URZĄDZENIA ELEKTRYCZNE ŚREODKÓW TRANSPORTU - LABORATORIUM

BADANIE PRZEPŁYWOMIERZY MASOWYCH I OBJĘTOŚCIOWYCH POWIETRZA

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z zasada działania przepływomierzy masowych i objętościowych montowanych w pojazdach samochodowych.

1. Część teoretyczna.

• Przepływomierz masowy

Jednym z czujników w układzie zasilania silnika jest przepływomierz służący do pomiaru powietrza w kolektorze dolotowym. W starszych jednostkach napędowych stosowało się przepływomierze objętościowe zwane też popularnie klapowymi, ponieważ kąt odchylenia klapy pod wpływem strumienia powietrza jest miarą wydatku objętościowego. Obecnie w najnowszych konstrukcjach, zarówno w silnikach benzynowych jak również Diesla, zostały wyparte przez przepływomierze masowe.

Przepływomierze masowe dzielimy na dwa typy, z elementem grzejnym jako gorący drut (przepływomierze HLM), lub gorąca warstwa (platynowa warstwa oporowa w przepływomierzach HFM). Oba przepływomierze działają na tej samej zasadzie. Strumień powietrza przepływający przez nagrzany element pomiarowy unosi ze sobą ciepło. Prąd płynący przez element grzejny utrzymuje stałą temperaturę przetwornika. Wartość prądu nagrzewania jest funkcją masowego wydatku powietrza, a układ przetwarzania sygnału wytwarza napięcie, odpowiadające na charakterystyce czujnika określonej wartości wydatku masowego.

Trwałość przepływomierza masowego jest obliczona na 120 tys. km, jednak nieregularne wymiany i stosowanie niskiej jakości filtrów powietrza powoduje, że ulegają one zużyciu nawet po 60 tys. km przebiegu.

• Przepływomierz objętościowy

Budowa:

Przepływomierz objętościowy składa się z przesłony spiętrzającej, przesłony kompensacyjnej, której zadaniem jest zmniejszenie drgań spowodowanych pulsacją powietrza w kolektorze ssącym, czujnika temperatury powietrza.

Działanie:

Przepływające powietrze wychyla przesłonę przepływomierza. Wartość wychylenia przesłony jest tym większa, im większa będzie objętość przepływającego powietrza. Przesłona połączona jest z ramieniem potencjometru. Wychylenie przesłony spiętrzającej powoduje zmianę rezystancji, a przez to zmianę napięcia sygnału wyjściowego.

Zastosowanie:

Na podstawie wartości napięcia wyjściowego urządzenie sterujące wylicza ilość powietrza zassanego przez silnik (obciążenie silnika), a to z kolei stanowi podstawę do określenia dawki paliwa (czasu otwarcia wtryskiwacza).

1. Wnioski:

• Po przeprowadzeniu ćwiczenia stwierdziliśmy że zależność między napięciem a objętosciowym natężeniem przepływu jest liniowa. (charakterystyka przepływomierza jest liniowa).

• Sygnał przepływomierza powietrza ma decydujący wpływ na wielkość dawki wtryskiwanego paliwa.

• Nateżenie przepływu powietrza w przepływomierzu jest zależne od obciążenia silnika. (Im większe obciążenie tym więcej powietrza zasysa silnik, więc rośnie natężenie przepływu)