汽车空气流量传感器

第 二 章 空 气 流 量 传 感 器 的 结 构 、 原 理 与 检 测 汽 车 传 感 器 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 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 空 气 流 量传 感 器空 气 滤 清 器怠 速空 气 阀 节 气 门体质 量 流 量 或 体 积 流 量 方 式(1) L型 EFI 系 统 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 。 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 空 气 滤 清 器怠 速 空 气阀进 气 岐 管稳 压 室 节 气 门 体 速 度 密 度 方 式 (2) D型 EFI 系 统 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 。 三 、 EFI 采 用 的 空 气 流 量 计 类 型 翼 片 式 空 气 流 量 计 体 积 流 量 型 卡 门 涡 流 式 空 气 流 量 计 体 积 流 量 型 热 线 式 空 气 流 量 计 质 量 流 量 型 热 膜 式 空 气 流 量 计 质 量 流 量 型 量 芯 式 空 气 流 量 计 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 气滤 清 器 进 气 管 前 段进 气 管 后 段空 气流 量 计 节 气 门 体空 气 流 量 传 感 器 的 安 装 位 置 例 ： 桑 塔 纳 2000轿 车 发 动 机 汽 油 喷 射 系 统 油 箱汽 油 泵燃 油滤 清 器 压 力 调 节 器 电 控 单 元ECU 冷 起 动 阀节 气 门开 关节 气 门 辅 助 空 气 阀油 压 调 节 器喷 油 器燃 油分 配 器 空 气 温 度传 感 器氧 传 感 器曲 轴 转 角 传 感 器转 速 传 感 器 空 气 流 量传 感 器水 温传 感 器 例 ： 别 克 轿 车 电 子 控 制 汽 油 喷 射 系 统 歧 管 压 力 传 感 器进 气 温 度 传 感 器节 气 门 位 置 传 感 器水 温 传 感 器 发 动 机 转 速 传 感 器曲 轴 转 角 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 空 气 旁 通 通 道进 气 岐 管侧缓 冲 室复 位 弹 簧进 气 温 度 传 感 器 接 线 插 头缓 冲 翼 片测 量 翼 片空 气 滤 清 器 侧 CO 调 整 螺 钉 测 量 翼 片 缓 冲 翼 片 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 。 进 气 岐 管侧空 气 滤 清 器 侧 缓 冲 室 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 。(2)电 位 计 平 衡 配 重燃 油 泵 开 关 复 位 弹 簧调 节 齿 圈电 位 计印 制 电 路 板 1） 平 衡 配 重 起 到 平 衡 作用 ， 使 滑 臂 平 稳偏 摆 。 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 。2） 调 节 齿 圈 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 。4） 接 线 插 座1） 燃 油 泵 开 关(3)其 他 部 件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 。 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 。3)进 气 温 度 传 感 器 空 气滤 清 器 侧 进 气岐 管侧测 量 翼 片 空 气 流 过 传 感 器 主 进 气道 时 ， 翼 片 受 到 气 流 压 力 产生 的 推 力 矩 和 复 位 弹 簧 力 矩的 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 与 进 气 量 成 正 比 。 电 位 计 滑 臂 和 翼 片 均 固定 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 。利 用 力 矩 平 衡 原 理 和 电 位 计 原 理2.传 感 器 工 作 原 理 VBE2VCUSVS UB 3.