W każdym silniku spalinowym, zwłaszcza z zapłonem iskrowym, skład mieszanki paliwowo-powietrznej stanowi niezwykle ważny czynnik decydujący o jego pracy. Jeśli w mieszance tej będzie zbyt mało powietrza, wzrośnie zużycie paliwa, które dodatkowo nie będzie odpowiednio spalane. Jeśli będzie go zbyt dużo, silnik straci moc. Rolę czujnika mierzącego ilość powietrza wchodzącego w skład mieszanki pełni właśnie przepływomierz powietrza.

Czym jest przepływomierz powietrza?

Idealną proporcję powietrza i paliwa, tworzących razem mieszankę paliwowo-powietrzną, jest tzw. mieszanka stechiometryczna. Dla silników spalinowych mieszanka ta określona została na taką, która posiada proporcje 1:14,7, czyli do spalenia 1 kg paliwa zużywa 14,7 kg powietrza. Proporcja ta pozwala osiągnąć optymalne efekty pod każdym względem – paliwo spala się w sposób całkowity, generując przy tym maksymalną ilość energii.

W układzie napędowym przepływomierz powietrza pełni rolę czujnika pomiarowego, który mierzy ilość powietrza trafiającego do silnika. Informacja o dokonanych pomiarach zostaje następnie przekazana do sterownika jednostki napędowej, który na jej podstawie decyduje o ilości paliwa dostarczanej do komory spalania. Mając informacje o ilości powietrza mierzonej przez przepływomierz, sterownik może na bieżąco korygować ilość paliwa mającego wejść w skład mieszanki. W ten sposób przepływomierz współodpowiada za prawidłową pracę silnika, w tym m. in. za właściwą prędkość obrotową.

Jakie są popularne rodzaje przepływomierzy powietrza?

Do tej pory w samochodach stosowano powszechnie już trzy różne typy przepływomierzy powietrza. W starszych modelach aut mamy do czynienia z przepływomierzem klapkowym, zwanym również przepływomierzem objętościowym. Jest to prosta i przez to również niezwykle trwała konstrukcja składająca się z potencjometru, czujnika temperatury powietrza, ruchomej klapki, sprężyny powrotnej, wycieraka, tłumika, zaworu zwrotnego i regulatora. Ilość powietrza trafiającego do silnika mierzona jest w nim poprzez kąt wychylenia klapki, a informacja o tym trafia do jednostki sterującej poprzez moduł mierzący.

Bardziej zaawansowanym technologicznie rozwiązaniem jest przepływomierz masowy. Ten typ przepływomierza powietrza przypomina nieco termostat, gdyż jego działanie opiera się na utrzymywaniu stałej temperatury czujnika. Najważniejszy element stanowi platynowy drut ogrzewany przez prąd o regulowanym napięciu. Powietrze przepływające przez przepływomierz chłodzi go, a prąd ogrzewa. Dążąc do utrzymania stałej temperatury, układ zwiększa napięcie prądu w momencie, gdy ilość powietrza rośnie. Dla sterownika jednostki sygnałem o ilości powietrza jest właśnie aktualne napięcie prądu niezbędne do utrzymania temperatury czujnika.

Najnowocześniejszym typem przepływomierza jest tzw. VORTEX oparty o technologię ultradźwięków. Jest to rozwiązanie dość skomplikowane i wymagające rozbudowanego systemu pomiarowego, dlatego też nie jest ono nadal szczególnie często stosowane.

Opublikowane przez Daniel Holuk

Jeden komentarz

  1. Jeżdżę starszym samochodem i u mnie jest jeszcze przepływomierz klapkowy. Wymieniałem już różne części, ale z nim nigdy nie miałem problemu. Jednak to prawda, że kiedyś kładziono większy nacisk na jakość wykonania. Moi znajomi z nowymi autami co chwilę mają jakieś problemy…

    Odpowiedz

Odpowiedz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *