Датчики абсолютного давления

Ультразвуковой расходомер воздуха.

В последние годы появился еще один тип измерителя массы поступающего в цилиндры воздуха, более точный, безинерционный и надежный. В датчиках этого типа используется эффект зависимости числа воздушных завихрений, образующихся при обтекании препятствия (завихрителя) турбулентным потоком воздуха. Число получившихся завихрений фиксируется с помощью ультразвукового эхолокатора. На рис.20. показана схема такого расходомера.

Поток воздуха, засасываемого двигателем, в завихрителе 3 приобретает форму вихрей 4, число которых зависят от скорости потока. Ультразвуковые колебания, генерируемые излучателем 2, проходя через воздушные вихри, изменяют частоту, что воспринимается ультразвуковым приемником 1 и характеризует расход воздуха. В датчике расхода воздуха этого типа отсутствуют подвижные детали и нагреваемые элементы, поэтому он более надежен, безинерционен и точен.

Рис.20. Ультразвуковой расходомер воздуха:

1 и 2-ультразвуковые приемопередатчики.3-завихритель, 4-воздушный вихри.

Многие автомобильные фирмы, особенно на автомобилях среднего класса, применяют системы впрыска, в которых информация о количестве воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, получается косвенным методом от других датчиков, а не от расходомеров воздуха. В качестве таких датчиков используются датчики давления воздуха во впускном коллекторе, датчики положения дроссельной заслонки, датчики положения и частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Датчик абсолютного давления воздуха (МАР- manifold vacuum and atmospheric pressure) представляет собой пластмассовый корпус (рис.21) в котором размещен чувствительный элемент.

Рис.21. Устройство датчика разряжения воздуха:

1-корпус, 2- выводы, 3- подводящий штуцер, 4- мембрана с тензорезисторами, 5- микросхема.

Под действием подводимого из впускного коллектора разряжения происходит прогиб мембраны 4 и изменение сопротивления напыленных на нее полупроводниковых тензорезисторов R (рис.22). Это приводит к разбалансировке измерительного моста. Сигнал разбалансировки усиливается и преобразуется встроенной микросхемой 5 в зависимость выходного напряжения (рис.23 а) или частоты (рис.22.б) от разряжения во впускном коллекторе.

Рис. 22.Упрощенная электрическая схема датчика разряжения.

Рис.23.Характеристики датчиков разряжения с потенциальным (а) и частотным (б) выходом.

Дата добавления: 2014-11-20