传 感 器 电 路 燃 油 泵控 制 触 点 可 变 电 阻 热 敏 电 阻固 定 电 阻 搭铁 搭铁油泵电机 电源 ECU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 。 （ 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 室复 位 弹 簧 缓 冲 翼 片测 量 翼 片 进 气 温 度传 感 器空 气 流 ECU 1.开 路 检 测 燃 油 泵控 制 触 点 可 变 电 阻 热 敏 电 阻固 定 电 阻搭铁 搭铁油泵 电机 电源 ECU1） 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 。 点 火 开 关 断 开 ， 拔下 传 感 器 的 配 线 连 接 器 。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 。 名 称 测 量端 子 测 量 条 件 电 阻 值 /k 备 注5M-E发 动 机 2TZ-FE发 动 机燃 油 泵触 点 FCE1 翼 片 完 全 关 闭 任 何温 度翼 片 任 何 开 度 0 0空 气流 量传 感 器 VBE2 20 C 0.200.40 VCE2 20 C 0.100.30 0.200.60VSE2 翼 片 完 全 关 闭 0.020.10 0.100.30 20 C翼 片 任 何 开 度 0.021.00 0.100.30 20 C进 气温 度传 感 器 THA E2 20 C 10.0020.00 10.0020.000 C 4.007.00 4.007.00 20 C 2.003.00 2.003.00 40 C 0.901.30 0.901.30丰 田 汽 车 翼 式 空 气 流 量 传 感 器 各 端 子 之 间 的 电 阻 值 众 所 周 知 ， 空 气 的 质 量 与 其 温 度 和 大 气 压 力 有 关 。 温 度越 低 或 大 气 压 力 越 高 ， 空 气 密 度 越 大 ， 空 气 质 量 就 越 大 ； 反之 ， 温 度 越 高 或 大 气 压 力 越 低 ， 空 气 质 量 就 越 小 。 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 。 二 、 卡 尔 曼 涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 （ 一 ） 卡 尔 曼 涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 结 构 、 原 理发 光 二 极 管 板 弹 簧反 光 镜 光 敏晶 体管导 压 孔涡 流发 生 器光 电 检 测 涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 流 体 涡 流 效 应 1.结 构 主 要 组 成 部 件1) 蜂 窝 状 整 流 网 栅 ： 使 进 气 在 涡 流 发 生 器 之 前 形 成 比 较 稳 定 的 气 流 ， 在 传 感 器 气 流 入 口 处 。 2) 涡 流 发 生 器 ： 周 期 性 地 产 生 稳 定 的 卡 尔 曼 涡 流 ， 在 涡 流 发 生 器 上 设 有 一 个 稳 流 槽 和 两 个 导 压 孔 。5) 发 光 二 极 管 (LED)： 发 出 光 束 ， 设 置 在 镜 面 上 部 。6)光 敏 晶 体 管 ： 接 受 反 光 镜 的 反 射 发 光 束 ， 变 换 成 电 信 号 。3) 反 光 镜 ： 反 射 发 光 二 极 管 的 光 ， 用 反 光 能 力 强 的 金 属 箔 片 制 成 ， 并 用 细 薄 的 张 紧 带 张 紧 在 导 压 腔 的 外 表 面 上 。4) 板 簧 片 ： 给 张 紧 带 施 加 适 当 的 预 紧 力 ， 防 止 张 紧 带 和 反 光 镜 振 幅 过 大 而 损 坏 。 设 在 导 压 腔 内 ， 并 紧 贴 张 紧 带 。7) 集 成 信 号 处 理 电 ： 路 将 频 率 信 号 变 换 成 方 波 信 号 后 ， 再 输 入 到 ECU进 行 运 算 处 理 。 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 。 变 化 的 压 力 经导 压 孔 引 向 金 属 膜反 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 管的 光 束 反 射 到 光 敏晶 体 管 上 ， 通 过 光敏 晶 体 管 检 测 涡 流频 率 ， 该 频 率 信 号输 入 到 ECU。 反 光 镜发 光 二 极管板 弹 簧涡 流 发 生 器 导 压 孔 光 敏 晶 体 管进 气 流 信 号 处 理 电 路 将 频 率 信 号 输 入 ECU之 后 ， ECU便 可 计 算出 进 气 流 量 的 大 小 。 丰 田 皇 冠 3 0型 轿 车 上 实 测 光 电 检 测 涡流 式 空 气 流 量 传 感 器 的 输 出 信 号 周 期 值 ， 见 表 2-4。 可 见 ，发 动 机 转 速 越 高 ， 吸 人 气 缸 的 进 气 量 越 大 ， 产 生 涡 流 的 频 率就 越 高 。 超 声 波 检 测 涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 涡 流 发 生 器涡 流 稳 定 板 超 声 波发 生 器超 声 波接 收 器 与 涡 流 数 对 应 的 疏 密 超 声 波整 型 后 的 方 波卡 尔 曼 涡 流 超 声 波 发 生 电 路来 自 空 气滤 清 器 流 向发 动 机空 气 旁 通 通 道 ECU 涡 流 发 生 器 设 在 主 空 气 道 上 。 设 置 旁 通 空 气 道 的 目 的 是 为了 调 节 主 空 气 道 的 流 量 。 可 使 用 同 一 规 格 的 流 量 传 感 器 来 满 足不 同 排 量 的 发 动 机 的 流 量 检 测 要 求 。 超 声 波 接 收 电 路 1.结 构 主 要 组 成 部 件 主 要 由 涡 流 发 生 器 、 超 声 波 发 生 器 、 超 声 波 接 收 器 、 集成 控 制 电 路 、 进 气 温 度 传 感 器 和 大 气 压 力 传 感 器 等 组 成 。 在主 空 气 道 的 内 壁 上 ， 粘 贴 有 吸 声 材 料 ， 防 止 超 声 波 出 现 不 规则 反 射 现 象 而 影 响 正 常 检 测 。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 。 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 。 2.传 感 器 工 作 原 理 超 声 波 检 测 涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 构 造 超 声 波 检 测 涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 原 理 电 路 超 声 波 通 过 卡 尔 曼 涡 旋 后 的 加 、 减 速 情 况 （ 二 ） 涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 检 测1.开 路 检 测 点 火 开 关 断 开 ， 拔 下 传 感 器 的 配 线 连 接 器 。 通 过 加温 检 测 热 敏 电 阻 温 度 传 感 器 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 、 信号 波 形 和 线 路 的 导 通 。 由 于 两 类 涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 检 测 的 均 是 进 气 的 体 积流 量 ， 两 类 传 感 器 均 有 进 气 温 度 传 感 器 和 大 气 压 力 传 感 器 修正 流 量 检 测 带 来 误 差 。 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 : 打 开 点 火 开 关 ， 测 量 传 感 器 1号 端 子 与 搭 铁 间 电 压 ， 应 为 5V。 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。 关 闭 点 火 开 关 ， 测 量 传 感 器 的 4号 端 子 与 搭 铁 间 电 阻 应 为 0。 涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 的 输 出 信 号 是 与 旋 涡 频 率 对 应的 脉 冲 数 字 信 号 ， 其 响 应 速 度 是 几 种 空 气 流 量 传 感 器 中 最快 的 一 种 ， 几 乎 能 同 步 反 映 空 气 流 速 的 变 化 ， 因 此 特 别 适用 于 数 字 式 计 算 机 处 理 。涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 的 优 点 涡 流 式 空 气 流 量 传 感 器 还 具 有 测 量 精 度 高 、 进 气 阻 力小 、 无 磨 损 等 优 点 ， 长 期 使 用 时 ， 性 能 不 会 发 生 变 化 。 