(完整版)汽车热膜式空气流量计
空气流量计详解
搭 铁
信 号
低 电 压
或
线参
湿
考
度
ECM
8针的新型空气流量 计；集成了湿度传感 器 大气压力传感器
进气温度传，此传感 器也被称作多功能或 增强型传感器。
10款新君威空气流量计电路图
电路分析： 空流计与进气温度传感器为一体，共五根线。有三根
线连接到ECU， 3号进气温度传感器信号线、4号空流计电源线、5号空 流计信号线
ECM
信
电号 源线
5
5
伏伏
信信
号号
流量计
大气压 温度
力
进 气 温 度
当怠速或为热空气（夏季）时，由于节气门全关或接近全关，所以空气量
很小，又因为空气温度较高，密度较小，所以在体积相同情况下，热空气
质量小，因此，热丝受到冷却程度小，阻值减小幅度小，保持电桥平衡需 要的加热电流小，故取样电阻RA上的信号电压低，当高速或为冷空气时则 变化相反。当保持电桥平衡电流增大时，取样电阻RA上的电压就会升高， 从而将空气流量的变化转化电压信号的变化，送给ECU，ECU将根据此信号 电压高低计算出空气流量大小
空气流量计安装位置
空气流量传感器安装在空气滤清器壳体与进气软管之间
空气流量计实物图及安装方向
注意此箭头： 箭头所示方向为气流流动
方向，不要装反。
空流计（热膜式）结构及作用
质量空气流量传感器作用： 空气流量（MAF）传感器和进气温度（IAT）传感器集成在一起。质
量空气流量传感器是一个空气流量计，用来测量进入发动机的空气量。 在所有发动机转速和负载条件下，ECM利用空气流量计的信号提供正确的 燃油输送量。进入发动机空气量小，表明减速或怠速。进入发动机空气 量大，表明加速或高负荷状态。
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
进气系统主要部件
二、进气压力传感器
进气歧管绝对压力传感器（MAP）
1、作用：检测进气歧管的真空度，并将压力信号转变成电压信号
输送给ECU，作为控制喷油脉冲宽度和点火正时的主要参考信号；
2、位置：直接装在节
气门后方的进气歧管上 或装于发动机机舱内， 用一根真空管与进气歧 管相接。
二、进气压力传感器
3、种类：按信号产生原理，可分为半导体压敏电阻式（最常见）、
热线式是将其铂丝热线缠绕在陶瓷管上。
提示：一般有4线、5线和6线，帕萨特1.8为4线，卡罗拉、斯柯 达昊锐为5线，起亚千里马为6线
一、空气流量计
4、结构（主讲热线（膜）式空气流量计） （1）热线式空气流量计
组成：铂丝制成的热线(发热体)、温度补偿电阻、恒温控制电路、采样管 和流量计壳体。 类型： 根据铂丝热线在流量计中安装位置的不同，分为主流测量方式和 旁通测量方式两种结构形式。
热敏电阻
四、节气门及位置传感器
节气门 1、作用：控制驾驶员想要的进气量，控制进气量，也就间接的控制喷油量； 2、位置：在进气管与进气软管之间
节气门位置 我们平时踩油门其实是在控制）传统拉线式节气门（以前的主流） （2）电子节气门（可以根据发动机本身的要求改变进气量；优化发动
电控发动机原理与维修
——冷却系统
——进气系统主要部件
前言
空气流量计等传感器就像进气系统的神经系 统一样，可以感知进气的数量等，从而调节供油 量的多少，达到最佳喷油效果。
电控发动机主要部件
空气流量计 进气压力传感器 进气温度传感器 节气门及位置传感器
主讲人：
3课时
上节 回顾
上节课我们学习了进气系统的功用、组成 及类型，这节课我们学习进气系统主要部 件。
波形分析——精选推荐
电控汽油喷射系统的波形分析汽车用示波器一、汽车示波器的功用汽车上电子设备所占的比例越来越多，电子设备的修理工作也就越来越多，这就对今天的汽车维修技术提出了新挑战。
