Витратомір палива для автомобіля. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Автомобіль. Електронні пристрої

 Коментарі до статті

Один з варіантів пристрою, який дозволяє контролювати кількість і швидкість рідини (зокрема палива), що протікає через магістраль, був описаний у статті І. Семенова та ін "Електронний витратомір рідини" ("Радіо", 1986 № 1).

Повторення і налагодження цього витратоміра пов'язане з певними труднощами, оскільки багато його деталей вимагають високої точності обробки. Його електронний блок потребує хорошої перешкоди захищеності через високий рівень перешкод у бортовій мережі автомобіля. Ще один недолік цього пристрою - збільшення похибки вимірювання зі зменшенням швидкості потоку палива (а режимі холостого ходу та малого навантаження на двигун).

Описаний нижче пристрій, вільно від перерахованих недоліків, має більш просту конструкцію датчика і схему електронного блоку. У ньому немає приладу контролю швидкості витрати палива, його функцію виконує лічильник сумарного витрати. Частота спрацьовування пропорційна швидкості витрачання палива та сприймається водієм на слух. Це не відволікає від керування автомобілем, що особливо важливо за умов міського руху.

Витратомір складається з двох вузлів: датчика з електроклапаном, вбудованого в паливну магістраль між бензонасосом та карбюратором, та електронного блоку, розташованого в салоні автомобіля. Конструкцію датчика зображено на рис. 1. Між корпусом 8 і піддоном 2 затиснута еластична діафрагма 4, що розділяє внутрішній об'єм на верхню та нижню порожнини. Шток 5 вільно переміщається у напрямній втулці 7 з фторопласту. Діафрагма затиснута в нижній частині штока двома шайбами ​​3 та гайкою. На верхньому кінці штока встановлений постійний магніт 9. У верхній частині корпусу паралельно каналу, в якому знаходиться шток, просвердлені два додаткові канали. Вони встановлені два геркона 10. У нижньому положенні магніту, отже, і діафрагми, спрацьовує один геркон, а верхньому - інший.

Мал. 1. 1-Штуцер, 2 – Піддон, 3 – Шайби, 4 – Діафрагма, 5 – Шток, 6 – Пружина, 7 – Втулка, 8 – Корпус, 9 – Магніт, 10 – Геркони

У верхнє положення діафрагма переходить під дією тиску пального, що надходить від бензонасоса, а нижнє її повертає пружина 6. Для включення датчика в паливну магістраль передбачені три штуцери 1 (один на піддоні і два - на корпусі).

Гідравлічна схема витратоміра показана на рис. 2. Через канал 3 і електроклапан паливо від бензонасоса надходить у канали 1, 2 і заповнює верхню та нижню порожнини датчика, а через канал 4 надходить у карбюратор. Перемикається клапан під дією сигналів електронного блоку (на цій схемі не показаний), що керується герконовим комутатором датчика.

Рис. 2

У вихідному стані обмотка електроклапану знеструмлена, канал 3 повідомляється з каналом 1, а канал 2 пепекрит. Діафрагма знаходиться у нижньому положенні, як показано на схемі. Бензонасос створює надлишок тиску рідини в нижній порожнині 6. У міру вироблення двигуном палива з верхньої порожнини датчика діафрагма буде повільно підніматися, стискаючи пружину.

Досягши верхнього положення спрацює геркон 1 і електроклапан закриє канал 3 і відкриє канал 2 (канал 1 відкритий постійно). Під дією стиснутої пружини діафрагма швидко переміститься вниз, у вихідне положення, і перепустить паливо через канали 1, 2 з порожнини б а. Далі цикл роботи витратоміра повторюється.

Електронний блок (Рис.3) підключають до датчика та електроклапану гнучким кабелем через роз'єм ХТ1. Гірничі коми SF1 і SF2 (1 і 2 відповідно, по рис. 2) встановлені в датчику (на схемі вони зображені в положенні, коли магніт не впливає на жоден з них); Y1 – обмотка електромагніту клапана. У вихідному положенні транзистор VT1 закритий, контакти К1.2 реле К1 розімкнені та обмотка Y1 знеструмлена. Магніт датчика знаходиться поруч із герконом SF2, тому геркон струму не проводить.

Рис. 3 (натисніть , щоб збільшити)

У міру витрати палива з порожнини датчика магніт повільно переміщається від геркона SF2 до геркону SF1. У певний момент геркон SF2 перемкнеться, але це не викличе жодних змін у блоці. В кінці ходу магніт перемкне геркон SF1 і через нього і резистор R2 потече базовий струм транзистора VT1. Транзистор відкриється, спрацює реле К1 і контактами К1.2 увімкне електромагніт клапана, а контактами К1.1 замкне ланцюг живлення лічильника імпульсів Е1.

