جریان سنج هوای فشرده روی پردازش اطلاعات مربوط به مقدار جرم وارد شده به سیلندرهای موتور احتراق داخلی متمرکز است. این دستگاه ها در موتورهای بنزینی و دیزلی با کنترل الکترونیکی رایج هستند. این دستگاه ها به چند نوع تقسیم می شوند که در ادامه به بررسی آنها می پردازیم.
اصلاحات با شیرهای پروانه ای
جریان سنج هوای فشرده این پیکربندی بین بدنه دریچه گاز و پاک کننده هوا قرار دارد. اصل عملکرد دستگاه بر اساس مقاومت محیط است. این دستگاه نیروی وارد شده به دمپر را اندازه گیری می کند، که تحت جریان هوا، در یک زاویه خاص می چرخد و بر عمل فنر مارپیچ غلبه می کند.
این باعث کاهش ناچیز فشار می شود. برای جلوگیری از نوسانات دمپر فشار، از جمله در حالت بیکار، یک محفظه میرایی در طراحی گنجانده شده است که در آن یک دمپر نیز وجود دارد. سطح کار یکسانی دارد. ظرفیت محفظه دمپر و شکاف بین عناصر کار به گونه ای انتخاب شده است که بافل فشار تغییر سریع جریان را کنترل کند.هوا در حین تزریق حرکت مکانیکی دیواره فشار با استفاده از یک پتانسیومتر به تغییر ولتاژ الکتریکی تبدیل می‌شود، سپس به واحد کنترل منتقل می‌شود و دوز دقیق سوخت را تضمین می‌کند.
عملکرد پتانسیومتر و قطعات مرتبط
در نوع فوق جریان سنج هوای فشرده، ولتاژ باتری از طریق رله اصلی مجموعه به مقاومت اعمال می شود. عنصر بالاست نشانگر را به 5.0-10.0 ولت کاهش می دهد. ولتاژ حاصل به کنتاکت های واحد کنترل و انتهای آن در خروجی رئوستات پتانسیومتر تامین می شود. انتهای خروجی دوم به زمین متصل است. پالس های پتانسیومتر از موتور از طریق کانکتورهای حسگر به پین کنترلر گرفته می شود.
هندسه کاری داخلی فلومتر یک همبستگی منطقی بین جریان هوا و موقعیت دمپر فراهم می کند. این امکان محاسبه ترکیب بهینه مخلوط را در بارهای کم فراهم می کند. پتانسیومتر در یک محفظه مهر و موم شده نصب شده است که از پایه سرامیکی، کنتاکت ها و مقاومت ها تشکیل شده است. مقاومت آخرین عناصر دارای مقدار ثابتی است و به تغییرات دما در واحد موتور بستگی ندارد.
ویژگی ها
برای از بین بردن اثر ولتاژ باتری بر سیگنال تولید شده توسط پتانسیومتر یک جریان سنج هوای فشرده صنعتی، الکترونیک تفاوت بین مقدار ورودی و خروجی را در نظر می گیرد.
یک نشانگر دمای هوای ورودی (مقاومت NTC) به موازات مدار الکتریکی متصل می شود. خودمقاومت با افزایش دما کاهش می یابد. پالس های سنسور بسته به دمای جریان هوای ورودی، سیگنال خروجی را تغییر می دهند. برای عبور هوا در حالت دور آرام از یک کانال بای پس زیر دمپر استفاده می شود.
گزینه فیلامنت گرم
مزیت این نوع دبی سنج های هوای فشرده عدم وجود عناصر فعال مکانیکی است که باعث افزایش طول عمر واحد می شود. در واقع این دستگاه یک سنسور بار حرارتی پاور یونیت می باشد. بین فیلتر هوا و دریچه گاز نصب می شود و حجم هوای ورودی را تعیین می کند. فیلامنت گرم شده و نسخه فیلم به طور یکسان عمل می کنند. هادی که در جریان هوا قرار دارد با جریان الکتریکی گرم می شود و در زیر هوایی که روی آن جریان دارد سرد می شود.
سنسور دما؛ 2. حلقه با سیم; 3. رئوستات
اصل عملکرد دبی سنج هوای فشرده با فیلامنت
موضوع تحت تأثیر جریان الکتریکی گرم می شود، دما به طور پایدار حفظ می شود. اگر عنصر شروع به خنک شدن کند، جریان نشانگر را به مقدار مورد نیاز باز می گرداند. تغییر قدرت جریان توسط واحد کنترل خوانده می شود و به پارامترهای اندازه گیری شده اضافه می شود که امکان تعیین جریان هوای ورودی را فراهم می کند. حسگر داخلی برای از بین بردن اعوجاج نتایج نهایی طراحی شده است.
