82338 Obraz4

Czujniki ciśnienia Wielkości mierzone / Zasady pomiarów

75

Czujniki ciśnienia

Wielkości mierzone

Pomiaru ciśnienia dokonuje się bezpośrednio poprzez odkształcalną przeponę lub

czujnikiem siły.

Czujnikami tymi można mierzyć:

•    Ciśnienie w przewodzie dolotowym silników ZI, zarówno niedoładowanych jak i doładowanych (0,1-.0,5 MPa),

•    ciśnienie powietrza (1 MPa) w układzie hamulców elektropneumatycznych,

•    ciśnienie w mieszkach powietrznych (1,6 MPa) w zawieszeniu z pneumatycznymi elementami sprężystymi,

•    ciśnienie w ogumieniu (0,5 MPa ciśnienie bezwzględne) w układzie kontroli

i regulacji stanu ogumienia,

•    ciśnienie w instalacji hydraulicznej ABS i wspomagania układu kierowniczego (20 MPa),

•    ciśnienie w amortyzatorach (+20 MPa) w układach regulacji zespołów podwozia,

•    ciśnienie czynnika chłodniczego (3,5 MPa) klimatyzacji,

•    ciśnienie modulacji (3,5 MPa) w przekładniach automatycznych,

•    ciśnienie płynu hamulcowego w pompie hamulcowej i cylinderkach siłowników hamulców (20 MPa), jak również

w układzie kompensacji momentu znoszenia w elektronicznie sterowanych hamulcach,

•    nad- i podciśnienie w zbiorniku paliwa (50 kPa nad powierzchnią paliwa), również w systemie OBD,

•    ciśnienie w komorze spalania (10 MPa dynamiczne) do rozpoznania wypadania zapłonów i wykrywania spalania stukowego,

•    ciśnienie wtrysku w pompie wtryskowej (100 MPa, dynamiczne) w układzie elektronicznej regulacji silnika ZS,

•    ciśnienie paliwa w zasobniku układu zasilania paliwem silnika ZS typu Com-mon Raił (150 MPa lub 180 MPa) oraz

•    ciśnienie paliwa w układzie bezpośredniego wtrysku paliwa silnika ZI (10 MPa).

Zasady pomiarów

Wielkość pomiarowa „ciśnienie” jest występującym w gazach i cieczach (płynach) we wszystkich kierunkach oddziaływaniem siłowym; jest ono typowe dla płynów, jednak pojawia się jeszcze także w substancjach galaretowatych i miękkich masach plastycznych (z czego korzysta się niekiedy z określonych powodów). Do pomiarów tych ciśnień używa się próbników zarówno statycznych jak i dynamicznych.

Do czujników dynamicznych, należą np. także wszystkie mikrofony które - będąc niewrażliwe na ciśnienia statyczne - służą tylko do mierzenia zmian ciśnienia w mediach gazowych i cieczowych.

Dotychczas w budowie pojazdów jednak praktycznie wyłącznie znajdowały zastosowanie statyczne czujniki ciśnienia i na te zostanie skierowana szczególna uwaga.

Pomiary bezpośrednie ciśnienia

Do mierzenia bardzo wysokich ciśnień (>10³ MPa) wystarczyłoby wyznaczyć rezystancję mierzonego medium, ponieważ wszystkie znane rezystancje zależą w mniejszym lub większym stopniu od ciśnienia (efekt objętościowy).

Trudno jednak przeważnie przy tym zidentyfikować i ograniczyć jednoczesną zależność od temperatury a także wykonać szczelne wyprowadzenie przyłączy.

Rysunek 1

a - bezpośredni

pomiar rezystancji (3)

zależnej od ciśnienia

b - pomiar

czujnikiem siły (1)

c - pomiar

tensometrami (2)

mierzącymi

odkształcenia

membrany

d - pomiar zmian

pojemności

spowodowanych

odkształceniami

puszki

membranowej (4)