Příspěvek
od petulak » 03.06.2021 15:19
Váha vzduchu zjišťuje dvě různé věci. Měří hmotnost vzduchu spotřebovaného motorem za vteřinu a na základě tohoto údaje řídící jednotka určí poměr vzduchu a paliva v nasávané směsi. Druhým uplatněním MAF je zjištění hodnoty zatížení motoru, což je číslo, které velmi významně ovlivňuje stupeň obohacení směsi. Váha vzduchu je nejpřesnější přímý způsob měření zatížení motoru, na druhou stranu je „nejpomalejší“ součástí celého systému, tj. reaguje na změny nejpomaleji. Jak to ale funguje? V angličtině se pro toto čidlo někdy užívá název „horký drát“. Důvodem pro tento název je konstrukční řešení senzoru, doopravdy totiž užívá dva ohřívané drátky, jimiž měří průtok vzduchu. Údaje z těchto drátků jsou před odesláním do řídící jednotky mezi sebou porovnány vnitřním procesorem čidla. První z nich je „horký drát“ k měření teploty nasávaného vzduchu, druhý z nich můžeme pro názornost nazvat „studený drát“. Ten slouží k měření teploty okolního vzduchu.
„Studený drát“ je schovaný mimo hlavní proud vzduchu, proto podává souvislé údaje o teplotě okolního vzduchu. Do tohoto drátku proudí určité napětí, jehož úkolem je drátek ohřát na určenou teplotu. Okolní vzduch jej však ochlazuje. Tento pokles teploty se odrazí v signálním napětí vracejícím se do MAF. Jednoduché, účinné.
Na zcela jiném systému však pracuje „horký drát“. Pomocí elektřiny je zahříván na teplotu o 200 °C vyšší než je teplota okolního vzduchu (studený drát) a je ochlazován průtokem vzduchu proudícího do sacího potrubí. Při ochlazení horkého drátu zvýší procesor v MAF napětí dodávané do horkého drátu tak, aby jeho teplota byla stále o 200 °C vyšší než již zmiňovaná teplota okolního vzduchu. Čím více napětí musí do horkého drátu přicházet, tím větší je také signál odesílaný do řídící jednotky. Níže je zobrazen schematický pohled do útrob MAF. Již víme, jak váha vzduchu funguje, přišel tedy čas, abychom si řekli, proč a v čem je MAF složitý.
Neboť váha vzduchu určuje poměr paliva a vzduchu, je vhodné, abyste se před dalším čtením dobře seznámili se vstřikovači.
Na rozdíl od ostatních čidel používaných v systémech elektronického vstřikování paliva, váha vzduchu má na vrchní straně jakousi černou krabičku. V této krabičce je umístěn signální procesor – díky němu je MAF jedním z nejsložitějších senzorů vůbec. MAF a ŘJ zpracovávají dva rozdílné typy dat, které se od sebe velmi podstatně liší. Jako styčný důstojník mezi oběma z nich funguje právě signální procesor, který příkon MAF mění na napětí 0 – 5V, což je formát pro ŘJ dobře čitelný. Váha vzduchu zpracovává množství proudu nutné k udržení vyžadované teploty „horkého drátu“. Díky podkladům získaným z MAF je řídící jednotka schopna určit, kolik gramů vzduchu proudí do motoru každou vteřinu. Signální procesor tedy zjistí, kolik ampér spotřebuje „horký drát“ a tuto hodnotu vyjádří jako signální napětí pro ŘJ, tedy napětí od 0 do 5V. Součástí programového vybavení řídící jednotky je také tabulka s údaji přicházejícími z konkrétní váhy vzduchu použité v daném motoru. Tyto předprogramované hodnoty pochopitelně musí odpovídat programu signálního procesoru. Aby celý systém fungoval ve vzájemném souladu, signální procesor MAF je naprogramován pro všechny možné údaje o rychlosti a teplotách proudění vzduchu, které při běhu motoru mohou nastat. Řídící jednotka rozumí signálnímu napětí 0 – 5V, jenž označuje přesně daný počet gramů vzduchu (tedy hmotnost), které motor spálí. Prohlédněte si následující příklad dvojí konverze dat. Vzájemně působí jako sladěné taneční kroky, co myslíte?
Horký drát spotřebuje 1,04A –> signální procesor odešle 0, 39V –> pro ŘJ tomu odpovídá 1,42 g vzduchu za vteřinu.
Nevypadá to příliš složitě, že ano? Ani to složité není, ovšem za předpokladu, že vše je správně naprogramováno a všechny dílčí systémy fungují správně. Nicméně je třeba uvést, že celkem existuje více než 500 různých kombinací údajů MAF a řídící jednotky. Proto tedy nelze jednoduše instalovat jakoukoliv váhu vzduchu a očekávat, že původní řídící jednotka jí bude bezchybně rozumět. Prozradím ještě jednu věc: základní konstrukce MAF je mnohem citlivější než kterýkoliv jiný snímač průtoku. Můžete se pokusit přestavět programové vybavení váhy, ale smiřte se s tím, že se vám nepodaří plně využít její potenciál přesnosti měření. Důvodem je a) nespolehlivá a nepředvídatelná povaha vzduchu při rozpínání a smršťování, b) prosté fyzické vlastnosti proudění vzduchu.
FF-1.8-16V-ZETEC-E, SPORT-hatchback