Máy đo khối lượng không khí - Cảm biến áp suất đường ống nạp và lưu lượng không khí lớn MAP
nội dung
Nhiều hơn một người lái xe, đặc biệt là trường hợp của 1,9 TDi huyền thoại, đã nghe đến cái tên "đồng hồ đo lưu lượng không khí khối lượng" hoặc được gọi một cách phổ biến là "trọng lượng không khí". Lý do rất đơn giản. Thông thường, một bộ phận bị lỗi và dẫn đến động cơ, ngoài đèn cháy, công suất giảm đáng kể hay còn gọi là động cơ bị nghẹt. Thành phần này khá đắt trong những ngày đầu của kỷ nguyên TDi, nhưng may mắn thay đã trở nên rẻ hơn đáng kể theo thời gian. Bên cạnh thiết kế mỏng manh, việc thay thế lọc gió bất cẩn đã "giúp" nó rút ngắn tuổi thọ. Điện trở của đồng hồ đã được cải thiện đáng kể theo thời gian, nhưng nó vẫn có thể bị hỏng theo thời gian. Tất nhiên, thành phần này không chỉ hiện diện trong TDi, mà còn trong các động cơ diesel và động cơ xăng hiện đại khác.
Lượng không khí chảy được xác định bằng cách làm mát điện trở phụ thuộc vào nhiệt độ (dây hoặc phim được nung nóng) của cảm biến bằng không khí chảy. Điện trở của cảm biến thay đổi và tín hiệu dòng điện hoặc điện áp được đánh giá bởi khối điều khiển. Máy đo khối lượng không khí (máy đo gió) đo trực tiếp khối lượng không khí cung cấp cho động cơ, tức là rằng phép đo không phụ thuộc vào khối lượng riêng của không khí (trái ngược với phép đo thể tích), phép đo này phụ thuộc vào áp suất và nhiệt độ của không khí (độ cao). Vì tỷ lệ nhiên liệu-không khí được quy định như một tỷ lệ khối lượng, ví dụ 1 kg nhiên liệu trên 14,7 kg không khí (tỷ lệ cân bằng), đo lượng không khí bằng máy đo gió là phương pháp đo chính xác nhất.
Ưu điểm của việc đo lượng không khí
- Xác định chính xác khối lượng không khí.
- Phản ứng nhanh của đồng hồ đo lưu lượng đối với những thay đổi của lưu lượng.
- Không có lỗi do thay đổi áp suất không khí.
- Không có lỗi do thay đổi nhiệt độ khí nạp.
- Dễ dàng lắp đặt đồng hồ đo lưu lượng không khí mà không cần bộ phận chuyển động.
- Lực cản thủy lực rất thấp.
Đo thể tích không khí bằng dây nung nóng (LH-Motronic)
Trong kiểu phun xăng này, một máy đo gió được bao gồm trong phần chung của đường ống nạp, cảm biến của nó là một sợi dây được làm nóng kéo dài. Dây đốt nóng được giữ ở nhiệt độ không đổi bằng cách cho dòng điện cao hơn nhiệt độ của không khí nạp vào khoảng 100 ° C. Nếu động cơ hút không khí vào nhiều hơn hoặc ít hơn, nhiệt độ của dây dẫn thay đổi. Sự sinh nhiệt phải được bù đắp bằng cách thay đổi dòng nhiệt. Kích thước của nó là thước đo lượng không khí được hút vào. Phép đo diễn ra khoảng 1000 lần mỗi giây. Nếu dây nóng bị đứt, thiết bị điều khiển sẽ chuyển sang chế độ khẩn cấp.
Vì dây nằm trong đường hút, cặn bẩn có thể hình thành trên dây và ảnh hưởng đến phép đo. Do đó, mỗi khi tắt động cơ, dây dẫn được làm nóng trong thời gian ngắn đến khoảng 1000 ° C dựa trên tín hiệu từ bộ phận điều khiển và cặn bám trên dây sẽ bốc cháy.
Dây đốt nóng bằng bạch kim có đường kính 0,7 mm bảo vệ lưới thép khỏi ứng suất cơ học. Dây điện cũng có thể được đặt trong ống dẫn nhánh dẫn đến ống dẫn bên trong. Sự nhiễm bẩn của dây được nung nóng được ngăn chặn bằng cách phủ nó bằng một lớp thủy tinh và bằng tốc độ không khí cao trong kênh dẫn. Trong trường hợp này không cần đốt tạp chất nữa.
Đo lượng không khí bằng màng được nung nóng
Cảm biến điện trở được tạo thành bởi một lớp dẫn điện (phim) được nung nóng được đặt trong một kênh đo bổ sung của vỏ cảm biến. Lớp gia nhiệt không bị nhiễm bẩn. Không khí nạp đi qua đồng hồ đo lưu lượng không khí và do đó ảnh hưởng đến nhiệt độ của lớp dẫn điện được nung nóng (phim).
Cảm biến bao gồm ba điện trở điện được hình thành trong các lớp:
- điện trở sưởi ấm RH (điện trở cảm biến),
- cảm biến điện trở RS, (nhiệt độ cảm biến),
- khả năng chịu nhiệt RL (nhiệt độ khí nạp).
Các lớp bạch kim điện trở mỏng được lắng đọng trên nền gốm và kết nối với cầu làm điện trở.
Điện tử điều hoà nhiệt độ của biến trở R nung nóng có hiệu điện thế thay đổi được.H sao cho nó cao hơn 160 ° C so với nhiệt độ khí nạp. Nhiệt độ này được đo bằng điện trở RL phụ thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ của điện trở đốt nóng được đo bằng cảm biến điện trở RS... Khi luồng không khí tăng hoặc giảm, điện trở sưởi sẽ nguội đi ít nhiều. Thiết bị điện tử điều chỉnh điện áp của điện trở gia nhiệt thông qua cảm biến điện trở để chênh lệch nhiệt độ lại đạt tới 160 ° C. Từ điện áp điều khiển này, thiết bị điện tử cảm biến tạo ra tín hiệu cho khối điều khiển tương ứng với khối lượng không khí (dòng khối lượng).
Trong trường hợp đồng hồ đo khối lượng không khí gặp trục trặc, bộ điều khiển điện tử sẽ sử dụng giá trị thay thế cho thời gian mở kim phun (chế độ khẩn cấp). Giá trị thay thế được xác định bởi vị trí (góc) của van tiết lưu và tín hiệu tốc độ động cơ - cái gọi là điều khiển alpha-n.
Đồng hồ đo lưu lượng khí thể tích
Ngoài cảm biến lưu lượng không khí khối lượng, cái gọi là thể tích, mô tả về nó có thể được nhìn thấy trong hình bên dưới.
Nếu động cơ có cảm biến MAP (áp suất không khí trong ống góp), thì hệ thống điều khiển sẽ tính toán dữ liệu thể tích không khí bằng tốc độ động cơ, nhiệt độ không khí và dữ liệu hiệu suất thể tích được lưu trữ trong ECU. Trong trường hợp của MAP, nguyên tắc tính điểm dựa trên lượng áp suất, hay đúng hơn là độ chân không, trong đường ống nạp, thay đổi theo tải của động cơ. Khi động cơ không chạy, áp suất đường ống nạp giống như không khí xung quanh. Sự thay đổi diễn ra trong khi động cơ đang chạy. Các pít-tông của động cơ hướng đến điểm chết dưới hút không khí và nhiên liệu vào, do đó tạo ra khoảng chân không trong đường ống nạp. Độ chân không cao nhất xảy ra trong quá trình phanh động cơ khi đóng bướm ga. Khoảng chân không thấp hơn xảy ra trong trường hợp chạy không tải và khoảng chân không nhỏ nhất xảy ra trong trường hợp tăng tốc, khi động cơ hút một lượng không khí lớn. MAP đáng tin cậy hơn nhưng kém chính xác hơn. MAF - Trọng lượng không khí chính xác nhưng dễ bị hư hại hơn. Một số phương tiện (đặc biệt mạnh mẽ) có cảm biến Lưu lượng khí lớn (Mass Air Flow) và MAP (MAP). Trong những trường hợp như vậy, MAP được sử dụng để điều khiển chức năng tăng cường, điều khiển chức năng tuần hoàn khí thải và cũng như một phương án dự phòng trong trường hợp cảm biến lưu lượng không khí bị lỗi.
