АТЧИКИ РАСХОДА ВОЗДУХА

Для того, чтобы система электронного управления могла определить точное количество впрыскиваемого топлива, необходимо определить объем воздуха, поступающего в цилиндры даигателя.

На рисунке показан, разработанный несколько лет назад, датчик измерения расхода воздуха, имеющий форму заслонки. Он устанавливается в воздухозаборнике. Заслонка (1) отклоняется под воздействием потока воздуха и растягивает возвратную пружину. Датчик расхода снабжен дополнительной заслонкой (2), расположенной в камере демпфирования, которая не только служит балансиром, но и играет роль демпфера, препятствуя возникновению колебаний. Вал датчика связан рычагом с потенциометром реостата (3).

Напряжение датчика наряду с сигналами других датчиков подается в ЕСМ. Потенциометр состоит из резисторов и металлокерамического основания, связанного узкими проводниками с металлической шиной и имеет высокое сопротивление и износостойкость. В зависимости от конструкции электрической части напряжение сигнала может повышаться или уменьшаться с увеличением расхода воздуха.

Датчик расхода воздуха прост и надежен в эксплуатации. Его недостатком является то, что он измеряет объем поступающего воздуха. Поскольку для определения потребного количества топлива требуется определение массы воздуха, необходима корректировка показаний датчика в соответствии с плотностью воздуха. Для решения этой проблемы в воздухозаборник рядом с датчиком расхода ставят датчик температуры воздуха.

Для возможности регулировки СО датчик расхода частично шунтируется обходным каналом с регулировочным винтом.

Проволочный датчик определения массового расхода воздуха был разработан для устранения недостатков электро-механического датчика объемного расхода. Новый датчик не подвержен пульсациям, связанным с открытием и закрытием впускных клапанов, и не зависит от плотности, поступающего воздуха.

Датчик этого типа из нагретого провода (2) диаметром 70 мкм, установленного в измерительной трубке, расположенной перед дроссельной заслонкой. Работа датчика массового расхода воздуха основана на принципе постоянства температуры. Нагретый платиновый провод, расположенный в воздушном потоке, является одним из плеч резисторного моста. При этом за счет изменения силы тока, протекающей через резисторный мост, поддерживается постоянная температура (около 100 С) платинового провода, обдуваемого воздушным потоком.

При увеличении расхода воздуха платиновый провод остывает и его сопротивление падает. Резисторный мост становится несимметричным и возникает напряжение, подаваемое на усилитель и направленное на повышение температуры провода. Этот процесс продолжается до тех пор, пока температура и сопротивление провода не приведут к равновесию системы. Диапазон силы тока, протекающего через провод составляет 500...1200 мкА.

Этот ток также протекает через калибровочный резистор, на котором возникает напряжение, поступающее в блок электронного управления для вычисления количества впрыскиваемого топлива. Измерение температуры воздуха компенсируется резистором (4), который представляет собой платиновое кольцо, имеющее сопротивление примерно 500 Ом и расположенное в воздушном потоке. Изменение температуры воздуха одновременно изменяет сопротивление нагретого провода (2) и термокомпенсационного сопротивления (4), поэтому равновесие резисторного моста не нарушается.

При эксплуатации платиновый провод неизбежно загрязняется. Для предотвращения загрязнения после выключения двигателя провод в течение 1с накаляется до температуры 1000 С. При этом вся налипшая на него грязь сгорает. Этот процесс контролируется электронным блоком управления.

Пленочный датчик массового расхода воздуха один из последних разработок фирмы Bosch. Этот состоит из керамического основания, на котором расположена пленка, в которую вмонтированы измерительный и компенсационный резисторы. Такая конструкция датчика делает его более надежным и дешевым.

Еще одним из направлений модернизации датчиков расхода воздуха является разработка датчика измерения давления. Этот датчик состоит из толстопленочной диафрагмы, расположенной на керамической основе.

Датчик измеряет разряжение во впускном коллекторе на основе измерения деформации пленочной диафрагмы. Измерительные элементы расположены внутри пленки. Датчик устанавливается во впускном коллекторе и представляет собой датчик измерения разряжения с малой инерционностью.