第2章空气流量传感器的结构原理与检测
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。
空气流量传感器工作原理
空气流量传感器工作原理空气流量传感器是一种用于测量发动机进气量的重要传感器，它的工作原理对于发动机的运行和性能至关重要。
本文将介绍空气流量传感器的工作原理及其在发动机控制系统中的作用。
空气流量传感器的工作原理主要是基于热敏电阻和热线传感器的原理。
当空气流经传感器时，传感器内部的热敏电阻或热线会受到空气流动的影响而产生温度变化。
通过测量传感器内部的温度变化，可以间接地推导出空气的流量。
传感器会将这些数据传输给发动机控制单元（ECU），ECU会根据这些数据来控制喷油系统，以确保发动机能够获得适当的空气燃料混合比，从而实现最佳的燃烧效率。
空气流量传感器在发动机控制系统中起着至关重要的作用。
它不仅能够帮助发动机获得适当的空气燃料混合比，还能够提高发动机的燃烧效率，减少尾气排放，降低油耗，提高发动机的动力性能。
因此，空气流量传感器的准确性和稳定性对于发动机的正常运行和性能表现至关重要。
在实际应用中，空气流量传感器需要经常进行维护和保养，以确保其准确性和稳定性。
传感器的灵敏度和响应速度会随着使用时间的增加而逐渐下降，因此需要定期对传感器进行清洁和校准。
此外，传感器的工作环境也会对其性能产生影响，如灰尘、湿气等都可能影响传感器的准确性，因此需要定期对传感器进行检查和维护。
总的来说，空气流量传感器是发动机控制系统中不可或缺的重要组成部分，它的工作原理直接影响着发动机的运行和性能。
通过本文的介绍，相信读者对空气流量传感器的工作原理及其在发动机控制系统中的作用有了更深入的了解。
在实际应用中，需要重视空气流量传感器的维护和保养，以确保发动机能够获得最佳的性能表现。
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
空气流量计传感器检测课件
②线束短路性测试：将数字万用表设置在电阻200KΩ档，测量空气流 量计针脚2与电控单元针脚11、12、13之间电阻，应为∞。测量空气流量 计针脚与电控单元针脚：3—11、13；4—12、13；5—11、12之间电阻均 应为∞。
热膜式空气流量计传感器工作原理与检测 注意： 在实际维修中，欲测试各条线束的导通性，应关闭 点火开关，拔下传感器插头与电控单元插接器，使用数 字万用表分别测量各线束间的电阻，相连导线电阻应当 小于5Ω，不相连导线电阻应∞为正常。而在汽车微机控 制故障检测诊断实验系统的发动机实验台上，进行本项 测试不用拔传感器与电控单元插头。在实际测量中，由 于测量手法、万用表本身的误差以及被测物体表面的氧 化与灰尘等因素，发生几个欧姆的误差属正常现象，不 必拘泥于具体数字。
热膜式空气流量计传感器工作原理与检测
（2）电压测试 本项目电压测试有电源电压测试和信号电压测试两部分，其中信号 电压测试是确定空气流量计是否失效的主要依据。 ①电源电压测试：在汽 车微机控制故障检测诊断 实验系统的发动机实验台 上进行。打开点火开关， 将数字万用表设置在直流 电压20V档，红色表针置于 空气流量计针脚2，黑色表 针置于电瓶负极或发动机 进气歧管壳体，打起动机 时应显示12V左右的电压；
热膜式空气流量计传感器工作原理与检测
2、空气流量计的电路连接图和插头端子如图所示
热膜式空气流量计传感器工作原理与检测
检测条件与标准参数如下表所示 端子名称 2号端子 4号端子 5号端子怠速 5号端子急加速 电压（v） 12 5 1.4 2.8
空气流量计各管脚定义 端子 1号端子 2号端子 3号端子 4号端子 5号端子 定义 空脚 12V电压 ECU内搭铁 5V参考电压 反馈信号
热膜式空气流量计传感器工作原理与检测
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
第2章-空气流量传感器全解
第三节 热线式和热膜式空气流量传感器
一、热线式和热膜式空气流量传感器结构、原理
