Common Rail – Regeneracja, naprawa wtryskiwaczy i pomp, pompowtryskiwacze http://www.commonrailforum.pl/ |
|
Przepływomierz budowa działanie rodzaje http://www.commonrailforum.pl/przeplywomierz-budowa-dzialanie-rodzaje-t1511.html |
Strona 1 z 1 |
Autor: | Peliko [ 13 lut 2012, 01:51 ] |
Tytuł: | Przepływomierz budowa działanie rodzaje |
W zależnoci od przyjętej zasady działania rozróżniamy przepływomierze klapowe i termoanemometry. W samochodach montowane sš przepływomierze trzech podstawowych typów: przepływomierz klapowy, przepływomierz masowy z goršcym drutem (przepływomierze przewodowe) i przepływomierz masowy z goršcym filmem (przepływomierze płytkowe). Przepływomierze klapowe Schemat przepływomierza klapowego Przepływomierz klapowy, spotykany jeszcze w starszych modelach samochodów, mierzy objętoć przepływajšcego przezeń powietrza. Przepływajšce powietrze przez czujnik powoduje wychylenie ruchomej klapy połšczonej z ramieniem potencjometru rysunek powyżej. Powoduje to zmianę rezystancji czujnika a przez to zmianę napięcia wyjciowego, proporcjonalnego do wydatku objętociowego powietrza przepływajšcego przez ten czujnik rysunek poniżej. Dodatkowo przepływomierz posiada kompensacyjny czujnik temperatury przepływajšcego powietrza rysunek poniżej. Charakterystyka przepływomierza klapowego Przepływomierz klapowy Schemat budowy i działania przepływomierza powietrza firmy Bosch Na powyższym rysunku przedstawiono budowę przepływomierza klapowego firmy Bosch. Siła wytworzona strumieniem przepływajšcego powietrza działa na przesłonę spiętrzajšcš przepływomierza i powoduje odchylenie przesłony o okrelony kšt, zależny od wielkoci natężenia strumienia powietrza, pokonujšc opór sprężyny powrotnej. Dla stałej wartoci natężenia strumienia kšt odchylenia przesłony jest stały. Wartoć tego kšta, zmierzona przez potencjometr sprzężony z przesłonš, jako informacja o położeniu przesłony, zostaje przesłana do urzšdzenia sterujšcego w postaci sygnału elektrycznego. W celu wyeliminowania wpływu zmian temperatury oraz starzenia się potencjometru urzšdzenie sterujšce wartociowuje jedynie odpowiednie proporcje rezystancji. Iloć zasysanego powietrza jest odwrotnie proporcjonalna do sygnalizowanego napięcia potencjometru. Trwale połšczona z przesłonš spiętrzajšcš przesłona kompensacyjna ma za zadanie kompensować ewentualne wahania przeciwcinienia. Z tego powodu jej powierzchnia dokładnie odpowiada powierzchni przesłony spiętrzajšcej. Dzięki temu wahania przeciwcinienia nie majš wpływu na pomiar iloci powietrza. Objętoć tłumišca wokół przesłony kompensacyjnej w znacznym stopniu pozwala na wyeliminowanie wahań sygnału pomiarowego. W przesłonie spiętrzajšcej umieszczono zawór zwrotny otwierajšcy się pod wpływem wystšpienia wzrostu podcinienia w kolektorze. Zadaniem zaworu zwrotnego jest ochrona przesłony spiętrzajšcej w przypadku wystšpienia zapłonu mieszanki w kolektorze dolotowym. Termoanemometry przewodowe W przepływomierzach termoanemometrycznych pomiar natężenia przepływu polega na pomiarze natężenia pršdu potrzebnego do utrzymania temperatury elementu goršcego na poziomie 130° C powyżej temperatury otoczenia rysunek poniżej. Elementem pomiarowym jest w zależnoci od rozwišzania konstrukcyjnego platynowy drut lub płytka. Moc pršdu wymagana do utrzymywania temperatury na stałym poziomie jest bezporednim wskanikiem masy przepływajšcego powietrza. Wyglšd elementu podgrzewanego w termoanemometrze [Heraus] Przepływomierz jest zrównoważonym mostkiem (rysunek poniżej). Jednš jego częć stanowiš rezystory nagrzewajšce (1), drugš rezystor służšcy do pomiaru temperatury powietrza (2). Ze wzrostem strat ciepła mostek przestaje być skompensowany. Wzmacniacz różnicowy (3) reaguje na niewyrównoważenie przez podniesienie napięcia polaryzacji tranzystora zasilajšcego. Schemat termoanemometru: 1 nagrzewnica (element pomiarowy), 2 kompensator temperatury powietrza, 3 wzmacniacz Większoć termoanemometrów generuje tzw. napięciowy sygnał wyjciowy. Spotykane sš też czujniki z częstotliwociowym sygnałem wyjciowym. Sterowany napięciowo oscylator zamienia wahania napięcia na sygnał częstotliwociowy, który jest kierowany do urzšdzenia sterujšcego. W celu ustalenia charakterystyki pomiarowej przepływomierze muszš być kalibrowane w dwóch punktach krańcowych. W algorytmie obliczeniowym dolny zakres przedziału częstotliwoci wynosi 2475 Hz ą 4% co odpowiada przepływowi powietrza około 5 g/s. Górna granica częstotliwoci wynosi 8140 Hz ą 4% co w przybliżeniu odpowiada przepływowi powietrza 80 g/s. Charakterystycznym elementem przepływomierza firmy Bosch jest platynowy drut o gruboci 0,07 mm, rozgrzany elektrycznie do temperatury około 100°C, umieszczony w gardzieli przepływomierza (rysunki poniżej). Przepływomierz masowy powietrza z termoanometrem firmy Bosch Przepływomierz powietrza firmy Bosch z