Celem ćwiczenia jest zapoznanie się studentów z metodami pomiarów zużycia powietrza w badaniach silników spalinowych oraz wyznaczenie wartości współczynnika napełnienia cylindra na podstawie przeprowadzonych pomiarów.
Znając wymiary główne silnika oraz jego prędkość obrotową można wyznaczyć zużycie powietrza na podstawie pomiaru natężenia przepływu powietrza zasysanego przez silnik. Rzeczywiste natężenie przepływu zasysanego powietrza jest iloczynem prędkości przepływu i powierzchni przekroju przewodu ssącego. Dla znanej powierzchni tego przekroju pomiar sprowadza się do wyznaczenia prędkości przepływu np. z wykorzystaniem przyrządów spiętrzających takich jak (zwężki Venturiego, kryzy pomiarowej, rurki Pitota czy Prandtla) .
Obecnie w pomiarach natężeniach przepływu powietrza zasysanego przez silnik wykorzystuje się różnego rodzaju przepływomierze takie jak:
> Przepływomierz klapowy (miernik objętości powietrza),
> Przepływomierz z gorącym drutem,
> Przepływomierz powietrza z gorącą płytką.
Rys. 1. Przepływomierz klapowy
W przepływomierzu tym jest zainstalowana klapa spiętrzająca, która pozostaje pod napięciem sprężyny spiralnej. 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. Na podstawie wartości tego napięcia urządzenie sterujące wylicza ilość powietrza zassanego przez silnik (obciążenie silnika), a to z kolei stanowi podstawę do określenia dawki paliwa (czasu otwarcia wtryskiwacza).
2