质量型空气流量计原理及检测

    汽车发动机用空气流量计将进气管吸入的空气量转换成电信号送至发动机ECU电子控制中-元)，作为ECU决定喷汕量的基木信号之一。汽车发动机采用的空气流量计大致可分为两大类:

    a.体积流量型。如翼片式空气流量计、卡门涡旋式空气流量计。

    b.质量型空气流量计。如热丝式空气流量计、热月莫式空气流量计。

    由于后者能测出空气质量流量，避免了海拔高度引起的误差，再加上该空气流量计响应时间短，测量精度高，因此，该型流量计已在现代汽车发动机上广泛应用。山于质量型空气流量计中热丝式和热膜式的工作原理相同，现仅对热丝式空气流量计的工作原理及检测进行探讨。

    1热丝式空气流量计的结构

    如图1所示，在主进气管道的中央设置有取样管，在取样管内伸出两个电阻，其中一个是线径约70 N.,m的白金丝，其阻值随温度变化，进气管空气流量的改变，会改变该电阻的温度。另一个电阻称为温度补偿电阻，其电阻值随进气温度不同而不同。在进气管旁有一个控制线路板，用来将信号送至发动机ECUo在流量计的进口与出口处有网状格栅，用于防止进气中的异物损坏白金丝。

    2 热丝式空气流量计工作原理

    图2为热丝式空气流量计的控制电路图。

     R_H为线径70μN.,m的白金ALL ,布置于进气通道中，其阻值随温度而变化，是惠斯顿电桥的一个桥臂;R、为温度补偿电阻，用来测量进气温度，起参照标准的作用，是电桥的另一个臂。通过激光修正R5,R3,R,，的电阻值，控制线路可实现使热线R。的温度比进气温度高100 °C 。

    当空气从R, R、流过时，R中一位时间内损失的热量可用下式表示:

式中A,B为常数;P为空气密度;V为空气流速;几为热丝电阻R。的温度;T_H、为空气温度;n为经验值，一般取0.5 。

    如果空气的流速增加则从R。上带走的热量就会增加，R。的温度就会降低，此电阻的阻值就会发生变化而影响a点电压U}的变化，进而引起山运算放大器组成的减法器输入端两信号之差值的变化和运算放大器输出电压的变化，导致T,基极电流的变化，从而使T,的I。增加，流经R。的电流使得认与认又维持原来的差值而得到R与R,;温度差为100℃的平衡。此时，山于九。的增加使R,的压降增加，此压降输入ECU作为空气流量的信号，说明空气流速的增加会引起信号电压值的增加。

      由于这种流量计基于热丝表而与空气的热传导，热丝上任何沉积物都将对输出信号产生不利影响，因此控制电路具备自洁功能。如图2，当发动机熄火后，将使发动机ECU的SV电压截止，而+12 V的电压会延迟几秒。这时TZ截止，使〔·点电位升高，界导通，12V的电压加在发热丝上几秒，使发热丝R。迅速升温至1 000 0C，加热几秒，将粘附于热丝表而的污物完全烧净。