widocznym, osłoniętym siatkš ochronnš, platynowym drutem termoanemometru W przeciwieństwie do przepływomierzy klapowych w układach wtryskowych samochodów w tym przypadku mierzony jest masowy wydatek powietrza, a nie wydatek objętociowy (iloć powietrza). Zaletš przepływomierza termoanemometrycznego (z "goršcym drutem") jest fakt, że nie zwiększa on oporów przepływu powietrza, co występowało w przypadku stosowania tarczy lub przesłony spiętrzajšcej. Wyeliminowanie zwišzanego z tym dodatkowego dławienia przepływu umożliwia osišgnięcie większej mocy maksymalnej silnika. Do dokładnego okrelenia masy zasysanego powietrza, także w przypadku pulsacji strumienia w przepływomierzu, sygnał elektryczny termoanemometru jest rejestrowany w bardzo krótkich odstępach czasu, a wyniki przetwarzane z dużš częstotliwociš w procesorze układu sterujšcego (nawet z częstociš 1000 Hz). Termoanemometry płytkowe Przepływomierze mechaniczne charakteryzuje duża bezwładnoć za przepływomierze termoanemometryczne sš podatne na urazy mechaniczne (zanieczyszczenia przepływajšcego powietrza). Obecnie coraz częciej przepływomierze z goršcym drutem zastępowane sš przez termoanemometry z goršcym filmem. W przepływomierzu z termoanemometrem warstwowym wszystkie trzy elementy (drut platynowy, czujnik temperatury i precyzyjny rezystorem pomiarowy) sš zespolone jako rezystory warstwowe umieszczone na spieku ceramicznym. Rezystor w postaci goršcej warstwy znajduje się poza strumieniem głównym przepływomierza, nie jest więc narażony na zanieczyszczenia. Schemat budowy zespolonego układu pomiarowego z przepustnicš oraz przepływomierza powietrza z termoanemometrem warstwowym firmy Bosch Firma Bosch oferuje zespolony układ pomiarowy z przepustnicš oraz przepływomierzem powietrza w postaci termoanemometru warstwowego w bocznym kanale gardzieli (rysunek powyżej). Czujnik mierzy natężenie strumienia powietrza w kanale o dokładnie zdefiniowanej proporcji przekroju w stosunku do strumienia głównego i w ten sposób okrela strumień zasysanego powietrza proporcjonalny do strumienia całkowitego. Dzięki optymalnemu ukształtowaniu goršcego rezystora, przepływomierz wyróżnia się krótkim czasem reakcji. Kolejna zaletę tego rozwišzania stanowi wyeliminowanie uszkodzeń czujnika w przypadku wystšpienia niemożliwych do przewidzenia zapłonów mieszanki przy otwartym lub nieszczelnym zaworze dolotowym (tzw. "strzałów" do kolektora dolotowego). Jednoczenie zmniejsza się narażenie czujnika na zanieczyszczenie, gdyż tylko niewielka częć ogólnego strumienia powietrza zasysanego przepływa przez czujnik. Jeli dołšczyć do tego zawór regulujšcy prędkoć obrotowš biegu jałowego, powstaje bardzo zwarty wielofunkcyjny zespół konstrukcyjny. Potrzebne sš w tym przypadku dodatkowo, oprócz elementu chłodzšcego, jedynie dwie proste częci z tworzywa sztucznego stanowišce dodatkowš gardziel przepływowš. Wyglšd przepływomierza powietrza G70 Przepływomierz powietrza G70 (rysunek powyżej), zastosowany w układzie Motronic, to nowoczesny układ pozwalajšcy na obliczenie rzeczywistej iloci powietrza zasysanego do silnika. Przepływomierz posiada tunel pomiarowy, przez który przepływa częć zasysanego powietrza. W tunelu znajduje się czujnik pomiarowy wykonany z płytki szklanej, na której centralnie umieszczono element grzewczy (rysunek poniżej). Z przodu i z tyłu płytki umieszczono rezystory pomiarowe. W sytuacji braku przepływu powietrza, ciepło wytwarzane przez element grzewczy jest równomiernie przekazywane do obu oporników, które tym samym wskazujš takš samš temperaturę. Przepływajšce powietrze tworzy się na powierzchni płytki warstewkę, która odbiera ciepło od przedniego rezystora. Wzrost temperatury warstewki powietrza powoduje tylko nieznaczne obniżenie temperatury rezystora tylnego. Temperatura rezystora pierwszego ulega znacznemu obniżeniu, natomiast drugi rezystor ma temperaturę prawie stałš. Przepływomierz wykrywa przepływ zwrotny. Odwrócenie kierunku przepływu powoduje bowiem, że teraz tylna częć płytki oddaje ciepło napływajšcemu powietrzu. Temperatura powietrza wzrasta, z kolei w przedniej części płytki temperatura nieznacznie się obniża. W układzie pomiarowym jest to interpretowane jako przepływ zwrotny w kierunku filtra powietrza. Budowa i zasada działania przepływomierza powietrza G70 układu Motronic Sygnał pomiarowy przepływomierza wykorzystywany jest przez jednostkę sterujšcš do sterowania dawkš wtryskiwanego paliwa, kštem wyprzedzenia wtrysku oraz do kontroli usuwania par paliwa ze zbiornika. W przypadku braku sygnału z przepływomierza powietrza, sterownik silnika odłšcza układ usuwania par paliwa ze zbiornika i do obliczenia pozostałych funkcji wykorzystuje sygnał z potencjometru przepustnicy. |
Strona 1 z 1 | Strefa czasowa UTC+2godz. [letni] |
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group http://www.phpbb.com/ |