1.作用
空气流量传感器的作用是检测空气的流量，然后将此信号输送给ECU，ECU根据此信号决定将要喷射的燃油量，给发动机提供最佳比例的混合比。为此，空气流量传感器必须准确地测量每一瞬间吸入发动机的空气量，以此作为ECU控制喷油量的主要依据。如果空气流量传感器出现问题，ECU收不到准确的进气量信号，喷油量就不能准确地控制，就会造成空燃比过大或过小，使发动机不能正常的工作。
2.结构
空气流量传感器有翼片式空气流量传感器、量心式空气流量传感器、卡门旋涡式空气流量传感器、热丝式空气流量传感器、热膜式空气流量传感器五种。
（1）翼片式空气流量传感器 翼片式空气流量传感器安装在空气滤清器和节气门之间，其结构如图1-44所示。
图1-44 翼片式空气流量传感器
1—翼子板 2—电位计 3—卷簧 4—进气温度传感器 5—缓冲板 6—怠速调节螺钉 7—旁通空气道
当发动机起动后，吸入的空气把测量片从全闭位置推开，使其绕轴偏转。当气流推力与测量片复位弹簧张力平衡时，测量片便停留在某一位置上。进气量越大，测量片开启的角度也越大。这时测量片转轴上的电位计滑臂也绕轴转动，使电位计的输出电压随之变化。这一信号输入到电控单元，电控单元再根据进气温度传感器的信号进行修正，即可测出实际的进气流量。
缓冲室及缓冲板用于衰减加速时或减速时引起的测量片的摆振，使电位计得以实时地检测进气流量，防止进气管内气流脉动。
旁通气道上的怠速调整螺钉，用于调整怠速混合气的浓度。
空气流量传感器上还有电动燃油泵开关。当发动机起动后，测量片偏转时，其触点闭合；当发动机熄火时，其触点分开，避免出现意外事故时，燃油泵仍在工作，使汽油外溢而引起火灾。
（2）量心式空气流量传感器 量心式空气流量传感器的特点是进气阻力小、检测精确、可靠性高，其结构如图1-45所示。
图1-45 量心式空气流量传感器
1—连接插座 2—电路板 3—量心 4—回位弹簧 5—进气温度传感器
量心式空气流量传感器一般由量心、电位计、进气温度传感器等组成。量心上有滑道，可沿进气道移动，电位计中有滑臂，一端与量心相连，另一端有滑动触点，当量心移动时触点可以在电阻上滑动。
当节气门开度变大时，进气量加大。空气气流对量心的推力加大，此推力克服回位弹簧的弹力使量心移动的距离加大，量心便会带动电位计的滑臂滑动，将进气量的大小转变为电位计电阻的大小提供给ECU，ECU便可根据输入的信号计算进气量的大小。
（3）卡门涡旋空气流量传感器 这种空气流量传感器的结构和工作原理如图1-46和图1-47所示。
卡门涡旋空气流量传感器，是利用卡门涡旋理论来测量空气流量的。在传感器进气道的正中间有一个流线型或三角形立柱，空气流经这个立柱时，在立柱后方的气流中会产生空气涡旋，涡旋发生器两侧的压力会发生变化，这个压力加至金属箔（安装反射镜）的表面上时，金属箔产生振动。发光二极管发出的光束被一个反射镜反射到光敏三极管上，使光敏晶体管导通。由于反射镜同金属箔一同振动，因此被反射的光束也以相同的频率，致使光敏晶体管也随光束的变化以同样的频率导通和截止。电脑根据导通和截止的频率即可计算出进气量。
图1-46 卡门涡旋空气流量传感器的结构
1—反射镜 2—发光二极管 3—金属箔 4—光敏晶体管 5—涡旋 6—压力传递孔 7—立柱 8—整流网
图1-47 卡门涡旋空气流量传感器的工作原理
1—光敏晶体管 2—反射镜 3—板弹簧 4—卡门涡流 5—导压孔 6—涡流发生器
（4）热线式空气流量传感器 热线式空气流量传感器的结构如图1-48所示。在进气道的量化管中有一根铂丝（热丝，直径约为0.07mm），经通电后发热。当发动机起动后，空气流进铂丝周围，使其热量散失，温度下降，此时与铂丝相连的桥式电路将改变电流，以保持铂丝的温度恒定，即当空气流量变化时，流进铂丝的电流随之发生变化。将这种变化的信号输入电控单元，即可测得空气流量。
