技术

空气流量计的工作原理  

·空气供给系统组成：空气计量装置（空气流量计或进气压力传感器）、怠速控制阀、补充空气阀、惯性增压进气系统、节气门位置传感器、进气温度传感器等（后两个传感器在下讲介绍）

·空气供给系统功用：供给与发动机负荷相适应的清洁空气，直接和间接计量空气质量，与喷油器喷出的汽油形成最佳混合气。

·较早期空气供给系统（L-Jetronic系统）

·现在用空气供给系统（D-Jetronic系统）

1.翼片式空气流量计

（1）主要件功能

·缓冲片：缓冲室内空气对缓冲片的阻尼作用，使翼片转动平稳

·旁通空气调节螺钉：调节怠速时旁通空气量的大小，从而调节怠速混合气的成分

·电位计：将翼片转动的角度转换为电信号

（2）工作原理

·翼片全关时，没有进气量，产生电压信号最强

·翼片打开时，进气量由小变大，产生电压信号有强变弱

·翼片全开时，进气量最大，产生电压信号最弱

（3）控制电路

·下图为早期凌志ES300发动机翼片式空气流量计，集成有三个元件

·空气流量计：VC（电源）、VS（空气流量信号）、E2（接地）

·进气温度传感器：THA（温度信号）、E1（接地）

·燃油泵开关

·（视频）

·进气歧管压力越高（真空度越低）→硅膜片变形越大→应变电阻变化越大→电信号放大输出给发动机ECU 

（3）控制电路

·图为皇冠3.0轿车2JZ-GE发动机进气压力传感器电路图

·进气压力传感器：端子VCC（电源5V）、端子PIM（进气压力信号电压）、端子E2（传感器接地） 

2.真空膜盒型

（1）结构

·歧管真空度低 

·歧管真空度高 

（2）工作原理

·电感式传感器（线性变化压差变压器）：进气歧管压力变化→铁芯移动→输出信号电压变化→输送给发动机ECU

·（视频）

1）特点

·怠速时，节气门完全关闭，怠速进气量由怠速控制阀控制的旁通空气道提供

2）怠速控制阀的类型

·步进电机型

·旋转电磁阀型

·占空比控制电磁阀型

·开关控制电磁阀型

（2）节气门直动式

·怠速进气量由节气门较小的开度提供，不设旁通空气道。节气门在怠速状态的开度大小由发动机ECU通过怠速电机控制  

2.步进电机型怠速控制阀

（1）组成

（2）步进工作原理

·定子相线按1-2-3-4顺序搭铁，定子N极逆时针移动，转子逆时针步进

·定子相线按1-4-3-2顺序搭铁，定子N极顺时针移动，转子顺时针步进

·转子转动一圈分为4个步级进行，每级步进90°

（3）工作过程（视频）

·转子八对磁极

·定子A、B各16个爪极，定子线圈A的两组线圈与定子线圈B的两组线圈反极性，定子共分为32个磁极爪

·步进一个爪极转角11.25°，步进32步转子转一圈，丰田车系步进电机0~125步

（4）定子绕组控制电路

·定子输入脉冲： 

（5）步进电机怠速控制阀控制电路

3.占空比控制电磁阀型

（1）工作原理（视频）

·是一个比例电磁阀：占空比大，驱动电流大，电磁吸力大，怠速控制阀开度大 

（2）占空比控制电磁阀型怠速控制阀控制电路

·（视频）

·提高冷起动怠速，加快暖机预热过程，增加暖机过程中所需的空气量，也称高怠速控制

·发动机完成暖机后，通过辅助空气阀的空气被自动切断，恢复正常怠速

·现代发动机集中管理系统，高怠速控制由怠速控制阀完成

2.石腊式补充空气阀

（1）怠速状态 

（2）热起后状态

·当冷却液温度>80℃时，阀门完全关闭

3.双金属片式补充空气阀（视频）

（1）怠速状态

·双金属片的动作由加热线圈通电时间或发动机水温决定

·当水温<-20℃时，阀门全开

·当水温>60℃时，阀门全闭

（2）热起后状态

·（视频）

·功用：利用进气气流惯性所形成的压力波来提高充气效率

2.控制电路及工作过程（视频）

（1）发动机中低速时：ECU控制VSV断电关闭，IACV关闭，脉动压力波传递长度增大，形成低速惯性增压效果

（2）发动机高速时：ECU控制VSV通电打开， IACV打开，脉动压力波传递长度缩短，形成高速惯性增压效果