现代的汽车修理工作已经不再是一个单纯的机械修理，而是机械和电子一体化的维修，如果一个汽车维修企业不具备有效地排除汽车电子设备的故障能力，这个企业必将面临被淘汰的危险。
为了能有效地排除汽车电子设备的故障，保证汽车修理的质量，必须具备以下三个基本条件：（1）必备的测试设备；（2）必需的维修资料；（3）必要的技术培训；汽车示波器的诞生为汽车修理技术人员快速判断汽车电子设备故障提供了有力了的工具。
用普通的示波器去测试电子设备时，最大的困难是设定示波器（即调整示波器的各个按钮，使显示的波形更为清楚）和分析波形，而使用汽车示波器测试汽车电子设备非常简单，只要像点菜单一样，选择要测试的内容，无需任何设定和调整就可以直接观察波形。
汽车示波器是专门为汽车维修人员设计的“傻瓜”示波器，它的设定和调整是全自动的，使用汽车示波器，就你使用一台“傻瓜”照相机一样方便。
示波器与万用表相比有着更为精确及描述细致的优点，万用表通常只能用1—2个电参数来反映电信号的特征，而示波器则用电压随时间的变化的图形来反映—‘个电信号，它显示电信号比万用表更准确、更形象达式有些汽车电子设备的信号变化速率非常快，变化周期达到干分之一秒．通常测试仪器的扫描速度应该是被测试信号的5—10倍。
还有许多故障信号是间歇的，时有时无，这就需要仪器的测试速度大大高于故障信号曲速度。
汽车示波器不仅可以快速捕捉电信号，还对以用较慢的速度来显示这些波形，以便一面观察，一面分析。
汽车示波器还可以以储存的方式记录信号波形，反复观察已经发生过的快速信号，这就为分析故障提供了极大方便。
无论是高速信号(如喷油嘴、间歇性故障信号)，还是慢速信号(如节气门位置变化及氧传感器信号)，都可以用汽车示波器来观测被测设备的工作状况。
(完整版)河南省对口升学考试汽车类专业课真题及答案
年河南省普通高等学校对口招收中等职业学校毕业生考试汽车类专业课试题卷考生注意：所有答案都要写在答题卡上，写在试题卷上无效一、选择题（汽车电气设备构造与维修1-15；电控发动机维修16-30。
每小题2分，共60分。
每小题中只有一个选项是正确的，请将正确选项涂在答题卡上）1．甲说配置蓄电池电解液应将硫酸缓慢地加入水中；乙说铅蓄电池电解液相对密度越高越好。
谁对A．甲对B．乙对C．甲乙都对D．甲乙都不对2．3-Q-100铅蓄电池补充充电的第一阶段选择电流进行充电。
A．5A B．10A C．20A D．30A3．充电时，电解液内不时有褐色物质泛起，说明A．电池有硫化B．电池有活性物质脱落C．电池有自放电现象D．电极氧化4．电磁振动式电压调节器触点控制的电流是发电机的A．励磁电流B．电枢电流C．充电电流D．放电电流5．中心引线为正极，管壳为负极的二极管是A．负极二极管B．励磁二极管C．正极二极管D．发光二极管6．关于交流发电机定子绕组的连接方法，甲说星形接法是每相绕组的一根线头都接至公共接点，另外三根线头分叉成Y形；乙说三角形接法是三相绕组的首尾接头彼此相接。
谁对A．甲对B．乙对C．甲乙都对D．甲乙都不对7．甲说发电机磁场绕组的电阻应为无穷大；乙说发电机磁场绕组的电阻应为接近零。
谁对A．甲对B．乙对C．甲乙都对D．甲乙都不对8．下列哪个选项不是起动系控制电路的形式A．开关直接控制B．起动复合继电器控制C．继电器控制D．主继电器控制9．甲说点火线圈的初级线圈闭合时，次级线圈会感应出高压电动势；乙说火花塞积炭严重时会在次级电路中产生泄漏电流而使发动机停止工作。
谁对A．甲对B．乙对C．甲乙都对D．甲乙都不对10．甲说制冷系统是汽车空调系统的组成部分之一；乙说采暖装置是汽车空调系统的组成部分之一。
谁对A．甲对B．乙对C．甲乙都对D．甲乙都不对11．关于点火正时的检查，甲说可以使用正时灯校正，乙说可以路试时通过听声音来判断。
桑塔纳2000热膜式空气流量计电路图用万用表测量空气流量计2
