Spremljanje tlaka v sistemu mazanja je eden od pogojev za normalno delovanje motorja z notranjim zgorevanjem.Za merjenje tlaka se uporabljajo posebni senzorji - preberite vse o senzorjih tlaka olja, njihovih vrstah, zasnovi, principu delovanja ter pravilni izbiri in zamenjavi v članku.
Kaj je senzor tlaka olja?
Senzor tlaka olja je občutljiv element instrumentov in alarmnih naprav za sistem mazanja batnih motorjev z notranjim zgorevanjem;Senzor za merjenje tlaka v sistemu mazanja in signaliziranje njegovega padca pod kritično raven.
Senzorji tlaka olja opravljajo dve glavni funkciji:
• Opozorilo voznika na nizek tlak olja v sistemu;
• Alarm o nizkem/nizkem olju v sistemu;
• Kontrola absolutnega tlaka olja v motorju.
Senzorji so povezani z glavnim oljnim vodom motorja, kar vam omogoča spremljanje tlaka olja in njegove prisotnosti v oljnem sistemu (to vam omogoča tudi preverjanje delovanja oljne črpalke, če se pokvari, olje preprosto ne ne vstopite v vrsto).Danes se na motorje vgrajujejo senzorji različnih vrst in namenov, kar je potrebno podrobneje opisati.
Sistem mazanja motorja in mesto senzorjev tlaka v njem
Vrste, zasnova in princip delovanja senzorjev tlaka olja
Prvič, vsi senzorji tlaka so razdeljeni v dve vrsti glede na njihov namen:
• Alarmni senzor (alarmni senzor za zasilni padec tlaka olja, "senzor na svetilki");
• Senzor za merjenje absolutnega tlaka olja ("senzor na napravi").
Naprave prvega tipa se uporabljajo v alarmnem sistemu kritičnega padca tlaka olja, sprožijo se šele, ko tlak pade pod določeno raven.Takšni senzorji so povezani z napravami za zvočno ali svetlobno prikazovanje (brenčalo, lučka na armaturni plošči), ki voznika opozarjajo na nizek tlak / nivo olja v motorju.Zato se ta vrsta naprave pogosto imenuje "senzorji na svetilko".
Senzorji druge vrste se uporabljajo v sistemu za merjenje tlaka olja, delujejo v celotnem območju tlaka v sistemu mazanja motorja.Te naprave so občutljivi elementi ustreznih merilnih instrumentov (analognih ali digitalnih), katerih indikatorji so prikazani na armaturni plošči in prikazujejo trenutni tlak olja v motorju, zato jih pogosto imenujemo "senzorji na instrumentu".
Vsi sodobni senzorji tlaka olja so diafragma (membrana).V tej napravi so tri glavne komponente:
• Zatesnjena votlina, zaprta s prožno kovinsko membrano (diafragma);
• Oddajni mehanizem;
• Pretvornik: mehanski signal v električni.
Votlina z membrano je povezana z glavnim oljnim vodom motorja, tako da vedno vzdržuje enak tlak olja kot v vodu, morebitna nihanja tlaka pa povzročijo odstopanje membrane od svojega povprečnega položaja.Odstopanja membrane zazna oddajni mehanizem in se dovajajo v pretvornik, ki generira električni signal - ta signal se pošlje v merilno napravo ali elektronsko krmilno enoto.
Danes senzorji tlaka olja uporabljajo mehanizme prenosa in pretvornike, ki se razlikujejo po zasnovi in načelu delovanja, skupno lahko ločimo štiri vrste naprav:
Glavne vrste senzorjev tlaka olja z membrano (membrano).
Danes senzorji tlaka olja uporabljajo mehanizme prenosa in pretvornike, ki se razlikujejo po zasnovi in načelu delovanja, skupno lahko ločimo štiri vrste naprav:
• Kontaktni tip so samo senzorji signalne naprave ("na svetilki");
• Reostatski senzor;
• Senzor impulza;
• Piezokristalni senzor.
Vsaka od naprav ima svoje konstrukcijske značilnosti in načelo delovanja.
Kontaktni senzor tlaka olja (na svetilko)
Senzor je kontaktnega tipa.Naprava ima kontaktno skupino - premični kontakt, ki se nahaja na membrani, in fiksni kontakt, povezan s telesom naprave.Položaj kontaktov je izbran tako, da so pri normalnem tlaku olja v sistemu kontakti odprti, pri nizkem tlaku pa zaprti.Mejni tlak je nastavljen z vzmetjo, odvisen je od tipa in modela motorja, zato senzorji kontaktnega tipa niso vedno zamenljivi.
Senzor reostata.Naprava ima fiksni žični reostat in drsnik povezan z membrano.Ko membrana odstopa od povprečnega položaja, se drsnik vrti okoli osi s pomočjo gugalnice in drsi vzdolž reostata - to vodi do spremembe upora reostata, ki ga spremlja merilna naprava ali elektronska enota.Tako se sprememba tlaka olja odraža v spremembi upora senzorja, ki se uporablja za meritve.
Senzor impulza.Naprava ima termobimetalni vibrator (pretvornik), ki ima togo povezavo z membrano.Vibrator je sestavljen iz dveh kontaktov, od katerih je eden (zgornji) izdelan iz bimetalne plošče, na katero je navita grelna tuljava.V hladnem stanju je bimetalna plošča poravnana in zaprta s spodnjim kontaktom - tok teče skozi zaprt krog, vključno z grelno tuljavo.Sčasoma spirala segreje bimetalno ploščo, se upogne in odmakne od spodnjega kontakta - vezje se odpre.Zaradi prekinitve tokokroga se spirala preneha segrevati, bimetalna plošča se ohladi in poravna - tokokrog se ponovno zapre in proces se začne znova.Zaradi tega bimetalna plošča nenehno vibrira in na izhodu senzorja nastane izmenični tok določene frekvence.
Spodnji kontakt senzorja je povezan z membrano, ki glede na tlak olja odstopa od srednjega položaja navzgor ali navzdol.V primeru dviga membrane (pri povečanju tlaka olja) se spodnji kontakt dvigne in se močneje pritisne na bimetalno ploščo, zato se zmanjša frekvenca tresljajev, kontakti so dlje časa v zaprtem položaju.Ko se membrana spusti, se spodnji kontakt odmakne od bimetalne plošče, zato se frekvenca tresljaja poveča, kontakti so v zaprtem položaju krajši čas.Spreminjanje trajanja kontaktov v zaprtem stanju (to je spreminjanje frekvence izmeničnega toka na izhodu senzorja) in se uporablja z analogno napravo ali elektronsko enoto za merjenje tlaka olja v motorju.
Piezokristalni senzor.Ta senzor ima piezokristalni pretvornik, povezan z membrano.Osnova pretvornika je piezokristalni upor - kristal s piezoelektričnimi lastnostmi, na katerega dve ravnini se dovaja enosmerni tok, pravokotni ravnini pa sta povezani z membrano in fiksno osnovno ploščo.Ko se tlak olja spremeni, membrana odstopa od svojega povprečnega položaja, kar povzroči spremembo tlaka na piezokristalnem uporu - posledično se spremenijo prevodne lastnosti upora in s tem njegova odpornost.Spremembo toka na izhodu senzorja uporablja krmilna enota ali indikator za merjenje tlaka olja v motorju.
Vsi senzorji, ne glede na tip, imajo cilindrično kovinsko ohišje, na dnu ohišja je predviden navojni priključek za povezavo z oljnim vodom (za tesnjenje se uporabljajo tesnilne podložke), kontakt za povezavo z električnim sistemom na vrhu ali ob strani.Drugi kontakt je ohišje, preko bloka motorja povezano z maso električnega sistema.Na ohišju je tudi šesterokotnik za montažo in demontažo senzorja s pomočjo običajnega ključa.
Vprašanja izbire in zamenjave senzorjev tlaka olja
Senzorji tlaka olja (alarmi inmeritve tlaka) so pomembni za spremljanje delovanja motorja, zato jih je v primeru okvare potrebno zamenjati - praviloma jih ni mogoče popraviti.Potrebo po zamenjavi senzorja lahko kažejo napačni odčitki naprave ali stalno delovanje indikatorja na armaturni plošči.Če je nivo olja v sistemu normalen in z motorjem ni težav, potem morate zamenjati senzor.
Za zamenjavo je treba izbrati samo tiste tipe in modele senzorjev, ki jih priporoča proizvajalec motorja.Uporaba drugega modela senzorja lahko povzroči kršitev odčitkov merilnega instrumenta ali indikatorja na armaturni plošči.To še posebej velja za alarmne senzorje – običajno niso nastavljivi in so tovarniško nastavljeni na določen mejni tlak.Pri senzorjih tlaka olja je situacija drugačna - v mnogih primerih je možna uporaba drugih tipov in modelov naprav, saj merilna naprava ali elektronska krmilna enota ponuja možnost prilagoditve (kalibracije) na nov senzor.
Zamenjava senzorja tlaka olja je precej preprosta.Delo je treba izvajati samo na ustavljenem in hladnem motorju, saj v tem primeru v glavnem oljnem vodu ni olja (ali ga je zelo malo) in pri demontaži senzorja ne bo puščanja.Senzor je treba preprosto odviti s ključem in na njegovo mesto priviti novo napravo.Na priključek senzorja je treba namestiti tesnilno podložko, sicer lahko sistem izgubi tesnost.
S pravilno izbiro in zamenjavo senzorja bosta alarmni sistem kritičnega padca tlaka olja in sistem za merjenje tlaka motornega olja zanesljivo delovala, kar bo zagotovilo potrebno spremljanje stanja pogonske enote.
Čas objave: 18. avgust 2023