空气流量计传感器检测课件

热膜式空气流量计传感器工作原理与检测
为了提高测量精度，内部设有稳定电路，以便控制热膜两端电压 保持恒定，使其不受外部电源变动的影响。由于这种流量计基于热 膜表面与空气的热传导，热膜上的任何沉积物都将对输出信号产生 有害的影响，因此控制电路中具备有自动“烧净”功能。每当发动 机熄火后4s，控制电路发出控制电流，使热膜温度迅速升至1000℃ 高温，加热1s，将粘附于热膜表面的污染物完全烧净。 三、空气流量计的检测 1、空气流量计传感器 安装于空气滤清器与进气 软管之间。如图。
热膜式空气流量计传感器工作原理与检测
案例： 例举一空气流量计故障案例 通过故障现象分析，怀疑故障是由空气流量计传感器损坏引起， 思索如何进行下一步检测。为了能够正确对空气流量计进行检测，就 要求我们掌握其结构、工作原理。 一、热膜式空气流量计的组成：热膜式空气流量计由用铅片制成 的热膜电阻、空气补偿电阻、精密金属膜电阻和电子回路等组成。如 图
热膜式空气流量计传感器工作原理与检测
3、检测方法 （1）电阻测试 本项目电阻测试为辅助性测试，主要是检测线束的导通性，以确认 线束通畅，无断路短路，插接器牢靠，各信号传递无干扰。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。 ①线束导通性测试：将数字万用表设置在电阻200Ω档，在面板上按 电路图找到空气流量计图形下面的针脚号与ECU信号测试端口图相应的针 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5Ω。
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（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
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热膜式空气流量计传感器工作原理与检测
课题三
教学目的：
空气供给装置
——空气流量计传感器检测
1、知识目标：了解空气流量计传感器的工作原理。 熟悉空气流量计传感器的端子名称和线路连接。 2、技能目标：能够具体掌握检测空气流量计传感器的方法和步 骤（电阻检测、电压检测），并能判定其好坏。 3、情感目标：培养严谨职业道德素养和协作精神，充分发挥学生 的主观能动性、创造性、激发学生的学习热情。
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
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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
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热膜式空气流量计
热膜式空气流量计传感器工作原理与检测
二、热膜式空气流量计的测量原理 空气流量计内部电路连接成惠斯登电桥电路。热膜电阻Rh和温度 补偿电阻Rt分别连接到电桥的一个臂上，电桥各个臂的电流由控制电 路A控制。电桥电压平衡时，控制电路供给热膜电阻的电流Ih(Ih=50～ 120mA)使其温度Th保持恒定。（Th=120℃左右），供给温度补偿电 阻的电流使热膜电阻的温度与温度补偿电阻的温度Tr之差保持恒定 （△=T=Th—Tr=100℃左右）。当空气流经温度补偿电阻和热膜电阻， 热膜电阻和温度补偿电阻受到冷却，温度降低，阻值减小。当热膜电 阻的阻值减小时，电桥电压就会失去平衡，控制电路将增大供给热膜 电阻的电流，使其温度保持恒定（120℃）。电流增加值的大小，取决 于热膜电阻受到冷却的程度，即取决于流过流量传感器的空气量。
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
(a) 结构
(b) 工作原理
1—防护网；2—取样管；3—白金热线； 4—温度补偿电阻；5制电路板；6—电接头
热膜式空气流量计传感器工作原理与检测
当电桥电流增大时，取样电阻Rs上的电压就会升高，从而将空气流量 的变化转换为信号电压Us的变化。由于电阻为线性元件，因此取样电阻 上信号电压Us将随空气流量的变化而呈线性变化，信号电压输入电控单 元ECU后，ECU便可根据信号电压的高低计算空气流量的大小。当发动 机怠速或空气为热空气时，因为怠速时节气门关闭或接近全闭，所以空 气流速低，空气量少，又因空气温度越高，空气密度越小，所以在体积 相同的情况下，热空气的质量小，因此热膜电阻受到冷却的程度小，电 阻值减小少，保持电桥平衡需要的电流小，故取样电阻上的信号电压低。 电控单元ECU根据信号电压即可计算出空气量，桑塔纳AT、GSI型轿车怠 速时的空气流量标准值为0.39g／s左右。当发动机负荷增大或空气为冷 空气时，因为节气门开度增大空气流速加快使空气流量增大；而冷空气 密度大，在体积相同的情况下冷空气质量大，所以热膜电阻受到冷却的 程度增大，电阻值减小多，保持电桥平衡需要的电流增大，因此当发动 机负荷增大时，信号电压升高。