桑塔纳2000热膜式空气流量计电路图用万用表测量
空气流量计2
桑塔纳，万用表，流量计，继电器，发动机
1.工作情况的检测
（1）使发动机怠速运转。
（2）故障诊断仪输入阅读测量数据块的功能码08，选择显示组02
（3）区域4显示空气质量，标准值应为
2.供电的检测
（1）检查保险丝。
如果熔丝正常，用发光二极管检测灯连接空气流量计插头端子2和发动机搭铁处。
（2）起动发动机，检测灯应亮。
（3）如果检测灯不亮，应检查保险丝和空气流量计插头端线路是否断路或短路
（4）如果保险丝和线路路均正常，但检测灯仍不亮，应检查汽油泵继电器
3.信号电压的检测
（1）拔下空气流量计插头
（2）用万用表（量程为20V电压档）连接插头端子4和发动机搭铁处
（3）打开电火开关，标准值接近5V，超出标准范围，更换发动
机ECU4.线路的检测
（1）用检测箱VA.G159822连接发动机ECU插头
（2）测量发动机ECU插头与空气流量计插头之间线路是否断路和短路流量计插头端子VA.G159822插孔标准值
（3）如果线路有断路或短路，应排除故障
（4）如果线路没有故障，应更换空气流量计。
空气供给系统组成与原理
空气供给系统组成与原理.txt爱情就像脚上的鞋，只有失去的时候才知道赤脚走路是什么滋味骗人有风险，说慌要谨慎。
不要爱上年纪小的男人，他会把你当成爱情学校，一旦学徒圆满，便会义无反顾地离开你。
空气供给系统组成：空气计量装置（空气流量计或进气压力传感器）、怠速控制阀、补充空气阀、惯性增压进气系统、节气门位置传感器、进气温度传感器等（后两个传感器在下讲介绍）空气供给系统功用：供给与发动机负荷相适应的清洁空气，直接和间接计量空气质量，与喷油器喷出的汽油形成最佳混合气。
较早期空气供给系统（l-jetronic系统）现在用空气供给系统（d-jetronic系统）1.翼片式空气流量计（1）主要件功能缓冲片：缓冲室内空气对缓冲片的阻尼作用，使翼片转动平稳旁通空气调节螺钉：调节怠速时旁通空气量的大小，从而调节怠速混合气的成分电位计：将翼片转动的角度转换为电信号（2）工作原理翼片全关时，没有进气量，产生电压信号最强翼片打开时，进气量由小变大，产生电压信号有强变弱翼片全开时，进气量最大，产生电压信号最弱（3）控制电路下图为早期凌志es300发动机翼片式空气流量计，集成有三个元件空气流量计：vc（电源）、vs（空气流量信号）、e2（接地）进气温度传感器：tha（温度信号）、e1（接地）燃油泵开关2.卡门漩涡式空气流量计（1）光电式1）结构与原理卡门漩涡原理：流体流过涡流发生体时，流体会产生系列漩涡，且漩涡频率与流体流速成正比。
光电式传感器：由发光二极管、振动反光镜、光敏三极管组成。
漩涡频率通过压力孔使振动反光镜振动，光敏三极管接受因振动产生变化的光能，转化为脉冲电压信号，该脉冲信号与漩涡频率成正比2）控制电路某款车型卡门漩涡式空气流量计，集成有二个元件空气流量计：v1（电源）、v2（空气流量信号）、e（接地）进气温度传感器：ats（温度信号）、e1（接地）（2）超声波式1）结构与原理卡门漩涡原理：同上述超声波式传感器：由超声波发射器、超声波接受器组成。
《汽车构造》第4章 汽油机燃油系统
第四章 汽油机的燃料供给系统
D型EFI空气供给系统构成 1-空气滤清器；2-稳压箱；3-节气门体；4-进气控制阀；5-进气室；6-真空罐；
7-电磁真空阀；8-真空驱动器；9-怠速控制阀
第四章 汽油机的燃料供给系统 3．电子控制系统
第四章 汽油机的燃料供给系统
3、牌号： 牌号越高，抗爆性越强。
第四章 汽油机的燃料供给系统
4.1.3 发动机运转工况对可燃混合气成分的要求
1.可燃混合气成分的表示方法 （1）空燃比
将实际吸入发动机中的空气的质量与燃料的质量比值称为
空燃比，用符号 表示。（多为欧美国家采用）
（2）燃空比
空燃比的倒数称为燃空比，用符号λ表示。（日本等国
（节气门体喷射 单点喷射） 进气道喷射（多 点喷射）
第四章 汽油机的燃料供给系统 （1）多点喷射SPI 每一个气缸有一个喷油器。
第四章 汽油机的燃料供给系统
（2）单点喷射SPI 几个缸共用一个喷油器，又称节气门体喷射TBI。
第四章 汽油机的燃料供给系统
节气门
调压器 喷油器
节气门体 位置传感器
第四章 汽油机的燃料供给系统
三、节气门体与节气门位置传感器
节气门体的外观及结构原理图 1-节气门；2-节气门电位计；3-应急运行弹簧；4-节气门定位器（怠速电 机）；5-节气门电位片；6-怠速开关；7-节气门体加热管进出口；8-节气门
体加热管进出口；9-节气门拉索轮
第四章 汽油机的燃料供给系统
四、怠速空气阀
怠速旁通道和蜡式怠速空气阀 1-节气门；2-怠速调整螺钉；3-阀芯；4-冷却液出口；5-冷却液进
第四章 汽油机的燃料供给系统
热模式空气流量计的原理
热模式空气流量计的原理
热模式空气流量计是一种常见的测量空气流量的方法，其基本原理是利用被测流体对传感器上加热元件的冷却效应进行测量。
热模式空气流量计的核心部件是一个加热丝，当电流通过加热丝时，丝的电阻会产生热量。
当空气流经加热丝时，空气对加热丝产生冷却效应，冷却效应的程度取决于空气流速。
因此，通过测量加热丝的温度变化，可以间接得到空气的流速。
具体来说，热模式空气流量计通常通过两个温度传感器来测量加热丝的温度差，一个传感器位于加热丝上游，另一个位于下游。
当加热丝上游的传感器受到冷却效应时，温度下降，而下游的传感器则相对保持稳定。
通过测量这两个传感器之间的温度差，可以计算出空气流速。
在实际应用中，热模式空气流量计通常会校准，以确保测量的准确性。
此外，由于空气中可能存在粉尘、湿气等其他因素会影响测量结果，因此还需要进行一些修正和校正。
热膜式空气流量计结构原理
热膜式空气流量计结构原理小伙伴们！今天咱们来唠唠汽车里一个超有趣的小部件——热膜式空气流量计。
咱先来说说这热膜式空气流量计长啥样吧。
它呀，就像一个小小的精密仪器，在汽车发动机的进气系统里安安静静地待着。
它的结构呢，其实还挺巧妙的。
它有一个外壳，这个外壳就像是它的小房子，把里面那些重要的部分保护得好好的。
在这个小房子里面，有一个关键的东西，就是热膜。
这热膜就像是一个超级敏感的小舌头，在空气的海洋里感知着各种信息呢。
那这个热膜式空气流量计到底是怎么工作的呢？这可就好玩啦。
你想啊，空气就像一群调皮的小娃娃，在进气管道里跑来跑去。
热膜呢，它是被加热到一定温度的。
当空气流过这个热膜的时候，就像小娃娃们从热膜身边跑过，它们会带走热膜的热量。
这时候，就有一些聪明的小电路在旁边看着呢。
这些电路能精确地测量出热膜温度下降了多少。
比如说，空气流量大的时候，就像有一大群小娃娃快速跑过热膜，那热膜的热量被带走得就快，温度下降得就多。
相反，如果空气流量小，就像只有几个小娃娃慢悠悠地走过，那热膜温度下降得就少。
这个电路就根据热膜温度下降的程度，算出空气流量到底是多少。
这就像是给空气流量这个调皮的小家伙称体重一样，一称就知道它有多少啦。
而且哦，热膜式空气流量计还有一些其他的小设计来保证它测量的准确性。
它周围的环境温度、进气的温度这些因素都会影响测量结果呀。
所以呢，它里面还有一些小部件来对这些影响进行补偿。
就像给它戴上了一副智能眼镜，不管周围环境怎么变，它都能准确地看到空气流量这个小目标。
在汽车的世界里，热膜式空气流量计可是个很重要的小角色呢。
发动机就像汽车的心脏，那空气就是心脏需要的氧气。
热膜式空气流量计准确地测量空气流量，就像给心脏的呼吸量做了一个精确的统计。
这样发动机就能根据这个信息，准确地调整喷油量啦。
如果这个流量计出了问题，那发动机可就像人喘不上气一样，会出现各种各样的毛病，比如动力不足呀，油耗增加呀。
你看，这么一个小小的热膜式空气流量计，虽然不起眼，但是它的作用可大着呢。
汽车理论第五版_课后习题答案(正确)
《汽车电子控制技术》练习题一、填空题1．液力耦合器由泵轮、涡轮等基本元件组成。
2．自动变速器主要是根据车速和节气门开度的变化来实现自动换档的。
3．常见的自动变速器控制模式有标准模式、经济模式及动力模式。
4．自动变速器性能试验包括失速试验、时滞试验、油压试验、路试及手动换档试验等。
5．ECU的组成：输入回路、 A/D转换器、微型计算机、输出回路等四部分组成。
6．爆燃传感器用于检测发动机是否产生爆燃以此实现发动机点火时刻的精确控制。
7．热式空气流量计可分为热线式和热膜式两种形式。
8．齿轮架并非齿轮，其齿数是虚拟的，其齿数等于太阳轮和齿圈齿数之和。
9．汽油喷射系统按喷油器安装部位可分为单点汽油喷射系统、多点汽油喷漆射系统；10.安全气囊系统由安全气囊、气体发生装置、控制模块（ECU）和碰撞传感器等组成。
11.汽油喷射系统按喷射时序可分为：同时喷油、顺序喷油、分组喷油等。
12.目前常用的自动变速器的行星齿轮装置有拉维纳式和辛普森式。
13.断油控制主要是减速断油、发动机超速断油、汽车超速行驶断油。
14.现代汽车电子点火系统，触发方式有磁脉冲式、霍尔式、光电式三种。
15.无触点磁脉冲式电子点火系统由信号发生器、点火控制器、高能点火线圈、火花塞等组成。
16.光电式曲轴、凸轮轴位置传感器，由信号盘、信号发生器、配电器等组成。
17.曲轴位置传感器的功用是检测发动机转速信号和活塞运行位置。
发动机ECU据此信号控制点火时刻和喷油正时。
18.霍尔集成电路由霍尔元件、放大电路、稳压电路、温度补偿电路、信号变换电路和输出电路等组成。
19.EFI燃油喷射系统可分为单点喷射（SPI）和多点喷射（MPI）两大类型。
20.汽车发动机电子控制燃油喷射系统由空气供给系统、燃油供给系统和电子控制系统三个子系统组成。
21.在汽油泵的出口处设有单向阀，保证发动机熄火后，供油管内的燃油仍有一定压力，便于下一次顺利启动。
22.电子控制系统由电控单元（ECU）、传感器、执行器三大部件组成。
热模式空气流量计的检测
热模式空气流量计的检测
1、空脚
2、12v电源电压
3、ECU(J220)上的端子11为电源线(+5V)参考电压；
4、端子12为信号负极线；
5、端子13为信号正极线。
（1）检查附加熔断器(30A)是否良好。
然后用发光二极管试灯连接流量传感器端子2和搭铁点，起动发动机，此时应有蓄电池电压，试灯点亮。
（2）若试灯不亮，应检查熔断器至空气流量传感器端子2之间的线路是否良好，若正常，
应检查燃油泵继电器。
（3）若试灯亮，则检查流量传感器端子4在点火开关打开时有无5V电压。
若没有5V电压，则检查流量计至ECU之间的线路是否正常，若线路正常，则发动机ECU有故障。
若有5V电压，则空气流量传感器有故障，应予以更换。
（4）点火开关关闭，将插线连接器拔下，用万用表电阻挡测量，“3”脚与车身搭铁间应为
0Ω(搭铁脚)。
（5）用万用表电压挡测量“5”脚与“3”脚间的电压，发动机怠速时约1.4V，随着转速的升高，电压升高，最高转速对应的电压约为2.5V，否则该流量传感器应更换。
如发动机不能加速，应拆下空气滤清器，从流量传感器的进气口吹风，风速越高，“5”脚与“3”脚间
的电压越高，否则应更换该流量传感器。
（6）当空气流量传感器处有故障时，使用V.A.G1552解码器，可调出故障码00553，故障可能是空气流量传感器G70信号太小或太大、或者G70不可靠，进行相关检测。
