汽车空气流量传感器
汽车传感器与检测技术课件：热线式空气流量传感器
一、热线式空气流量传感器
2.热线式空气流量传感器的检测
热线式空气流量传感器连接器一般有5端子和6端子两种，不过各车型使 用的热线式空气流量传感器的接线线路和电路结构基本相同，其检测方法也类似。 传感器的检测方法分为开路检测和在路检测两种，都是检查传感器的电源电压和 信号电压。
THANKS
旁通测量方式的热线式空气流量计与主流测量方式的热线式空气流量计的 结构基本相同，主要区别在于前者把热线和补偿电阻用铂丝缠绕在陶瓷螺旋管 上，且把铂金热线和温度补偿电阻（冷线）安装在旁通气道上。
一、热线式空气流量传感器
2）热线式空气流量传感器的工作原理 热线式空气流量传感器的基本原理如图5-16所示。安装在控制电路板上的精
热线式空气流量传感器
一、热线式空气流量传感器
1. 热线式空气流量传感器的结构与原理
一、热线式空气流量传感器
1）热线式空气流量传感器的结构 热线式空气流量传感器按其铂金热线安装位置的不同可分为主流测量方式（热线 电阻安装在主进气道中）及旁通测量方式（热线电阻安装在旁通气道中）两种， 其结构分别如图5-14、图5-15所示。
密电阻RA和RB与热线电阻RH及温度补偿电阻RK组成了惠斯顿电桥。
图5-16 热线式空气流量传感器原理图 A—混合集成电路；RH—热线电阻；RK—温度补偿电阻；RA—精密电阻；RB—电桥电阻
一、热线式空气流量传感器
热线电阻RH放在进气道内，当进气气流流经它时，其热量被流过的空 气吸收，使热线温度降低，使热线温度降低，且空气流量增大时，被带走的 热量也增加，热线式空气流量计就是利用热线与空气之间的这种热传递进行 空气流量测定的。
汽车空气流量传感器常见故障和解决方法
汽车空气流量传感器常见故障和解决方法汽车空气流量传感器是汽车发动机管理系统中的重要组成部分，用于测量进入发动机的空气流量，以便调整燃油喷射量，保证发动机的正常运行。
然而，在使用过程中，空气流量传感器也会出现一些常见的故障，下面将对这些故障及解决方法进行详细介绍。
1. 故障一：传感器信号异常空气流量传感器的主要功能是测量进入发动机的空气流量，并将测量结果传输给发动机控制单元(ECU)。
如果传感器信号异常，会导致ECU无法正常工作，从而影响发动机的燃烧效率和性能。
解决方法：- 首先，检查传感器的电源和接地是否正常，确保传感器能够正常供电；- 其次，检查传感器的信号线是否连接良好，确保传感器的信号能够准确传输；- 如果以上检查均无异常，那么可能是传感器本身出现了故障，需要更换新的传感器。
2. 故障二：传感器污染由于传感器安装在发动机进气道中，长时间的使用会导致传感器表面被空气中的污染物覆盖，如灰尘、油污等。
这些污染物会影响传感器的灵敏度和准确性，进而影响发动机的工作状态。
解决方法：- 定期清洁传感器表面，可以使用专用的清洗剂和软毛刷进行清洁；- 注意不要使用过于强力的清洁剂，以免损坏传感器；- 如果清洁后问题仍未解决，可能需要更换新的传感器。
3. 故障三：传感器损坏传感器在长时间的使用过程中可能会出现损坏的情况，例如电路断路、元件老化等。
这些损坏会导致传感器无法正常工作，从而影响发动机的性能。
解决方法：- 首先，检查传感器的电源和接地是否正常，确保传感器能够正常供电；- 其次，使用万用表等工具检测传感器的电阻值和信号值，判断传感器是否损坏；- 如果传感器确实损坏，需要更换新的传感器。
总结：汽车空气流量传感器常见故障包括传感器信号异常、传感器污染和传感器损坏。
解决这些故障的方法主要包括检查电源和接地是否正常、清洁传感器表面以及更换新的传感器。
在日常使用中，我们应该定期检查和维护空气流量传感器，以确保发动机的正常运行。
任务二空气流量传感器的检测与维修
（1）光电式空气流量计：
结构：涡流发生器、整流栅、发光二极管、光敏晶体管、反射镜。
反光镜
01
发光二极管
02
板弹簧
03
涡流发生器
04
导压孔
05
光敏晶体管
06
进气流
07
空气流过涡流发生器时，在其后面产生卡尔曼涡
流。这时，涡流发生器两侧的压力会发生变化，通过导
1.热线式空气流量计的常规检测方法（5线）
第一步：MAF供电电压检测
断开空气流量计连接器。
将点火开关扭置ON位置。
测量空气流量计线束连接器的端子+B的电压，应为9～14V。
03
第二步：内部搭铁检测
