Chì ghjè un misuratore di flussu d'aria di vittura
U sensore di flussu d'aria, cunnisciutu ancu cum'è misuratore di flussu d'aria, hè unu di i sensori impurtanti in i motori à iniezione elettronica di carburante. Cunverte u flussu d'aria inspirata in un signale elettricu è u manda à l'unità di cuntrollu elettronicu (ECU), chì serve cum'è unu di i signali basi per determinà l'iniezione di carburante è hè un sensore per misurà u flussu d'aria inspirata in u mutore.
In un dispositivu d'iniezione di carburante cuntrullatu elettronicamente, u sensore chì misura a quantità d'aria inalata da u mutore, vale à dì u sensore di flussu d'aria, hè unu di i cumpunenti impurtanti chì determinanu a precisione di cuntrollu di u sistema. Quandu a precisione di cuntrollu di u rapportu aria-carburante (A/F) di l'aria è di a mistura aspirata da u mutore hè specificata cum'è ± 1,0, l'errore permessu di u sistema hè ± 6% à 7%. Quandu questu errore permessu hè distribuitu à ogni cumpunente di u sistema, l'errore permessu di u sensore di flussu d'aria hè ± 2% à 3%.
U rapportu trà u flussu d'aria d'aspirazione massimu è u flussu d'aria minimu di un mutore à benzina, max/min, hè da 40 à 50 in un sistema aspiratu naturalmente è da 60 à 70 in un sistema turbocompressu. In questu intervallu, u sensore di flussu d'aria deve esse capace di mantene una precisione di misurazione di ± 2 à 3 [%]. U sensore di flussu d'aria utilizatu in u dispusitivu d'iniezione di carburante cuntrullatu elettronicamente ùn deve micca solu mantene a precisione di misurazione in un largu intervallu di misurazione, ma ancu avè una risposta di misurazione eccellente, esse capace di misurà u flussu d'aria pulsante, è u trattamentu di u signale di uscita deve esse simplice.
Sicondu e diverse caratteristiche di u sensore di flussu d'aria, u sistema di cuntrollu di carburante hè classificatu in cuntrollu di tipu L chì misura direttamente u vulume d'aspirazione è cuntrollu di tipu D chì misura indirettamente u vulume d'aspirazione basatu annantu à u metudu di misurazione di u vulume d'aspirazione. U vulume d'aspirazione hè misuratu indirettamente secondu a pressione negativa di u cullettore d'aspirazione è a velocità di u mutore. In u modu di cuntrollu di tipu D, a ROM di u microcomputer pre-memorizza u vulume d'aria d'aspirazione sottu diversi stati cù a velocità di u mutore è a pressione in u tubu d'aspirazione cum'è parametri. Basatu annantu à a pressione è a velocità d'aspirazione misurate in ogni statu operativu è riferendu si à u vulume d'aria d'aspirazione memorizatu in a ROM, u microcomputer pò calculà u cunsumu di carburante. U misuratore di flussu d'aria utilizatu in u cuntrollu di tipu L hè basicamente u listessu cum'è quellu di un sensore di flussu industriale generale. Tuttavia, pò adattassi à l'ambiente duru di l'automobile, ma hà ancu l'esigenza di risponde à i cambiamenti bruschi di flussu quandu l'acceleratore hè premutu è l'esigenza di rilevazione di alta precisione in u flussu d'aria irregulare causatu da a forma di i cullettori d'aspirazione prima è dopu u sensore.
U sistema iniziale di cuntrollu di l'iniezione elettronica di carburante ùn utilizava micca microcomputer. Invece, era un circuitu analogicu. À quellu tempu, si utilizava un sensore di flussu d'aria di tipu valvula, ma à misura chì i microcomputer sò stati applicati per cuntrullà l'iniezione di carburante, sò emersi ancu parechji altri tipi di sensori di flussu d'aria.
A struttura di u sensore di flussu d'aria di tipu valvula.
U sensore di flussu d'aria di tipu valvula hè stallatu nantu à u mutore à benzina, trà u filtru d'aria è l'acceleratore. A so funzione hè di rilevà u vulume d'aria d'entrata di u mutore è di cunvertisce i risultati di a rilevazione in signali elettrichi, chì sò poi inseriti in u microcomputer. Stu sensore hè cumpostu da duie parti: un misuratore di flussu d'aria è un potenziometru.
