Il flussometro dell'aria compressa è focalizzato sull'elaborazione delle informazioni sulla quantità di massa che entra nei cilindri del motore a combustione interna. I dispositivi sono comuni sui motori a benzina e diesel con controllo elettronico. Questi dispositivi sono divisi in diversi tipi, che considereremo di seguito.
Modifiche con valvole a farfalla
Il flussometro dell'aria compressa di questa configurazione si trova tra il corpo farfallato e il filtro dell'aria. Il principio di funzionamento del dispositivo si basa sulla resistenza del mezzo. Il dispositivo misura la forza applicata alla serranda, che, sotto il flusso d'aria, ruota di un certo angolo, vincendo l'azione di una molla elicoidale.
Questo crea una perdita di pressione insignificante. Per evitare fluttuazioni della serranda di pressione, anche al minimo, nel progetto è incluso un vano di smorzamento, in cui è presente anche una serranda. Ha la stessa superficie di lavoro. La capacità della camera della serranda e lo spazio tra gli elementi di lavoro sono selezionati in modo tale che il deflettore di pressione controlli la rapida trasformazione del flussoaria durante l'iniezione. Il movimento meccanico della parete di pressione si trasforma in una variazione della tensione elettrica tramite un potenziometro, quindi trasmessa alla centralina, garantendo un dosaggio accurato del carburante.
Funzionamento del potenziometro e parti correlate
Nel tipo di misuratore di portata per aria compressa sopra, la tensione della batteria viene applicata al resistore attraverso il relè principale del gruppo. L'elemento di zavorra riduce l'indicatore a 5,0-10,0 volt. La tensione risultante viene fornita ai contatti dell'unità di controllo e all'estremità all'uscita del reostato del potenziometro. La seconda estremità di uscita è collegata a terra. Gli impulsi del potenziometro vengono prelevati dal motore attraverso i connettori del sensore al pin del controller.
La geometria di lavoro interna del misuratore di portata fornisce una correlazione logica tra il flusso d'aria e la posizione della serranda. Ciò consente di calcolare la composizione ottimale della miscela a bassi carichi. Il potenziometro è montato in una custodia sigillata, è costituito da una base in ceramica, contatti e resistori. La resistenza degli ultimi elementi ha un valore costante, non dipende dalle variazioni di temperatura nell'unità motore.
Caratteristiche
Per eliminare l'effetto della tensione di batteria sul segnale prodotto dal potenziometro di un misuratore di portata industriale per aria compressa, l'elettronica tiene conto della differenza tra il valore in ingresso e in uscita.
Un indicatore della temperatura dell'aria aspirata (resistenza NTC) è collegato in parallelo al circuito elettrico. La suala resistenza diminuisce con l'aumentare della temperatura. Gli impulsi del sensore trasformano il segnale in uscita, a seconda della temperatura dei flussi d'aria in ingresso. Per il passaggio dell'aria al minimo viene utilizzato un canale di bypass sotto la serranda.
Opzione filamento riscaldato
Il vantaggio di questo tipo di misuratori di portata per aria compressa è l'assenza di elementi meccanicamente attivi, che aumentano la vita lavorativa dell'unità. Questo dispositivo, infatti, è un sensore di carico termico dell'unità di potenza. È montato tra il filtro dell'aria e la valvola a farfalla, determinando il volume dell'aria in entrata. Le versioni a filamento riscaldato e a pellicola funzionano in modo identico. Il conduttore, che si trova nel flusso d'aria, viene riscaldato dalla corrente elettrica, raffreddato sotto l'aria che scorre su di esso.
Sensore di temperatura; 2. anello con filo; 3. reostato
Il principio di funzionamento di un flussometro ad aria compressa con un filamento
Il filo viene riscaldato sotto l'influenza della corrente elettrica, la temperatura viene mantenuta stabile. Se l'elemento inizia a raffreddarsi, la corrente ripristina l'indicatore al valore richiesto. La variazione dell'intensità di corrente viene letta dalla centralina e sommata ai parametri misurati, che consentono di determinare la portata d'aria aspirata. Il sensore integrato è progettato per eliminare la distorsione dei risultati finali.