第三步：VG信号检测。取下，提供电源并搭铁，用吹风机模拟进行检测。
添加标题
带有加热清洁功能的热线式空气流量计的电路
发动机工作时，超声波发生器就不断地向超声波接收
器发出一定频率的超声波。与此同时，进气流通过涡流
发生器，并在其后产生涡流。
当由发射器发射的超声波通过进气流到达接收器
时，由于涡流的影响，使接收器接收到超声波信号的时
间和时间差（相邻波间的相位差）发生变化，且此变化
与涡流频率成正比。集成控制电路据此可计算出涡流的
在多点燃油喷射系统（MPI）中，检测进气量的方法，在“D”型和“L”型两种燃油喷射系统中各不相同。
“L”型燃油喷射控制系统中，进气量的测量是通过直接测量法，即利用空气流量传感器，直接测量进气管内被吸入发动机气缸内的空气量，因此，这种检测进气量方法的精度较高，控制效果优于“D”型燃油喷射系统，但成本较高。
3
在急加速时波形中的小尖峰是由于叶片过量摆动造成的
空气流量传感器的故障诊断流程
空气流量传感器的故障诊断流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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空气流量计传感器工作原理
空气流量计传感器工作原理
空气流量计传感器是汽车发动机的关键部件，其主要作用是测量空气流量，其性能好坏直接影响发动机的工作性能和使用寿命。
目前使用最多的是风包式空气流量计。
风包式空气流量计工作原理：
1.进气系统：由进气道、进气管、中冷器、节气门等组成。
进气道又称主气道，它的作用是引导气流进入燃烧室，并使其在燃烧室内充分燃烧，同时也使进入的空气与进入的混合气混合均匀。
当汽车处于怠速时，发动机曲轴箱中的温度较低，进入气缸的混合气在未充分燃烧时就被排出燃烧室。
而这时发动机曲轴箱中的温度较高，由于膨胀作用会导致进气歧管内温度上升，从而使进入气缸内的混合气温度升高。
这样就使空气和混合气之间形成了一种压力差，根据这个压力差就可以计算出混合气在燃烧室中燃烧所需要的空气量。
2.增压系统：由增压器、节气门、中冷器等组成。
增压器的作用是提高进入气缸内的空气压力和速度，同时也将发动机曲轴箱中多余的空气排除到燃烧室内；节气门是控制发动机进气量，并调节发动机输出功率的重要部件。
—— 1 —1 —。
空气流量传感器
一、空气流量传感器（MAF）结构与原理
（一）空气计量器的主要类型
— —进气压力传感器（ MAP） 压力型（D型） — —空气流量传感器（ MAF） 流量型（L型）
1、压力型——绝对压力测量方式
根据用压力传感器测量的进气歧
管内的绝对压力和发动机转速， 推算出进气流量，从而确定燃油 喷射量。 特点：采用间接测量方式的汽油 喷射系统结构简单，进气阻力小， 但是测量精度低，受外界条件影 响大，需要对大气压力和进气温 度进行修正。
温度补偿电阻的阻值 也随进气温度的变化而变 化，起到一个参照标准的 作用，用来消除进气温度 的变化对空气流量测量结 果的影响。一般将铂金热 线通电加热到高于温度补 偿电阻温度100℃。 总之：测量进气量的 精度不会受到进气温度的 影响。
3、热线式空气流量计的常见故障
（1）热线沾污→热线散热下降，空气流量计信号 电压下降，喷油器喷油量减小，使发动机怠速不 稳，动力不足。 （2）热丝断路→传感器无信号输出，发动机怠速 不稳易熄火。 （3）温度补偿电阻不良→空气流量计信号电压不 准确，使发动机油秏过高或运转不正常。
输出信号电压与空气流量之间的关系
当空气质量流量增大 时，由于空气带走的热量 增多，为保持热线温度， 混合集成电路使热线电阻 通过的电流增大，反之， 则减小。这样，使得通过 热线电阻的电流是空气质 量流量的单一函数，即热 线电流随着空气质量流量 的增大而增大，随空气质 量流量减小而减小。
温度补偿电阻的作用：
（三）热线式空气流量计
1、基本组成
（1）铂金热线电阻RH——感 知空气流量 （2）温度补偿电阻（冷线） RK——温度补偿 （3）控制电路板——控制热 线电流并产生输出信号
2、工作原理
空气流量计传感器安全操作及保养规程
空气流量计传感器安全操作及保养规程空气流量计传感器是汽车发动机控制系统中重要的元件之一，可用于监测进气量、空燃比、节气门开度等参数，对发动机保持正常运行具有重要作用。
本文将从空气流量计传感器的安全操作及保养两个方面进行介绍。
