Tryckluftsflödesmätare: typer, funktionsprincip, syfte

Innehållsförteckning:

Tryckluftsflödesmätare: typer, funktionsprincip, syfte
Tryckluftsflödesmätare: typer, funktionsprincip, syfte

Video: Tryckluftsflödesmätare: typer, funktionsprincip, syfte

Video: Tryckluftsflödesmätare: typer, funktionsprincip, syfte
Video: Understanding CVT ! 2024, April
Anonim

Tryckluftsflödesmätaren är fokuserad på att bearbeta information om mängden massa som kommer in i förbränningsmotorns cylindrar. Enheterna är vanliga på bensin- och dieselmotorer med elektronisk styrning. Dessa enheter är indelade i flera typer, som vi kommer att överväga nedan.

Foto av flödesmätare för tryckluft
Foto av flödesmätare för tryckluft

Modifieringar med vridspjällsventiler

Flödesmätaren för tryckluft i denna konfiguration är placerad mellan spjällhuset och luftrenaren. Funktionsprincipen för enheten är baserad på mediets motstånd. Anordningen mäter kraften som appliceras på spjället, som under luftflödet roterar i en viss vinkel och övervinner verkan av en spiralfjäder.

Detta skapar en obetydlig tryckförlust. För att undvika svängningar av tryckspjället, även vid tomgång, ingår ett dämpfack i konstruktionen, i vilket det även finns ett spjäll. Den har samma arbetsyta. Spjällkammarens kapacitet och gapet mellan arbetselementen väljs på ett sådant sätt att tryckbaffeln övervakar den snabba omvandlingen av flödetluft under injektionen. Den mekaniska rörelsen av tryckväggen omvandlas till en förändring i elektrisk spänning med hjälp av en potentiometer, överförs sedan till styrenheten, vilket säkerställer exakt bränsledosering.

Drift av potentiometern och relaterade delar

I ovanstående typ av flödesmätare för tryckluft, appliceras batterispänning på motståndet genom enhetens huvudrelä. Ballastelementet reducerar indikatorn till 5,0-10,0 volt. Den resulterande spänningen tillförs kontakterna på styrenheten och änden vid utgången av potentiometerreostaten. Den andra utgångsänden är ansluten till jord. Potentiometerpulser tas från motorn genom sensoranslutningarna till styrenhetens stift.

Flödesmätarens interna arbetsgeometri ger en logisk korrelation mellan luftflöde och spjällposition. Detta gör det möjligt att beräkna den optimala sammansättningen av blandningen vid låga belastningar. Potentiometern är monterad i ett förseglat hölje, består av en keramisk bas, kontakter och motstånd. Motståndet för de sista elementen har ett konstant värde, beror inte på temperaturförändringar i motorenheten.

Specifikationer för luftmassamätare
Specifikationer för luftmassamätare

Funktioner

För att eliminera effekten av batterispänningen på signalen som produceras av potentiometern på en industriell tryckluftsflödesmätare, tar elektroniken hänsyn till skillnaden mellan inkommande och utgående värde.

En temperaturindikator för insugningsluft (NTC-motstånd) är ansluten parallellt med den elektriska kretsen. Hansmotståndet minskar med stigande temperatur. Pulser från sensorn transformerar utsignalen, beroende på temperaturen på de inkommande luftströmmarna. För passage av luft vid tomgång används en bypass-kanal under spjället.

uppvärmd filament- alternativ

Fördelen med denna typ av flödesmätare för tryckluft är frånvaron av mekaniskt aktiva element, vilket ökar enhetens livslängd. Faktum är att denna enhet är en termisk belastningssensor för kraftenheten. Den är monterad mellan luftfiltret och gasspjällsventilen och bestämmer volymen av inkommande luft. De uppvärmda filament- och filmversionerna fungerar identiskt. Ledaren, som finns i luftströmmen, värms upp av elektrisk ström, kyls under luften som strömmar över den.

