空气流量传感器的检测教案

《空气流量传感器及检测》教案教学目标：1、了解空气流量传感器的作用2、理解空气流量器的结构与工作原理3、掌握空气流量器的检测方法教学重点：空气流量传感器的作用、原理和检测教学难点：1、空气流量传感器的工作原理2、空气流量传感器的检测方法教学方法：理实一体化讲练结合多媒体教具：TK600、数字式万用表、跨接线、科鲁兹实车一辆教学过程：一、复习导入学生活动：从雪佛兰科鲁兹上辨认一些空气流量传感器的具体位置。

教师引导：思考一下空气流量传感器在汽车上的作用是什么？学生讨论：测量进气量的，检测空气的流量等【教学反思】用复习导入承上启下二、新课内容：空气流量传感器的作用：用来检测发动机进气量的大小，并将进气量信号转换成电信号输入电子控制单元（ECU）,以供ECU计算确定喷油时间和点火时间知识延伸：空燃比的概念：可燃混合气中空气与燃油的比值14.7：1进气量测量不准确，会造成混合气过浓或过稀，ECU无法正确控制发动机的喷油量，将出现发动机运转不正常，排放超标等问题【教学总结】在汽车上有空气流量传感器是至关重要的。

（1）任务1 热膜式空气流量传感器的结构：图1 热膜式空气流量传感器热膜空气流量传感器一般安装在空气滤清器与进气软管之间，壳体两端设置有防止传感器受到机械损伤的金属防护网。

如图1所示，热式空气流量传感器基本结构主要由壳体、取样管、感知空气流量的铂金属丝（热丝）、根据进气温度进行修正的温度补偿电阻（冷丝）以及控制热丝电流并产生输出信号的控制电路板等元件组成。

如图2所示，这是一个热式空气流量传感器的电桥电路，电桥平衡时，电桥相对臂电阻乘积相等，即（R1*Rh）=RS(R2+Rt)。

教师活动：同学们来数数看，这个集成运算放大器有连接出来的线有几根？学生活动：根据电桥电路图数线束的连接线教师讲解：该控制电路共有五个连接出来的线束，UCC代表的是供电，有供电肯定就有搭铁。

RH是一个热膜电阻，传感器工作时，铂金属线将被由控制电路提供的电流加热到高于进气温度100-120度，因此称为“热丝”。

姓名：_____________ 学号：___________ 班级：_____________________
实训
项目
项目二
汽油发动机燃油喷射系统的工作与检修
实训任务 任务1 空气流量传感器的检测
实训
目的
1.了解空气流量传感器的类型及结构组成
2.理解产生故障对发动机工作性能的影响
3.掌握空气流量传感器的检测方法
注意
事项 1.未经老师同意，不得随意拔插电器元件插头； 2.电器开关接通时，不允许拔下电控系统任何电器元件；
3.蓄电池极性不能接反，否则，可能烧毁ECU 或电子器件。

4.正确连接万用表表笔，黑表笔接“COM ”插孔（公共接地端，
—），红表笔接“V/Ω”插孔（正极 + ）。

5.正确选择万用表的测量量程及档位，以防烧毁万用表，测量结束及时关闭万用表电源。

+
实训
设备
数字万用表 热吹风机 温度计 12V 电源 发动机试验台
系 统 结 构 图
热膜式空气流 量传感器工作 电路
端子序号 端子定义
1# 2# 3# 4#
时间：2024年9月10日评分：。

姚科业，《图解汽车传感器识别检测拆装维修》，化学工业出版社，2018.03 一、概述量芯式空气流量传感器具有进气阻力小、计量精度和工作可靠性高等优点，量芯式空气流量传感器的结构与翼片式空气流量传感器相似，主要由由量芯、复位弹簧、电位计、进气温度传感器和线束插座等组成，如图1所示。