Prima, guardemu u prucessu di funziunamentu di u sensore di flussu d'aria. L'aria aspirata da u filtru d'aria si precipita versu a valvula. A valvula si ferma in a pusizione induve u vulume d'aspirazione hè equilibratu cù a molla di ritornu. Vale à dì, u gradu d'apertura di a valvula hè direttamente proporzionale à u vulume d'aspirazione. Un potenziometru hè ancu installatu nantu à l'arburu rotante di a valvula. U bracciu scorrevule di u potenziometru gira sincronamente cù a valvula. A caduta di tensione di a resistenza di scorrimentu hè aduprata per cunvertisce u gradu d'apertura di a piastra di misurazione in un signale elettricu, chì hè poi inseritu in u circuitu di cuntrollu.
Sensore di flussu d'aria vortex Kaman
Per superà i difetti di u sensore di flussu d'aria di tipu valvula, vale à dì, per allargà a gamma di misurazione mentre si assicura a precisione di misurazione è si eliminanu i cuntatti scorrevoli, hè statu sviluppatu un sensore di flussu d'aria chjucu è ligeru, vale à dì u sensore di flussu d'aria vortex Karman. U vortex Karman hè un fenomenu fisicu. U metudu di rilevazione di u vortex è u circuitu di cuntrollu elettronicu ùn anu nunda à chì vede cù a precisione di rilevazione. L'area di u passaghju d'aria è u cambiamentu di dimensione di a colonna generatrice di vortex determinanu a precisione di rilevazione. Inoltre, postu chì l'uscita di stu tipu di sensore hè un signale elettronicu (frequenza), quandu si inseriscenu signali in u circuitu di cuntrollu di u sistema, si pò omette un convertitore AD. Dunque, in sostanza, u sensore di flussu d'aria vortex Karman hè un signale adattatu per l'elaborazione di microcomputer. Stu sensore hà i trè vantaghji seguenti: alta precisione di prova, capacità di emette signali lineari è elaborazione simplice di u signale; E prestazioni ùn cambieranu micca ancu dopu un usu à longu andà. Siccomu hè per rilevà a portata volumetrica, ùn ci hè bisognu di curregge per a temperatura è a pressione atmosferica.
Quandu si genera un vortice di Karman, cambia cù a variazione di a velocità è di a pressione. U principiu basicu di a rilevazione di u flussu hè di utilizà u cambiamentu di velocità in ellu. I signali sò onde quadrate è signali digitali. Più grande hè u vulume d'entrata, più alta hè a frequenza di u vortice di Karman, è più alta hè a frequenza di u signale di uscita di u sensore di flussu d'aria.
U sensore di flussu d'aria per a compensazione di a temperatura è di a pressione hè principalmente utilizatu per a misurazione di u flussu di diversi mezi in e tubazioni industriali, cum'è u gasu, u liquidu, u vapore, ecc. E so caratteristiche includenu una bassa perdita di pressione, una larga gamma di misurazione, una alta precisione, è hè guasi inalteratu da parametri cum'è a densità di u fluidu, a pressione, a temperatura è a viscosità quandu si misura u flussu di volume in cundizioni di travagliu. Ùn ci sò micca parti meccaniche in muvimentu, dunque hà una alta affidabilità è richiede poca manutenzione. I parametri di u strumentu ponu rimanere stabili per un bellu pezzu. Stu strumentu adotta sensori di stress piezoelettrici, chì sò assai affidabili è ponu funziunà in un intervallu di temperatura di travagliu da -10 ℃ à + 300 ℃. Hà sia segnali standard analogichi sia segnali d'impulsu digitale in uscita, ciò chì ne facilita l'usu in cunghjunzione cù sistemi digitali cum'è l'urdinatori. Hè un flussu relativamente avanzatu è ideale.
U più grande vantaghju di i sensori di flussu d'aria hè chì u cuefficiente di u strumentu ùn hè micca affettatu da e proprietà fisiche di u mediu misuratu è pò esse allargatu da un mediu tipicu à altri mezi. Tuttavia, per via di a differenza significativa in i intervalli di portata di liquidu è gas, l'intervalli di frequenza varianu ancu assai. In u circuitu amplificatore per u trattamentu di i signali di strada vortex, a banda passante di u filtru hè diversa, è cusì sò i parametri di u circuitu. Dunque, u listessu parametru di circuitu ùn pò esse adupratu per misurà diverse interfacce.
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