Przepływomierze BMW.doc

Przepływomierze

Przepływomierz to takie sprytne urządzenie, które przekształca informację o ilości zasysanego powietrza przez silnik na informację zrozumiałą dla komputera wtryskowego. Komputer potrzebuje tę informację aby skalkulować ilość paliwa wtryskiwanego do cylindrów i moment zapłonu tak aby proces spalania przebiegał prawidłowo. Przepływomierz jest zamocowany na drodze zasysanego powietrza, zaraz za filtrem. Jest kilka typów stosowanych przepływomierzy. Opiszę tutaj dwa najczęściej stosowane, w tym obydwa w silnikach BMW.

Jest to najstarszy chyba stosowany przepływomierz. Przepływomierz ten mierzy objętość zasysanego powietrza za pomocą klapy oraz temperaturę powietrza za pomocą termistora. Z tych dwóch wartości komputer kalkuluje masę powietrza zasysanego do silnika i dobiera masę paliwa. Gęstość powietrza zależy od jego temperatury a ponieważ klapa mierzy objętość, która jest stała trzeba wykonać dodatkowy pomiar temperatury.

Przepływomierz składa się z:

-          Klapy pomiarowej,

-          Tłumika,

-          Sprężyny kontrującej,

-          Potencjometru,

-          Kanału bocznikowego

-          Śruby regulacji wolnych obrotów,

-          Styku pompy paliwa(nie zawsze),

-          - Termistora

Podczas pracy powietrze oddziałuje na klapę pomiarową odchylając ją oraz sprężynę proporcjonalnie do objętości zasysanego powietrza. Druga klapa zwana tłumikiem spręża powietrze w komorze tłumiącej i działa jak amortyzator, co hamuje gwałtowne ruchy oraz wibracje klapy. Ponieważ klapa ma pewną masę i przez to bezwładność to gwałtowne dodanie gazu powoduje przerzut klapy i chwilowe wzbogacenie mieszanki, tak jak w przypadku pompki wzbogacającej w gaźniku.

Informacja o kącie wychylenia klapy jest przekazywana poprzez oś na ślizgacz potencjometru zamocowanego w szczelnym pudełku. Sygnał ze ślizgacza potencjometru wędruje do komputera wtryskowego. Potencjometr r1 wychyla się tak samo jak klapa, czyli proporcjonalnie do objętości powietrza. Ta proporcja jest trochę dziwna, ale jest to skompensowane poprzez odpowiednie wartości rezystorów bocznikujących potencjometr r2 tak, aby faktycznie była to zależność proporcjonalna do objętości powietrza.
W niektórych wykonaniach potencjometr uruchamia styk włączający pompę paliwa. Trzeba przyznać, że to mądry pomysł. Śruba przepuszczająca powietrze przez kanał bocznikowy niezależny od ustawienia klapy pomaga kontrolować wolne obroty. Jest ustawiana fabrycznie i nie zaleca się jej przestawiać.

Są 2 typy tych przepływomierzy. Pierwszy z nich, wcześniej stosowany, używa napięcia akumulatora jako zasilającego i podaje napięcie zmieniające się od zera do napięcia akumulatora wraz z rosnącym kątem wychylenia klapy. Używany był z komputerami analogowymi l-jetronic i cyfrowymi motronikami. Ponieważ napięcie zasilające zmienia się tak samo i na przepływomierzu jak i w komputerze tak samo nie ma to wpływu na pomiar. Drugi typ otrzymuje +5V z komputera i wartość ta maleje wraz z kątem wychylenia klapy. Usterki są powiązane najczęściej z eksploatacją a paliwie gazowym. Tzw. płomień zwrotny czyli strzał powoduje zamknięcie klapy do oporu i rozsadzenie obudowy przepływomierza bądź uszkodzenie samej klapy. Nieudolnie posklejane silikonem przepływomierze nie chcą potem już spełniać należycie swojej funkcji. Ja je skutecznie naprawiam, rozbieram, prostuje, robię otwory, skręcam i dopiero uszczelniam. Obecnie używa się przepływomierzy z "gorącym drutem". Jest to rura z zamontowanym w środku małym czujnikiem.

Polega to na tym, że prosty obwód elektroniczny pilnuje stałej temperatury platynowego drucika który jest chłodzony przez opływające go powietrze. Temperatura drucika jest utrzymywana na poziomie około 120-130 stopni powyżej temperatury powietrza i jest mierzona przez termistor obok drucika. Przepływające powietrze powoduje szybsze tracenie ciepła przez drucik i elektronika zwiększenie natężenie prądu płynącego przez niego tak, aby skompensować ubytek temperatury. Napięcie, które zasila drucik jest jednocześnie napięciem wyjściowym dla komputera wtryskowego. Przepływomierz mierzy od razu masę powietrza. Im powietrze zimniejsze i gęstsze tym bardziej chłodzi drucik, im szybciej płynie tez bardziej chłodzi. Genialne. Przy gwałtownym dodaniu gazu następuje rozchwianie mostka elektronicznego i gwałtowny wzrost prądu, drucik się natychmiast nagrzewa i prąd maleje do wartości potrzebnej do utrzymania jego temperatury. Ten gwałtowny skok daje nam "przerzut" taki sam jak przy normalnym przepływomierzu i gaźniku i chwilowe wzbogacenie mieszanki.

Przepływomierz zawiera dodatkowy termistor, który mierzy temperaturę powietrza zasysanego, ale tym razem ta informacja jest potrzebna do skompensowania wpływu temperatury otoczenia na termistor mierzący temp. drucika. Najczęstszą przyczyną niedomagań tego przepływomierza jest zabrudzenie kanału pomiarowego. Silnik da się zapalić, ale nie ma mocy. Przepływomierz ten ma wiele zalet np. nie stawia oporu powietrzu i jest odporny na strzelenie gazu, ale niestety niską trwałość rzędu 60kkm, potem zmienia parametry i jeśli komputer nie potrafi tego skompensować to mamy do czynienia z utratą mocy silnika. Dlatego też większość silników z tym przepływomierzem ma moc wyższą po wyjeździe z fabryki niż deklarowaną, jest to moc na "zapas" tak, aby po utracie dalej mieścił się w normie.

Jest jeszcze jeden typ stosowany przez japończyków, w wielkim uproszczeniu dział on na zasadzie gwizdka i mierzy częstotliwość oscylacji powietrza zależną od jego masy przepływającej przez "gwizdek". Wadą jest skomplikowana budowa, zaletą brak oporów, duża trwałość i brak ograniczenia przepływu.