流量传感器的类型
这种叶片式空气流量传感器用于传统的博世L汽油喷射系统和一些中档车型。其结构如图1所示，由空气流量计和电位器两部分组成。空气流量计有一个旋转翼(测量片)，可以在进气通道中绕轴摆动。如图2所示，作用在轴上的螺旋弹簧可以使测量片关闭进气通道。发动机工作时，进气流经空气流量计推动测量片偏转，使其打开。测量叶片的打开角度取决于吸入气流对测量叶片的推力和螺旋弹簧对测量叶片轴的弹力之间的平衡。进气量由驾驶员操纵节气门来改变。进气量越大，气流对测量片的推力越大，测量片的张开角度越大。电位计连接到测量件的轴上，如图3所示。电位器滑臂与测量片同轴同步旋转，将测量片开启角度的变化(即进气量的变化)转化为电阻值的变化。电位计通过电线和连接器与ECU连接。ECU根据电位器电阻的变化或作用于其上的电压的变化来测量发动机的进气量，如图4所示。
在叶片式空气流量传感器中，通常有一个电动汽油泵开关，如图5所示。当发动机开始运转时，测量片偏转，开关触点闭合，电动汽油泵通电运转；发动机熄火后，测量片转到关闭位置，关闭电动汽油泵开关。此时，即使点火开关处于on位置，电动汽油泵也不会工作。
流量传感器中还有一个空气温度传感器，用来测量进气温度，并对进气进行温度补偿。
一般情况下，叶片式空气流量传感器的接线端子有7个，如图5中的39、36、6、9、8、7、27。但是电位器内部电动汽油泵的控制触点开关取消后也有五个端子。图6显示了日产和丰田叶片式空气流量传感器接线端子的“标记”。端子“标记”通常标记在连接器的护套上。涡街流量传感器主要用于测量工业管道中介质流体的流量，如气体、液体、蒸汽等介质。其特点是压力损失小，测量范围大，精度高，在测量工况下的体积流量时，几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。没有运动的机械部件，所以可靠性高，维护量小。仪器参数可以长期稳定。涡街流量传感器采用压电应力传感器，可靠性高，可在-20℃ ~+250℃的工作温度范围内工作。具有模拟标准信号和数字脉冲信号输出，便于与计算机等数字系统配合使用。它是一种先进而理想的测量仪器。
涡街流量传感器是基于卡门涡街原理研制的。当在流体中布置一个三角柱涡流发生器时，从涡流发生器的两侧交替产生规则的涡流，称为卡门涡流。
设涡流发生的频率为f，被测介质的平均速度为，涡流发生器上游面的宽度为d，面体的直径为d，可以得到如下关系式:
f=SrU1/d=SrU/md ⑴
其中U1 -涡流发生器两侧的平均速度，m/s；
Sr - strouhal数；
m-涡流发生器两侧的弧形面积与管道横截面积的比值。
管道内的体积流量qv为qv=πD2U/4=πD2mdf/4Sr ⑵。
K=f/qv=[πD2md/4Sr]-1 ⑶
其中k-流量计的仪表系数，脉冲数/m3(P/m3)。
从上式可以看出，流量传感器的输出频率只与涡流发生器和管道的形状和尺寸有关。卡门涡街空气流量传感器的结构和工作原理如图11所示。进气管中间有一个流线型或三角形涡流发生器。当空气流过涡流发生器时，涡流发生器后部的气流中会不断产生一系列不对称但非常规则的空气涡流，称为卡门涡流。
测量单位时间内涡流数量的方法有两种:镜面检测法和超声波检测法。图12显示了带有镜像检测的卡门涡街流量传感器，它包含一个发光二极管和一个光电晶体管。由发光二极管发射的光束被反射器反射到光电晶体管，从而光电晶体管导通。反射器安装在一个非常薄的金属簧片上。金属簧片在进气涡流的压力下振动，其振动频率与单位时间内产生的涡流数相同。因为反射镜随着簧片振动，反射的光束也以相同的频率变化，这导致光电晶体管随着相同频率的光束打开和关闭。ECU可以根据光电晶体管的开关频率计算进气量(图11)。这种卡门涡街空气流量传感器用于雷克萨斯LS400轿车。
图13显示了带有超声波检测的卡门涡街空气流量传感器。后半部分两侧各有一个超声波发射器和一个超声波接收器。当发动机运转时，超声波发射器不断向超声波接收器发出一定频率的超声波。当超声波通过进气气流到达接收器时，由于气流中涡流的影响，超声波的相位发生变化。ECU根据接收器测得的相应变化频率计算出单位时间内产生的涡流数量，从而得到空气的速度和流量，然后根据这个信号确定参考空气量和参考点火提前角。热线式空气流量传感器的基本结构由感应空气流量的铂热线(铂金属丝)、根据进气温度进行校正的温度补偿电阻(冷丝)、控制热线电流并产生输出信号的控制电路板和空气流量传感器外壳组成。根据壳体内铂金热线安装部位的不同，热线式空气流量传感器分为主流测量和旁路测量两种结构形式。图18为主流测量的热线式空气流量传感器结构图。两端有金属防护网，采样管放在主风道中央。取样管由两个塑料护套和一个热线支撑环组成。热丝直径为70μm的铂丝(RH)布置在支撑环中，其电阻随温度变化，是惠斯顿电桥电路的一个臂(图19)。热线支撑环前端的塑料护套中安装有一个铂薄膜电阻，其阻值随入口温度而变化，称为温度补偿电阻(RK)，是Wheston电桥电路的另一个臂。精密电阻(RA)粘接在热线支撑环后端的塑料护套上。这个电阻可以激光微调，也是惠斯顿电桥的一个臂。电阻器两端的电压降是热线空气流量传感器的输出信号电压。惠斯顿电桥还具有安装在控制电路板上的臂电阻器RB。
工作原理:热丝的温度由混合集成电路A保持，与吸入空气的温度有一定的差异。当空气质量流量增大时，混合集成电路A使通过热线的电流增大，反之则减小。这样，通过热线RH的电流是空气质量流量的单一函数，即热线电流IH随空气质量流量的增加而增加，或随减少而减少，一般在50-120mA范围内。