(一)热线式空气流量传感器 热线式空气流量传感器，按其铂金热线安装位置的不同
分为主流测量方式和旁通测量方式两种。
1.结构主要组成部件
如图所示为主流测 量方式传感器的结构组 成。
取样管安装在主进 气道中央，取样管安装 有一根直径为70m的 铂金丝，两端有金属防 护网固定在壳体上。
1）超声波发生器：用于产生和发射超声波信号
2）超声波接收器：用于接收超声波信号。
2.传感器工作原理
当40kHz频率超声波穿过进气气流到达超声波接收器 时，由于受到气流移动速度及压力变化的影响，因此从超 声波接收器接收到的超声波信号的相位(时间间隔)及相位 差(时间间隔之差)就会发生变化，控制电路根据相位或相 位差的变化情况就可计量出涡流频率。涡流频率信号输入 ECU后，ECU就可计算出进气量。
(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。
翼片式流量传感器检测的是进气气流的体积流量，当进 气温度或大气压力发生变化时，相同体积的空气质量就会发 生变化。
为了避免环境温度和大气压力变化给流量检测带来的误 差，所有检测体积流量的空气流量传感器都采用了进气温度 传感器和大气压力传感器进行修正。
翼片式空气流量传感器已经持续生产使用多年。它具有 结构简单、价格便宜、可靠性高等优点，目前许多车型仍采 用翼片式空气流量传感器。
空气流量传感器的结构和原理
空气流量传感器的结构和原理空气流量传感器常用于汽车、工业和医疗设备中，用于测量空气的流量和质量。
本文将简要介绍空气流量传感器的结构和原理。
结构空气流量传感器的结构通常包括以下部分：1.外壳：一般由金属或塑料制成，用于保护内部组件。
2.引入口：用于引入空气流入传感器。
3.流通道：将流入的空气导向传感器内部。
4.敏感元件：是空气流量传感器的核心部分，通常由热敏电阻、热电偶、热导管等材料制成。
5.支撑结构：用于支撑和固定敏感元件。
6.电路板：将敏感元件的信号转换成数字信号，并发送到控制器或显示器。
原理空气流量传感器的工作原理通常基于空气流动的热传导或热扩散原理。
热传导式空气流量传感器热传导式空气流量传感器的敏感元件一般为热敏电阻，它通常由两个电极和介质层构成。
当空气流过敏感元件时，热敏电阻的温度会随着空气的流动速度和流量的变化而改变。
控制器通过测量热敏电阻的电阻值变化来计算空气的流量和质量。
热扩散式空气流量传感器热扩散式空气流量传感器的敏感元件通常为热导管或热电偶。
当空气流过敏感元件时，敏感元件会受到加热，在一定时间内散热。
此时敏感元件周围的温度会随着空气的流动速度和流量的变化而改变。
控制器通过测量敏感元件周围的温度变化来计算空气的流量和质量。
应用空气流量传感器广泛应用于汽车、工业和医疗设备中，例如：•汽车发动机控制系统：测量空气流量和质量，控制发动机的燃料注入量和点火时间。
•工业流程控制：测量空气和气体的流量和质量，包括空气压缩机、气缸和气动工具等。
•呼吸机和麻醉机：用于测量呼吸气流和呼吸氧气的流量和质量，控制呼吸机和麻醉机的操作。
总结空气流量传感器是一种重要的气体传感器，能够测量空气的流量和质量，广泛应用于汽车、工业和医疗设备中。
通过了解空气流量传感器的结构和原理，可以更好地理解其工作原理，并能够更好地选择和使用传感器。
空气流量传感器工作原理
空气流量传感器工作原理
空气流量传感器是一种用于测量空气流量的装置，其工作原理基于热膜以及热电效应。
在传感器内部，有一个微型热膜元件，通常由薄膜材料制成，具有较高的电阻率。
当空气通过传感器时，部分热量会被空气吸收，导致热膜表面温度下降。
热膜上的温度变化将改变热膜电阻的值。
为了测量这个变化，我们需要在热膜表面附近放置两个电极。
当电流通过热膜时，根据欧姆定律，会产生电压降。
根据热量与电阻的关系，热膜电阻的变化将引起电压的变化。
通过测量电压的变化，传感器可以确定空气流经的质量或体积。
一般来说，热膜的电阻与流经传感器的空气质量或速度成正比。
空气流量传感器还可以根据热电效应来工作。
热电效应是指当两个不同金属或半导体材料的接触处存在温度差时，就会产生微弱的电势差。