В результаті діафрагма разом із магнітом почнуть швидко пересуватися вниз. У деякий момент геркон SF1 після зворотного перемикання розірве ланцюг базового струму транзистора, але він залишиться відкритим, оскільки базовий струм тепер протікає через замкнуті контакти К1.1, діод VD2 та геркон SF2. Тому шток з діафрагмою та магнітом продовжать рух. В кінці зворотного ходу магніт перемкне геркон SF2, транзистор закриється, електромагніт Y1 клапана і лічильник Е1 вимикаються. Система повернеться у вихідний стан, і розпочнеться новий цикл її роботи.

Таким чином, лічильник Е1 фіксує число циклів спрацьовування датчика. Кожен цикл відповідає певному обсягу витраченого палива, який дорівнює обсягу простору, обмеженого діафрагмою у верхньому та нижньому положеннях. Сумарний витрата палива визначають множенням показань лічильника обсяг палива, витраченого за цикл. Цей обсяг встановлюють під час тарування датчика. Для зручності відліку палива, що витрачається, обсяг за один цикл обраний рівним 0,01 літра. За бажання цей обсяг можна дещо зменшити чи збільшити. Для цього потрібно змінити відстань між герконами по висоті. При зазначених розмірах датчика оптимальний перебіг діафрагми дорівнює приблизно 10 мм. Тривалість циклу датчика залежить від режиму роботи двигуна та знаходиться в межах від 6 до 30 с.

Під час тарування датчика необхідно відключити трубопровід від бензобака автомобіля і вставити його в мірну посудину з паливом, а потім запустити двигун і виробити деяку кількість палива. Розділивши цю кількість на число циклів по лічильнику, набувають значення одиничного обсягу палива за один цикл.

У витратомірі передбачена можливість відключення тумблером SA1. У цьому випадку діафрагма датчика постійно знаходиться в нижньому положенні і паливо по каналах 2 і 3 через порожнину, а безпосередньо надходитиме в карбюратор. Для реалізації можливості відключення пристрою в електроклапані необхідно зняти гумову манжету, що перекриває канал 3, але погіршиться при цьому похибка витратоміра.

Електронний блок змонтований на друкованій платі зі склотекстоліту завтовшки 1,5 мм. Креслення плати показано на рис. 4. Деталі, що встановлюються на плату, обведені на схемі штрихпунктирною лінією. Плата змонтована в металевій коробці та укріплена в салоні автомобіля під щитком приладів.

Рис. 4

У пристрої використано реле РЕМ9, паспорт PC4.529.029.11; електроклапан - П-РЕ 3/2,5-1112. Лічильник СІ-206 або СБ-1М. Постійний магніт можна використовувати будь-який з торцевим розташуванням полюсів і довжиною 18...20 мм, необхідно тільки щоб він вільно переміщався у своєму каналі, не зачіпаючи стінок. Наприклад, підійде магніт від дистанційного перемикача РПС32, треба тільки сточити його до потрібних розмірів.

Корпус і піддон датчика виточують із будь-якого немагнітного бензостійкого матеріалу. Товщина стінки між каналами герконів та магніту не повинна бути більше 1 мм, діаметр отвору під магніт – 5,1+0,1 мм, глибина – 45 мм. Шток виготовлений з латуні або сталі 45, діаметр – 5 мм, довжина різьбової частини – 8 мм, загальна довжина – 48 мм. Різьблення на штуцерах датчика - М8, діаметр отвору - 5 мм, а на штуцерах електроклапану - конічна К 1/8" ГОСТ 6111-52. Пружина навита зі сталевого дроту діаметром 0,8 мм ГОСТ 9389-75. Діаметр пружини - 15 мм, крок - 5 мм, довжина - 70 мм, зусилля повного стиснення - 300...500 г.

Якщо шток виконаний із сталі, то магніт утримується у ньому з допомогою магнітних сил. Якщо шток виконаний з немагнітного металу, то магніт необхідно приклеїти або зміцнити будь-яким іншим способом. Для того, щоб роботі датчика не заважало тиск повітря, що стискається над магнітом, у втулці слід передбачити перепускний канал перетином близько 2 мм2.

Діафрагма виготовлена ​​з поліетиленової плівки завтовшки 0,2 мм. Перед встановленням у датчик її необхідно відформувати. Для цього можна скористатися піддоном датчика у збиранні зі штуцером. Необхідно виготовити технологічне притискне кільце з листового дюралюмінію завтовшки 5 мм. За формою це кільце точно відповідає складальному фланцю піддону.