其缺 点 是 制 造 成 本 较 高 ， 因 此 目 前 只 有 在 少 数 中 高 档 轿 车 中采 用 ， 因 为 是 检 测 体 积 流 量 ， 所 以 需 要 对 空 气 温 度 和 大 气压 进 行 修 正 。 如 丰 田 凌 志 LS400型 轿 车 、 皇 冠 3 0型 轿 车 、 三 菱 吉普 车 、 长 风 猎 豹 吉 普 车 和 现 代 轿 车 采 用 。 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 。 防 护 网 空 气流白 金 热 线取 样 管 温 度补 偿 电 阻控 制 电 路 板连 接 器 主 流 测 量 方 式 的热 线 式 空 气 流 量 传 感 器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 。 控 制 线 路 板 上 有 六端 子 插 座 与 ECU连 接 ，用 于 输 入 信 号 。 旁 通 测 量 方 式 的热 线 式 空 气 流 量 传 感 器 旁 通 测 量 方 式 热线 式 空 气 流 量 传 感 器与 主 流 测 量 方 式 热 线式 空 气 流 量 传 感 器 的主 要 区 别 是 ， 它 把 铂金 热 线 和 补 偿 电 阻 (冷线 )安 装 在 旁 通 空 气 道上 。 热 线 和 温 度 补 偿电 阻 用 铂 线 缠 绕 在 陶瓷 螺 旋 管 上 。 控 制 电 路 板热 线冷 线陶 瓷 螺 旋 管热 线 和 冷 线 旁 通 空 气 道主 空 气 道流 向节 气 门 2.传 感 器 工 作 原 理则 要 增 加 流 过 电 阻 RH的 电 流 ，恢 复 RH的 温 度 和 电 阻 值 ， 加 热电 流 通 过 密 电 阻 RA两 端 的 电 压UO 相 应 增 加 。 该 电 压 的 大 小 与流 过 电 阻 RH空 气 质 量 流 量 成 正比 。 UO 输 送 ECU 确 定 空 气 质量 流 量 ， 温 度 补 偿 电 阻 R K用 来 消 除进 气 温 度 的 变 化 对 空 气 流 量 测量 结 果 的 影 响 。 控 制 电 路 将 RH与 RK之 间 的 温 差 保 持 不 变 ， 该温 差 一 般 为 100 。 RH ARKRB RA UO热 线 式 空 气 流 量 传 感 器 工 作 原 理 图 控 制 电 路 板 上 的 精 密 电 阻 RA和 RB与 热 线 电 阻 RH和 温 度 补偿 电 阻 RK组 成 惠 登 电 桥 。 当 空 气 流 过 铂 热 线 电 阻 RH时 ， RH的温 度 降 低 ， 其 电 阻 减 小 ， 电 桥 失 去 平 衡 。 若 要 电 桥 恢 复 平 衡 ， 功 能 :在 热 膜 式 空 气 质 量 计 量 仪 中 加 热 电 阻 是 铂 金 。它 是 电 桥 电 路 的 一 部 分 ， 另 外 还 有 温 度 电 阻 ，传 感 器 电 阻 还 有 一 个 可 变 电 阻 。 所 有 这 些 电阻 都 是 堆 放 在 陶 瓷 片 上 的 很 薄 的 膜 。 电 桥 电 路如 此 校 准 ， 温 差 -加 热 电 阻 等 于 温 度 电 阻 - 160 C .吸 入 的 空 气 冷 却 加 热 电 阻 ， 温 度 电 阻 不 变 。 用 于加 热 的 电 流 作 为 吸 入 的 空 气 量 的 检 验 尺 度 。 热 膜 式 与 热 线 式 空 气 流 量 传 感 器 的 工 作 原 理 基 本 相 同 ，只 是 将 热 丝 改 为 热 膜 。 热 膜 采 用 平 面 形 铂 金 属 膜 电 阻 ， 故 称为 热 膜 电 阻 。 其 制 作 方 法 是 ： 在 氧 化 铝 陶 瓷 基 片 上 采 用 蒸 发工 艺 沉 积 铂 金 属 薄 膜 ， 通 过 光 刻 制 作 成 梳 状 电 阻 ， 在 其 表 面覆 盖 一 层 绝 缘 保 护 膜 ， 再 引 出 电 极 引 线 即 制 成 。 (二 )热 膜 式 空 气 流 量 传 感 器 空气流 控 制 电 路 板热 膜金 属 网温 度 传 感 器1.结 构 主 要 组 成 部 件 在 传 感 器 内 部 的 进 气 通 道 上 设 有 一 个 矩 形 护 套 (相 当 于 取样 管 )， 热 膜 电 阻 设 在 护 套 中 。 护 套 的 空 气 人 口 一 侧 设 有 空 气过 滤 层 防 止 污 物 沉 积 到 热 膜 电 阻 上 影 响 测 量 精 度 。 在 热 膜 电 阻 附 近 的气 流 上 游 设 有 铂 金 属 膜式 温 度 补 偿 电 阻 ， 防 止进 气 温 度 变 化 使 测 量 精度 受 到 影 响 。 