传感器利用这个原理，通过通过流经传感器的空气的温度差异，间接测量空气流量。
需要注意的是，空气流量传感器的工作原理可能有所不同，这里只是介绍了一种常见的工作原理。
具体的传感器设计和实现可能会采用不同的技术和原理。
空气流量传感器工作原理
空气流量传感器工作原理
空气流量传感器是一种可以测量流过其管道或通道的空气流量的装置。
它通常应用于空调系统、汽车发动机以及其他需要测量气体流量的应用中。
空气流量传感器的工作原理基于热物理学原理。
传感器内部有一个加热丝和一个冷却丝，它们以平行的方式排列在空气流通的通道中，形成一个传热元件。
当空气流过通道时，空气的热量会通过传热元件的加热丝和冷却丝传导，导致加热丝的温度升高，而冷却丝的温度下降。
传感器通过测量加热丝和冷却丝之间的温度差来确定空气的流量。
具体而言，当空气流量增加时，传热元件中的传热速率也相应增加。
这导致加热丝的温度升高速度增加，而冷却丝的温度下降速度增加。
通过测量加热丝和冷却丝的温度变化，可以计算出空气的流量。
为了提高测量的准确性和稳定性，空气流量传感器通常会加入补偿电路。
补偿电路可以校正由于环境温度变化和其他因素引起的温度差，以确保传感器输出的空气流量测量结果更加精确和可靠。
总之，空气流量传感器通过测量加热丝和冷却丝之间的温度差来确定空气流量。
它是一种基于热物理学原理的传感器，常用于测量空调系统、汽车发动机等应用中的空气流量。
卡门涡旋式空气流量传感器的构造原理与检测
卡门涡旋式空气流量传感器的构造原理与检测1、卡门涡旋式空气流量传感器结构和工作原理卡门涡旋式空气流量传感器的结构和工作原理如图11所示。
在进气管道正中间设有一流线形或三角形的涡流发生器，当空气流经该涡流发生器时，在其后部的气流中会不断产生一列不对称却十分规则的被称为卡门涡流的空气涡流。
根据卡门涡流理论，这个旋涡行列是紊乱地依次沿气流流动方向移动，其移动的速度与空气流速成正比，即在单位时间内通过涡流发生器后方某点的旋涡数量与空气流速成正比。
因此，通过测量单位时间内涡流的数量就可计算出空气流速和流量。
测量单位时间内旋涡数量的方法有反光镜检出式和超声波检出式两种。
图12所示是反光镜检出式卡门涡旋流量传感器，其内有一只发光二极管和一只光敏三极管。
发光二极管发出的光束被一片反光镜反射到光敏三极管上，使光敏三极管导通。
反光镜安装在一个很薄的金属簧片上。
金属簧片在进气气流旋涡的压力作用下产生振动，其振动频率与单位时间内产生的旋涡数量相同。
由于反光镜随簧片一同振动，因此被反射的光束也以相同的频率变化，致使光敏三极管也随光束以同样的频率导通、截止。
ECU根据光敏三极管导通、截止的频率即可计算出进气量(图11)。
凌志LS400小轿车即用了这种型式的卡门涡旋式空气流量传感器。
图13所示为超声波检出式卡门涡旋式空气流量传感器。
在其后半部的两侧有一个超声波发射器和一个超声波接收器。
在发动机运转时，超声波发射器不断地向超声波接收器发出一定频率的超声波。
当超声波通过进气气流到达接收器时，由于受气流中旋涡的影响，使超声波的相位发生变化。
ECU根据接收器测出的相应变化的频率，计算出单位时间内产生的旋涡的数量，从而求得空气流速和流量，然后根据该信号确定基准空气量和基准点火提前角。
2、卡门涡旋式空气流量传感器的检测以丰田凌志LS400轿车1UZ-FE发动机用反光镜检出式空气流量传感器为例。
该传感器与ECU的连接电路如图14所示。
（1）电阻检测点火开关置“OFF”，拔下空气流量传感器的导线连接器，用万用表电阻档(如图 14所示)测量传感器上“THA”与"El"端子之间的电阻，其标准值如表 6所示。
空气流量传感器的结构、原理与检测 ppt课件
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在路检测