空气流量计传感器的安全操作规程1. 安装要求在安装空气流量计传感器时，需要遵守以下要求：•空气流量计传感器不能受到过大的机械振动和冲击；•空气流量计传感器应该固定在车辆上的合适位置，保证其正常工作；•空气流量计传感器应该避免与其他零部件接触，避免其他零部件的高温、污染物、电磁干扰等对其造成影响；•安装时一定要按照具体车型的安装说明进行操作。
2. 使用要求在使用空气流量计传感器时，需要注意以下几点：•避免超速行驶，防止大量进气或空气反流造成传感器损坏；•避免在高湿度环境下行驶，空气流量计传感器不宜受潮，防止水汽污染；•避免低温环境下长时间不热车，防止冻结造成传感器损坏；•避免长时间怠速或启动，若行驶状况允许应适当加高转速，防止积碳，保持正常燃烧。
3. 检查要求为保证空气流量计传感器的正常工作，需要进行定期检查，以下是具体的检查要求：•在工作前需要检查连接线缆的连接是否正常；•检查空气滤清器是否干净，若污染严重需及时清洗或更换；•检查进气道是否存在渐进性堵塞情况；•检查传感器的接地是否良好。
4. 常见故障排除方法在车辆使用中，可能会出现以下几种常见的故障：•严重积碳：空气流量计传感器吸附了大量积碳，影响精度；•进气道漏气：导致进入气体异常，影响流量计的量程；•电路问题：包含传感器输入、输出电路以及接线端子的连接。
针对不同的故障情况，需要采取不同的排除方法，最好是找专业人士进行维修。
空气流量计传感器的保养规程为了保障空气流量计传感器的正常使用寿命，需要注意以下几个方面的保养工作。
1. 定时清洗长期使用后，空气流量计传感器表面可能会积累灰尘和油腻物，清洗时需要注意以下几个方面：•不要用含酸碱强烈清洁剂清洗，否则会损坏传感器；•采用专门的空气流量计清洗剂，按照其使用说明进行清洗；•清洗前需小心取出传感器，避免损坏接线端子。
汽车空气流量传感器常见故障和解决方法
汽车空气流量传感器常见故障和解决方法一、故障现象汽车空气流量传感器是指挥发动机燃油供给系统的重要传感器之一。
它的主要作用是测量进入发动机的空气流量，并将信号传输给发动机控制单元（ECU），以便控制燃油喷射量。
当空气流量传感器出现故障时，会出现以下常见现象：1. 发动机无法启动或启动困难：空气流量传感器故障会导致ECU无法正确判断空气流量，从而导致燃油喷射量不足或过多，使发动机无法启动或启动困难。
2. 发动机怠速不稳：空气流量传感器故障可能导致ECU接收到错误的空气流量信号，进而调整燃油喷射量不准确，导致发动机怠速不稳，甚至发生抖动。
3. 加速不畅或动力不足：空气流量传感器故障会使ECU无法准确控制燃油喷射量，导致燃烧不充分，进而影响发动机的加速性能和动力输出。
4. 油耗增加：空气流量传感器故障会导致燃油喷射量不准确，使燃烧不完全，从而导致油耗增加。
二、故障原因汽车空气流量传感器故障的原因有多种，以下是常见的几种原因：1. 污染或积碳：空气流量传感器的测量元件容易受到进气系统中的污染物或积碳的影响，导致测量准确性下降。
2. 电路故障：空气流量传感器的电路连接不良、线路短路或线路断开等问题都可能导致传感器无法正常工作。
3. 传感器老化：空气流量传感器经过长期使用后，其测量元件可能会老化，导致测量准确性下降。
4. 涂覆物损坏：空气流量传感器上的涂覆物可能会因为外界因素而损坏，从而影响传感器的工作。
三、解决方法针对汽车空气流量传感器常见故障，可以采取以下解决方法：1. 清洁传感器：对于受到污染或积碳影响的空气流量传感器，可以使用专用的清洁剂进行清洁。
注意在清洁时要小心不要损坏传感器的测量元件。
2. 检查电路连接：检查空气流量传感器的电路连接是否良好，排除电路连接不良、线路短路或线路断开等问题。
3. 更换传感器：如果空气流量传感器出现老化或涂覆物损坏等问题，无法修复，需要更换全新的传感器。
更换传感器时要选择适配车型的原厂或优质品牌产品。
空气流量传感器
空气流量传感器空气流量传感器一、引言空气流量传感器是一种用于测量流体（包括气体和液体）流动速度的装置。
其应用范围非常广泛，从工业生产中的流程控制到车辆排放监测都离不开空气流量传感器的支持。
本文将从空气流量传感器的基础工作原理、分类及应用领域等方面进行详细介绍。
二、基础原理1. 空气流动测量原理空气流量传感器通过测量流体通过传感器的时间或速度来确定流体的流量。
常见的测量方法有热膜、热线、压差和超声波等。
