汽车空气流量传感器
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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
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。
(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。
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。
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
VB UB E2
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
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
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Biblioteka Baidu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
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。
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。
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
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
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。
(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。
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。
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
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。
(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。
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。
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
VB UB E2
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
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
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Biblioteka Baidu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
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。
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。
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
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
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。
(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。
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。