• 当确定上述电压正常后，便可测量涡流空气流量传感器输出信 号端子KS与接地端子E2之间的电压值。测量时，分为两个步 骤， 第一步是在打开点火开关，发动机不启动时，KS与E2电 压值为：4～6V。 第二步，启动发动机，在怠速状态下（1000rad/min）， KS与E2端子之间的电压为脉冲电压，电压值在2～4V之间为 合适。进气量越大，电压越高。
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惠斯登电桥
• 热线式空气流量传感器通过两个接线端子，分别给控制电 脑ECU输送热线电流变化的电压信号和冷线电阻变化的电 压信号（该信号相当于进气温度传感器THA信号）。
• 传统的波许L型汽油喷射系统及一些中档车型采用这种叶 片式空气流量传感器，如丰田CAMRY(佳美)小轿车、丰 田PREVIA(大霸王)小客车、马自达MPV多用途汽车等。
• 这种空气流量计的结构简单，可靠性高；但进气阻力大， 响应较慢且体积较大。和热膜式空气流量计相比，测量精 度较低，实时响应性较差。
• （2）翼片完全关闭状态时，VS-E2端子之间的电阻值为 200~600Ω 。
• （3）翼片由完全关闭位置逐渐打开到完全开启位置时， VS与E2两端子之间的电阻应在200~1200Ω之间连续变化。
• 测量翼片式空气流量计信号端子电阻时，还需慢慢转动翼片， 观测电阻值有无忽大忽小，或有间断出现电阻很大等不良情 况。
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热线式空气流量计
• 热线式空气流量传感器安装在发动机的空气滤清器与进气 总管之间，其后端为节气门体。
空气流量传感器的结构和原理
空气流量传感器的结构和原理在电子控制燃油喷射装置上，测定发动机所吸进的空气量的传感器，即空气流量传感器是决定系统控制精度的重要部件之一。
当规定发动机所吸进的空气、混合气的空燃比（A/F）的控制精度为±1.0时，系统的允许误差为±6[%]~7[%]，将此允许误差分配至系统的各构成部件上时，空气流量传感器所允许的误差为±2[%]~3[%]。
汽油发动机所吸进空气流量的最大值与最小值之比max/min在自然进气系统中为40~50，在带增压的系统的中为60~70，在此范围内的，空气流量传感器应能保持±2~3[%]的测量精度，电子控制燃油喷射装置上所用的空气流量传感器在很宽的测定范围上不仅应能保持测量精度，而且测量响应性也要优秀，可测量脉动的空气流，输出信号的处理应简单。
汽车维修者之家根据空气流量传感器特征的不同，将燃油控制系统按进气量的计量方式分为直接测量进气量的L型控制与间接计量进气量的D型控制（根据进气歧管负压与发动机的转速间接计量进气量。
D型控制方式中的微机ROM内，预先储存着以发动机转速和进气管内的压力为参数的的各种状态下的进气量，微机根据所测的各运转状态下的进气压力与转速，参照ROM所记忆的进气量，可以算出燃油量L型控制所用的空气流量计与一般工业流量传感器基本相同，但它能适应汽车的苛环境，但对踏油门时出现的流量的急剧变化的响应要求及在传感器前后进气歧管的形状引起的不均匀气流中也能高精度检测的要求。
最初的电子燃油喷射控制系统的采用的不是微机。
而是模拟电路，那时采用的是活门式的空气流量传感器、，但随着微机用于控制燃油喷射，也出现了其他几种的空气流量传感器。
活门式空气流量传感器的的结构：活门式空气流量传感器装在汽油发动机上，安装于空气滤清器与节气门之间，其功能是检测发动机的进气量，并把检测结果转换成电信号，再输入微机中。
该传感器是由空气流量计与电位计两部分组成。
2章空气流量计的检修剖析
3.卡门旋涡式空气流量计
卡门涡流的形成
卡门旋涡频率的测量方式有光学式和超声波式两种。
1)光学式卡门旋涡空气流量计
2) 超声波式卡门旋涡空气流量计
一、 空气流量传感器故障分析
1.故障点 断路
外部线路故障
短路
故障原因
传感器自身故障
虚接
热丝/烧断 热膜/破裂
1）确定故障点检测步骤
点火开关OFF
拔下传感器插头
测插头上3与 搭铁间电阻， 应小于0.5 Ω
启动发动机
测插头上2与 搭铁间电压， 应为13V左右
Ω V
测插头上4与
V
搭铁间电压，
应为5V左右
2）空气流量传感器输出信号测量
启动发动机
测插头上5与
搭铁间电压，
V
怠速时应为1.4V 左右；急加速 时应达到2.8V
4）热线式空气流量计的自清洁作用
热线式空气流量计都有自清洁功பைடு நூலகம்，即：发 动机转速超过1500r/min，关闭点火开关使发动机 熄火后，控制系统自动将热线加热到1000℃以上并 保持约1s,使附在热线上的粉尘烧掉。
2.热膜式空气流量计
热膜式不使用白金丝作为热线，而是将热线电阻、 补偿电阻及桥路电阻用厚膜工艺制作在同一陶瓷基片 上构成的。
第二步：搭铁检测
第三步：VG信号检测。 取下传感器，提供电源并搭铁，用吹风机模拟进行检测。 信号电压随气流的增大而升高
带有加热清洁功能的热线式空气流量计的电路
三、AJR发动机空气流量传感器检测
1.查资料图，读电路图
5V 信号
传感器插头
12V 搭铁
电路图
2.确定故障点
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。
空气流量传感器2
计的温度，同时用万用表测量THA与E2两端子在 不同温度时的阻值，以此来判断叶片式空气流量 计中进气温度传感器的好坏。
四、翼片式空气流量计 3、检测方法
四、翼片式空气流量计
3、检测方法
3）在路检测法
（1）打开点火开关，但不起动发动机， 用万用表检查ECU连接器+B端子与车身搭铁 间是否有电压。如果没有电压，应检查ECU 电源电路是否断路，必要时应修理或更换 ECU。
为使发动机在各种状况下获得最佳浓度的混 合气，必须保持空气流量计的良好的技术状态。
二、空气流量传感器的种类
按结构形式不同分为：
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
二、空气流量传感器的种类
按输出信号不同分为：
1、体积流量型： 翼片式空气流量计 卡门涡流式空气流量计
2、工作原理
在发动机起动后，吸入的空气把计量板 从全闭位置推开，使之绕其轴偏转。当气流 推力与计量板回位弹簧力平衡时，计量板便 停留在某一位置上。进气量越大，计量板开 启的角度越大。这时，计量板转轴上的电位 计滑臂也绕轴转动，使电位计的输出电压随 之改变。这一信号输入电脑，电脑再根据进 气温度传感器的信号进行修正，即可测出实 际的进气流量。
5V
G70/5 怠速时~搭铁
1.4V
G70/5 急加速时~搭铁
2.8V
六、空气流量传感器的检测 4、热膜式空气流量计的检测
（3）数据流测试 读取测量数据流02组第四项数据应显示为在怠
速下应为2.0～4.0g/s。
若＜2.0g/s说明进气系统有泄漏；
若＞4.0g/s说明发动机负荷过大。
大学课件第二章发动机控制系统传感器结构原理与检修
超声波检测涡流式AFS结构
图3－12 超声波检测涡流 式流量传感器的结构
1－大气压力传感器；2－ 集成控制电路；3－涡 流发生器；4－涡流稳 定板；5－旋涡；6－超 声波接收器；7－主空 气道；8－旁通空气道； 9－进气温度传感器； 10－超声波发生器
超声波检测涡流式AFS原理电路
图3－13 超声波检测涡流式流量传感器原理电路
• 当转速低时，进气量小，涡 流频率低；反之，当发动机 转速高时，进气量大，产生 涡流的频率就高。
• 当 转 速 700r/min 时 ， 涡 流 频 率 为 25 ～ 45Hz ； 转 速 2000r/min 时 ， 涡 流 频 率 为 70～90Hz。
丰田涡流式AFS的检修
四、热丝式与热膜式AFS
进气量的计算
翼片式AFS的检修
二、量心式空气流量传感器
采用车型： 马自达（MAZDA）929型轿车
量心式AFS结构
量 芯：形似炸弹头，进气道内可移动 电 位 计：镀膜电阻、滑臂（量芯带动） 接线插座：5端子插座 进气温度传感器IAT：负温度系数电阻
量心式AFS工作原理
• 空气流量Q↑→气流压力P↑→量芯移动量d↑→滑臂转角
质量流量型： 热丝式AFS 热膜式AFS
一、翼片式空气流量传感器
采用车型： 皇 冠2.8(5M-E)、 佳 美CARMY 子弹头PREVIA 马自达（MAZDA）MPV多用途汽车