其中，热膜和热线的原理是通过测量流体传感器上的温度变化来计算流量。
压差传感器通过测量流体在传感器前后产生的压差来计算流量。
而超声波传感器则通过测量超声波在流体中传播的时间来计算流量。
2. 空气流量传感器的组成空气流量传感器一般由传感器元件、信号处理电路和输出模块等组成。
传感器元件是核心部分，负责测量流体的特性，并将信号转化为电信号。
信号处理电路负责对传感器测量的信号进行放大和滤波等处理，以提高测量的精度和稳定性。
输出模块将经过处理的信号转化为用户可识别的形式，如电流、电压、模拟信号或数字信号等。
三、分类与工作原理1. 热膜空气流量传感器热膜空气流量传感器是利用薄膜材料的热电效应来测量流体流速的。
该传感器利用电流通过薄膜时，薄膜自身的电阻会发生变化，从而使薄膜温度上升。
通过测量温度的变化，可以计算出流体流速。
2. 热线空气流量传感器热线空气流量传感器是利用热线的电阻变化来测量流体流速的。
传感器将一根细丝加热到一定温度，当流体通过细丝时，细丝上散失的热量会导致电阻发生变化。
通过测量电阻的变化，可以计算出流体流速。
3. 压差空气流量传感器压差空气流量传感器是利用流体在传感器中产生的压差来测量流速的。
传感器中设置有压力传感器，测量传感器前后的压差。
通过压差的变化，可以计算出流体的流速。
4. 超声波空气流量传感器超声波空气流量传感器是利用超声波在流体中传播的时间来测量流速的。
传感器发射超声波信号，并接收超声波信号的反射。
空气流量传感器等五类汽车用传感器简介 传感器技术指标
空气流量传感器等五类汽车用传感器简介传感器技术指标车用传感器是汽车计算机系统的输入装置，它把汽车运行中各种工况信息，如车速、各种介质的温度、发动机运转工况等，转化成电讯号输给计算机，以便发动机处于较佳工作状态。
车用传感器很多，判定传感器显现的故障时，不应只考虑传感器本身，而应考虑显现故障的整个电路。
因此，在查找故障时，除了检查传感器之外，还要检查线束、插接件以及传感器与电控单元之间的有关电路。
下面我们来认得一下汽车上的紧要传感器。
空气流量传感器空气流量传感器是将吸入的空气转换成电信号送至电控单元（ECU），作为决议喷油的基本信号之一、依据测量原理不同，可以分为旋转翼片式空气流量传感器（丰田PREVIA旅行车）、卡门涡游式空气流量传感器（丰田凌志LS400轿车）、热线式空气流量传感器（日产千里马车用VG30E发动机和国产天津三峰客车TJ6481AQ4装用的沃尔沃B230F发动机）和热膜式空气流量传感器四种型式。
前两者为体积流量型，后两者为质量流量型。
目前紧要接受热线式空气流量传感器和热膜式空气流量传感器两种。
进气压力传感器进气压力传感器可以依据发动机的负荷状态测出进气歧管内的确定压力，并转换成电信号和转速信号一起送入计算机，作为决议喷油器基本喷油量的依据。
国产奥迪100型轿车（V6发动机）、桑塔纳2000型轿车、北京切诺基（25L发动机）、丰田皇冠3．0轿车等均接受这种压力传感器。
目前广泛接受的是半导体压敏电阻式进气压力传感器。
节气门位置传感器节气门位置传感器安装在节气门上，用来检测节气门的开度。
它通过杠杆机构与节气门联动，进而反映发动机的不同工况。
此传感器可把发动机的不同工况检测后输入电控单元（ECU），从而掌控不同的喷油量。
它有三种型式：开关触点式节气门位置传感器（桑塔纳2000型轿车和天津三峰客车）、线性可变电阻式节气门位置传感器（北京切诺基）、综合型节气门位置传感器（国产奥迪100型V6发动机）。
空气流量传感器全解课件
04
空气流量传感器的未来发 展与趋势
技术创新与改进
微型化设计
随着微电子和纳米技术的发展， 空气流量传感器的尺寸将进一步 缩小，提高集成度和空间利用率
。
高精度测量
采用更先进的材料和制造工艺，提 高传感器的测量精度和响应速度， 以满足更严格的排放标准和性能要 求。
智能化技术
结合人工智能、机器学习等技术， 实现空气流量传感器的自适应调整 、故障诊断和预测性维护等功能。
作用
为发动机控制系统提供精确的空气流量信号，帮助控制燃油喷射和点火时刻， 提高发动机的性能和燃油经济性。
工作原理简介
工作原理
空气流量传感器通过测量空气流过传感器的速度或质量来计算空气流 量。常见的空气流量传感器有热式、涡流式、超声波式等。
热式传感器
利用热电阻或热电偶的原理，将空气流量转化为电信号输出。
应用领域的拓展
新能源汽车
智能家居