这种流量传感器中的前保护网用于进气整流，后保护网用于防止发动机回火时烧坏铂丝。
图1-48 热线式空气流量传感器
1—防回火滤网 2—量化管 3—铂热丝 4—温度传感器 5—接线插座
（5）热膜式空气流量传感器 热膜式空气流量传感器的测量原理和热线式空气流量传感器基本相同。它采用板式热电阻代替热线式空气流量传感器中的铂丝，如图1-49所示，因而使用寿命较长。被电流加热的热电阻放在进气通道中，由于进气气流的冷却作用，使热电阻温度下降。其温度下降的程度与进气量、空气温度、空气密度有关。当热电阻温度下降时，电阻值变小，流过热电阻的电流随之增大，直至热电阻恢复原来的温度和电阻值为止。ECU根据电压的大小计算出进气量。
图1-49 热膜式空气流量传感器
1—控制电路 2—热膜 3—温度补偿电阻 4—防护网
（二）进气压力传感器
1.作用
进气压力传感器检测进气歧管的负压变化，感知发动机进气量的大小，ECU以此信号和其他传感器信号控制喷油器的喷油量。
2.结构
常用进气压力传感器有膜盒式和应变仪式两种。
（1）膜盒式进气压力传感器 膜盒式进气压力传感器结构如图1-50所示。在这种压力传感器中设有弹性金属膜盒与大气相通。与膜盒连接在一起的衔铁可在线圈绕组中移动。当进气歧管压力发生变化时，膜盒膨胀，衔铁在线圈绕组内的位置随之发生变化，从而影响线圈绕组周围磁场。这样便把膜盒的机械运动转换成电信号。电控单元根据这个电信号可测出进气歧管中的进气压力。
图1-50 膜盒式进气压力传感器
a）结构 b）工作原理
1—膜盒 2—气室 3—通进气歧管 4—基准电压 5—输出电压
（2）应变仪式进气压力传感器 应变仪式进气压力传感器结构如图1-51所示。这种传感器的主要元件是硅片，硅片的外围较厚，中间最薄。硅片上下两面各有一层二氧化硅膜。在膜层中沿硅片四边有四个电阻。在硅片四角各有一个金属块，通过导线与电阻相连。硅片下部有一真空腔与进气管相通。硅片上的四个电阻连接成桥式电路。当进气歧管内压力变化时，硅片随之发生变化。这时传感器电阻的阻值也随之发生相应的变化，使桥式电路输出正比于进气压力的电压信号。电控单元根据该信号即可测出进气歧管的压力。
（三）节气门位置传感器
1.作用
节气门位置传感器用于检测节气门的开度，并将其转换成电信号输送给电控单元，作为电控单元判定发动机运转工况的依据。
图1-51 应变仪式进气压力传感器
1—硅片 2—硅 3—真空腔 4—硼硅酸玻璃片 5—二氧化硅膜 6—传感电阻 7—金属块
2.结构
常用的节气门位置传感器有开关式节气门位置传感器和滑动电阻式节气门位置传感器。
（1）开关式节气门位置传感器 其结构如图1-52所示。在这种传感器内部有两对触点：怠速开关触点和全负荷开关触点。
图1-52 开关式节气门位置传感器
1—怠速开关触点 2—导向凸轮 3—全负荷开关触点
发动机在怠速或强制怠速时，怠速触点闭合，电控单元据此信号对怠速时的混合气进行微调，并修正点火提前角，切断废气再循环系统；强制怠速时，暂时切断供油。
当节气门开度超过一定角度时，全负荷触点闭合，电控单元据此信号加浓混合气，提高发动机的输出功率。
（2）滑动电阻式节气门位置传感器 如图1-53所示，它主要由可变电阻、节气门轴和壳体组成。可变电阻的滑臂与节气门轴一同转动，从而改变输入电脑的信号电压。
图1-53 滑动电阻式节气门位置传感器
1—基准电压 2—节气门开度输出电压 3—搭铁
这种传感器是一种线性电位计。电控单元通过该传感器可以获取表示节气门开度从全闭到全开连续变化的信号及开闭速度信号，从而更精确地判断发动机的运行工况，以提高控制精度和效果。
（四）进气温度传感器
1.作用
进气温度传感器的作用是检测进气温度，向电控单元输入进气温度信号，作为燃油喷射和点火正时的修正信号。
2.结构
如图1-54所示，进气温度传感器的内部是一个热敏电阻，外部由环氧树脂密封。通常安装在空气滤清器之后的进气软管上或空气流量传感器上，如图1-55所示。
由于空气的密度随温度的变化而变化，因此，为了保持准确的空燃比，ECU以20℃时的空气密度为标准，根据实际测得的进气温度信号，修正喷油量。温度低时增加油量，温度高时减少油量。
图1-54 进气温度传感器
图1-55 进气温度传感器的安装位置
1—进气温度传感器 2—空气滤清器
（五）冷却液温度传感器
1.作用
冷却液温度传感器主要是检测发动机冷却液的温度，用于喷油量修正信号。
2.结构
冷却液温度传感器安装在发动机缸体或缸盖的水套上，与冷却液直接接触，用于测量发动机的冷却液温度。如图1-56所示，其内部装有负温度特性的热敏电阻，温度越低，电阻越大；温度越高，电阻越小。ECU根据这一变化便可测出发动机的冷却液温度，进行喷油量修正。
图1-56 冷却液温度传感器
（六）传感器的检测
1.翼片式空气流量传感器的检测
1）用手拨动翼片进行检查，如翼片摆动平稳、无卡滞或破损现象，说明机械部件良好。
2）用万用表测量输出信号电压，用手轻轻推动翼片，信号电压平稳上升或下降，证明空气流量传感器正常。
注意：如果输出信号电压不稳定或无信号输出，证明空气流量传感器有故障。(www.xing528.com)
2.热线式空气流量传感器的检测
热线式空气流量传感器的控制电路如图1-57所示。
图1-57 热线式空气流量传感器的控制电路
1）拆开空气流量传感器的导线连接器，拆下空气流量传感器。
2）将蓄电池的电压施加于空气流量传感器的端子D和E之间，然后用电压表测量端子B和D之间的电压，其标准电压值为1.1～2.1V，如图1-58所示。
图1-58 热线式空气流量传感器的检测
注意：如果电压值不符，则须更换空气流量传感器。
3）进行上述检查后，给空气流量传感器的进气口吹风，此时测量端子B和D之间的电压。其标准电压值为2～4V。
注意：如果电压值不符，则须更换空气流量传感器。
4）自清洁功能的检查。装好热线式空气流量传感器及其导线连接器，拆下空气流量传感器的防尘网，起动发动机。当发动机停转5s后，从空气流量传感器的进气口处，可以看出热线自动加热烧红约1s。如无此现象发生，则须检查自清信号或更换空气流量传感器。
3.卡门涡旋式空气流量传感器的检测
卡门涡旋式空气流量传感器的电路如图1-59所示。
图1-59 卡门涡旋式空气流量传感器的电路
1）检查电阻：拆开空气流量传感器的导线连接器，用万用表测量空气流量传感器上THA与E2端子之间的电阻，如图1-60所示。其标准电阻值见表1-2。
图1-60 电阻检查
2）检查电压：插好空气流量传感器的导线连接器，用万用表检测发动机ECU各端子THA-E2、VC-E1、KS-E1之间的电压。其标准电压值见表1-3。
表1-2 卡门涡旋式空气流量传感器THA与E2端子间的电阻
表1-3 发动机ECU各端子THA-E2、VC-E1、KS-E1之间的电压
4.热膜式空气流量传感器的检测
（1）检测信号电压
1）将点火开关置于“OFF”位置，从进气道上拆下热膜式空气流量传感器。
2）在静态不吹风的情况下，用万用表检测传感器插头2号端子与1号端子之间的电压，应为0.03V，如图1-61所示。
3）用450W电吹风的出风口紧靠传感器入口，用冷风档向传感器内吹风时，万用表的读数约为2.3V。
4）吹风机缓慢向后移动，电压值逐渐减小。
5）当吹风机距离传感器入口端0.2m时，万用表的读数应为1.5V。
6）若不符合上述标准，应更换传感器。
（2）检测电源电压 将点火开关置于“ON”位置，用万用表测量传感器插座3号端子与1号端子之间的电压，如图1-62所示，其值应与蓄电池电压一致。若无电压或读数偏差太大，应检查传感器的线路。
图1-61 检测信号电压
图1-62 检测电源电压
（3）检测线路
1）将点火开关置于“OFF”位置，拆下右前轮下护板，拉出ECU插接器的固定锁架，拔下ECU插座，用万用表电阻档测量ECU插座的14号端子与传感器插座的2号端子，以及ECU插座的26号端子与传感器插座的4号端子之间的电阻值，如图1-63所示，其值应小于1.5Ω。
2）ECU插座的14号端子与传感器插座的4号端子之间，以及ECU插座的14号端子与传感器插座的3号端子之间的电阻应为∞。
3）检测结果如不符合上述情况，应更换传感器线束总成。
5.进气压力传感器的检测
（1）检测电源电压
1）拔下进气压力传感器的线束插头。
图1-63 检测线路
2）打开点火开关，但不要起动发动机。
3）用电压表测量线束插头中电源端和接地端之间的电压，如图1-64所示。其电压值应为4～6V。如有异常，应检查进气压力传感器和电脑之间的线路是否导通。如有断路，应更换或修理线束。
4）检测后，插上进气压力传感器的线束插头。
（2）检测输出电压
1）打开点火开关，但不要起动发动机。
2）拔下连接进气压力传感器与进气歧管的真空软管，如图1-65所示。
图1-64 检测电源电压
图1-65 拔下真空软管
3）在电脑线束插头处测量进气压力传感器，在大气压力状态下的输出电压，如图1-66所示，如不符合标准值，应更换传感器。
图1-66 检测输出电压
6.节气门位置传感器的检测
（1）节气门位置传感器怠速触点的检测
1）将点火开关置于“OFF”位置，拔下节气门位置传感器插头，用万用表电阻档，测节气门位置传感器上的IDL-E2端电阻，如图1-67所示。图1-68为节气门位置传感器控制电路。
2）当节气门关闭时，IDL-E2之间电阻为0Ω。
3）当节气门打开时，IDL-E2之间的电阻为无限大，否则更换节气门位置传感器。
（2）节气门位置传感器的电阻检测 将点火开关置于“OFF”位置，拔下传感器的导线连接器，用万用表电阻档测VTA与E2端子间的电阻（见图1-69），该电阻值应随节气门开度增大而呈线性增大。
图1-67 怠速触点的检测
图1-68 节气门位置传感器控制电路
图1-69 节气门位置传感器工作原理
（3）节气门位置传感器的电压检测 插好节气门位置传感器的连接器，当点火开关位于“ON”时，发动机ECU连接器上IDL、VC、VTA三个端子处应有电压，（见图1-69）。其电压值应符合表1-4所示。
表1-4 节气门位置传感器的电压
7.进气温度传感器、冷却液温度传感器的检测
（1）传感器电压的检测
1）拔下传感器插头，点火开关置于“ON”位置，测量插头上THW、THA端子与E2之间的电压，应为5V，如图1-70和图1-71所示。
图1-70 冷却液温度传感器的电路
图1-71 进气温度传感器的电路
2）若无电压，则应检查ECU连接器上THW、THA端子间电压。
3）若为5V，则检查ECU与传感器之间线路故障。
4）若无5V，则为ECU故障。
5）插上传感器插头，起动发动机，测量传感器THA、THW端子与E2之间在不同温度下的电压，应在0.5～4V之间变化，温度越低电压越高，温度越高电压越低。
（2）传感器电阻的检测 进气温度传感器和冷却液温度传感器数据见表1-5。
表1-5 进气温度传感器和冷却液温度传感器数据
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