Kas ir automašīnas gaisa plūsmas mērītājs
Gaisa plūsmas sensors, kas pazīstams arī kā gaisa plūsmas mērītājs, ir viens no svarīgākajiem sensoriem elektroniskajās degvielas iesmidzināšanas dzinējos. Tas pārveido ieelpotā gaisa plūsmu elektriskā signālā un nosūta to uz elektronisko vadības bloku (ECU), kas kalpo kā viens no pamatsignāliem degvielas iesmidzināšanas noteikšanai un ir sensors ieelpotā gaisa plūsmas mērīšanai dzinējā.
Elektroniski vadāmā degvielas iesmidzināšanas ierīcē sensors, kas mēra dzinēja ieelpotā gaisa daudzumu, proti, gaisa plūsmas sensors, ir viena no svarīgākajām sastāvdaļām, kas nosaka sistēmas vadības precizitāti. Ja dzinēja iesūktā gaisa un maisījuma gaisa un degvielas attiecības (A/F) vadības precizitāte ir norādīta kā ±1,0, tad pieļaujamā sistēmas kļūda ir no ± 6% līdz 7%. Ja šī pieļaujamā kļūda tiek sadalīta starp katru sistēmas komponentu, pieļaujamā gaisa plūsmas sensora kļūda ir no ± 2% līdz 3%.
Benzīna dzinēja maksimālās un minimālās ieplūdes gaisa plūsmas attiecība, max/min, ir 40 pret 50 atmosfēriskajā sistēmā un 60 pret 70 turbokompresora sistēmā. Šajā diapazonā gaisa plūsmas sensoram jāspēj uzturēt mērījumu precizitāti ±2 līdz 3 [%]. Elektroniski vadāmā degvielas iesmidzināšanas ierīcē izmantotajam gaisa plūsmas sensoram ne tikai jāuztur mērījumu precizitāte plašā mērījumu diapazonā, bet arī jābūt ar lielisku mērījumu reakciju, jāspēj mērīt pulsējošu gaisa plūsmu, un izejas signāla apstrādei jābūt vienkāršai.
Atkarībā no gaisa plūsmas sensora dažādajām īpašībām degvielas kontroles sistēma tiek klasificēta L tipa vadības sistēmā, kas tieši mēra ieplūdes tilpumu, un D tipa vadības sistēmā, kas netieši mēra ieplūdes tilpumu, pamatojoties uz ieplūdes tilpuma mērīšanas metodi. Ieplūdes tilpumu mēra netieši, pamatojoties uz ieplūdes kolektora negatīvo spiedienu un motora apgriezieniem. D tipa vadības režīmā mikrodatora ROM iepriekš saglabā ieplūdes gaisa tilpumu dažādos stāvokļos, parametriem ņemot motora apgriezienus un spiedienu ieplūdes caurulē. Pamatojoties uz katrā darbības stāvoklī izmērīto ieplūdes spiedienu un ātrumu un atsaucoties uz ROM saglabāto ieplūdes gaisa tilpumu, mikrodators var aprēķināt degvielas patēriņu. L tipa vadībā izmantotais gaisa plūsmas mērītājs būtībā ir tāds pats kā vispārējam rūpnieciskajam plūsmas sensoram. Tomēr tas var pielāgoties skarbajai automašīnu videi, taču tam ir arī prasība reaģēt uz straujām plūsmas izmaiņām, nospiežot akseleratora pedāli, un prasība pēc augstas precizitātes noteikšanas nevienmērīgā gaisa plūsmā, ko izraisa ieplūdes kolektoru forma pirms un pēc sensora.
Sākotnējā elektroniskā degvielas iesmidzināšanas vadības sistēma neizmantoja mikrodatorus. Tā vietā tā bija analogā shēma. Toreiz tika izmantots vārsta tipa gaisa plūsmas sensors, bet, tā kā degvielas iesmidzināšanas vadībai tika izmantoti mikrodatori, parādījās arī vairāki citi gaisa plūsmas sensoru veidi.
Vārsta tipa gaisa plūsmas sensora struktūra.
Vārsta tipa gaisa plūsmas sensors tiek uzstādīts benzīna dzinējā starp gaisa filtru un droseļvārstu. Tā funkcija ir noteikt dzinēja ieplūdes gaisa daudzumu un pārveidot noteikšanas rezultātus elektriskos signālos, kas pēc tam tiek ievadīti mikrodatorā. Šis sensors sastāv no divām daļām: gaisa plūsmas mērītāja un potenciometra.