随着新能源汽车市场的不断扩大，空 气流量传感器在电动汽车和混合动力 汽车中的应用将更加广泛。
在智能家居领域，空气流量传感器可 用于智能空调、空气净化器等设备中 ，实现室内空气质量的监测和控制。
工业自动化
在工业自动化领域，空气流量传感器 将应用于各种自动化设备和生产线上 ，提高生产效率和节能减排。
涡流式传感器
利用空气流过传感器的涡流效应，通过测量涡流产生的磁场变化来计 算空气流量。
超声波式传感器
利用超声波在空气中传播的速度与空气流速的关系，通过测量超声波 传播时间来计算空气流量。
分类与应用
分类
根据工作原理和应用场景，空气流量传感器可分为体积流量型和质量流量型两类 。体积流量型传感器主要测量空气的体积流量，如热线式、涡街式等；质量流量 型传感器主要测量空气的质量流量，如卡门涡街式、超声波式等。
空气流量传感器原理
空气流量传感器原理
空气流量传感器是一种用于测量空气流量的设备。
它可以在不同的应
用中被广泛使用，例如汽车的发动机控制系统、空调系统、流量计等。
空
气流量传感器通过测量通过感应元件的空气质量来确定流量。
这篇文章将
详细介绍空气流量传感器的原理。
在传感器正常工作时，导线或薄膜被加热到一个恒定的温度。
当空气
流经传感器时，它冷却了导线或薄膜表面。
传感器会通过改变电流来维持
导线或薄膜的恒定温度，这个电流变化的大小与空气流量成正比。
传感器的热散热系数是决定其响应速度和传感的敏感度的关键参数之一、通常，较小的热散热系数可以提高传感器的响应速度，但也可能增加
误差，因为热散失也受到环境温度的影响。
除了热传感器原理外，空气流量传感器还可以使用其他原理来测量流量。
例如，一种常见的方法是使用压差传感器。
这种传感器将空气流通过
一个流道，测量流过流道两侧的压差，然后通过转换这个压差值来确定流量。
这种方法需要较大的流道和较高的压差才能获得准确的测量。
总的来说，空气流量传感器的原理基于测量通过感应元件的空气质量
来确定流量。
它可以使用不同的传感器原理，如热传感器、压差传感器和
质量流量计。
不同的应用可能需要不同类型的传感器来满足其要求。
此外，空气流量传感器的准确性和响应速度也受到传感器设计的影响。
空气流量传感器的工作原理
空气流量传感器的工作原理
空气流量传感器是一种用于测量和监测空气流动的装置，常用于汽车发动机中。
空气流量传感器的工作原理是基于热线测量原理。
传感器内部含有一个热线，当空气流过该热线时，热线的温度会发生变化。
根据热线的温度变化，可以推导出空气的流量信息。
具体来说，空气流量传感器的工作过程如下：
1. 空气进入传感器：车辆行驶过程中，空气通过进气管进入传感器。
2. 空气流过热线：空气流过传感器内的热线的同时，热线被加热。
3. 热线温度变化：热线的温度受到空气流量的影响而发生变化。
4. 温度信号转换：传感器会将热线的温度变化转换为电信号。
5. 电信号处理：传感器内部的电路会对电信号进行处理，根据预设的算法和参数，将电信号转换为相应的空气流量数值。
6. 输出空气流量信息：传感器将测得的空气流量信息通过电信号输出给发动机控制单元(ECU)，以供发动机调节燃油喷射量
和空燃比。
总之，空气流量传感器通过测量空气流过热线后引起的温度变化，转换为电信号并处理，最终输出空气流量信息给发动机控制模块，以实现发动机燃油喷射和空燃比的精确控制。
车辆维修服务方案空气流量计传感器故障的快速解决方法
车辆维修服务方案空气流量计传感器故障的快速解决方法车辆维修服务方案：空气流量计传感器故障的快速解决方法车辆维护和修理是保证汽车正常运行的重要环节。
在车辆修理服务中，空气流量计传感器故障是常见的问题之一。
本文将介绍一些快速解决空气流量计传感器故障的方法，以帮助车主和修理工顺利解决这一问题。
1. 了解空气流量计传感器的功能空气流量计传感器是现代汽车发动机管理系统中的重要组成部分。
它的作用是测量进入发动机的空气流量，以帮助引擎控制单元（ECU）计算正确的燃油喷射量。
当空气流量计传感器出现故障时，会导致引擎在加速时失去动力或工作不稳定。
2. 排除其他可能的问题在解决空气流量计传感器故障之前，需要排除其他可能导致类似问题的因素。
首先，检查空气滤清器是否干净，因为脏的空气滤清器会影响空气流量。
其次，检查进气管路是否有泄露，因为气泄会导致测量空气流量的不准确。
3. 清洁空气流量计传感器如果经过排除其他可能问题后仍然怀疑空气流量计传感器存在故障，可以考虑对其进行清洁。