Il flusso d'aria in entrata copre il conduttore riscaldato integrato nel contatore. Il sistema di controllo elettronico monitora un valore costantetemperatura del conduttore in relazione ad un parametro simile dell'aria in ingresso. All'aumentare del volume del flusso, il filamento si raffredderà. Di conseguenza, la quantità di corrente richiesta per mantenere una temperatura stabile del conduttore è considerata una misura della massa d'aria che entra nel vano motore. La corrente viene trasformata in impulsi di tensione elaborati dalla centralina come caratteristica di ingresso, insieme alla velocità di rotazione dell'albero motore “motore”. Il controller riceve anche informazioni sulla temperatura del refrigerante e sui flussi d'aria in entrata. Analizzando le informazioni dei segnali in ingresso, l'unità genera impulsi del periodo di iniezione del carburante agli iniettori.
Sensore pellicola
Un altro tipo di misuratore di portata per aria compressa è un analogo con un anemometro a film caldo. Qui, il tubo di misurazione è integrato nell'analogo di massa, che può avere dimensioni diverse, a seconda del consumo d'aria nominale del motore. L'elemento è installato dietro il filtro dell'aria sull'ingresso.
Il flusso d'aria in entrata entra nel collettore, avvolgendo un indicatore sensibile, che include anche un circuito di calcolo. L'aria passa quindi attraverso il vano bypass dietro l'elemento sensore. La sensibilità del dispositivo può essere migliorata migliorando il design del canale di bypass con la capacità di determinare le correnti inverse della massa d'aria. L'indicatore è collegato alla ECU tramite pin speciali.
1. Catena di misurazione; 2. diaframma; 3. camera a pressione; 4.parte di misura; 5. substrato ceramico.
Come funziona un misuratore di portata massica?
Il principio di funzionamento del dispositivo in questione consiste nei seguenti passaggi:
- Il diaframma meccanico microscopico è riscaldato da un resistore centrale.
- Allo stesso tempo, c'è un forte calo della temperatura in ogni parte della zona di riscaldamento.
- Il riscaldamento del diaframma viene rilevato da una coppia di resistori indipendenti installati prima e dopo l'elemento riscaldante.
- Se non c'è alimentazione d'aria all'aspirazione, la temperatura su ciascun lato è la stessa.
- Dopo l'inizio del flusso attorno al sensore sensibile, la distribuzione del parametro di temperatura attraverso il diaframma cambia.
Il calore viene dissipato nell'aria, causando un flusso di massa attorno all'elemento sensibile dell'indicatore. Allo stesso tempo, lo scopo del flussometro dell'aria compressa determina la differenza di temperatura in modo tale che la misura della portata totale non dipenda dalla temperatura assoluta. Di conseguenza, il dispositivo in questione registra la quantità e la direzione dell'aria in entrata.
Misuratore di portata "Rise"
Questo dispositivo, a differenza degli analoghi discussi sopra, viene utilizzato per misurare la portata e il volume medi di vari liquidi elettricamente conduttivi, non le masse d'aria. I dispositivi sono disponibili in diverse modifiche, ma hanno un dispositivo simile e un principio di funzionamento basato sull'azione elettromagnetica. Questi dispositivi possono essere prodotti in un'unica versione o conblocco estraibile. La parte di uscita funziona su un indicatore di corrente o impulso di frequenza. L'ambito di applicazione principale sono le tubazioni Du 10-Du 200 mm, l'errore relativo è 0,2-2,0%. Rispetto ai sensori meccanici, i misuratori di portata elettromagnetici Vzlet presentano numerosi vantaggi. Il principale è l'assenza di perdite di carico nell'area controllata, che consente di ridurre i consumi energetici. Inoltre, sono più resistenti agli ambienti aggressivi e ad altri ambienti problematici.
