汽车最核心的电子控制系统是电子燃油喷射系统(简称电喷系统),该系统可根据各传感器的信号判断整车工况,并据此控制燃油喷射量及点火时间,从而使燃油在理论空燃比附近燃烧,达到节能环保的目的。作为电喷系统中最重要的传感器,汽车空气流量传感器的输出信号直接影响燃油的喷射量。本文对汽车空气流量传感器进行研究,分析存在的问题并据此提出新的解决方案,因而本文的研究具有重要意义。本文研究了目前应用最为广泛的三类汽车空气流量传感器的工作原理,对其优缺点进行了分析和比较。其中,翼片式汽车空气流量传感器由于价格低廉、结构简单而深受汽车生产厂家欢迎,但由于现有设计方案在工作过程中存在压力损失较大、响应速度较慢的缺点,使其应用受到严重限制。经过分析,对其结构进行改进及优化,可以减小压力损失并缩短响应时间。本文建立了翼片式汽车空气流量传感器的动力学模型。通过对动力学模型的分析,得到了造成翼片式汽车空气流量传感器压力损失过大的主要因素是翼片面积过大,造成响应时间长的主要因素是传感器转动系统的转动惯量过大。在此基础上,提出了减小翼片面积,优化翼片形状,减小翼片材料密度等方法以减小压力损失、缩短传感器响应时间,并据此设计了新型翼片式汽车空气流量传感器方案。本文还对提出的新型翼片式汽车空气流量传感器进行了模拟和仿真分析。通过模拟和仿真分析,验证了本文提出的新型翼片式空气流量传感器方案对翼片式汽车空气流量传感器的性能改进与提高的有效性。本文研究工作对现有翼片式汽车空气流量传感器的设计与优化具有一定的参考价值与指导意义。