首先，从车辆电池的负极断开连接以避免电击。
然后，找到安装在进气管上的空气流量计传感器。
使用专用的空气流量计传感器清洁剂，喷洒在传感器上，并用软刷轻轻刷洗传感器表面。
最后，用干净的布擦拭干净，并确保传感器周围没有清洁剂残留。
4. 更换空气流量计传感器如果清洁后空气流量计传感器问题仍未解决，那么可能需要考虑更换传感器。
此时，建议咨询专业的汽车修理工或经销商，以确保选择适合车辆型号和发动机规格的正确传感器，并正确安装。
更换空气流量计传感器可能需要一些专业工具和技能，因此建议寻求专业人士的帮助。
5. 定期保养和维护除了采取上述快速解决方法外，还应定期进行车辆保养和维护，以预防空气流量计传感器故障的发生。
定期更换空气滤清器、清洁进气管路以及检查引擎系统的其他组件的工作状况，都有助于减少故障的风险。
此外，正确的驾驶习惯也对空气流量计传感器的寿命和性能有一定影响，如避免频繁急加速和急刹车等。
汽车空气流量传感器解读
• 丰田轿车光电检测涡流式空气流量传感器
• 静态检测 • 动态检测
• 三菱轿车超声波涡流式空气流量传感器
检测方法如下: ①打开点火开关，测量传感器1号端子与搭铁间电压，应为5V。 ②启动发动机，使发动机转速到3000r/min，这时再测量1号端子与 搭铁间电压，应为2.2～3.2V。 ③关闭点火开关，测量传感器的4号端子与搭铁间电阻应为0Ω。
汽车传感器
第二章 空气流量传感器的结构、 原理与检测
第一节 概 述
空气流量传感器(AFS)又称为空气流量计(AFM)，是进 气歧管质量型空气流量传感器(MAFS)的简称。 一、功用 检测发动机进气量的大小，并将进气量信息变换成电信 号输入ECU。进气量信号是ECU计算喷油时间和点火时间的 主要依据。 二、空气供给系统的类型 汽车燃油喷射系统(EFI)根据空气供给系统的计量方式， EFI系统可分为: L型EFI 系统 D型EFI 系统
2.传感器工作原理 当气流流过涡流发生器时，其后部就会产生涡流，涡流 引起发生器后部压力变化。进气量越大，涡流频率越高，压 力变化频率就越高。
发光二极管 变化的压力经 导压孔引向金属膜 板弹簧 反光镜使其产生振 动，其振动频率与 涡流频率相等。反 光镜将发光二极管 涡流发生器 的光束反射到光敏 晶体管上，通过光 敏晶体管检测涡流 进气流 频率，该频率信号 导压孔 输入到ECU。 光敏晶体管
缓冲翼片 缓冲室 空气滤清器侧 进气岐管侧
测量翼片
(2)电位计 安装在传感器壳体上部。由带平衡配重的滑臂和印制电 路板上的镀膜电阻组成，滑臂与翼片固定在同一转轴上并一 起转动。 电位计内设有片状螺旋形复位弹簧、调节齿圈。
1）平衡配重 起到平衡作 用，使滑臂平稳 偏摆。 2）调节齿圈 有刻度标记， 调整复位弹簧的 预紧力，从而调 整传感器的输出 特性。
汽车用传感器第三章-空气流量传感器
体尾流左右两侧会周期性产生成对的、交替排列的、
旋转方向相反的反对称涡旋。
如右图所示，当
h/l=0.281时，所形成
的涡旋是稳定且周期
性的。产生频率f与流
体速度v1有如下关系：
f St v1 d
qV Kf
3.2.2 超声波式卡曼涡旋空气流量传感器
➢结构如右图所示： 安装于空气滤清器内部。 ✓两个进气通道。 主通道：进气流量的检测 部分设在主通道； 旁通道：为了能够调整主 通道的流量，以便使主通 道的监测特性呈理想状态。 ✓卡曼涡旋发生器：4和5 。 ✓超声波发送器和接收器： 通道内壁有吸音材料，防 止超声波的不规则反射。
➢可以减少因 电压变化引起 的误差
➢电压值检测： 进气量=电位计滑动引起的电压变化（VS-E2）
➢两种检测方法特性对比： 电压比检测：输出特性为折线 Q1(US/UB)
电压值监测：输出特性为直线 Q≒1/VS
3.1.2 动片式空气流量传感器的测试原理
➢原理图如右图所示。
QA 2g(p1p2)
（3）反光镜振动系统 ➢三点要求：
✓耐疲劳的使用寿命要长； ✓低流速时应具有足够的工作角，高流速时应出现 稳定的振动；
✓过渡时期也应有稳定的振动。 ➢反光镜与张紧带：耐腐蚀的整块金属箔制成； ➢反光室腔：设置有斜面；
✓为了防止反光镜倾斜过度而损坏； ✓利用反光镜和斜面形成阻尼效果； 最高流速时反光镜的工作角取决于反光镜扭转方向 的惯性矩、空气的阻尼作用和涡旋压力的大小，而倾 斜面的角度取决于最大流速时的反光镜的工作角。
