全国“xx杯”汽车与维修类说课大赛一等奖作品：学习准备2 空气流量计结构及工作原理

复习 1空气流量计常见安装位置在哪里 空气滤清器后 节气门体之前 2空气流量计的作用是什么 作用 1测量进入发动机气缸的空气量2将吸入的空气量转换成电信号送至电脑 作为决定喷油量的基本信号之一 根据测量原理 1翼片式2卡门漩涡式3热线式4热膜式 体积流量型 质量流量型 3常见空气流量计的类型 种类 有哪些 一翼片式空气流量计 又称活门式或叶片式空气流量计 1结构 三部分组成 1 翼片部分 2 电位计部分 3 接线插头部分 2工作原理 1 电路原理 2 进气量检测原理 电压比检测 电压值检测 其内还设有燃油泵开关 进气温度传感器 一般为7个插头 取消油泵开关后 变为5个 3特点 学习准备2空气流量计结构及工作原理 二卡门漩涡式空气流量计 1基本原理 利用卡门漩涡发生的规律与空气流速存在的某种对应关系来测量空气流量 2卡门漩涡产生原理 1 卡门漩涡 在一均匀流动的空气通道中安放一个卡门漩涡发生器 当空气流过卡门漩涡发生器时 会在其背面的两侧不断地交替产生有规律的涡流 这种涡流称为卡门漩涡 2 空气流量的计算 f 0 2v df 频率 即涡流的个数v 空气的流速d 发生器的直径 只要测出频率f 就能算出空气流速v 再乘以通道有效面积 就可得到流入空气的体积流量 3卡门漩涡式空气流量计构造及工作原理 基本组成 1 锥状卡门漩涡发生器 2 漩涡监测器 类型 根据检测卡门漩涡频率的方法 1 反光镜检测法 2 超声波检测法 4特点 输出频率信号 1 优点 1 响应速度快 输出信号几乎与空气流速变化同步 2 进气阻力小 无磨损 3 结构紧凑 4 容易检测和处理2 缺点 1 制造成本高 2 需进行大气压力和温度修正 5接线 三热线式空气流量计 1基本原理 当空气流过发热体时 空气带走的热量与流过发热体的空气质量具有一定对应关系 2构造 3工作原理 由铂丝制成的热线 发热体 温度补偿电阻 冷线 控制电路 采样管 壳体等组成 4接线 铂丝热线安装位置 1 主流测量式 主空气通道 2 旁通测量式 空气旁通道 四热膜式空气流量计 1基本原理 与热线式相同 2构造 3工作原理 4特点 5接线 5V 12V 信号 进气温度 搭铁 Vc电源 E 无需自净一般为5线 MAF ECU 缓冲室 旁通气道 本质就是一个滑动变阻器 1 反光镜2 发光二极管3 钢板弹簧4 光电管5 导压孔6 涡流发生器 反光镜检测法 检测部分结构 如上图 镜片 发光二级管和光电晶体管组成 原理 空气流经过发生器时 压力发生变化 经压力导向孔作用在反光镜上 使反光镜发生振动 从而将反光二极管投射的的光发射给光电管 对反射光进行检测 结构 由超声波信号发生器 超声波发射探头 涡流稳定板 涡流发生器 整流器 超声波接受探头和转换电路组成 原理 卡门涡旋造成空气密度变化 受其影响 信号发生器发出的超声波到达接受器的时机或变早或变晚 测出其相位差 利用放大器使之形成矩形波 矩形的脉冲频率为卡门涡旋的频率 如右图 超声波检测法 1 超声波信号发生器2 超声波发射探头3 涡流稳定板4 涡流发生器5 整流器6 旁通空气道7 超声波接收探头8 转换电路 空气流量计 热线式 热膜式 4 插头5 混合电路盒6 金属热膜元件7 壳体8 滤网9 导流格栅 热线改为热膜 热膜为固定在薄的树脂膜上的金属铂或者用厚膜工艺将热线 冷线 精密电阻镀在一块陶瓷片上 工作原理 A 集成电路 RH 热线电阻RK 温度补偿电阻 冷线 RA 精密电阻RB 电桥电阻 1控制线路使电桥处于平衡状态2当空气流过热丝时 带走热量热线温度下降 热线电阻值发生变化 使电桥出现不平衡3控制电路加大流过热线的电流 使热线温度升高 阻值恢复到使电桥平衡 50 120mA 4由此看出 进气质量大小与加热电流成对应关系 将此变化的电流转变为精密电阻RA两端的电压后作为信号输出5消除空气温度影响 控制电路以温度补偿电阻RK为参照 使热线和冷线之间的温度差保持不变 一般为100 C 从而消除进气温度对测量的影响 杂质 A 集成电路 RH 热线电阻RK 温度补偿电阻 冷线 RA 精密电阻RB 电桥电阻 自净电路 两种方式1发动机熄火后 自动将热线加热至1000 C 持续1s 烧掉热线上的杂质 2保持热线温度高至200 C 防止污染物玷污热线 热线式空气流量计电路 接通点火开关 不起动发动机 测E与D E与C之间的电压为蓄电池电压 B与C间的信号电压发动机工作时为2 4V 发动机不工作为1 0 1 5V F与D间电压 关闭点火开关时 电压应回零并在5s后有跳跃上生 1s后在回零 说明自洁信号良