Mjerač protoka komprimiranog zraka fokusiran je na obradu informacija o količini mase koja ulazi u cilindre motora sa unutrašnjim sagorijevanjem. Uređaji su uobičajeni na benzinskim i dizel motorima sa elektronskim upravljanjem. Ovi uređaji su podijeljeni u nekoliko tipova, koje ćemo razmotriti u nastavku.
Modifikacije sa leptir ventilima
Mjerač protoka komprimovanog zraka ove konfiguracije se nalazi između kućišta leptira za gas i prečistača zraka. Princip rada uređaja zasniva se na otporu medija. Uređaj mjeri silu primijenjenu na amortizer, koji se pod protokom zraka rotira pod određenim uglom, savladavajući djelovanje spiralne opruge.
Ovo stvara beznačajan gubitak pritiska. Kako bi se izbjegle fluktuacije tlačnog prigušivača, uključujući i u praznom hodu, u dizajn je uključen pretinac za prigušivanje, u kojem se nalazi i amortizer. Ima istu radnu površinu. Kapacitet prigušne komore i razmak između radnih elemenata odabrani su na način da tlačna pregrada prati brzu transformaciju protokavazduh tokom ubrizgavanja. Mehaničko kretanje tlačnog zida pretvara se u promjenu električnog napona pomoću potenciometra, a zatim se prenosi na kontrolnu jedinicu, osiguravajući precizno doziranje goriva.
Rad potenciometra i pripadajućih dijelova
U gornjem tipu merača protoka komprimovanog vazduha, napon baterije se primenjuje na otpornik preko glavnog releja sklopa. Balastni element smanjuje indikator na 5,0-10,0 volti. Rezultirajući napon se dovodi na kontakte upravljačke jedinice i kraj na izlazu reostata potenciometra. Drugi kraj izlaza je spojen na masu. Impulsi potenciometra se uzimaju od motora preko konektora senzora do pina kontrolera.
Unutarnja radna geometrija merača protoka obezbeđuje logičku korelaciju između protoka vazduha i položaja klapne. To omogućava izračunavanje optimalnog sastava smjese pri malim opterećenjima. Potenciometar je montiran u zatvorenom kućištu, sastoji se od keramičke baze, kontakata i otpornika. Otpor zadnjih elemenata ima konstantnu vrijednost, ne ovisi o promjenama temperature u jedinici motora.
Karakteristike
Da bi se eliminisao uticaj napona baterije na signal koji proizvodi potenciometar industrijskog merača protoka komprimovanog vazduha, elektronika uzima u obzir razliku između ulazne i izlazne vrednosti.
Indikator temperature usisnog vazduha (NTC otpornik) je povezan paralelno sa električnim kolom. Njegovootpor opada sa porastom temperature. Impulsi iz senzora transformišu izlazni signal, u zavisnosti od temperature ulaznih strujanja vazduha. Za prolaz vazduha u praznom hodu koristi se premosni kanal ispod zaklopke.
Opcija grijanog filamenta
Prednost ovog tipa merača protoka komprimovanog vazduha je odsustvo mehanički aktivnih elemenata, što produžava radni vek jedinice. Zapravo, ovaj uređaj je senzor toplinskog opterećenja pogonske jedinice. Montira se između filtera za zrak i ventila za gas, određujući količinu ulaznog zraka. Verzija sa grijanim filamentom i filmom funkcioniraju identično. Provodnik koji se nalazi u struji vazduha se zagreva električnom strujom, hladi pod vazduhom koji struji preko njega.
Senzor temperature; 2. prsten sa žicom; 3. reostat
Princip rada merača protoka komprimovanog vazduha sa filamentom
Konac se zagreva pod uticajem električne struje, temperatura se održava stabilno. Ako se element počne hladiti, struja vraća indikator na potrebnu vrijednost. Promjenu jačine struje očitava kontrolna jedinica i dodaje izmjerenim parametrima, koji omogućavaju određivanje protoka usisnog zraka. Ugrađeni senzor je dizajniran da eliminiše izobličenje konačnih rezultata.
Ulazni tok zraka pokriva grijani provodnik ugrađen u mjerač. Elektronski kontrolni sistem prati konstantnu vrijednosttemperatura provodnika u odnosu na sličan parametar ulaznog vazduha. Kako se protok povećava, filament će se ohladiti. Kao rezultat toga, količina struje potrebna za održavanje stabilne temperature vodiča smatra se mjerom mase zraka koji ulazi u motorni prostor. Struja se pretvara u impulse napona koje upravljačka jedinica obrađuje kao ulaznu karakteristiku, zajedno sa brzinom rotacije radilice "motora". Regulator također prima informacije o temperaturi rashladnog sredstva i dolaznim tokovima zraka. Analizirajući informacije o dolaznim signalima, jedinica generiše impulse perioda ubrizgavanja goriva do injektora.
Filmski senzor
Drugi tip merača protoka komprimovanog vazduha je analogan sa anemometrom sa vrućim filmom. Ovdje je mjerna cijev integrirana u masovni analog, koji može imati različite veličine, ovisno o nominalnoj potrošnji zraka motora. Element se postavlja iza filtera za vazduh na ulazu.
Ulazni tok vazduha ulazi u kolektor, obavija osetljivi indikator, koji takođe uključuje računarsko kolo. Vazduh tada prolazi kroz premosnicu iza senzorskog elementa. Osjetljivost uređaja može se poboljšati poboljšanjem dizajna zaobilaznog kanala sa mogućnošću određivanja reverznih strujanja zračne mase. Indikator je povezan sa ECU pomoću posebnih pinova.
1. Mjerni lanac; 2. dijafragma; 3. komora pod pritiskom; 4.mjerni dio; 5. keramička podloga.
Kako radi mjerač masenog protoka?
Princip rada predmetnog uređaja sastoji se od sljedećih koraka:
- Mehanička mikroskopska dijafragma se zagreva centralnim otpornikom.
- U isto vrijeme dolazi do naglog pada temperature u svakom dijelu zone grijanja.
- Grijanje dijafragme detektuje par nezavisnih otpornika instaliranih prije i poslije grijaćeg elementa.
- Ako nema dovoda zraka u usis, temperatura na obje strane je ista.
- Nakon početka strujanja oko osjetljivog senzora, distribucija temperaturnog parametra preko dijafragme se mijenja.
Toplota se raspršuje u vazduhu, uzrokujući protok mase oko senzorskog elementa indikatora. Istovremeno, namjena mjerača protoka komprimiranog zraka određuje temperaturnu razliku na način da mjera ukupnog protoka ne zavisi od apsolutne temperature. Kao rezultat toga, predmetni uređaj registruje količinu i smjer dolaznog zraka.
Mjerač protoka "Rise"
Ovaj uređaj, za razliku od gore navedenih analoga, koristi se za mjerenje prosječne brzine protoka i zapremine različitih električno provodljivih tečnosti, a ne vazdušnih masa. Uređaji su dostupni u nekoliko modifikacija, ali imaju sličan uređaj i princip rada baziran na elektromagnetnom djelovanju. Ovi uređaji se mogu proizvoditi u jednoj verziji ili sablok za izvlačenje. Izlazni dio radi na strujnom ili frekvencijsko-pulsnom indikatoru. Glavni opseg primjene su cjevovodi Du 10-Du 200 mm, relativna greška je 0,2-2,0%. U odnosu na mehaničke senzore, Vzlet elektromagnetni mjerači protoka imaju niz prednosti. Glavni je odsustvo curenja tlaka u kontroliranom području, što omogućava smanjenje potrošnje energije. Osim toga, otporniji su na agresivna i druga problematična okruženja.
