要求。
设计分析的主要目的是对汽车仪表性能测试系统进行综合分析，包括系统的设计原则和要素、测试成果分析、设计方案和测试数据分析、设计改进和未来发展的展望等方面，从而为汽车仪表性能测试系统的改进和发展提供参考和指导。
2.汽车仪表性能测试系统设计的原则和要素汽车仪表性能测试系统的设计应该遵循以下原则和要素：1）准确性和可靠性：设计应采用高质量的测量仪器和传感器，确保测试结果准确可靠。
2）稳定性和可重复性：系统应设计为稳定可重复的测试平台，确保测试结果的一致性。
3）易操作性和自动化：系统应设计为易操作、自动化的测试设备，以减少人为误差。
4）可扩展性和可维护性：系统应设计为可扩展、易维护的设备，以适应不同的测试需求和维护要求。
5）成本效益：系统应设计为成本效益高，能够在有限的预算内实现测试需求。
3.系统设计与测试成果分析汽车仪表性能测试系统的设计应包括测试平台、数据采集、数据处理和数据输出等方面。
测试平台应包括测试台架、测量仪器、传感器等，可以对汽车仪表的各项参数进行精确测量和记录。
数据采集应采用高速数据转换器和数据采集卡等设备，确保数据的高精度采集和处理。
数据处理应采用高效的数据处理软件，以实现数据的在线分析和后期分析。
数据输出应采用易操作的输出设备，如图像显示器、打印机等。
测试成果分析应包括数据质量分析、性能评估、结果比对等，通过分析结果对仪表的性能进行评估和改进。
4.设计方案和测试数据分析汽车仪表性能测试系统的设计方案应综合考虑设计原则和要素，选用适当的测试设备和软件，并考虑系统成本，实现成本效益高的测试需求。
热膜式空气流量计的测量技术
热膜式空气流量计的测量技术摘要：空气流量计是汽车电控系统的一个重要元件，它担负着向电脑传递进气量大小信号的任务，它性能的好坏直接影响到发动机能否正常工作，因此掌握空气流量计的检测与故障诊断方法就特别重要测量技术。
热膜式空气流量计是基于热平衡原理，用于检测吸入发动机空气的质量流量计。
可测量吸入发动机气缸的空气量并将其转变成电信号传送给ECU，是确定基本喷油量的重要依据之一。
本文通过对热膜式空气流量计的测量原理、温度补偿的分析介绍了其测量技术。
关键词：热膜式空气流量计热平衡测量技术空气流量传感器AFS（Air Flow Sensor）又称为空气流量计AFM（Air Flow Meter），其功用是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，同时对发动机的正常运转、提高燃油效率及减少汽车尾气排放起到至关重要的作用。
一、热膜式空气流量计的基本原理热膜式空气流量计是基于热平衡原理，用于检测吸入发动机空气的质量流量计。
可测量吸入发动机气缸的空气量并将其转变成电信号传送给ECU，是确定基本喷油量的重要依据之一。
1—接线插座2—护套1—过滤层2—温度补偿电阻3—铂金属膜4—防护网3—热膜电阻热膜式空气流量计的发热元件是铂金属膜，铂金属发热元件的响应速度很快，能在几毫秒内反映出空气流量的变化，因此测量精度不受进气气流脉动的影响。
此外还具有进气阻力小，不磨损部件等优点，因此目前大多数中高档轿车都采用了这种热膜式空气流量计。
热膜式空气流量计的结构如图1所示，热膜电阻设在其内部的进气通道的一个矩形护套中。
为了防止污物沉积到热膜电阻上影响测量精度，在护套的空气入口一侧设有空气过滤层，用以过滤空气中的污物。
为了防止进气温度变化使测量精度受到影响，在热膜电阻附近的气流上游没有铂金属膜式温度补偿电阻，如图2所示。
汽车空气质量检测电路的设计
摘要院本设计拟对汽车车内空气质量进行检测，该装置以 AT89S52 单片机为控制核心，由模数转换器芯片 ADC0832、粉尘传感器 SHARP GP2Y10 10F 45、液晶显示屏 LCD1602 组成 PM2.5 浓度检测系统。粉尘传感器采集汽车空气中的颗粒物，经过模数转换成数 字信号，通过单片机处理后输送给液晶显示屏显示当前 PM2.5 的 AQI 值，当检测的空气质量超过预设空气值时进行报警。
五级 重度
6
301-500
六级 严重
脉冲的高度来判断颗粒浓度。它一般用于检测特别细微的 颗 粒 ，如 香 烟 颗 粒 、细 微 灰 尘 等 ，因 此 常 用 于 空 气 净 化 系 统。该传感器的工作工作电压可在 5-7V 之间工作，0.8 微 米是最小粒子的检测值。
PM2.5 检测传感器电如图 2 所示。在该电路中，J1 连 接粉尘传感器 SHARP GP2Y10 10F 45，电阻 R2 起到限流 的作用，电容 C4 起到去耦的作用，晶体管 Q2 可以增加输 出脚的驱动能力，电阻 R3 为晶体管的基极偏置电阻。5 脚 是传感器的输出信号的模拟值，要将该模拟值转换为数字 量，因此需要一个模数转换电路，如图 3 所示。
Abstract: This design intends to test the air quality in automobiles, which takes AT89S52 as the control core. The system consists of ADC chip ADC0832, dust sensor SHARP GP2Y10 10F 45 and LCD 1602. Dust sensor collects particulate matter in automobile air and converts it into digital signal by analog-to-digital conversion, and sends it to LCD to display the AQI value of PM2.5. Alarm events when the detected air quality exceeds the preset air value.