جریان هوای ورودی هادی گرمای تعبیه شده در کنتور را می پوشاند. سیستم کنترل الکترونیکی یک مقدار ثابت را نظارت می کنددمای هادی در رابطه با پارامتر مشابه هوای ورودی. با افزایش حجم جریان، رشته خنک می شود. در نتیجه، مقدار جریان مورد نیاز برای حفظ دمای پایدار رسانا، معیاری از جرم هوای ورودی به محفظه موتور در نظر گرفته می شود. جریان به پالس های ولتاژ پردازش شده توسط واحد کنترل به عنوان یک مشخصه ورودی، همراه با سرعت چرخش میل لنگ "موتور" تبدیل می شود. کنترل کننده همچنین اطلاعاتی در مورد دمای مبرد و جریان هوای ورودی دریافت می کند. با تجزیه و تحلیل اطلاعات سیگنال های دریافتی، واحد پالس های دوره تزریق سوخت را به انژکتورها تولید می کند.
سنسور فیلم
نوع دیگری از جریان سنج هوای فشرده، آنالوگ آن با بادسنج فیلم داغ است. در اینجا، لوله اندازه گیری در آنالوگ جرم ادغام شده است، که بسته به مصرف اسمی هوای موتور، می تواند اندازه های مختلفی داشته باشد. المنت پشت فیلتر هوا در ورودی نصب می شود.
جریان هوای ورودی وارد کلکتور می شود و یک نشانگر حساس را در بر می گیرد که شامل یک مدار محاسباتی نیز می شود. سپس هوا از محفظه بای پس پشت عنصر حسگر عبور می کند. حساسیت دستگاه را می توان با بهبود طراحی کانال بای پس با قابلیت تعیین جریان معکوس توده هوا بهبود بخشید. نشانگر با استفاده از پین های مخصوص به ECU متصل می شود.
1. زنجیره اندازه گیری؛ 2. دیافراگم; 3. محفظه فشار; 4.قسمت اندازه گیری؛ 5. بستر سرامیکی.
جریان سنج جرمی چگونه کار می کند؟
اصل عملکرد دستگاه مورد نظر شامل مراحل زیر است:
- دیافراگم میکروسکوپی مکانیکی توسط یک مقاومت مرکزی گرم می شود.
- در عین حال، کاهش شدید دما در هر بخش از منطقه گرمایش وجود دارد.
- گرمایش دیافراگم توسط یک جفت مقاومت مستقل که قبل و بعد از المنت گرمایش نصب شده اند تشخیص داده می شود.
- اگر هوای ورودی وجود نداشته باشد، دما در هر طرف یکسان است.
- پس از شروع جریان در اطراف سنسور حساس، توزیع پارامتر دما در سراسر دیافراگم تغییر می کند.
گرما در هوا پخش می شود و باعث جریان جرم در اطراف عنصر حسگر نشانگر می شود. در عین حال، هدف دبی سنج هوای فشرده، اختلاف دما را به گونه ای تعیین می کند که اندازه گیری دبی کل به دمای مطلق بستگی ندارد. در نتیجه دستگاه مورد نظر مقدار و جهت هوای ورودی را ثبت می کند.
جریان سنج "Rise"
این دستگاه، بر خلاف آنالوگ های مورد بحث در بالا، برای اندازه گیری متوسط دبی و حجم مایعات مختلف رسانای الکتریکی، نه توده هوا، استفاده می شود. این دستگاه ها در چندین اصلاح موجود هستند، اما آنها یک دستگاه و اصل عملکرد مشابه بر اساس عمل الکترومغناطیسی دارند. این دستگاه ها را می توان به صورت تک نسخه یا بابلوک بیرون کش قسمت خروجی بر روی یک نشانگر جریان یا فرکانس پالس کار می کند. دامنه اصلی کاربرد خطوط لوله Du 10-Du 200 میلی متر است، خطای نسبی 0.2-2.0٪ است. در مقایسه با سنسورهای مکانیکی، فلومترهای الکترومغناطیسی Vzlet دارای چندین مزیت هستند. یکی از اصلی ترین آنها عدم وجود نشت فشار در منطقه کنترل شده است که باعث کاهش مصرف انرژی می شود. علاوه بر این، آنها در برابر محیط های تهاجمی و سایر محیط های مشکل ساز مقاومت بیشتری دارند.
