CN211147763U - 一种热膜式汽车空气质量流量传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热膜式汽车空气质量流量传感器，包括传感器本体、空气主通道、弧形槽及控制电路板，所述传感器本体中央设有空气主通道，所述空气主通道上下两端分别设有弧形槽，所述传感器本体上下两端分别设有固定耳，所述固定耳内分别设有固定螺孔，所述传感器本体前端设有基座，所述基座内设有控制电路板，所述基座边沿拐角处分别设有固定螺栓，所述基座前端设有USB接口。本实用新型所提供的一种热膜式汽车空气质量流量传感器，采用的是热膜式空气流量传感器，空气流量计中的传感元件是热膜元件，该流量传感器没有进行机械运动，能快速反应空气质量流量的变化，其测量速度快，准确度高，结构简单，易于实现。

Description

一种热膜式汽车空气质量流量传感器

技术领域

本实用新型涉及汽车流量传感器设计技术领域，特别涉及一种热膜式汽车空气质量流量传感器。

背景技术

在已知的具有使用热丝的空气流量计的进气量计算***中，对供应至加热电阻的电量进行控制以保持用于测量进气温度的电阻与所述加热电阻之间恒定温差，然后，基于供应至加热电阻的电力计算进气量。在开始为加热电阻通电之后，需要一些时间使空气流量计提供所需的能量，且汽车空气质量流量传感器在使用过程中容易被污染，其测量精度不高，为此，提出一种热膜式汽车空气质量流量传感器。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种热膜式汽车空气质量流量传感器，以克服现有技术的问题，减少加热电阻达到一定热量所需要的时间，对取样室内部的环境温度实时监控，利用辅助元件提高汽车质量流量传感器的测量速度及精度。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种热膜式汽车空气质量流量传感器，包括传感器本体、空气主通道、弧形槽及控制电路板，所述传感器本体中央设有空气主通道，所述空气主通道上下两端分别设有弧形槽，所述传感器本体上下两端分别设有固定耳，所述固定耳内分别设有固定螺孔，所述传感器本体前端设有基座，所述基座内设有控制电路板，所述基座边沿拐角处分别设有固定螺栓，所述基座前端设有USB接口。

作为本实用新型的一种优选方案，其中：所述空气主通道内设有取样室，所述取样室上下两端分别设有若干固定插块，所述取样室前端设有电路连接管道，所述电路连接管道另一端接入所述控制电路板。

作为本实用新型的一种优选方案，其中：所述取样室内部右端设有进风斗，所述进风斗右端设有过滤网，所述进风斗左端设有取样管，所述取样管内右端设有温度补偿电阻，所述温度补偿电阻左侧设有铂丝，所述铂丝左侧设有白金热丝，所述取样管下方设有温度传感器，所述温度传感器设于所述取样管内壁底端。

进一步，所述取样室内部左端底部设有滑槽，所述滑槽内连接有测量叶片，所述测量叶片顶端设有复位弹簧，所述复位弹簧外端设有扇形挡板。

进一步，所述弧形槽内侧设为向所述主通道方向突出的弧形壁，所述弧形槽内填充有保温棉，所述弧形槽左右两端分别设有密封壁。

进一步，所述主通道左端设为空气出口，所述主通道右端设有空气进口，所述空气进口与所述空气出口气流相通。

进一步，所述主通道内壁设有与所述固定插块规格相适配的插孔。

进一步，汽车管道上设有与所述USB接口相适配的电源接口。

进一步，所述传感器本体采用量热式传感器。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有如下优点：

1、本实用新型所提供的一种热膜式汽车空气质量流量传感器，其采用的是热膜式空气流量传感器，空气流量计中的传感元件是热膜元件，该段测量过程中没有进行机械运动，能快速反应空气质量流量的变化，其测量速度快，准确度高，结构简单，易于实现。

2、本实用新型在主通道上下两端分别设有弧形槽，弧形槽靠近主通道的内壁分别设为弧形壁，这两个弧形壁之间的的距离在空气流动的方向上逐渐减小，使得主通道形成一个渐窄的通道，从而对气流产生一个加速作用，使到达发热原件位置的空气不会过慢，防止出现热紊乱现象，保证测量的精度。

3、本实用新型在取样室内设置温度传感器，能实时监测取样室内部的温度情况，使得控制***能够对白金热丝及温度补偿电阻做出智能控制，能够快速升高取样室内的温度，使得取样室内部的温度保持在相对平稳的范围内。

附图说明

图1是本实用新型一种热膜式汽车空气质量流量传感器的整体结构示意图；

图2是本实用新型一种热膜式汽车空气质量流量传感器的内部结构示意图；

图3是本实用新型一种热膜式汽车空气质量流量传感器的取样室的内部工作状态图一；

图4为本实用新型一种热膜式汽车空气质量流量传感器的取样室的内部工作状态图二。

其中：1为传感器本体、2为主通道、3为弧形槽、4为固定耳、 5为固定螺孔、6为基座、7为控制电路板、8为固定螺栓、9为USB 接口、10为取样室、11为固定插块、12为扇形挡板、13为复位弹簧、 14为测量叶片、15为滑槽、16为进风斗、17为过滤网、18为取样管、19为温度补偿电阻、20为白金热丝、21为铂丝、22为温度传感器、23为电路连接管道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参阅图1-4，本实用新型提供的一种热膜式汽车空气质量流量传感器，包括传感器本体1、空气主通道2、弧形槽3及控制电路板7，所述传感器本体1中央设有空气主通道2，所述空气主通道2上下两端分别设有弧形槽3，所述传感器本体1上下两端分别设有固定耳4，所述固定耳4内分别设有固定螺孔5，固定螺孔5可将传感器本体1与汽车管道固定连接；所述传感器本体1前端设有基座6，所述基座6内设有控制电路板7，所述基座6边沿拐角处分别设有固定螺栓8，所述基座6 前端设有USB接口9，USB接口9可作为控制端对流量传感器本体1的信号控制端，亦作为传感器本体1的电力供给端口，为流量传感器本体1提供电能。

所述空气主通道2内设有取样室10，所述取样室10上下两端分别设有若干固定插块11，固定插板11可***主通道2上下两端设置的对应的插孔内，用于固定住取样室10；所述取样室10前端设有电路连接管道23，所述电路连接管道23另一端接入所述控制电路板7；连接管道23中空，连接管道23内设置有电路板7用于控制取样室10内部电子元器件的电线，利用中空的连接管道23放置电线，可防止线路被碰撞，避免线路脱落，保护线路不被空气及水汽侵蚀。

所述取样室10内部右端设有进风斗16，所述进风斗16右端设有过滤网17，进风斗16设为斗状，可使得气流快速集中进入取样室10内，空气进入取样室10时经过过滤网17，过滤网17可过滤掉空气里的颗粒物，使得进入取样管18内的气体较为纯净；所述进风斗16左端设有取样管18，所述取样管18内右端设有温度补偿电阻19，所述温度补偿电阻19左侧设有铂丝21，所述铂丝21左侧设有白金热丝20，白金热丝20 及温度补偿电阻19在控制端的控制下，各自发热，对流经取样管18 内的空气进行加热，方便对气体质量及流量进行精确的测量；所述取样管18下方设有温度传感器22，所述温度传感器22设于所述取样管18 内壁底端，温度传感器22能实时监测取样室10内部的温度情况，使得控制***能够对白金热丝20及温度补偿电阻19做出智能控制，能够快速升高取样室10内的温度，使得取样室10内部的温度保持在相对平稳的范围内。

所述取样室10内部左端底部设有滑槽15，所述滑槽15内连接有测量叶片14，所述测量叶片14顶端设有复位弹簧13，所述复位弹簧13 外端设有扇形挡板12，在空气流动作用下，测量叶片14底部可在滑槽 15内的滑道内移动，在此期间扇形挡板12跟随测量叶片14转动，即时改变已被热膜测量过的气流的流通孔径的大小，再次准确测量空气流量的大小，在空气流量大小发生变化时，由复位弹簧13拉动测量叶片 14底端来回滑动适宜的距离，以便留出适宜的通道以供空气流过。

所述弧形槽3内侧设为向所述主通道2方向突出的弧形壁，所述弧形槽3内填充有保温棉，所述弧形槽3左右两端分别设有密封壁，弧形槽3能够使得主通道2内的上下两端皆有保温棉的保护作用，可减少白金热丝20及发热电阻19的工作需求，提高发热效率，使得流量传感器本体1快速进入测量状态，密封壁可防止气流经由弧形槽3流过，避免出现测量误差。

