空氣流量計(jì)的分類
空氣流量計(jì)的分類
在電子控制燃油噴射裝置上,測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)所吸進(jìn)的空氣量的傳感器,即空氣流量傳感器是決定系統(tǒng)控制精度的重要部件之一.當(dāng)規(guī)定發(fā)動(dòng)機(jī)所吸進(jìn)的空氣、混合氣的空燃比(A/F)的控制精度為±1.0時(shí),系統(tǒng)的允許誤差為±6%~7%,將此允許誤差分配至系統(tǒng)的各構(gòu)成部件上時(shí),空氣流量傳感器所允許的誤差為±2%~3%.
汽油發(fā)動(dòng)機(jī)所吸進(jìn)空氣流量的zui大值與zui小值之比max/min在自然進(jìn)氣系統(tǒng)中為40~50,在帶增壓的系統(tǒng)的中為60~70,在此范圍內(nèi)的,空氣流量傳感器應(yīng)能保持±2~3%的測(cè)量精度,電子控制燃油噴射裝置上所用的空氣流量傳感器在很寬的測(cè)定范圍上不僅應(yīng)能保持測(cè)量精度,而且測(cè)量響應(yīng)性也要,可測(cè)量脈動(dòng)的空氣流,輸出信號(hào)的處理應(yīng)簡(jiǎn)單.
根據(jù)空氣流量傳感器特征的不同,將燃油控制系統(tǒng)按進(jìn)氣量的計(jì)量方式分為直接測(cè)量進(jìn)氣量的L型控制與間接計(jì)量進(jìn)氣量的D型控制(根據(jù)進(jìn)氣歧管負(fù)壓與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速間接計(jì)量進(jìn)氣量.D型控制方式中的微機(jī)ROM內(nèi),預(yù)先儲(chǔ)存著以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和進(jìn)氣管內(nèi)的壓力為參數(shù)的的各種狀態(tài)下的進(jìn)氣量,微機(jī)根據(jù)所測(cè)的各運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的進(jìn)氣壓力與轉(zhuǎn)速,參照ROM所記憶的進(jìn)氣量,可以算出燃油量L型控制所用的空氣流量計(jì)與一般工業(yè)流量傳感器基本相同,但它能適應(yīng)汽車的苛環(huán)境,但對(duì)踏油門時(shí)出現(xiàn)的流量的急劇變化的響應(yīng)要求及在傳感器前后進(jìn)氣歧管的形狀引起的不均勻氣流中也能高精度檢測(cè)的要求.
zui初的電子燃油噴射控制系統(tǒng)的采用的不是微機(jī).而是模擬電路,那時(shí)采用的是活門式的空氣流量傳感器、,但隨著微機(jī)用于控制燃油噴射,也出現(xiàn)了其他幾種的空氣流量傳感器.
活門式空氣流量傳感器的結(jié)構(gòu).
活門式空氣流量傳感器裝在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上,安裝于空氣濾清器與節(jié)氣門之間,其功能是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,并把檢測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再輸入微機(jī)中.該傳感器是由空氣流量計(jì)與電位計(jì)兩部分組成.
先看空氣流量傳感器的工作過程.由空氣濾清器吸入的空氣沖向活門,活門轉(zhuǎn)到進(jìn)氣量與回位彈簧平衡的位置處停止,也就是說,活門的開度與進(jìn)氣量成成正比.在活門的轉(zhuǎn)動(dòng)軸還裝有電位計(jì),電位計(jì)的滑動(dòng)臂與活門同步轉(zhuǎn)動(dòng),利用滑動(dòng)電阻的電壓降把測(cè)量片的開度轉(zhuǎn)換成電信號(hào),然后輸入到控制電路中.
卡曼渦旋式空氣流量傳感器
為了克服活門式空氣流量傳感器的缺點(diǎn),即在保證測(cè)量精度的前提下,擴(kuò)展測(cè)量范圍,并且取消滑動(dòng)觸點(diǎn),有開發(fā)出小型輕巧的空氣流量傳感器,即卡曼渦旋式空氣流量傳感器.卡曼渦旋是一種物理現(xiàn)象,渦旋的檢測(cè)方法、電子控制電路與檢測(cè)精度根本無關(guān),空氣的通路面積與渦旋發(fā)生柱的尺寸變化決定檢測(cè)精度.又因?yàn)檫@種傳感器的輸出的是電子信號(hào)(頻率),所以向系統(tǒng)的控制電路輸入信號(hào)時(shí),可以省去AD轉(zhuǎn)換器.因此,從本質(zhì)來看,卡曼渦旋式空氣流量傳感器是適用于微機(jī)處理的信號(hào).這種傳感器有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn):測(cè)試精度高,可以輸出線形信號(hào),信號(hào)處理簡(jiǎn)單;長(zhǎng)期使用,性能不會(huì)發(fā)生變化;因?yàn)槭菣z測(cè)體積流量所以不需要對(duì)溫度及大氣壓力進(jìn)行修正.