翼片式AFS结构
翼片式AFS组成
（1）检测部件：翼 片：检测翼片、缓冲翼片 转轴 复位弹簧：电位计上
（2）电 位 计： 镀膜电阻：印刷电路板上 滑臂
光电式CPS/CIS结构
（1）带孔信号盘
外圆：360个透光孔：1°信号孔 －－转速与转角信号
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misalee
2.2热线式和热膜式空气流量传感器
?热线式空气流量传感器的检测 ?在路检测
misalee
2.3量芯式空气流量传感器 ? 量芯式空气流量传感器
misalee
MisaLee
?超声波式
?接通点火开关，测量1号端子与搭铁间电压，5V ?起动发动机，使发动机转速到3000r/min，再测1号端子与搭
铁间电压，2.2-3.2V ?关闭点火开关，测4号端子与搭铁间电压,0V
misalee
2.2热线式和热膜式空气流量传感器
?热线式空气流量传感器分类 ?主流测量方式的 ?旁通测量方式的
misalee
2.2热线式和热膜式空气流量传感器
?热膜式空气流量传感器
misalee
2.2热线式和热膜式空气流量传感器
? 热线式 /热膜式空气流量传感器电路
misalee
2.2热线式和热膜式空气流量传感器
?热线式空气流量传感器的检测 ?开路检测
?拆卸 ?外观检查 ?静态检查 ?动态检查 ?安装
第2章 空气流量传感器的 结构、原理与检测
MisaLee
第2章 空气流量传感器的结构、原理与检测
? 空气流量传感器分类 ?质量流量型
?翼片式 ?量芯式 ?卡尔曼涡流式 ?热线式 ?热膜式
?速度密度型
?进气歧管压力传感器
misalee
第2章 空气流量传感器的结构、原理与检测
1 翼片式和卡尔曼涡流式空气流量传感器 2 热线式和热膜式空气流量传感器
misalee
2.2热线式和热膜式空气流量传感器
?热线式空气流量传感器的检测 ?在路检测
?接通点火开关，不起动发动机。测E-D端子之间的 电压，应为12V左右
?若E-D端子间无电压，再测E-C间电压，若为12V， 则D端子搭铁不良，应检查D-ECCS的导线或搭铁 线是否良好
?测B-D端子间电压，应为1.60 ? 5V；起动发动机， 测量B-D端子间电压，应为2-4V
? VS与E2电阻检查
? 翼片全关， 200-600 ? ? 翼片全关 ?全开， 200-1200 ? 连续变动
? 开路加温检测
? 检测进气温度传感器
? 在路检测
? ECU检测 ? E1与车身搭铁是否导通 ? 各端子间的电压 ? 传感器与ECU之间的连接
misalee
2.1卡尔曼涡流式空气流量传感器
misalee
2.1卡尔曼涡流式空气流量传感器
? 超声波式卡尔曼涡流式空气流量传感器
misalee
2.1卡尔曼涡流式空气流量传感器
? 卡尔曼涡流式空气流量传感器的检测 ?光学式
?开路加温检测方法
? 拆下传感器 ? 进气温度传感器检测
?在路检测方法
? 通点火开关，不起动发动机。 KS与E2之间电压 ? 接通点火开关，起动发动机。 KS与E2之间电压 ? 检查空气流量传感器与ECU之间配线连接。 ? 接通点火开关，发动机怠速。 THA与E2之间的电压
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量芯式空气流量传感器
misalee
2.1翼片式空气流量传感器
? 翼片式空气流量传感器
misalee
2.1翼片式空气流量传感器
? 翼片式空气流量传感器电路
misalee
2.1翼片式空气流量传感器
? 翼片式空气流量传感器的检测
? 开路检测
? 拆下传感器 ? 燃油泵开关检查
?VC与E2电阻检查200-400 ?
? 卡尔曼涡流式空气流量传感器 ?光学检测式 ?超声波感器
? 光学式卡尔曼涡流式空气流量传感器
misalee
2.1卡尔曼涡流式空气流量传感器
? 光学式卡尔曼涡流式空气流量传感器 ?产生涡流装置：锥形涡流发生器 ?传感装置：反光镜、发光二极管 ?接受处理装置： ECU