图1量芯式空气流量传感器二、功用用来测量进入气缸内空气量的多少，并将进气量信号转化成电信号输入控制单元。

由电控单元计算出喷油量，控制喷油器向节气门（进气管）喷入与进气量成最佳比例的燃油。

三、原理图2 量芯式空气流量传感器结构量芯式空气流量传感器的测量原理与翼片式空气流量传感器相似，用量芯代替了翼片式传感器的翼片。

当节气门开度增加时，发动机的进气量增大，进气道内空气气流对量芯产生的推力力矩增大，气流推力力矩克服复位弹簧的弹簧力矩使量芯移动的距离增大，量芯带动电位计滑臂转动的角度增大，传感器输出端子之间的阻值减小，输出的信号电压降低；反之，当节气门开度减小时，传感器信号电压增高。

ECU根据传感器输入信号电压的高低，即可计算出进气量的大小。

量芯式传感器没有设置旁通进气道和怠速混合气调整螺钉，怠速时的混合气浓度由ECU根据氧传感器输入的信号进行调节。

四、故障（一）量芯式空气流量传感器故障原因：1.量芯卡滞、移动不灵活；2.电位计滑动触点磨损或接触不良；3.量芯回位弹簧的弹性变弱及电位计的电阻不准确；4.进气温度传感器电阻值不准确将出现传感器进气温度信号不准确，造成发动机运转不平稳、油耗增加等。

（二）量芯式空气流量传感器故障表现：1.发动机功率下降；2. 发动机启动后熄火；3.发动机运转不平稳；4.加速不畅；5.油耗增加；6.发动机间断运行。

五、案例图3 量芯式空气流量传感器电路图六、检测查看空气流量计本体有无开裂、量芯是否卡阻等。

若有上述不良情况则需要换空气流量汁。

若无，用万用表的欧姆挡测量空气流量计插座上各端子间的电阻是否正常，若不正常则需更换空气流量计。

9汽车维护与修理 2020·12下半月“空气流量传感器检测与电路分析”课程是在学生已经掌握了发动机的组成、电路测量的方法的基础之上进行学习的。

而元器件的检测和对电路的分析对中职学生的要求比较高，所以笔者将这一部分内容与实际生产相结合，运用多种信息化手段，将抽象的分析更具象地表达，帮助学生更好地理解，从而掌握检测的方法。

1　学情分析本节课的授课对象为中职二年级汽车专业的学生，经过一年多的专业学习，学生已具有一定的理论基础；在任务驱动法的学习中，已经养成了小组合作、自主学习的习惯，并具备一定自主学习能力；在信息化平台的构建与学习中，学生参与的主动性很高；在多维评价机制的激励下，学生对于专业知识的学习具有较高的热情。

但学生总体呈现出知识面较窄、资源整合弱、实际操作经验不足等情况。

基于此，笔者从以下5个方面对总体学情进行了概括与把握。

（1）知识结构方面。

学生具备一些零散的常识，但缺乏系统的理论知识。

（2）专业技能方面。

学生具备初步的检修技能，但缺乏大量的练习机会。

（3）学习方法方面。

学生能够进行自主的学习，但缺乏相互的合作交流。

（4）处理能力方面。

学生能够查询相关的信息，但缺乏必要的处理能力。

（5）信息技术方面。

学生乐于利用网络在线学习， 但缺乏资源的整合能力。

2　教学目标基于实施性汽车电子技术专业人才培养方案、汽车发动机构造与维修课程标准和学情分析，确立教学目标如下。

（1）能在汽车发动机上找到空气流量传感器的位置。

（2）能够分析空气流量传感器的控制电路图。

（3）能使用数字式万用表测量空气流量传感器的电阻、电压参数。

（4）学会小组交流团队合作。

3　教学重难点基于实施性汽车电子技术专业人才培养方案、汽车发动机构造与维修课程标准和学情分析，确立教学重难点如下。

（1）掌握科鲁兹热膜式空气流量传感器的结构与原理。

（2）分析空气流量传感器的控制电路图。

（3）测量空气流量传感器的电阻、电压，这也是教学难点。

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两端的电RA以恢复其温度与阻值，精密电阻就必须使流经热线电阻的电流改变，。

压也相应变化，并且该电压信号作为热式空气流量计输出的电压信号送
往ECU，关闭点火开关使发动机熄火后，控发动机转速超过1500r/min）自洁功能 2 1s,使附在热线上的粉尘烧掉。

制系统自动将热线加热到1000℃以上并保持约
10min））任务2 热式空气流量计故障点分析（（2采用分组讨论，组长总结，得出热式空气流量计理故障点分析故障原因：）虚接2）短路311、外部线路故障）断路）控制电路3/热膜脏污/破裂2）热线热膜、传感器自身故障2 1）热丝/烧断
）防护网堵塞）外壳破裂5故障4 2）内部搭铁故障1）不能提供电源3、ECU 故障
）AJR发动机空气流量传感器检测（实训及填写实训报告62min（3）任务3 之间的电压为蓄电池电压。

与C与接通点火开关，不起动发动机，测ED、E2~4V 发动机工作时为与C间的信号电压B1.0~1.5V
发动机不工作时为
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空气流量计教学目的：学习空气流量计的结构和工作原理。

教学方法：讲授法并结合多媒体示图。

教学内容：空气流量计两种类型的结构及其工作原理。

教学重点：空气流量计的工作环境。

叶片式空气流量计的结构及其工作原理。

教学进程：1、回忆化油器式燃油供给系统和汽油喷射式燃油供给系统（3分钟）2、回忆电控燃油喷射系统的三种类型（D型EFI、 L型EFI、 Mono低压中央单点SPI），重点强调其测量进气量的方式，以导入新内容。

（2分钟）3、介绍空气流量计的作用、安装及其分类。

（12分钟）4、叶片式空气流量计的结构和工作原理。

（14分钟）5、卡门涡旋式空气流量计的结构和工作原理。

（11分钟）6、课堂总结、布置作业，并给同学就本堂课的内容答疑。

（3分钟）板书设计：空气流量计一：化油器式：当N不变，节气门开度大，△Ph↑↑△Pk↑↑二：空气流量计作用：检测发动机进气量的大小，并将进气量信息转换成电信号输入电脑ECU，以供电脑计算确定喷油时间（喷油量）和点火时间。

三：安装部位： 1、空气滤清器和节气门体之间2、空气滤清器上3、节气门体上四：空气流量计的工作环境及控制要求当规定发动机所吸进空气、混合气的空燃比（A/F）的控制精度为±0.1时，系统所允许的误差是±6%--7%，若将此误差分配到系统各个组成部件时，空气流量计所允许的误差是±2%--3%，汽油发动机吸入的空气量Q max/Q min=40—50,有增压系统的可达60—70，再此范围内，空气流量计应能保持±2%--3%的精度，空气流速80m/s.五：按原理分类叶片式空气流量计卡门涡旋式空气流量计热式空气流量计1、叶片式空气流量计1）组成2）工作过程空气叶片转动电位计转动产生电压VS ECU喷油量与流经叶片的空气量正比： Q ∝ 8U ∝ 8U ∝ Q3）叶片式分类（按电路设计不同）进气量增多电压VS升高进气量增多电压VS降低4）其他部分：油泵开关：防止忘记关点火开关时油泵仍然工作。

流量传感器课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握流量传感器的原理、结构及其应用，培养学生进行实际工程问题的分析和解决能力。

具体分为以下三个维度：1.知识目标：了解流量传感器的种类、工作原理和性能特点；掌握流量传感器的基本结构和测量技术；熟悉流量传感器在工程中的应用。

2.技能目标：能够运用流量传感器进行工程测量和数据分析；具备流量传感器选型、安装和调试的能力；会使用常用流量传感器进行实验操作。

3.情感态度价值观目标：培养学生对流量传感器技术的兴趣和好奇心，提高学生对工程实践的重视；培养学生团队协作、自主学习和创新思维的能力。

二、教学内容教学内容主要包括以下几个部分：1.流量传感器的基本概念：介绍流量传感器的定义、分类和应用领域。

2.流量传感器的原理与结构：讲解各种流量传感器的工作原理、结构特点及其优缺点。

3.流量传感器的性能与测量技术：分析流量传感器的性能指标、测量方法及其影响因素。

4.流量传感器的选用与安装：教授如何根据实际需求选用合适的流量传感器，以及流量传感器的安装和调试方法。

5.流量传感器的应用案例：介绍流量传感器在工程实践中的应用案例，分析实际问题及其解决方法。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行：1.讲授法：通过讲解流量传感器的基本概念、原理和应用，使学生掌握流量传感器的基础知识。

2.讨论法：学生针对实际案例进行讨论，培养学生的分析问题和解决问题的能力。

3.案例分析法：通过分析流量传感器的应用案例，使学生了解流量传感器在工程中的应用和实际问题。

4.实验法：安排学生进行流量传感器的实验操作，培养学生动手能力和实验技能。

四、教学资源为了支持教学内容的实施和教学方法的多样性，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的流量传感器教材作为主要教学资源。

2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料：制作精美的PPT、动画和视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。

实训项目01 空气流量传感器的检测空气流量传感器的功用是检测发动机进气量大小，并将进气量信息转换成电信号输入电单元（ECU），以供ECU计算确定喷油时间（即喷油量）和点火时间。

进气量信号是控制单元计算喷油时间和点火时间的主要依据。

一、实训目的和要求1、掌握空气流量传感器的结构特性，了解其工作原理；2、掌握空气流量传感器及其控制电路的检测方法（电阻检测、电压检测、波形检测等）；3、掌握空气流量计数据分析的方法。

二、实训课时实训共安排2课时。

三、器材工具1、工具：扳手、螺丝刀、电吹风、温度计。

2、设备：桑塔纳AJR发动机故障实验台。

3、仪器：数字万用表、金德K81故障诊断仪。

4、教具：AJR发动机教学挂图一套，空气流量计解剖教具一只，测量用桑塔纳2000Gsi型轿车空气流量计5只。

四、成绩评定成绩评定的等级为优、良、中、及格和不及格。

五、实训原理在多点燃油喷射系统中，根据检测进气量的方式不同，空气流量计又分为“D”型(即压力型)和“L”型(即空气流量型)两种类型。

“D” 型是利用压力传感器检测进气歧管内的绝对压力，测量方法属于间接测量法。

控制系统利用检测到的绝对压力与发动机的转速来计算吸入气缸的空气量，又称为速度/密度型燃油喷射控制系统。

由于空气在进气歧管内流动时会产生压力波动，发动机怠速（节气门关闭）时的进气量与汽车加速（节气门全开）时的进气量之差可达40倍以上，进气气流的最大流速可达80m/s，因此，“D”型燃油喷射系统的测量精度不高，但控制系统的制造成本较低。

“L”型是利用流量传感器直接测量吸入进气管的空气流量。

由于采用直接测量的方法，因此进气量的测量精度较高，控制效果优于“D”型燃油喷射系统。

当前各个车型采用的“L”型传感器分为体积流量型（如翼片式、量芯式、涡流式）传感器和质量流量型（如热线式和热膜式）传感器。

质量流量型传感器工作性能稳定、测量精度高、使用效果好，但制造成本相对“D”型要高。

《空气流量传感器》说课稿《空气流量传感器》说课稿一、教材分析：《汽车电控发动机检测与维修》第三章第二节；空气流量传感器装在电子控制燃油喷射装置上，是测定发动机所吸进的空气量的传感器，即空气流量传感器是决定系统控制精度的重要部件之一，决定汽车的基本喷油量；当规定发动机所吸进的空气、混合气的空燃比（A/F）的控制精度为±1.0时，系统的允许误差为±6[%]~7[%]，将此允许误差分配至系统的各构成部件上时，空气流量传感器所允许的误差为±2[%]~3[%]。

教材目标及重、难点：根据教学大纲要求，结合本节内容，确立教学目标及重、难点如下：（1）教学目标：掌握空气流量传感器的工作原理。

（2）能力目标：掌握空气流量传感器的拆装和线路的检测。

（3）学重点：空气流量传感器是如何将机械动作转化为电信号的。

（4）教学难点：识读信号电路原理图。

二、教材处理：1、学情分析a、学生通过第一学年对发动机构造和工作原理的学习，有了一定的专业基础。

b、由于中职学生文化基础相对薄弱，对机电一体化原理的理解有难度。

2、设计理念深入浅出，通俗易懂，把复杂问题简单化、形象化。

在这种理念下，本课通过多媒体演示、探究式教学的方式，理实结合，激发学生的学习兴趣，掌握新知，培养能力。

三、教学方法：教学中，为了激发学生自主学习的兴趣,采用以下教法：1、演示教学法：教师出示多媒体课件，用动画的形式演示进气系统的空气流量传感器工作过程；2、讲授教学法：。

3、讨论教学法：四、教学环节：（1）、课前准备：1、备课，写好教案，准备教学的PPT等课件，一个空气流量传感器。

2、让学生课前收集有关空气流量传感器的资料，为课堂教学做好准备；3、复习提问上节课的内容，出示课件，给出结果。

为本节课的讲解做铺垫。

（2）、新课导入：教师讲解：普通发动机与电控发动机空气供给系统的区别与联系，引入新课。

（3）、课件演示，初认识教师出示多媒体课件，用动画的形式演示进气系统的空气流量传感器工作过程。

姚科业，《图解汽车传感器识别检测拆装维修》，化学工业出版社，2018.03 一、概述空气流量计是电喷发动机进气系统的重要传感器，它位于空气滤清器和节气门之间的进气道上。

图1 空气流量计外观二、功用空气流量计的主要作用是检测发动机的进气量或进气温度,有一些还有检测大气压力.根据进气量的大小,转换成电信号,到ECU里面运算,跟节气门位置传感器一同控制发动机的转速（喷油时间和点火时间控制）。

图2 卡门漩涡式流量计结构图三、原理当进气气流流过涡流发生器时，发生器两侧就会交替产生涡流，两侧的压力就会交替发生变化。

进气量越大，旋涡数量越多，压力变化频率越高。

导压孔将变化的压力导到导压腔中，反光镜和涨紧带就会随着压力变化而产生振动，振动频率与单位时间内产生的旋涡数量（即旋涡频率F）成正比。

反光镜将LED的光束反射到光敏三极管上，因为光敏三极管受到光束照射时导通，不受光束照射时截止，所以光敏三极管导通与截止的频率与旋涡频率成正比。

信号处理电路将频率信号转换成方波信号输入ECU之后，ECU便可计算出进气流量的大小。

发动机转速越高，吸入气缸的进气量越大，产生涡流的频率就越高。

图3 空气流量计工作示意图四、故障（一）空气流量计故障原因：1.传感器线路老化，造成短路故障。

2.传感器插头电流过大引起损坏或插头松动导致接触不良。

3.传感器本身出现故障。

（二）空气流量计故障表现：1. 发动机控制单元无法检测进气量与进气温度。

2.无法对喷油量和点火时间进行精准控制，降低了燃油经济性。

五、案例图4 迈腾B8L的进气压力感器电路图状态（拔下插接器插头测量）引脚正常数据作用ON档T4q/1 0V 搭铁ON档T4q/2 5V 进气温度信号ON档T4q/3 5V 进气压力供电ON档T5bt/4 5V 进气压力信号六、检测1.打开点火开关：T4q/3：5V（供电线） T4q/1：0V（搭铁线）T4q/4：1-3V（压力信号线）T4q/2：1-3V（温度信号线）。