Для формування діафрагми шток у зборі з її заготовкою вставляють з внутрішньої сторони в отвір піддону штуцера і затискають заготовку технологічним кільцем. Потім рівномірно нагрівають вузол з боку діафрагми, тримаючи його над полум'ям пальника з відривом 60...70 див і, злегка піднімаючи шток, формують діафрагму. Щоб діафрагма не втрачала еластичності в процесі експлуатації, необхідно, щоб вона постійно знаходилася в паливі. Тому при тривалій стоянці автомобіля необхідно перетискати шланг від датчика до карбюратора, щоб унеможливити випаровування бензину із системи.

Датчик та електроклапан встановлюють на кронштейні в моторному відсіку біля карбюратора та паливного насоса та кабелем з'єднують з електронним блоком.

Працездатність витратоміра може бути перевірена без встановлення його на автомобіль за допомогою насоса з манометром, підключеного замість бензонасоса. Тиск, у якому спрацьовує датчик, має бути 0,1...0,15 кг/см2. Випробування витратоміра на автомобілях "Москвич" та "Жигулі" показали, що точність вимірювання витрати пального не залежить від режиму роботи двигуна і визначається похибкою встановлення одиничного об'єму при таруванні, яку легко довести до 1,5...2%.

Автор: В. Гуменюк, м. Харків; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Автомобіль. Електронні пристрої.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

У світі сучасної технології звуку виробники прагнуть не тільки бездоганної якості звучання, але й поєднання функціональності з естетикою. Одним із останніх інноваційних кроків у цьому напрямку є нова бездротова акустична система Samsung Music Frame HW-LS60D, представлена ​​на заході 2024 World of Samsung. Samsung HW-LS60D – це не просто акустична система, це мистецтво звуку у стилі рамки. Поєднання 6-динамічної системи з підтримкою Dolby Atmos та стильного дизайну у формі фоторамки робить цей продукт ідеальним доповненням до будь-якого інтер'єру. Нова колонка Samsung Music Frame оснащена сучасними технологіями, включаючи функцію адаптивного звуку, яка забезпечує чіткий діалог на будь-якому рівні гучності, а також автоматичну оптимізацію приміщення для насиченого звукового відтворення. За допомогою з'єднань Spotify, Tidal Hi-Fi і Bluetooth 5.2, а також інтеграцією з розумними помічниками, ця колонка готова задовольнити ...>>

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Випадкова новина з Архіву Квантова інтегральна схема 30.06.2022 Австралійські розробники повідомили про значний прогрес у розробці квантових комп'ютерів. На основі майже 20-річного багажу наукових праць австралійських колективів молода компанія з Австралії – Silicon Quantum Computing (SQC) – змогла створити першу у світі квантову інтегральну схему. Чіп здатний моделювати поведінку всього однієї молекули - поліацетилену, але робить це набагато краще за класичні комп'ютери. Створений та вироблений на підприємстві у Сіднеї квантовий процесор компанії SQC – це аналогове рішення для моделювання квантових станів молекул. Про справжній квантовий процесор з можливістю коригувати помилки компанія поки що тільки мріє. Але навіть симулятор молекул обіцяє прорив у цій галузі, коли виробництво таких чіпів буде налагоджено у комерційному масштабі. Квантовий симулятор хімічних сполук допоможе відкрити незвичайні матеріали та речовини для фармацевтики та промисловості. Зараз ми навіть не можемо уявити собі, які властивості будуть мати ці матеріали, адже на звичайному комп'ютері подібні розрахунки або неможливі, або триватимуть роками, століттями і навіть довше в міру ускладнення з'єднань. Для створення першої квантової інтегральної схеми SQC була потрібна реалізація трьох окремих технологій. По-перше, потрібно створити настільки маленькі атомарного розміру елементи, щоб їх енергетичні рівні вирівнялися, і електрони могли легко проходити через них. По-друге, необхідно було реалізувати можливість налаштування енергетичних рівнів кожного елемента окремо, а також усіх елементів разом, щоб керувати проходженням квантової інформації. Нарешті, важливо було навчитися контролювати відстань між елементами з точністю менше нанометра, щоб елементи залишалися досить близько один до одного, але це не заважало квантового когерентного перенесення електронів по ланцюгу. Усі три технологічні завдання були успішно вирішені і, як наголошують розробники, це сталося на два роки раніше запланованого терміну.

Інші цікаві новини:

▪ Модуль зв'язку 5G для автомобілів

▪ Системна плата ASRock Rack TRX40D8-2N2T

▪ Руки допомагають думати

▪ GNSS-модуль L76L-M33

▪ Чорний ящик Землі

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Типові інструкції з охорони праці (ТОІ). Добірка статей

▪ стаття На козі не під'їдеш. Крилатий вислів

▪ стаття Де з'явилися цукерки? Детальна відповідь

▪ стаття Функціональний склад телевізорів Sharp. Довідник

▪ стаття Тихе налаштування антени. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Хто закінчує, той і програв. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024