空氣流量計(jì)的工作原理是什么
空氣流量計(jì)是將吸入的空氣流量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的器具,其工作原理基于法拉第電磁感應(yīng)定律。在使用過(guò)程中,氣體流經(jīng)過(guò)流量計(jì)推動(dòng)渦輪葉片旋轉(zhuǎn),葉輪轉(zhuǎn)數(shù)與氣體體積成正比。入口處特殊設(shè)計(jì)的導(dǎo)流架可加速氣流、消除擾動(dòng),確保高精度計(jì)量。此外,不同類型的空氣流量計(jì),如葉片式、卡門旋渦式、熱線式、熱膜式、靶式等,工作原理也各有不同,但都是為了準(zhǔn)確測(cè)量進(jìn)氣量,為發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射控制提供關(guān)鍵依據(jù) 。
葉片式空氣流量計(jì),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),吸入的空氣推動(dòng)量板,量板轉(zhuǎn)動(dòng)角度與進(jìn)氣量成正比,并由電位器轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)送至ECU,從而為確定噴油時(shí)間提供主要依據(jù)。
卡門旋渦式空氣流量計(jì),利用流體力學(xué)中卡門旋渦原理工作。當(dāng)空氣流經(jīng)管道中的柱狀物體時(shí),會(huì)在其后方交替產(chǎn)生旋渦,通過(guò)檢測(cè)旋渦產(chǎn)生的頻率,就能得出空氣的流速,進(jìn)而計(jì)算出空氣流量。其中又分為光學(xué)式和超聲波式,光學(xué)式是利用光敏元件檢測(cè)旋渦;超聲波式則是通過(guò)發(fā)射和接收超聲波信號(hào),利用超聲波在旋渦中的傳播特性來(lái)檢測(cè)旋渦頻率。
熱線式空氣流量計(jì),在發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣濾清器和節(jié)氣門體之間放置加熱元件和溫度傳感器??諝饬鹘?jīng)過(guò)發(fā)熱體帶走熱量,空氣流過(guò)加熱元件越多,帶走熱量越多。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊通過(guò)改變施加在鉑絲和內(nèi)部熱敏電阻上的電壓保持穩(wěn)定電流值,該電壓與空氣流量成比例用于計(jì)算進(jìn)氣量。
熱膜式空氣流量計(jì)與熱線式類似,不過(guò)它是將發(fā)熱體做成薄膜形式,測(cè)量原理基本相同,同樣是通過(guò)測(cè)量空氣帶走的熱量來(lái)計(jì)算空氣流量。
靶式空氣流量計(jì),當(dāng)流體沖擊靶板時(shí),靶板受到一個(gè)作用力,這個(gè)力的大小與流體的流速有關(guān)。通過(guò)測(cè)量靶板所受的力,就能推算出空氣的流速和流量。
空氣流量計(jì)雖類型多樣、原理各異,但目的都是精準(zhǔn)測(cè)量進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流量,并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳遞給ECU,讓發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)進(jìn)氣量精準(zhǔn)噴油,保障發(fā)動(dòng)機(jī)處于良好的運(yùn)行狀態(tài),提升燃油效率,減少尾氣排放。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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