Schema för en flödesmätare för tryckluft med en värmefilament
Schema för en flödesmätare för tryckluft med en värmefilament

Temperatursensor; 2. ring med tråd; 3. reostat

Funktionsprincipen för en flödesmätare för tryckluft med en glödtråd

Tråden värms upp under påverkan av elektrisk ström, temperaturen hålls stabilt. Om elementet börjar svalna, återställer strömmen indikatorn till önskat värde. Förändringen i strömstyrka läses av styrenheten och läggs till de uppmätta parametrarna, som gör det möjligt att bestämma insugningsluftens flöde. Den inbyggda sensorn är utformad för att eliminera förvrängning av slutresultaten.

Det inkommande luftflödet täcker den inbyggda värmeledaren i mätaren. Det elektroniska styrsystemet övervakar ett konstant värdeledarens temperatur i förhållande till en liknande parameter för den inkommande luften. När flödesvolymen ökar kommer glödtråden att svalna. Som ett resultat anses mängden ström som krävs för att upprätthålla en stabil temperatur hos ledaren vara ett mått på mängden luft som kommer in i motorrummet. Strömmen omvandlas till spänningspulser som behandlas av styrenheten som en ingångskarakteristik, tillsammans med rotationshastigheten för "motorns" vevaxel. Regulatorn får även information om köldmediets temperatur och de inkommande luftflödena. Genom att analysera informationen om inkommande signaler genererar enheten pulser för bränsleinsprutningsperioden till insprutarna.

Elektronisk luftmassamätare
Elektronisk luftmassamätare

Filmsensor

En annan typ av flödesmätare för tryckluft är en analog med en varmfilmsvindmätare. Här är mätröret integrerat i massanalogen som kan ha olika storlekar beroende på motorns nominella luftförbrukning. Elementet är installerat bakom luftfiltret på inloppet.

Det inkommande luftflödet kommer in i kollektorn och omsluter en känslig indikator, som även inkluderar en datorkrets. Luften passerar sedan genom bypass-facket bakom sensorelementet. Anordningens känslighet kan förbättras genom att förbättra utformningen av bypasskanalen med förmågan att bestämma luftmassans omvända strömmar. Indikatorn är ansluten till ECU:n med hjälp av speciella stift.

Schema för en filmtryckluftsflödesmätare
Schema för en filmtryckluftsflödesmätare

1. Mätkedja; 2. diafragma; 3. tryckkammare; 4.mätande del; 5. keramiskt underlag.

Hur fungerar en massflödesmätare?

Funktionsprincipen för enheten i fråga består av följande steg:

  1. Det mekaniska mikroskopiska membranet värms upp av ett centr alt motstånd.
  2. Samtidigt faller temperaturen kraftigt i alla delar av värmezonen.
  3. Membranuppvärmning detekteras av ett par oberoende motstånd installerade före och efter värmeelementet.
  4. Om det inte finns någon lufttillförsel till intaget är temperaturen på varje sida densamma.
  5. Efter början av flödet runt den känsliga sensorn ändras fördelningen av temperaturparametern över membranet.

Värme avleds i luften, vilket orsakar massflöde runt indikatorns avkänningselement. Samtidigt bestämmer syftet med tryckluftsflödesmätaren temperaturskillnaden på ett sådant sätt att måttet på det totala flödet inte beror på den absoluta temperaturen. Som ett resultat registrerar enheten i fråga mängden och riktningen för den inkommande luften.

Installation av en flödesmätare för tryckluft
Installation av en flödesmätare för tryckluft

Flödesmätare "Rise"

Denna enhet, till skillnad från de analoger som diskuterats ovan, används för att mäta medelflödet och volymen för olika elektriskt ledande vätskor, inte luftmassor. Enheterna finns i flera modifieringar, men de har en liknande anordning och funktionsprincip baserad på elektromagnetisk verkan. Dessa enheter kan tillverkas i en enda version eller medutdragbart block. Utgångsdelen arbetar på en ström- eller frekvenspulsindikator. Det huvudsakliga tillämpningsomfånget är rörledningar Du 10-Du 200 mm, det relativa felet är 0,2-2,0%. Jämfört med mekaniska sensorer har Vzlet elektromagnetiska flödesmätare ett antal fördelar. Det viktigaste är frånvaron av tryckläckor i det kontrollerade området, vilket gör det möjligt att minska energiförbrukningen. Dessutom är de mer motståndskraftiga mot aggressiva och andra problematiska miljöer.

Rekommenderad: