Trykluftflowmåler: typer, funktionsprincip, formål

Indholdsfortegnelse:

Trykluftflowmåler: typer, funktionsprincip, formål
Trykluftflowmåler: typer, funktionsprincip, formål

Video: Trykluftflowmåler: typer, funktionsprincip, formål

Video: Trykluftflowmåler: typer, funktionsprincip, formål
Video: Typer af flowmålere og deres industrielle anvendelser. 2024, April
Anonim

Trykluftflowmåleren er fokuseret på at behandle information om mængden af masse, der kommer ind i forbrændingsmotorens cylindre. Enhederne er almindelige på benzin- og dieselmotorer med elektronisk styring. Disse enheder er opdelt i flere typer, som vi vil overveje nedenfor.

Foto af trykluftflowmåler
Foto af trykluftflowmåler

Ændringer med sommerfugleventiler

Trykluftflowmåleren i denne konfiguration er placeret mellem gasspjældet og luftrenseren. Funktionsprincippet for enheden er baseret på mediets modstand. Apparatet måler kraften på spjældet, som under luftstrømmen roterer i en bestemt vinkel og overvinder virkningen af en spiralfjeder.

Dette skaber et ubetydeligt tryktab. For at undgå udsving i trykspjældet, herunder i tomgang, er der i designet medtaget et dæmperum, hvori der også er et spjæld. Den har samme arbejdsflade. Spjældkammerets kapacitet og mellemrummet mellem arbejdselementerne er valgt på en sådan måde, at trykpladen overvåger den hurtige transformation af flowetluft under injektion. Den mekaniske bevægelse af trykvæggen omdannes til en ændring i den elektriske spænding ved hjælp af et potentiometer og overføres derefter til styreenheden, hvilket sikrer nøjagtig brændstofdosering.

Betjening af potentiometeret og relaterede dele

I ovennævnte type trykluftflowmåler tilføres batterispænding til modstanden gennem aggregatets hovedrelæ. Ballastelementet reducerer indikatoren til 5,0-10,0 volt. Den resulterende spænding leveres til kontrolenhedens kontakter og enden ved udgangen af potentiometerreostaten. Den anden udgangsende er forbundet til jord. Potentiometerimpulser tages fra motoren gennem sensorstikkene til controllerens ben.

Flowmålerens interne arbejdsgeometri giver en logisk sammenhæng mellem luftstrøm og spjældposition. Dette gør det muligt at beregne den optimale sammensætning af blandingen ved lave belastninger. Potentiometeret er monteret i en forseglet kasse, består af en keramisk base, kontakter og modstande. Modstanden af de sidste elementer har en konstant værdi, afhænger ikke af temperaturændringer i motorenheden.

Luftmassemåler specifikationer
Luftmassemåler specifikationer

Funktioner

For at eliminere virkningen af batterispændingen på signalet produceret af potentiometeret på en industriel trykluftstrømsmåler, tager elektronikken højde for forskellen mellem den indgående og udgående værdi.

En indsugningslufttemperaturindikator (NTC-modstand) er forbundet parallelt med det elektriske kredsløb. Hansmodstand falder med stigende temperatur. Impulser fra sensoren transformerer udgangssignalet, afhængigt af temperaturen på de indkommende luftstrømme. Til passage af luft i tomgang bruges en bypass-kanal under spjældet.

Opvarmet glødetråd

Fordelen ved denne type trykluftflowmålere er fraværet af mekanisk aktive elementer, hvilket øger enhedens levetid. Faktisk er denne enhed en termisk belastningssensor på kraftenheden. Den er monteret mellem luftfilteret og gasspjældet og bestemmer mængden af indkommende luft. De opvarmede filament- og filmversioner fungerer identisk. Lederen, som er i luftstrømmen, opvarmes af elektrisk strøm, afkøles under luften, der strømmer over den.

