空气质量计 - 质量空气流量和进气歧管压力传感器 MAP
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空气质量计 - 质量空气流量和进气歧管压力传感器 MAP

空气质量计 - 质量空气流量计和 MAP 进气歧管压力传感器不止一位驾驶者,尤其是传说中的 1,9 TDi,听说过“空气质量流量计”这个名字或俗称的“空气重量”。 原因很简单。 很多时候,一个组件出现故障,除了发动机灯火通明之外,还会导致功率显着下降或所谓的发动机窒息。 在 TDi 时代的早期,该组件相当昂贵,但幸运的是,随着时间的推移,它变得便宜得多。 除了精巧的设计,不小心更换空气过滤器“帮助”它缩短了使用寿命。 随着时间的推移,仪表的电阻得到了显着改善,但它仍然会时不时地出现故障。 当然,该组件不仅存在于 TDi 中,还存在于其他柴油和现代汽油发动机中。

通过用流动空气冷却传感器的温度相关电阻(加热线或薄膜)来确定流动空气量。 传感器的电阻发生变化,电流或电压信号由控制单元评估。 空气质量计(风速计)直接测量供给发动机的空气质量,即测量与空气密度无关(与体积测量相反),后者取决于空气的压力和温度(高度)。 由于燃料空气比被指定为质量比,例如每 1 千克空气(化学计量比)14,7 千克燃料,因此使用风速计测量空气量是最准确的测量方法。

测量空气量的优点

  • 准确测定空气质量量。
  • 流量计对流量变化的快速响应。
  • 不会因气压变化而导致错误。
  • 不会因进气温度的变化而导致错误。
  • 无需移动部件,即可轻松安装空气流量计。
  • 非常低的液压阻力。

使用加热丝测量风量 (LH-Motronic)

在这种类型的汽油喷射中,进气歧管的公共部分包括一个风速计,其传感器是一根拉伸的加热丝。 通过通入比吸入空气温度高约 100°C 的电流,使加热丝保持恒定温度。 如果电机吸入或多或少的空气,电线的温度会发生变化。 必须通过改变加热电流来补偿产生的热量。 它的大小是吸入空气量的量度。 测量大约每秒进行 1000 次。 如果热线断了,控制单元就会进入紧急模式。

空气质量计 - 质量空气流量计和 MAP 进气歧管压力传感器 

由于导线位于吸入管线中,因此导线上会形成沉积物并影响测量。 因此,每次发动机关闭时,电线都会根据来自控制单元的信号短暂加热至 1000°C 左右,并在其上燃烧沉积物。

直径为 0,7 毫米的铂金加热丝可保护金属丝网免受机械应力。 电线也可以位于通向内部管道的旁通管道中。 通过用玻璃层覆盖加热丝并通过旁路通道中的高空气速度来防止加热丝的污染。 在这种情况下不再需要焚烧杂质。

用加热薄膜测量空气量

由加热的导电层(薄膜)形成的电阻传感器放置在传感器外壳的附加测量通道中。 加热层不受污染。 吸入的空气通过空气流量计,从而影响导电加热层(膜)的温度。

传感器由三个分层形成的电阻器组成:

  • 加热电阻RH (传感器电阻),
  • 电阻传感器 RS, (传感器温度),
  • 耐热性L (进气温度)。

薄电阻铂层沉积在陶瓷基板上并作为电阻器连接到电桥。

空气质量计 - 质量空气流量计和 MAP 进气歧管压力传感器

电子元件通过可变电压调节加热电阻器 R 的温度。H 使其比进气温度高 160°C。 该温度由电阻 R 测量L 取决于温度。 加热电阻的温度用电阻传感器R测量S... 随着空气流量的增加或减少,加热电阻或多或少地冷却。 电子元件通过电阻传感器调节加热电阻器的电压,使温差再次达到 160 °C。从该控制电压,传感器电子元件为控制单元生成与空气质量(质量流量)相对应的信号。

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如果空气质量计出现故障​​,电子控制单元将使用替代值代替喷射器的开启时间(紧急模式)。 替代值由节气门的位置(角度)和发动机转速信号决定 - 即所谓的 alpha-n 控制。

容积式空气流量计

除了质量空气流量传感器,也就是所谓的volumetric,其说明见下图。

空气质量计 - 质量空气流量计和 MAP 进气歧管压力传感器 

如果发动机包含 MAP(歧管空气压力)传感器,则控制系统会使用存储在 ECU 中的发动机转速、空气温度和容积效率数据来计算风量数据。 在 MAP 的情况下,评分原则基于进气歧管中的压力量,或者更确切地说是真空度,它随发动机负载而变化。 当发动机不运转时,进气歧管压力与环境空气相同。 更改发生在发动机运行时。 指向下死点的发动机活塞吸入空气和燃料,从而在进气歧管中产生真空。 当节气门关闭时,最高真空出现在发动机制动期间。 怠速时真空度较低,加速时真空度最小,此时发动机吸入大量空气。 MAP 更可靠但不太准确。 MAF - 空气重量准确但更容易损坏。 一些(特别强大的)车辆有空气质量流量(Mass Air Flow)和地图(MAP)传感器。 在这种情况下,MAP 用于控制增压功能、控制废气再循环功能,以及在质量空气流量传感器发生故障时作为备用。

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