[实用新型]薄膜式空气质量流量传感器

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种汽车流量传感器，具体涉及一种适用于测量机动车内燃机进入的空气质量流量的薄膜式空气质量流量传感器。

(二)背景技术

内燃机进气空气流量是一个非常重要的测量参数。现代电控汽油喷射系统能否正确地将空燃比控制在所要求的范围内，决定了发动机的动力性、经济性和排放性能指标，而汽油机空燃比的调节是采用调整与进气量相匹配的喷油量的方式。因此，进气空气流量的测量是控制空燃比的基础。目前，各种不同类型的电控汽油喷射系统中所使用的进气空气流量测量方法可分为两大类：一类是间接测量法，即测量进气歧管绝对压力，然后通过进气温度、空气密度和发动机转速来计算出进气空气质量流量，由于此方法属于间接测量，其精度较低；第二类是直接测量法，可分为体积流量测量和质量流量测量两种。体积流量测量有卡门涡旋式空气流量计和翼板式空气流量计，质量流量测量有热线式空气流量计和热膜式空气流量计。喷油量是根据进气的空气质量决定喷油量的，所以，体积流量的测量结果还要乘以通过测量大气压力和大气温度计算出的空气密度，这样其进气空气质量流量测量精度也稍低。用热线或热膜式质量流量计测量的直接是进气空气质量流量，毋须进行计算或修正，测量精度较高。但热线式空气流量计的热丝在使用中易被污染，影响传热，使测量精度降低。

(三)发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，使用方便，能够提高空气质量流量测定的灵敏度，使用寿命长的薄膜式空气质量流量传感器。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括机体1、设置在机体1内的空气通道11和安装在空气通道11中的空气流量传感器2和空气流量传感器2的驱动电路，空气流量传感器2包括支架21及置于空气通道11内且固定连接在支架21一端上的传感器头22，传感器头22电信号连接驱动电路，机体1内的一端安装有计量管。

本实用新型还有这样一些技术特征：

1、所述的传感器头22包括电阻器和测量放大电路，电阻器连接测量放大电路和驱动电路，电阻器包括中心加热区的加热电阻和在加热区上游和下游的测温电阻，驱动电路包括加热器控制电路和信号调节电路，加热电阻连接加热器控制电路，测温电阻连接测量放大电路；

2、所述的传感器头22在空气通道11内的一端设置有进气管；

3、所述的计量管的进气端设置有塑料网格流动整流器32和金属丝网31。

为了测量气体流量，本实用新型在传感器头上设置有加热电阻和测温电阻。测温电阻主要是作为电阻温度计使用。为了测量气体质量流量，在气流方向上依次设置测温电阻和加热电阻。气体在加热电阻的作用下的温度变化取决于其气流质量流量。在加热电阻的加热功率范围内，根据测温电阻所测得的温度值的不同可以确定气体的质量流量。加热电阻的电压供给和测温元件测量数据获得借助于传感器的驱动电路来实现。

本实用新型中传感器头主要是由硅基板层、二氧化硅绝缘层和加工成栅状的金属铂膜电阻层构成。由于采用了这样的结构，增强了空气质量流量传感器测得的空气质量流量数值的精确度，提高了在空气质量流量突变下的瞬变响应特性，降低了热量在传递的过程中的损耗。

驱动电路部分由加热控制电路和信号调节电路组成，加热电路通过测量环境温度控制加热电阻的温度实现恒温，通过信号调节电路可以实现对传感器差分信号的放大，零点偏移的调整及温度偏移的补偿。

本实用新型的有益效果在于：取代了原有的热线式空气流量传感器，因此进一步增强了空气流量传感器的测量精确度。提高了在空气质量流量突变下的瞬变相应特性，且金属薄膜传感器头为平板式垂直面与空气接触，面积小，使得传感器探头保持清洁且寿命长。在计量管的进气端加装了塑料网格流动整流器和金属丝网，使流量传感器能够对带有水珠的气流进行测量，而且对进气起到净化左右。使干扰降到最小。本实用新型薄膜式空气流量计的热膜在使用中不易被污染，可以保持较高的测量精度。

(四)附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2-图3为本实用新型结构分解示意图；

图4为本实用新型计量管剖示图；

图5为本实用新型金属丝网31结构示意图；

图6为本实用新型塑料网格流动整流器32结构示意图；

图7为本实用新型电路方框示意图。

(五)具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：