所述主通道2左端设为空气出口，所述主通道2右端设有空气进口，所述空气进口与所述空气出口气流相通，气流从空气进口进入传感器本体1，经由取样室10检测后由出风口流出。

所述主通道2内壁设有与所述固定插块11规格相适配的插孔，便于取样室10固定安装。

汽车管道上设有与所述USB接口9相适配的电源接口。

所述传感器本体1采用量热式传感器，利于外热源对传感器探头进行加热，流量计中的传感元件是热膜元件，其没有机械运动原件，利于外热源对传感器探头加热，能够快速反应空气质量流量的变化。

本实用新型所提供的一种热膜式汽车空气质量流量传感器，其传感器本体1为量热式传感器，利于外热源对传感器探头加热，方便对空气质量流量的测量，空气进口与空气出口相同，空气从空气进口进入传感器本体1后，经过过滤网17进入进风斗16，由过滤网17过滤掉气流内的颗粒杂质，气流经由进风斗16整理后进入取样管18内，控制端经过USB接口9给控制电路板7发出工作指令，白金热丝20发热，温度补偿电阻19可根据需求对取样管18内的温度进行温度补偿，温度传感器22实时监测取样室10内的温度状况，当温度达到指定值后，即可减缓控制电路板7的工作频率，由保温棉及取样室10外壁的隔热性能，能够达到对气流进行测量的目的，进而节约电能；气流经过取样管18 到达取样室10内腔，对测量叶片14造成气流冲击，测量叶片14的位置会随着气流大小在滑道内移动，由此在热膜测量的基础上，再一次对空气流量进行测量，可精确测量空气质量流量，以免出现误差，气流经过测量叶片14后，由取样室10左端流经空气出口进入下一道移动管道，由此完成对汽车空气质量流量的测量。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种热膜式汽车空气质量流量传感器，包括传感器本体(1)、空气主通道(2)、弧形槽(3)及控制电路板(7)，其特征在于，所述传感器本体(1)中央设有空气主通道(2)，所述空气主通道(2)上下两端分别设有弧形槽(3)，所述传感器本体(1)上下两端分别设有固定耳(4)，所述固定耳(4)内分别设有固定螺孔(5)，所述传感器本体(1)前端设有基座(6)，所述基座(6)内设有控制电路板(7)，所述基座(6)边沿拐角处分别设有固定螺栓(8)，所述基座(6)前端设有USB接口(9)；

其中，所述空气主通道(2)内设有取样室(10)，所述取样室(10)上下两端分别设有若干固定插块(11)，所述取样室(10)前端设有电路连接管道(23)，所述电路连接管道(23)另一端接入所述控制电路板(7)；

其中，所述取样室(10)内部右端设有进风斗(16)，所述进风斗(16)右端设有过滤网(17)，所述进风斗(16)左端设有取样管(18)，所述取样管(18)内右端设有温度补偿电阻(19)，所述温度补偿电阻(19)左侧设有铂丝(21)，所述铂丝(21)左侧设有白金热丝(20)，所述取样管(18)下方设有温度传感器(22)，所述温度传感器(22)设于所述取样管(18)内壁底端。

2.根据权利要求1所述的一种热膜式汽车空气质量流量传感器，其特征在于，所述取样室(10)内部左端底部设有滑槽(15)，所述滑槽(15)内连接有测量叶片(14)，所述测量叶片(14)顶端设有复位弹簧(13)，所述复位弹簧(13)外端设有扇形挡板(12)。

3.根据权利要求1所述的一种热膜式汽车空气质量流量传感器，其特征在于，所述弧形槽(3)内侧设为向所述主通道(2)方向突出的弧形壁，所述弧形槽(3)内填充有保温棉，所述弧形槽(3)左右两端分别设有密封壁。

4.根据权利要求1所述的一种热膜式汽车空气质量流量传感器，其特征在于，所述主通道(2)左端设为空气出口，所述主通道(2)右端设有空气进口，所述空气进口与所述空气出口气流相通。

5.根据权利要求1所述的一种热膜式汽车空气质量流量传感器，其特征在于，所述主通道(2)内壁设有与所述固定插块(11)规格相适配的插孔。

6.根据权利要求1所述的一种热膜式汽车空气质量流量传感器，其特征在于，汽车管道上设有与所述USB接口(9)相适配的电源接口。

7.根据权利要求1所述的一种热膜式汽车空气质量流量传感器，其特征在于，所述传感器本体(1)采用量热式传感器。

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