Vispirms aplūkosim gaisa plūsmas sensora darbības procesu. Gaisa filtra iesūktais gaiss plūst vārsta virzienā. Vārsts apstājas pozīcijā, kur ieplūdes tilpums ir līdzsvarots ar atgriezes atsperi. Tas nozīmē, ka vārsta atvēruma pakāpe ir tieši proporcionāla ieplūdes tilpumam. Uz vārsta rotējošās vārpstas ir uzstādīts arī potenciometrs. Potenciometra bīdāmā roka griežas sinhroni ar vārstu. Bīdāmās pretestības sprieguma kritums tiek izmantots, lai pārveidotu mērīšanas plāksnes atvēruma pakāpi elektriskā signālā, kas pēc tam tiek ievadīts vadības ķēdē.
Kaman virpuļveida gaisa plūsmas sensors
Lai pārvarētu vārsta tipa gaisa plūsmas sensora trūkumus, proti, paplašinātu mērījumu diapazonu, vienlaikus nodrošinot mērījumu precizitāti un novēršot slīdošos kontaktus, ir izstrādāts mazs un viegls gaisa plūsmas sensors, proti, Karmana virpuļplūsmas gaisa plūsmas sensors. Karmana virpuļplūsma ir fiziska parādība. Virpuļplūsmas noteikšanas metodei un elektroniskajai vadības ķēdei nav nekāda sakara ar noteikšanas precizitāti. Gaisa pārejas laukums un virpuļplūsmu ģenerējošās kolonnas izmēra izmaiņas nosaka noteikšanas precizitāti. Turklāt, tā kā šāda veida sensora izeja ir elektronisks signāls (frekvence), ievadot signālus sistēmas vadības ķēdē, AD pārveidotāju var izlaist. Tāpēc būtībā Karmana virpuļplūsmas gaisa plūsmas sensors ir signāls, kas piemērots mikrodatora apstrādei. Šim sensoram ir šādas trīs priekšrocības: augsta testēšanas precizitāte, spēja izvadīt lineārus signālus un vienkārša signāla apstrāde; Veiktspēja nemainīsies pat pēc ilgstošas lietošanas. Tā kā tas ir paredzēts tilpuma plūsmas ātruma noteikšanai, nav nepieciešams koriģēt temperatūru un atmosfēras spiedienu.
Kad rodas Kārmana virpulis, tas mainās līdz ar ātruma un spiediena izmaiņām. Plūsmas noteikšanas pamatprincips ir izmantot ātruma izmaiņas tajā. Signāli ir taisnstūrveida viļņi un digitālie signāli. Jo lielāks ir ieplūdes tilpums, jo augstāka ir Kārmana virpuļa frekvence un jo augstāka ir gaisa plūsmas sensora izejas signāla frekvence.
Temperatūras un spiediena kompensācijas gaisa plūsmas sensors galvenokārt tiek izmantots dažādu vielu, piemēram, gāzes, šķidruma, tvaika u.c., plūsmas mērīšanai rūpnieciskajos cauruļvados. Tā īpašības ietver zemus spiediena zudumus, plašu mērījumu diapazonu, augstu precizitāti, un to gandrīz neietekmē tādi parametri kā šķidruma blīvums, spiediens, temperatūra un viskozitāte, mērot tilpuma plūsmas ātrumu darba apstākļos. Nav kustīgu mehānisku daļu, tāpēc tam ir augsta uzticamība un nepieciešama neliela apkope. Instrumenta parametri var ilgstoši saglabāt stabilitāti. Šis instruments izmanto pjezoelektriskos sprieguma sensorus, kas ir ļoti uzticami un var darboties darba temperatūras diapazonā no -10 ℃ līdz +300 ℃. Tam ir gan analogie standarta signāli, gan digitālo impulsu signālu izeja, tāpēc to ir viegli lietot kopā ar digitālajām sistēmām, piemēram, datoriem. Tas ir salīdzinoši progresīvs un ideāls plūsmas ātruma mērītājs.
Gaisa plūsmas sensoru lielākā priekšrocība ir tā, ka instrumenta koeficientu neietekmē mērītās vides fizikālās īpašības, un to var paplašināt no vienas tipiskas vides uz citām vidēm. Tomēr, ņemot vērā ievērojamās atšķirības šķidruma un gāzes plūsmas ātruma diapazonos, arī frekvenču diapazoni ievērojami atšķiras. Virpuļplūsmas signālu apstrādes pastiprinātāja ķēdē filtra caurlaides josla ir atšķirīga, un tāpat ir arī ķēdes parametri. Tāpēc vienu un to pašu ķēdes parametru nevar izmantot dažādu saskarņu mērīšanai.
Ja vēlaties uzzināt vairāk, turpiniet lasīt citus rakstus šajā vietnē!
Lūdzu, zvaniet mums, ja jums ir nepieciešami šādi produkti.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. ir apņēmies pārdot MG&MAXUSauto detaļas laipni gaidītas pirkt.
