Luftmassamätare - MAP för tryckgivare för massluftflöde och insugningsgrenrör

Mer än en bilist, särskilt i fallet med den legendariska 1,9 TDi, har hört namnet "massluftflödesmätare" eller kallas populärt "luftvikt". Anledningen var enkel. Alltför ofta misslyckades en komponent och ledde, förutom motorns brinnande ljus, till en betydande effektminskning eller så kallad kvävning av motorn. Komponenten var ganska dyr i början av TDi -eran, men lyckligtvis har den blivit betydligt billigare med tiden. Förutom sin känsliga design, hjälpte det vårdslösa bytet av luftfiltret det att förkorta dess livslängd. Mätarens motstånd har förbättrats avsevärt med tiden, men det kan fortfarande misslyckas då och då. Naturligtvis finns denna komponent inte bara i TDi, utan också i andra diesel- och moderna bensinmotorer.

Mängden flödande luft bestäms genom att kyla det temperaturberoende motståndet (uppvärmd tråd eller film) hos sensorn med strömmande luft. Sensorns elektriska motstånd ändras och ström- eller spänningssignalen utvärderas av styrenheten. Luftmassamätaren (vindmätaren) mäter direkt massmängden luft som tillförs motorn, d.v.s. att mätningen är oberoende av luftens densitet (i motsats till mätning av volym), vilket beror på luftens tryck och temperatur (höjd). Eftersom bränsle-luft-förhållandet anges som ett massförhållande, till exempel 1 kg bränsle per 14,7 kg luft (stökiometriskt förhållande), är mätning av luftmängd med en vindmätare den mest exakta mätmetoden.

Fördelar med att mäta luftmängden

• Noggrann bestämning av luftmängden.
• Flödesmätarens snabba reaktion på flödesförändringar.
• Inga fel orsakade av förändringar i lufttrycket.
• Inga fel orsakade av förändringar i tilluftstemperatur.
• Enkel installation av en luftflödesmätare utan rörliga delar.
• Mycket lågt hydrauliskt motstånd.

Luftmängdsmätning med uppvärmd tråd (LH-Motronic)

I denna typ av bensininsprutning ingår en vindmätare i den gemensamma delen av insugningsröret, vars sensor är en sträckt uppvärmd tråd. Den uppvärmda tråden hålls vid en konstant temperatur genom att passera en elektrisk ström som är cirka 100 ° C högre än temperaturen på tilluften. Om motorn drar in mer eller mindre luft ändras trådens temperatur. Värmeproduktion måste kompenseras genom att ändra värmeströmmen. Dess storlek är ett mått på mängden luft som dras in. Mätningen sker cirka 1000 gånger per sekund. Om den varma ledningen går sönder går styrenheten i nödläge.

 

Eftersom tråden ligger i sugledningen kan avlagringar bildas på tråden och påverka mätningen. Därför, varje gång motorn stängs av, värms tråden kort upp till cirka 1000 ° C baserat på en signal från styrenheten och avlagringar på den brinner.

Platinauppvärmd tråd med en diameter på 0,7 mm skyddar trådnätet mot mekanisk påfrestning. Tråden kan också placeras i bypasskanalen som leder till den inre kanalen. Kontaminering av den uppvärmda tråden förhindras genom att täcka den med ett glasskikt och av den höga lufthastigheten i bypasskanalen. Förbränning av föroreningar krävs inte längre i detta fall.

Mät luftmängden med en uppvärmd film

En motståndssensor bildad av ett uppvärmt ledande lager (film) placeras i en ytterligare mätkanal i sensorhuset. Det uppvärmda skiktet utsätts inte för kontaminering. Inloppsluften passerar genom luftflödesmätaren och påverkar därmed temperaturen hos det ledande uppvärmda skiktet (filmen).

Sensorn består av tre elektriska motstånd bildade i lager:

• uppvärmningsmotstånd R_H (sensormotstånd),
• motståndssensor R_S, (sensortemperatur),
• värmebeständighet R_L (tilluftstemperatur).

Tunna resistiva platinaskikt deponeras på ett keramiskt substrat och ansluts till bron som motstånd.

Elektroniken reglerar temperaturen på värmemotståndet R med variabel spänning._H så att den är 160 ° C högre än tilluftstemperaturen. Denna temperatur mäts med motståndet R_L beror på temperaturen. Värmemotståndets temperatur mäts med en motståndssensor R_S... När luftflödet ökar eller minskar kyls värmebeständigheten mer eller mindre. Elektroniken reglerar uppvärmningsmotståndets spänning via motståndssensorn så att temperaturskillnaden når 160 ° C. Från denna styrspänning genererar sensorelektroniken en signal för styrenheten som motsvarar luftmassan (massflöde).

 

I händelse av fel på luftmassamätaren kommer den elektroniska styrenheten att använda ett ersättningsvärde för injektorernas öppningstid (nödläge). Ersättningsvärdet bestäms av gasspjällsventilens läge (vinkel) och motorvarvtalssignalen - den så kallade alfa-n-kontrollen.

Volymetrisk luftflödesmätare

Förutom massluftflödessensorn, den så kallade volymetriska, vars beskrivning kan ses i figuren nedan.

 

Om motorn innehåller en MAP-sensor (manifold air pressure) beräknar styrsystemet luftvolymdata med hjälp av motorvarvtal, lufttemperatur och volymetrisk verkningsgrad som lagras i ECU:n. När det gäller MAP är poängprincipen baserad på mängden tryck, eller snarare vakuum, i insugningsröret, vilket varierar med motorbelastningen. När motorn inte är igång är trycket i insugningsröret detsamma som den omgivande luften. Bytet sker medan motorn är igång. Motorkolvar som pekar mot nedre dödpunkten suger in luft och bränsle och skapar på så sätt ett vakuum i insugningsröret. Det högsta vakuumet uppstår vid motorbromsning när gasen är stängd. Ett lägre vakuum uppstår vid tomgång, och det minsta vakuumet uppstår vid acceleration, när motorn drar in en stor mängd luft. MAP är mer tillförlitligt men mindre exakt. MAF - Luftvikt är exakt men mer benägen att skadas. Vissa (särskilt kraftfulla) fordon har en sensor för massluftflöde (Mass Air Flow) och MAP (MAP). I sådana fall används MAP för att styra boostfunktionen, för att styra avgasåtercirkulationsfunktionen och även som backup i händelse av fel på massluftflödessensorn.