✓测量范围受到制约； ✓电位计的触头要保证长期使用的可靠性； ✓为了使响应特性稳定，需增设阻尼结构，从而造 成体积增大、重量增加，而且响应性能偏低。
第3章：空气流量传感器
从前面分析可以知道：只要测出频率f就 可知道流量，那f该如何检测呢？
3、超声波式卡曼涡旋空气流量传感器
超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感 器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换 能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率 高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成 为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿 透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿 透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显 著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒 效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物 医学等方面。
式中：a流量系数； A动片的开口面积； g重力加速度； ρ 空气密度 注意： ①、动片的开口面积与打开角度相对应，即与电位计的输出 电压US相关，所以在设定电位计时就要保证空气流量Q与输出 电压US的关系符合Q∝(1/US)；
②、将US/UB的比值作为传感器的输出； ③、US、UB 成函数关系； ④、量化误差： 进气量向外输出为模拟电压信号，还要进行数 字化处理，这时就会出现量化误差。
⑹、传感器的响应特性
对节气门中流量 的变化，空气流量
传感器能准确地反
映出来。 节气门从全关到 全开的时间为30ms 时，空气流量计都
能准确的反映出来
（1～45ms）。
⑺、空气流速与涡旋频率之间的关系
在非常宽的流速范围
内，空气流速与涡旋频
率之间呈线性关系。
空气流速： 0～100m/s时，输出信 号频率为：0～2000HZ
输入与输出电压的关系：
UB电源电压
W1 US UB W1 W2 R
US W1 U B W1 W2 R
R
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进气 岐管侧
测量翼片
3.传感器电路
热敏电阻：
燃油泵 控制触点 可变电阻 固定电阻 热敏电阻
进气温度传感器 由NTC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。
搭 油 铁 泵 电 机
进气管后段
进气管前段
例：桑塔纳2000轿车发动机汽油喷射系统
燃 油 滤清器 汽油泵 燃 油 分配器 水 温 传感器
油箱
压力调节器
喷油器 油压调节器
电控单元 ECU 冷起动阀 节气门 开关 空气温度 传感器
氧传感器
曲轴转角 传感器
节气门
辅助空气阀
பைடு நூலகம்
空气流量 传感器
转速传感器
例：别克轿车电子控制汽油喷射系统
第一节 概 述
空气流量传感器(AFS)又称为空气流量计(AFM)，是进 气歧管质量型空气流量传感器(MAFS)的简称。 一、功用 检测发动机进气量的大小，并将进气量信息变换成电信 号输入ECU。进气量信号是ECU计算喷油时间和点火时间的 主要依据。 二、空气供给系统的类型 汽车燃油喷射系统(EFI)根据空气供给系统的计量方式， EFI系统可分为: L型EFI 系统 D型EFI 系统
三、EFI 采用的空气流量计类型
翼片式空气流量计 卡门涡流式空气流量计 热线式空气流量计 热膜式空气流量计 量芯式空气流量计 体积流量型 体积流量型 质量流量型 质量流量型 体积流量型
空气流量传 感器安装在空气 滤清器与进气软 管之间。
空气流量传感器的安装位置
节气门体 空气 空气 流量计 滤清器
复位弹簧
缓冲室 缓冲翼片
空气流
进气温度 传感器
测量翼片
ECU
燃油泵 1.开路检测 控制触点 可变电阻 固定电阻 热敏电阻 点火开关断开，拔 下传感器的配线连接器。