进行数据流读取时，发动机在怠速运转的情况下，进入到数据组02，检查进气质量参数，标准值应在
2.0～4.0g/s。
BOSCH热膜式空气质量流量传感器的分析
轻型汽车技术2012（7/8）总275/276技术纵横BOSCH热膜式空气质量流量传感器的分析刘艳伟１文昊２李文中３（１．河北工业大学机械工程学院；２．长安大学汽车学院３．重庆理工大学汽车学院）摘要本文主要对BOSCH公司的热膜式空气质量流量传感器做了详细的分析研究。
首先对空气流量质量传感器在汽车上的重要性进行了简单的叙述，重点分析了BOSCH公司的热膜式空气质量流量传感器，并对汽车空气质量流量传感器的前景进行了展望。
关键词：汽车空气流量传感器电子控制电子工业的快速发展带动汽车工业发生了翻天覆地的变化,在现代的汽车技术中越来越多地融入了电子控制技术。
发动机的燃油喷射系统、电子点火系统、进气控制、废弃排放、传动系统、行驶系统等都采用了电子控制装置，电子控制的准确性、可靠性、高速性等优点大幅度地提高了汽车各方面的性能。
随着电子技术和汽车工业的快速发展，电控发动机取消了化油器式的发动机，电控发动机的诞生克服了化油器发动机排放不达标、动力性不足、加速性滞后、经济性差等问题，特别是在动力性和经济性上有了很大的提高。
汽车的电子控制系统除了电子控制单元（ECU）和执行机构外，还需要控制信息的采集单元，而汽车上大部分的信息采集依靠传感器来完成。
电子燃油喷射系统最突出的优点在于能够精确地控制可燃混合气的空燃比。
电子燃油喷射系统依靠空气流量传感器测得进入气缸的空气质量，得出基本的喷油量，ECU再依靠氧传感器、温度传感器等其他传感器得出喷油修正量，最后输出实际的喷油量来对混合气空燃比进行精确的控制，因此准确测得进入气缸的空气量十分重要。
热膜式空气质量流量传感器依据托马斯理论“气体的放热量或吸热量与该气体的质量流量成正比”，利用加热电路对传感器探头加热，气体流动时带走一部分热量使探头的温度改变，从而测得气体的质量。
热膜式空气流量计利用热膜做成传感探头，热膜的电阻随温度变化，将热膜作为惠斯通电桥的一部分，再通过加热电路使热膜的温度高出周围空气温度一定值，空气流过时冷却热膜电阻。
热膜式空气流量计的检测与故障诊断
热膜式空气流量计的检测与故障诊断作者：刘宏亮来源：《速读·下旬》2014年第01期摘要：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。
关键词：空气流量计；测试；故障检查一、空气流量传感器的作用及组成空气流量传感器也称空气流量计，是电控发动机的重要传感器之一。
它发展大体上经历了以下四代：第一代简称L型，在节气门轴上设置一个联动的滑变电阻来测量节气门开度，进而通过转速信号及进气温度信号换算成进气量。
第二代简称D型，在进气歧管中引出真空，该真空作用到电压感应片上，感应出电压值，在ECU中计算出相应的进气压力，再参照进气截面积计算出进气量。
第三代简称热线式，其原理是ECU通过给热线不同的电流来保持热线恒温。
不同流量的空气流经热线时将带走不同的热量，这时的电流变化就成为进气量的度量。
第四代简称热膜式工作原理与热线式基本相同，是热线式的改进型，目前应用最广。
热膜式空气流量计结构如下图。
为了能获得最佳浓度的混合气，必须正确地测定每一时刻吸入发动机的空气量，以此作为ECU计算喷油量的主要依据。
如果空气流量传感器或线路出现故障，ECU得不到正确的进气量信号，就不能正常地进行喷油量的控制，将造成混合气过浓或过稀，使发动机不能正常工作。
二、热线（热膜）式空气流量计的常见故障及检查1.常见的故障热线（热膜）式空气流量计较为常见的故障是：热线（热膜）沾污、热线断路（热膜损坏）和热敏电阻不良等。