Skema af en komprimeret luftstrømsmåler med en varmefilament
Skema af en komprimeret luftstrømsmåler med en varmefilament

Temperatursensor; 2. ring med tråd; 3. rheostat

Princippet for drift af en trykluftstrømsmåler med en glødetråd

Tråden opvarmes under påvirkning af elektrisk strøm, temperaturen holdes stabilt. Hvis elementet begynder at køle af, genopretter strømmen indikatoren til den ønskede værdi. Ændringen i strømstyrken aflæses af styreenheden og tilføjes til de målte parametre, som gør det muligt at bestemme indsugningsluftstrømmen. Den indbyggede sensor er designet til at eliminere forvrængning af de endelige resultater.

Den indgående luftstrøm dækker den opvarmede leder, der er indbygget i måleren. Det elektroniske styresystem overvåger en konstant værdilederens temperatur i forhold til en tilsvarende parameter for den indkommende luft. Efterhånden som flowvolumenet stiger, vil filamentet køle af. Som et resultat betragtes mængden af strøm, der kræves for at opretholde en stabil temperatur på lederen, som et mål for massen af luft, der kommer ind i motorrummet. Strømmen omdannes til spændingsimpulser, der behandles af kontrolenheden som en inputkarakteristik sammen med rotationshastigheden af "motorens" krumtapaksel. Regulatoren modtager også information om kølemidlets temperatur og de indgående luftstrømme. Ved at analysere informationen om indgående signaler genererer enheden impulser af brændstofindsprøjtningsperioden til injektorerne.

Elektronisk luftmassemåler
Elektronisk luftmassemåler

Filmsensor

En anden type trykluftflowmåler er en analog med en varmfilm-anemometer. Her er målerøret integreret i masseanalogen, som kan have forskellige størrelser afhængig af motorens nominelle luftforbrug. Elementet er installeret bag luftfilteret på indløbet.

Den indkommende luftstrøm kommer ind i solfangeren og omslutter en følsom indikator, som også inkluderer et computerkredsløb. Luften passerer derefter gennem bypass-rummet bag sensorelementet. Enhedens følsomhed kan forbedres ved at forbedre designet af bypasskanalen med evnen til at bestemme luftmassens omvendte strømme. Indikatoren er forbundet til ECU'en ved hjælp af specielle ben.

Skema af en film trykluft flowmåler
Skema af en film trykluft flowmåler

1. Målekæde; 2. diafragma; 3. trykkammer; 4.måling del; 5. keramisk underlag.

Hvordan fungerer en masseflowmåler?

Princippet for den pågældende enheds funktion består af følgende trin:

  1. Den mekaniske mikroskopiske membran opvarmes af en central modstand.
  2. Samtidig er der et kraftigt temperaturfald i alle dele af varmezonen.
  3. Opvarmning af membran detekteres af et par uafhængige modstande installeret før og efter varmeelementet.
  4. Hvis der ikke er lufttilførsel til indsugningen, er temperaturen på hver side den samme.
  5. Efter begyndelsen af flowet omkring den følsomme sensor ændres fordelingen af temperaturparameteren over membranen.

Varme spredes i luften, hvilket forårsager massestrømning omkring indikatorens føleelement. Samtidig bestemmer formålet med trykluftmængdemåleren temperaturforskellen på en sådan måde, at målingen af den samlede strømningshastighed ikke afhænger af den absolutte temperatur. Som følge heraf registrerer den pågældende enhed mængden og retningen af den indgående luft.

Installation af en trykluftflowmåler
Installation af en trykluftflowmåler

Flowmåler "Rise"

Denne enhed bruges, i modsætning til analogerne diskuteret ovenfor, til at måle den gennemsnitlige strømningshastighed og volumen af forskellige elektrisk ledende væsker, ikke luftmasser. Enhederne fås i flere modifikationer, men de har en lignende enhed og funktionsprincip baseret på elektromagnetisk virkning. Disse enheder kan produceres i en enkelt version eller medudtræksblok. Udgangsdelen fungerer på en strøm- eller frekvens-pulsindikator. Det primære anvendelsesområde er rørledninger Du 10-Du 200 mm, den relative fejl er 0,2-2,0%. Sammenlignet med mekaniske sensorer har Vzlet elektromagnetiske flowmålere en række fordele. Den vigtigste er fraværet af tryklækager i det kontrollerede område, hvilket gør det muligt at reducere energiforbruget. Derudover er de mere modstandsdygtige over for aggressive og andre problematiske miljøer.

Anbefalede: