Stredná priemyselná škola dopravná, Sokolská 911/94, 960 01 Zvolen Kód ITMS projektu: 26110130667 Názov projektu: Zvyšovanie flexibility absolventov v oblasti dopravy
UČEBNÉ TEXTY
Vzdelávacia oblasť:
Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť
Predmet:
Meranie a diagnostika
Ročník, triedy:
Tretí, triedy III B, III C
Tematický celok:
Meranie tlaku
Vypracoval:
Ing. A. Španiel
Dátum:
2014/2015
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“
Obsah 1.
Sonda HD 26PC-D ......................................................................................................................... 3
2.
Ovládanie programu .................................................................................................................... 6
3.
Aktivácia prostredia „Systémové tlaky“ ....................................................................................... 9
4.
Zadanie....................................................................................................................................... 11
5.
Teória ......................................................................................................................................... 12
6.
Použité zdroje ............................................................................................................................ 15
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 2 z 15
1. Sonda HD 26PC-D Digitálna tlaková sonda slúži na meranie systémového tlaku a podtlaku benzínových motorových vozidiel. Sonda pracuje na princípe tenzometrického snímača, ktorý priamo premieňa hodnoty tlaku /podtlaku/ na elektrické signály. Sonda pracuje v spolupráci s počítačom PC alebo so zobrazovacou jednotkou.
Základné technické parametre:
napájacie napätie
12 – 15V jednosmerných
presnosť merania
1%
merací rozsah
-1 až 8,00 bar
pracovná teplota
0 – 30 °C
Hlavné časti a zapojenie sondy:
A- Pripojenie k palivovej rampe B- Pripojenie k palivovému čerpadlu C- Napájacia prípojka 12 -15 V jednosmerných D- 16- bitový konektor na prepojenie s PC alebo k digitálnej zobrazovacej jednotke
Kovovú časť sondy zavesíme na uzatváracie zariadenie kapoty vozidla. Pripojenie na palivovú sústavu prevedieme pomocou T prípojky tak, aby elektrické vodiče nedostali do styku s palivom.
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 3 z 15
Obr. č.1 Hlavné časti a zapojenie sonda HD 26
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 4 z 15
Obr. č.2 Pripojenie zobrazovacej jednotky na 16- bitový konektor
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 5 z 15
2. Ovládanie programu Program sa aktivuje dvojitým kliknutím na ikonu HD 26-D. Následne sa zobrazí hlavné menu s hlavnými ovládačmi a digitálnym osciloskopom.
Funkcie hlavných ovládačov sú nasledovné:
„Meranie tlaku“, táto ikona slúži na navolenie meracieho prostredia. Po naštartovaní programu sa toto prostredie navolí automaticky a ovládač je neaktívny. Po ukončení práce v meracom prostredí môžeme použiť tento ovládač na opätovný návrat do tohto prostredia.
„Ulož graf“, táto ikona slúži na uloženie nameraného priebehu do archívu. Užívateľ môže zadať krátky popis nameraných parametrov. Tento popis bude viditeľný pri prezeraní archívov.
„Tlač grafu“, pomocou tohto ovládača navolíme režim tlače. Režim tlače začína cez „preview“, v ktorom vidíme dokument tak ako bude vytlačený. Údaje o zákazníkovi a testovanom automobile sa do tohto dokumentu načítajú z databázy „Auto -Zákazník“.
„Farba grafu“, tento ovládač umožňuje zmeniť farbu nameranej stopy v grafe tak, aby maximálne vyhovovala subjektívnym potrebám každého užívateľa.
„Hrúbka čiary grafu“, tento ovládač umožňuje zmeniť hrúbku nameranej stopy v grafe tak, aby maximálne vyhovovala subjektívnym potrebám každého užívateľa.
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 6 z 15
„Zoom grafu“, pomocou tohto ovládača navolíme veľkosť grafu tak, aby bola pre zobrazenie využitá maximálna časť obrazovky. Táto funkcia je použiteľná vtedy, keď je potrebné pozorovať výsledky merania z väčšej vzdialenosti.
„Graf s nameranou hodnotou“, pomocou tejto funkcie navolíme režim merania tak, že popri grafickej reprezentácii hodnoty vidíme na obrazovke aj okamžitú číselnú hodnotu tlaku v Baroch.
„Systémové tlaky vozidiel“, táto funkcia slúži na vyhľadanie systémových tlakov testovaného vozidla. Po vyhľadaní testovaného vozidla sa nám v príslušnej tabuľke objavia jeho systémové tlaky, ktoré nastavia tolerančné polia v grafe. Databáza obsahuje cca 1600 typov vozidiel. V prípade, že sa daný typ vozidla v databáze nenachádza, použijeme funkciu „Lupa“ na navolenie rozsahu grafu, v ktorom budeme testovanie vykonávať.
„Archív“, slúži na prezeranie a manipuláciu so súbormi, v ktorých má užívateľ zaznamenané výsledky nameraných hodnôt s komentármi, ktoré napísal v okamžiku záznamu pomocou funkcie „Ulož graf“.
„Slovník“, v slovníku sú uložené príkladové priebehy charakterizujúce jednotlivé poruchy. Slovník vytvára výrobca a slúži ako pomôcka pre identifikáciu poruchy.
„Auto - Zákazník“, táto časť testovacieho programu slúži na vytváranie, údržbu a ovládanie vlastnej údajovej bázy. Po navolení zákazníka a vozidla v databáze sa budú zobrazovať ich parametre vo všetkých tlačených dokumentoch.
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 7 z 15
„Štart - Stop“, tento ovládač slúži na štartovanie a zastavenie merania. Niektoré funkcie programu sa nedajú spustiť v prípade, keď je aktívne meranie. Pozn.: Štart zakazuje tieto ovládače : „Ulož graf“, „Tlač grafu“. Stop povoľuje tieto ovládače : „Ulož graf“, „Tlač grafu“.
„Výstup z merania“ ,tento ovládač slúži na zatvorenie prostredia merania. Niektoré funkcie programu sa nedajú spustiť v prostredí meranie. Z tohto dôvodu tento ovládač aktivizuje resp. zakazuje tieto funkcie:
Pozn.: Prostredie meranie zakazuje tieto ovládače: „Archív meraní“, „Slovník“, „Meranie tlaku“. Výstup z prostredia meranie povoľuje tieto ovládače : „Archív meraní“, „Slovník“, „Auto -zákazník“, „Voľba jazyka“, „Slovník“, „Exit“, „Meranie tlaku“.
„Zmeny jazyka“, programové prostredie je koncipované ako multi jazyčné. Kliknutím myšou na tento ovládač sa zmení jazyk celého programového balíka. Momentálne aktívny jazyk je označený zástavkou krajiny, ktorú reprezentuje.
„Exit“, tento ovládač slúži na zatvorenie celého programu. Každý funkčný stav programu umožňuje konkrétne funkcie, ktoré sú uvoľňované aktiváciou ovládačov. Aktívne ovládače sú zobrazované výraznými farbami.
Pred začiatkom práce je potrebné otvoriť prostredie „Auto-zákazník“ a vyplniť základné parametre vozidla, čo umožní registráciu a vytvorenie databázy.
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 8 z 15
Obr. č.3 Výber typu automobilu
3. Aktivácia prostredia „Systémové tlaky“ Aktivácia prostredia „Systémové tlaky“ a z databázy vybrať výrobcu a typ vozidla. Následne sa v tabuľke vpravo zobrazí systém vstrekovania meraného vozidla a predpísané hodnoty systémových tlakov. Tlačidlom „Prevezmi hodnoty“ sa predpísané hodnoty tlaku prenesú ako hraničné min. a max hodnoty do grafu, čo výrazne uľahčí vyhodnocovanie.
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 9 z 15
Obr. č.4 Výber značky vozidla Typy merania: Typ merania je nutné vybrať pred začiatkom merania. A. Meranie tesnosti palivovej sústavy. Tesnosť palivovej sústavy sa vyhodnocuje na základe veľkosti poklesu tlaku v definovanom časovom intervale. Túto funkciu navolíme tak, že navolíme „Dlhodobé meranie“ a zadefinujeme „Čas merania“ Ovládačom „Štart – Stop“ odštartujeme meranie. Tesnosť palivovej sústavy vyhodnotíme odmeraním poklesu tlaku v zadanom časovom intervale. Na odmeranie poklesu tlaku použijeme meracie pravítka. B. Meranie funkcie pretlakových ventilov. Funkciu pretlakových ventilov zmeriame v režime „Periodické meranie“ (Nie je aktívna voľba „Dlhodobé meranie“) tak, že stláčaním palivových hadíc meníme pomery v rozvode paliva a na obrazovke vidíme tlakové odozvy, z ktorých vyčítame funkciu ventilov. C. Meranie podtlaku. Funkciou „Lupa“ navolíme v grafe nameraných hodnôt rozsah merania napr. 0 až –1 Bar. V tomto režime môžeme merať podtlaky napríklad v nasávacom potrubí motora.
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 10 z 15
4. Zadanie Názov:
Meranie tlaku palivovej sústavy
Zadanie: Pomocou sondy HD 26 zmerajte systémový tlak a tesnosť palivovej sústavy vozidla. 1. postup: 1. Pomocou digitálneho voltmetra zmerajte hodnotu akumulátora naprázdno (na svorkách akumulátora, všetky zariadenia vypnuté ) U 0= ? V 2. Zmerajte napätie na svorkách čerpadla Svorkovnica čerpadla I-
Prvá hodnota
II-
Druhá hodnota
Podmienky : - kľúčik zapneme do prvej polohy -meriame do okamžiku kým sa čerpadlo nezastaví -odčítajte hodnotu napätia pri vypnutom aj zapnutom palivovom čerpadle -pokles napätia nesmie byť väčší ako 2V U1= ? V
U 2= ? V
2. postup: 1. Pripojíme sondu HD 26 na zdroj napätia a PC (medzi čerpadlo a regulátor tlaku ) 2. Zvolíme značku a typ motora (prenesieme hodnoty ) a vyplníme zákazníka 3. Zvolíme mód merania (aktivujeme krátkodobé meranie ) 4. Spustenie programu : a) v prvom časovom úseku meriame tlak paliva pri vypnutom motore, b) v bode A spustíme čerpadlo , tlak začne stúpať do bodu B, c) naštartujeme motor /bod B/ , meriame na voľnobeh, d) prudko zvýšime otáčky motora 3000-3500ot/min / 2-3x za sebou / Na konci časového úseku d vypneme motor D. Necháme osciloskop bežať až do jeho úplného naplnenia. Tesne pred ukončením osciloskopu meranie zastavíme.
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 11 z 15
5. Teória Úloha palivovej sústavy: 1. Zabezpečiť dodávku paliva z nádrže do spaľovacieho priestoru 2. Pripraviť palivo na spaľovanie Hl. časti: 1. Nádrž 2. Čerpadlo 3. Palivový filter 4. Vstrekovací ventil (karburátor) Čerpadlá: 1. mechanické – a) benzín- membránové (AC pumpa) b) nafta- piestové 2. elektrické- rozdelenie podľa umiestnenia: - čerpadlo je uložené v nádrži -čerpadlo je uložené na podvozku Pre obidve platí, že môžu byť jednostupňové alebo dvojstupňové -podľa konštrukcie: 1. šraubové 2. odstredivé(lopatkové)- výkon 65 l/hod - tlak 0,25 bar 3. valčekové čerpadlo- valčeky sú uložené v štrbinách rotora, ktorý je excentricky uložený voči statoru -pri roztočení rotora sa valčeky vysúvajú zo štrbín a dopravujú výtlaku
palivo do strany sania po stranu
4. ozubené- je tvorené vnútorným a vonkajším ozubeným kolesom / len pre druhý stupeň / -kolesá sú umiestnené excentricky tlak sa vytvára vyplňovaním zubovej medzery medzi vnútorným a vonkajším kolesom Zubové aj valčekové – výkon: 80 l/hod ,
tlak: 1,2-1,5 bar, odoberaný prúd : 5 A
Čerpadlo umiestnené v nádrži má v hornej časti bajonetový uzáver je vybavené meračom množstva paliva . Namerané parametre: -na akumulátore sme namerali napätie
U 0=
V
-na svorkách čerpadla sme namerali napätie U1=
V
U2 =
V
Uz=
V
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 12 z 15
Namerané tlaky: P1=
bar
P 4=
bar
P2=
bar
P 5=
bar
P3=
bar
P 6=
bar
Čas od vypnutia motora po vypnutie osciloskopu (dolnú hranicu tlaku )
t=
s
V kryte dvojstupňového čerpadla sa nachádzajú dve nezávisle od seba pracujúce palivové čerpadlá. Sú poháňané elektromotorom, ktorého hriadeľ spoločne poháňa predstupeň a hlavný stupeň. Prvý stupeň alebo predstupeň zodpovedá funkcii už známeho podávacieho čerpadla . Je vyhotovené ako lamelové čerpadlo so stranovým kanálom (lamelové čerpadlo prib. 0,25 bar/65 l/h pri 12V ) a nasáva palivo z dna palivovej nádrže cez palivový predfilter a dopravuje ho do zásobníka čerpadla. Cez otvory výstupu paliva sú odvádzané do nádrže zo spätného vedenia paliva do motora vzduchové bubliny, ako aj prebytočné palivo.
Obr. č.5 Prvý stupeň palivového čerpadla
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 13 z 15
Obr. č.6 Druhý stupeň palivového čerpadla Druhý stupeň alebo hlavný stupeň je vyhotovený ako zubové čerpadlo s vnútorným ozubením (1,2 bar 80 l/h pri 12V ). Je ponorené neustále v palive, vyplňujúcom zásobník čerpadla. Počas prevádzky vytláča palivo cez teleso dvojstupňového čerpadla a vytvára pritom tlak pre systém. Všetky časti elektromotora sú ponorené pritom v palive, pričom v dôsledku ´´bohatej zmesi´´ nedochádza k vzniku skratu (zhoršenie vodivosti ) ani k nebezpečenstvu implózie.
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 14 z 15
6. Použité zdroje 1. HD Elektronika, s.r.o Slovakia inštalačné CD
„Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ Strana 15 z 15