2.故障检查方法电路如下图。
1脚空；2脚为12V；3脚为ECU内搭铁；4脚为5V参考电压；5脚为传感器信号。
在怠速时5脚电压为1.4V；急加速时为2.8V。
电阻测试（1）线束导通性测试：将数字万用表设置在电阻200Ω档，找到空气流量计下面的针脚号与ECU 信号测试端口针脚号，分别测试空气流量计3、4、5 号针脚对应至电控单元 12、11、13 号针脚的电阻，所有电阻都应低于1Ω。
热模式空气流量计的故障诊断
热膜式空气流量计的故障诊断摘要本文主要介绍了热膜式空气流量计的作用、结构及工作原理，阐述了热膜式空气流量计故障的诊断与检测方法，并且列举了热膜式空气流量计故障诊断案例1例。
关键词空气流量计，故障诊断，检测1热膜式空气流量计的作用空气流量计（MAF）用以直接测量发动机运转时吸入的空气量，并转变成电信号送给发动机ECM。
此信号用丁计算所有与转速和负荷有关的功能。
2热膜式空气流量计的结构空气流量计装在空气滤活器后面，主要由防护网、采样管、热膜电阻、温度补偿电阻和控制电路组成。
热膜电阻和温度补偿电阻安装在进气管道中，控制电路板安装在流量计下方进气管连接侧的防护网用丁防止回火和脏物进入空气流量计。
其构造如图1所示。
3热膜式空气流量计工作原理热膜式空气流量计工作原理如2图所示。
热膜电阻（发热体）RH和进气温度计（乂称温度补偿电阻）RK与精密电阻RA、电桥电阻RB共同构成惠斯登电桥。
集成电路A用丁控制热膜电阻电流，使进气温度与热膜温度相差100C。
RH和RK均置丁进气通道中的取气管。
发动机工作进气时，热膜电阻RH通电产生热量被进气空气流吸收带走，因而热膜温度下降。
空气流量越大，热膜损失的热量越多，要保持进气温度（RK的温度）与热膜温度（RH的温度）相差100C，集成电路A将根据进气温度和空气流量的大小，加大或减小通过热膜电阻RH的电流，使两者温度差保持包定。
当热膜电阻的电流通过精密电阻RA时，便在RA上产生电压降，此电压降随着热膜电阻通过的电流（亦即空气量）的变化而变化，这样就可以根据其输出电压U0,检测出空气流量。
怠速工况时，空气流量较小，传感器输出电压较低，大负荷时空气流量大，输出电压较高。
空气流量计向ECU提供一个0.3〜4.5V的电压信号。
图2热膜式空气流量传感器电路原理图RJ温度补偿电阻RH一热膜电阻RA—精密电阻RB 一电桥电阻4热膜式空气流量计故障诊断及检测4.1进气系统外观检查及故障码读取观察进气系统的真空软管无松动、老化、脱接，检查空气流量计插头无松脱情况下，用解码器进行读码，有故障码，则需检修空气流量计及其线路，如果没有故障码，则读取数据流进行分析。
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。
帕萨特B5
帕萨特B5轿车燃油喷射系统帕萨特B5轿车的发动机采用了德国博世（BOSCH）公司最先进的Motronic 电子控制多点汽油顺序喷射系统。
该系统采用热膜式空气流量计检测发动机进气流量，可直接反映发动机负荷，比以前研制的Motronic系统所采用的绝对压力传感器检测进气歧管压力并推算流量的方法更精确。
此系统能依据进气流量信号和曲轴转角信号准确地控制发动机混合气空燃比和点火时间，从而极大地降低了汽车排气污染。
帕萨特B5轿车电子控制汽油喷射系统由电控单元（ECU）、传感器、点火线圈、分电器、油压调节器、喷油器等组成。
驾驶员通过节气门控制进气量，节气门位置传感器检测节气门开度的信息传给电控单元（ECU），由电控单元综合诸因素调整喷油量，使混合气最佳。
发动机工作时，节气门位置传感器检测驾驶员控制的节气门开度，热膜式空气流量计检测发动机进气流量，这两个信号作为汽油喷射的主要信息输入ECU，由ECU计算出喷油量。
