1.超声波式卡曼涡流空气流量计的结构。 超声波式卡曼涡流空气流量传感器,主要由涡流发生器、超声波发生器、超声波接收集成控制电路、进气温度传感器和大气压力传感器组成,见图4-8所示。
2.超声波式卡曼涡流空气流量计的工作原理。
超声波式卡曼涡流空气流量传感器测量空气流量工作原理如图4-9所示。
当发动机运转时,超声波发生器发出的超声波通过发射器不断向接收器发出一定频率(40kHz)的超声波。当超声波通过进气气流到达接收器时,由于受到气流移动速度及压力变化的影响,因此,从接收到的超声波信号的相位(时间间隔)以及相位差(时间间隔之差)就会发生变化,控制电路根据相位或相位差的变化就可计算出涡流的频率。
计算进气量的方法:涡流频率信号输入ECU后,ECU就可计算出进气量,见图4-10。
超声波发生器之所以设定40kHz的超声波,这是因为在没有涡流的通道上,发送的超声波与接收到的信号相位和相位差完全相同,如图4-11(b)所示。
当进气通道上有涡流时,在接收到的超声波信号中,有的受加速作用而超前,有的受减速作用而滞后,如图4-11(c)、(e)所示,因此其相位和相位差就会发生变化。集成控制电路在信号相位超前时输出一个正向脉冲信号,在信号相位滞后时输出一个负向脉冲信号,如图41(d)、(f)所示,从而表明涡流的产生频率。
当发动机转速低时,进气量小,因此产生涡流的频率低;反之,当发动机转速高时,进气量大,产生涡流的频率就高。
3.超声波式卡曼涡流空气流量计与ECU的连接电路。
三菱轿车的超声波式卡曼涡流空气流量传感器与ECU的连接电路如图4-12所示。
4.超声波式卡曼涡流空气流量计的检测方法。
现以三菱轿车为例对其检测方法进行介绍由图4-12可知,传感器的电源由燃油继电器通过2#端子提供,4#端子与ECU的14#提搭铁:5#端子是大气压力传感器输出信号,由16#端子输入ECU;6#端子与ECU的8=端子相连,ECU通过8#端子向传感器内的温度传感器提供5V电压;1#端子与ECU的10=端子相连,向ECU输入空气流量信号。空气流量的信号电压平均值为2.2~3.2V。
空气流量计的检测方法如下:
①点火开关转至“ON”位置,用万用表电压挡测量传感器1#端子与搭铁间电压常应为5V。
②点火开关转至“STAR”位置,启动发动机,并使发动机转到3000ymin,这时再用万用表电压挡测量1#端子与搭铁间电压,正常应为2.2~3.2V。
③点火开关转至“OFF”位置,用万用表电阻挡测量传感器的4号端子与搭铁间电阻正常应为0欧姆。
如果与上述检测结果不符,则须更换传感器。