气体流量传感器LMM-H03的工作原理

大家好，我是【广州工控传感★科技】LMM-H03传感器事业部，张工。

随着新技术的不断发展，越来越多的现代汽车正在使用传感器来提高汽车发动机的经济性、动力性和排放性能。我们都知道，汽车中的传感器种类繁多，它们各自发挥作用，提升汽车的电子化、智能化进程。让我们探索它的工作原理、类型和应用。

LMM-H03
 

一，气体流量传感器LMM-H03工作原理

LMM-H03气体流量传感器（热线空气质量流量）是电喷发动机的重要传感器之一，它将进气流量转换为电信号并将其发送到电子控制单元（ECU）。热线式质量空气流量 (MAF) 传感器电路由传感器、控制模块和连接两者的导线组成。LMM-H03传感器向动力控制模块（ECM）输出一个直流电压信号，其幅值与发动机的进气量成正比。

热线式空气流量传感器LMM-H03的基本结构由感应空气流量的铂热丝（电热丝）、根据进气温度进行校正的温度补偿电阻（冷丝）、控制电路组成 控制热线电流并产生输出信号的板，它由空气流量传感器外壳等部件组成。

LMM-H03
 

当点火开关打开时，铂金热丝通电并发热，当气流通过此丝时，热丝的冷却量与进气量相对应。ECM通过控制流过热线的电流来保持热线温度恒定，使电流与进气量成正比，ECM通过检测通电电流来测量当前进气量。

LMM-H03
 

上图为LMM-H03传感器的工作原理，在实际的空气流量计中，铂热丝被纳入惠斯通电桥电路中。如下所示。惠斯通电桥电路的特点是当沿对角线的电阻值相等时（[Ra R3] R1=Rh R2），A点和B点的电位相等。

LMM-H03
 

当热线（Rh）被吸入的空气冷却时，电阻值减小，在A点和B点之间产生电位差。运算放大器检测到电位差并向电路施加电压（增加热线（Rh） ） 当前的）。这样，热线温度 (Rh) 的升高会增加热线的电阻，直到 A 点和 B 点的电位相等（A 和 B 的电压增加）。

利用这种桥式电路的特性，空气流量计可以通过检测B点的电压来测量进气量。

放大器的作用是将大气温度与电热丝电阻的温度进行比较，然后通过三极管调节，使电热丝电阻的温度高于大气温度100℃（视机型而定）。

在该系统中，由于使用了热敏电阻 (Ra)，热线 (Rh) 的温度持续保持在高于进气温度（通常为 100°C，具体取决于型号）的恒定温度。此外，即使进气温度发生变化，也可以准确测量进气质量，因此 ECM 无需针对进气温度校正燃油喷射正时。

此外，由于高海拔空气密度低，其冷却能力也比海平面相同体积的空气少，结果，热线的冷却量减少。由于检测到的气气质量也会降低，因此不需要进行高海拔补偿校正。
二，气体流量传感器型号 LMM-H03

用于电控汽油喷射系统的空气LMM-H03流量传感器有多种类型。

LMM-H03空气流量传感器常用于传统的L型燃油喷射系统，具体车型包括丰田凯美瑞、大霸王、马自达MPV等。目前翼板式LMM-H03空气流量传感器有两种 用过的。 最大的不同是，大部分机型的翼板式空气流量传感器都是按照“进气量增加，信号电压增加”的信号特性工作的。另一方面，在安装了机翼空气流量传感器的汽车系统中，空气流量传感器按照相反的信号特性工作，即进气量越大，信号电压越低。

 

LMM-H03型空气流量传感器的结构和工作原理如图所示，在进气管的中间有一个线性或三角形的涡流发生器。当空气流过涡流发生器时，其后面的气流中会不断产生一系列不对称但非常规则的卡门涡流。根据卡门涡流理论，涡流排沿气流方向无序移动，其移动速度与空气流速成正比，即单位内通过涡流发生器后方某一点的涡流数量 时间与空气速度成正比。因此，通过测量单位时间内的涡流数量，可以计算出空气的速度和流量