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汽车智能化空气流量传感器的研究

作　者: 文昊
导　师: 吴克刚
学　校: 长安大学
专　业: 动力机械及工程
关键词: 发动机电控系统智能化单片机热式空气流量传感器
分类号: TP212
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

发动机电子燃油喷射系统是汽车电子控制技术的一个重要组成部分，电子燃油喷射系统对发动机的喷油量进行实时准确的闭环控制，使发动机的各项性能指标都有了大幅度的提高。电控单元依据空气流量传感器测得进入发动机的空气量决定燃油系统的基本喷油量，从而精确地控制发动机的空燃比达到提高发动机动力性、经济性和排放性的目的。热式空气流量传感器属于质量流量测量，热式空气流量传感器在对进气测量过程中无需进气温度和压力补偿，因此测量精度高，除此还有体积小、质量轻、响应性好等优点，所以热式空气流量传感器在发动机上得到了广泛的应用。本论文设计的智能化空气流量传感器研究内容如下：首先对不同类型的空气流量传感器工作原理进行了论述并进行对比分析，了解热式空气流量传感器的优点，从托马斯理论和传感器传热分析两方面对热式空气流量传感器工作的理论、依据进行了重点分析；选用适合发动机工作条件及要求的单片机及电子元件，依据电路原理和单片机原理设计放大电路和单片机电路，并进行单片机软件编程，实现空气流量传感器的智能化功能。根据封装和装配要求对智能化空气流量传感器结构进行设计，使其满足装配使用要求；最后建立空气流量传感器标定试验台和传感器温度补偿测试台，对设计的智能化空气流量传感器进行标定，并测试其温度补偿效果。对智能化空气流量传感器的测量信号与标准传感器的测量信号进行比较，并分析传感器的测量偏差。智能化空气流量传感器采用单片机不断对传感单元测量信号进行修正，因此降低了对传感单元探头的测量精度要求，从而大幅度降低了生产成本，提高了测量精度。智能化空气流量传感器还具有自动标定、自动温度补偿，自动的采集数据并对数据进行相应的处理，自动检测，预防故障，可与上位机进行双向通讯等功能。根据试验结果可以看出智能化空气流量传感器的输出电压信号与标准传感器的输出电压信号一致，温度补偿效果好，满足发动机的使用要求。

汽车智能化空气流量传感器的研究

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