1）检测有关端子间的 电阻值或通断。
2）通过加温检测热敏 电阻的阻值变化。
2.在路检测 点火开关接通，检 测电源、有关端子的电 压值和线路的导通。
3)进气温度传感器 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。 4）接线插座
2.传感器工作原理 利用力矩平衡原理和电位计原理
空气流过传感器主进气 VC 道时，翼片受到气流压力产 US 生的推力矩和复位弹簧力矩 VS 的作用，翼片偏转直到弹簧 力矩与推力力矩平衡为止。 翼片受到的推力力矩与 空气流量成正比。翼片偏转 角度α 与进气量成正比。 空气 电位计滑臂和翼片均固 滤清器侧 定在同一转轴上，电位计滑 臂与翼片同时偏转。端子Vc 与Vs之间输出电压Us随进气 量变化。
发动机转速传感器 曲轴转角传感器 进气温度传感器
节气门位置传感器 歧管压力传感器 水温传感器
第二节 翼片式空气流量传感器和卡尔曼 涡流式空气流量传感器 一、翼片式空气流量传感器
（一）翼片式空气流量传感器结构、原理 翼片式空气流量传感器又称为叶片式、动片式、风门式、 量板式空气流量传感器。
电位计
平衡配重 复位弹簧 调节齿圈 电位计
燃油泵开关
印制电路板
(3)其他部件 1）燃油泵开关 控制电动燃油泵。发动机运转时翼片稍微偏转，其触点 闭合，接通泵油。当发动机熄火后翼片关闭，触点顶开，燃 油泵停止转动，在汽车发生事故而油管破裂时，可以防止燃 油泵继续泵油导致燃油外溢而发生火灾。 2） CO调整螺钉 旁通进气道上设有改变旁通进气量的CO(一氧化碳)调整 螺钉，用来调节发动机怠速时CO排放量。
接线插头
缓冲室 缓冲翼片 进气岐管侧
复位弹簧
进气温度传感器 CO调整螺钉
空气滤清器侧
测量翼片
空气旁通通道
1.结构主要组成部件 (1)检测部件 由测量叶片和缓冲叶片组成。翼片总成固定在电位计转 轴上。测量翼片在主进气道内随空气流量的变化而偏转，缓 冲翼片与缓冲室起到阻尼作用，当发动机吸入的空气量急剧 变化时，使翼片转动平稳，减小翼片脉动。
搭 电 铁 源
ECU
（二）翼片式空气流量传感器检测
翼片式空气流量传感器检测方法有开路检测和在路检测 两种。以后其他章节的传感器检测 开路检测：在传感器与传感器电路不连接的情况下，对传感 器内部状况进行检测。一般通过检测有关端子间 的电阻值或通断情况进行判断。 在路检测：传感器在工作状态时，通过检测传感器有关端子 的电压、信号波形和电路导通情况等，对传感器、 ECU及连接导线进行综合检测。
缓冲翼片 缓冲室 空气滤清器侧 进气岐管侧
测量翼片
(2)电位计 安装在传感器壳体上部。由带平衡配重的滑臂和印制电 路板上的镀膜电阻组成，滑臂与翼片固定在同一转轴上并一 起转动。 电位计内设有片状螺旋形复位弹簧、调节齿圈。
1）平衡配重 起到平衡作 用，使滑臂平稳 偏摆。 2）调节齿圈 有刻度标记， 调整复位弹簧的 预紧力，从而调 整传感器的输出 特性。
搭 油 铁 泵 电 机
搭 电 铁 源
ECU
丰田汽车翼式空气流量传感器各端子之间的电阻值
名称 测量 端子 测量条件 电阻值/k 5M-E发动机 2TZ-FE发动机 0 0.20—0.40 0.10—0.30 0.02—0.10 0.02—1.00 10.00—20.00 4.00—7.00 0 — 0.20—0.60 0.10—0.30 0.10—0.30 10.00—20.00 4.00—7.00 20°C 20°C 备注 任何 温度
(1) L型EFI 系统
通过空气流量计检测进入发动机空气质量。 汽车采用的L型传感器分为体积流量型传感器和质量流 量型传感器。
喷油器 进气岐管 稳压室 节气门体 空气流量 传感器
怠速 空气阀
空气滤清器
质量流量或体积流量方式
L型传感器采用直接测量方式，所以进气量的测量精度 较高，控制效果优于D型燃油喷射系统。
(2) D型EFI 系统 通过进气歧管绝对压力传感器检测进气歧管内的绝对 压力从而间接测量进气量。 D型EFI系统利用进气歧管绝对压力和发动机转速来 计算吸入气缸的空气量，又称为速度—密度型EFI系统。
喷油器 进气岐管 压力传感器
节气门体
进气岐管 稳压室
怠速空气阀
空气滤清器
速度—密度方式 由于空气在进气歧管内流动时会产生压力波动， D 型 燃油喷射系统的测量精度不高，但控制系统的成本较低。