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＜工业控制计算机）２００８年２１卷第７期
快速动作，使流量发生改变，此时各流量传感器感应到了静态变化或者动态变化的流量信号并将之转化为相应的电压信号。
经过流量计转化的标准产品电压信号和一个或多个被测试产品的电压信号分别连接到数据采集卡外置端子的模拟多输入通道。
通过数据采集卡的多通道数据采集，计算机读人多路电压信号，将得到数据通过ＶＣ＋＋程序绘制成曲线显示出来，通过编程使所得到的数据储存到硬盘的相应文件中，以便对空气流量计的综合性能进行分析。
从图中系统信号的流向可以看出，数据采集系统中ＶＣ＋＋软件占主导地位。
软件支持使计算机具有信号采集控制、处理及结果输出的能力。
系统的核心功能是由其完成的，而硬件为整个系统的正常运行提供了基层平台。
３数据结果及分析
对空气流量计的测试分为静态性能测试和动态性能测试两部分来进行，该两种测试的控制及显示都由软件来完成，我们通过来分析测量曲线和标准曲线的差别来分析产品的性能的好坏。
图２空气流量计静特性曲线
在静态性能测试中，通过软件控制电控阀门缓慢的渐变，使空气流量平稳的变化。
在图２中，被测流量汁的两条静态性能曲线（１号和２号曲线）和中间的标准流量计测得曲线（３号曲线）最大差值在０．２Ｖ以内，说明该产品的静态性能完全符合要求。
在动态性能的测试中，通过软件控制电控阀门产生一个脉冲信号，图３和图４中显示的分别为被测空气流量计的动态响应性能曲线和ＢＯＳＣＨ公司空气流量计的动态响应性能曲线。
可以看出，开始测试时，两种流量计反应都比较灵敏，而且保持部分都为６００ｍｓ左右，由此可知此处它们的性能基本保持一致。
但是在下降部分，图３的曲线会下降到１Ｖ以下，而且在此处有产生一定的震荡，虽然震荡过后最终会趋于平缓，但是震荡
圈３被测空气流量计动态
特性曲线圈４ＢＯＳＣＨ空气流量计动态
特性曲线
时间大概在６００ｍｓ这段时间内将会产生比较大的误差。
相对而
言ＢＯＳＣＨ的空气流量计性能曲线较好，则ＢＯＳＣＨ空气流量
计产品的动态性能良好，对比ＢＯＳＣＨ产品的动态性能被测空
气流量计性能还有些许不足。
在此基础上，通过对产生震荡误差的深入研究。
对空气流量
计内部结构的适当变换，生产出了一批具有更稳定性能的空气
流量计。
下面这幅图是对改进后的空气流量计进行的动态性能
测试。
田５改进后被测空气流量计动态特性曲线
对比图３和图５可以发现，后者比前者的震荡要小很多，表
明在空气流量计的动态性能上后者要比前者稳定很多，也越来
越接近于ＢＯＳＣＨ空气流量计的动态性能。
该测试台体现出空
气流量计改进前后的性能变化特点，很形象地反映在对应的图
形上。
由此可以说明该测试台对空气流量计测试具有良好的稳
定性和灵敏性，达到了预期的效果，能很好地反映和检测空气流
量计各方面的性能特性。
参考文献
［１］李长武，梁国伟．汽车用热线式空气流量传感器［Ｊ］．传感器技术，
２００４（８）：３８—４０
［２］江军．空气湿度对热膜式空气流量计计量误差的影响［Ｄ］．北京：北京
林业大学，２００５
［３］庞佳涵，花向阳，扬振中．热线式空气流量计的研究［Ｊ］．节能，２００３
（７）：１０一１２
［收稿日期：２１）０８．３．２５】
汽车空气流量计性能测试台的设计
作者：李飞标， 陈永良， 郭斌
作者单位：中国计量学院计量测试工程学院,浙江,杭州,310018
刊名：
工业控制计算机
英文刊名：INDUSTRIAL CONTROL COMPUTER
年，卷(期)：2008，(7)
被引用次数：0次
1.李长武.梁国伟汽车用热线式空气流量传感器[期刊论文]-传感器技术 2004(08)
2.江军空气湿度对热膜式空气流量计计量误差的影响[学位论文] 2005
3.庞佳涵.花向阳.扬振中热线式空气流量计的研究[期刊论文]-节能 2003(07)
本文链接：/Periodical_gykzjsj200807008.aspx
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下载时间：2011年3月13日。