补 偿 电 阻 和 热 膜 电阻 与 传 感 器 内 部 控 制 电路 连 接 ， 线 束 连 接 器 插座 连 接 ， 线 束 插 座 设 在传 感 器 壳 体 中 部 。 二 、 热 线 式 与 热 膜 式 空 气 流 量 传 感 器 检 测1.开 路 检 测 点 火 开 关 断 开 ， 拔 下 传 感 器 的 配 线 连 接 器 。 通 过 加温 检 测 热 敏 电 阻 温 度 传 感 器 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 。 与 热 丝 式 流 量 传 感 器 相 比 ， 热 膜 电 阻 的 阻 值 较 大 ， 所 以消 耗 电 流 较 小 ， 使 用 寿 命 较 长 。 热 膜 电 阻 不 直 接 承 受 空 气 流所 产 生 的 压 力 ， 提 高 了 传 感 器 的 可 靠 性 。 由 于 其 发 热 元 件表 面 有 一 层 绝 缘 保 护 薄 膜 ， 因 此 响 应 特 性 稍 差 。 主 流 测 量 热 线 式 空 气 流 量 传 感 器 连 接 电 路空气流量传感器 储 电 池 电 源输 出 电 压可 变 电 阻 器搭 铁自 清 污 信 号 ECCS微 机 集 中控 制 装 置 点 火 开 关电 子 燃 油喷 射 继 电 器 热 丝 式 与 热 膜 式 空 气 流 量 传 感 器 其 敏 感 元 件 分 别 是 铂 金属 丝 和 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 。 具 有 进 气 阻 力 小 、 无 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 传 感 器 。 如 博 世 LH型 燃 油 喷 射 系 统 、 通 用 别 克 、 尼 桑 千 里 马 、 尼桑 风 度 、 瑞 典 沃 尔 沃 等 轿 车 采 用 了 热 丝 式 空 气 流 量 传 感 器 ； 马 自 达 626、 捷 达 都 市 先 锋 、 新 捷 达 王 、 捷 达 前 卫 、 红 旗和 桑 塔 纳 时 代 超 人 等 轿 车 采 用 了 热 膜 式 空 气 流 量 传 感 器 。热 丝 式 与 热 膜 式 空 气 流 量 传 感 器 特 点 第 四 节 量 芯 式 空 气 流 量 传 感 器 量 芯 式 空 气 流 量 传 感 器 具 有 进 气 阻 力 小 、 计 量 精 度 和 工作 可 靠 性 高 等 优 点 ， 新 型 马 自 达 (MAZDA)929型 轿 车 采 用了 这 种 传 感 器 。 量 芯 外 壳 连 接 插 座空 气 一 、 量 芯 式 空 气 流 量 传 感 器 结 构 、 原 理锥 形 量 筒量 芯 进 气 温 度传 感 器 连 接 插 座 回 位 弹 簧 电 位 计旁 通 气 道气 流 量 芯 式 空 气 流 量 传 感 器 的 结 构 与 翼 片 式 传 感 器 相 似 ， 主 要 由量 芯 、 电 位 计 、 进 气 温 度 传 感 器 和 线 束 插 座 等 组 成 。 检 测 部 件 是 一 个 椭 圆 球 体 量 芯 ， 安 装 在 进 气 道 内 ， 并 可 沿 进气 道 移 动 。1.结 构 主 要 组 成 部 件 电 位 计 滑臂 的 一 端 与 量芯 连 接 ， 另 一端 设 有 滑 动 触点 ， 量 芯 移 动时 ， 触 点 可 在印 制 电 路 板 的镀 膜 电 阻 上 滑动 。 2.传 感 器 工 作 原 理 量 芯 式 空 气 流 量 传 感 器 的 测 量 原 理 与 翼 片 式 传 感 器 相 似， 用 量 芯 代 替 了 翼 片 式 传 感 器 的 翼 片 。 当 节 气 门 开 度 增 加 时 ， 发 动 机 的 进 气 量 增 大 ， 进 气 道 内 空气 气 流 对 量 芯 产 生 的 推 力 力 矩 增 大 ， 气 流 推 力 力 矩 克 服 复 位弹 簧 的 弹 簧 力 矩 使 量 芯 移 动 的 距 离 增 大 ， 量 芯 带 动 电 位 计 滑臂 转 动 的 角 度 增 大 ， 传 感 器 输 出 端 子 之 间 的 阻 值 减 小 ， 输 出的 信 号 电 压 降 低 ； 反 之 ， 当 节 气 门 开 度 减 小 时 ， 传 感 器 信 号电 压 升 高 。 ECU根 据 传 感 器 输 入 信 号 电 压 的 高 低 ， 即 可 计 算出 进 气 量 的 大 小 。二 、 芯 式 空 气 流 量 传 感 器 检 测 量 芯 式 空 气 流 量 传 感 器 的 检 测 与 翼 片 式 传 感 器 相 似 。