再根据水温传感器、进气温度传感器、氧传感器、爆震传感器等四个传感器输入的信息，ECU对上喷油量进行必要的修正，确定出实际喷油量，最后再根据霍尔传感器检测到的曲轴转角信号，ECU确定出最佳喷油和点火时刻并指令喷油器喷油、火花塞跳火。
电子控制汽油喷射系统分为汽油供给系统、空气供给系统和控制系统三部分。
其组成如图所示帕萨特B5轿车发动机电子喷射系统结构示意图1-热膜式空气流量计 2-电子控制单元 3-电动汽油泵 4-节气门控制组件 5-怠速电机（与节气门控制组件一体） 6-进气温度传感器 7-油压调节器 8-喷油器 9-爆震传感器 10-汽油滤清器 11-点火线圈 12-氧传感器 13-冷却液温度传感器 14-转速传感器汽油供给系统的主要部件汽油供给系统的作用是根据ECU的指令，以恒定的压差将一定数量的汽油喷入进气管中：它主要包括汽油箱、汽油分配管、电动汽油泵，汽油滤清器、油压调节器、喷油器等组成。
油压调节器与喷油器相连接，控制供油系统的压力，使喷油器中的油压与进气管负压之差始终保持在0.24MPa，这样可使喷油量只受通电时间长短的控制。
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问题：电流的数 值是多少？
惠斯顿电桥：当知道四个电阻其中的三个电阻和 电流的方向和大小，可以求得第四个电阻的阻值 的电路，我们称为惠斯顿电桥。
什么是热线式空气流量计
测试
(2)工作原理
与RK温差
管
RH –铂热丝
保持100°
IH
(70μm)
RK -温度补 偿电阻
RK
RH
R1 、R2-高 阻值电阻
R1
·A
·B ·C
串联电路的特点：
串联分压 A点电压：5v B点电压：2.5v C点电压：0v
2.并联电路
·A
·C
·B
·D
3.串并联电路
·A
·C
·E
·F
·B
·D
并联电路的特点：并联分流 A点电压：5v B点电压：0v C点电压：5v D点电压：0v
串并联电路的特点： A点电压：5v B点电压：0v C点电压：5v D点电压：0v E点电压：2.5v F点电压：2.5v
3.热线式空气流量计
(1)组成及结构形式
金属 防护网
主流测量方式结构
测试管
铂热 丝
温度 补偿 电阻
旁通测量方式结构 插座
控制 电路板
尼桑轿车热线式空气流量计电路图及端子
•有些设有自洁电路： 熄火后自动加热铂丝1000 °C维持1s，烧掉 铂丝上的灰尘
（5）主要特点
1）主要优点
•响应速度快，测量精度高 •进气阻力小、无磨损 •可直接测量进气空气的质量流量
RS-精密电阻
UM -电压输 出信号
R2
RS UM
IH -加热电流 (50~120mA)
热线式空气流量计的工作原理如图所示，在进气管道 中放置热线电阻RH，当空气流过热线时，热线的热量 被空气吸收，使其变冷。热线周围通过的空气质量流 量越大，被带走的热量将增加。热线式空气流量计是 利用热线与空气之间的这种热传递现象进行空气质量 流量测量的。其工作原理是将热线温度与吸入空气温 度差保持在100℃，热线温度由混合集成电路控制，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
热线热膜式空气流量计
1.什么是惠斯顿电桥 2.什么是热线式空气流量计 3.热线式空气流量计有几个端子 4.如何检测热线式空气流量计
什么是惠斯顿电桥
空气流量计的作用是用来检查进气量的多少，而ECU能接受的 信号是电信号，如何把空气量转变成电信号？利用的就是惠斯 顿电桥？
空气量→电信号→ECU
1、串联电路
2）主要缺点
•制造成本较高 •热线表面易受空气中尘埃的玷污，使热辐 射能力降低，影响精度 •当空气流速分布不均匀时会产生误差 •发动机回火易造成断线