W każdym pojeździe znajdują się układy i zespoły wymagające kontroli ciśnienia gazu lub cieczy - koła, układ olejowy silnika, układ hydrauliczny i inne.Do pomiaru ciśnienia w tych układach projektuje się specjalne urządzenia - manometry, których rodzaje i zastosowanie opisano w artykule.
Co to jest manometr
Manometr samochodowy (od greckiego „manos” – luzem i „metreo” – miarowy) to urządzenie służące do pomiaru ciśnienia gazów i cieczy w różnych układach i zespołach pojazdów.
Do normalnej i bezpiecznej eksploatacji samochodów osobowych, autobusów, ciągników i innego sprzętu konieczna jest kontrola ciśnienia gazów i cieczy w różnych układach - powietrza w oponach, kołach i układach pneumatycznych, oleju w silniku i układzie hydraulicznym i innych .Aby rozwiązać ten problem, stosuje się specjalne urządzenia - manometry.Na podstawie wskazań manometru kierowca ocenia przydatność tych układów, dostosowuje ich tryby pracy lub decyduje o naprawie.
Do prawidłowego pomiaru ciśnienia konieczne jest zastosowanie manometru o odpowiedniej charakterystyce.Aby dokonać wyboru takiego urządzenia, powinieneś zrozumieć ich istniejące typy i funkcje.
Rodzaje i budowa manometrów
W samochodach stosuje się dwa rodzaje przyrządów do pomiaru ciśnienia:
● Manometry;
● Manometry.
Manometry to urządzenia posiadające wbudowany element pomiarowy, który wchodzi w interakcję z medium, którego ciśnienie należy zmierzyć.W pojazdach mechanicznych manometry pneumatyczne najczęściej wykorzystuje się do pomiaru ciśnienia powietrza w oponach kół i układzie pneumatycznym, a także do oceny stopnia sprężania w cylindrach silnika.Manometry oleju są używane rzadziej, można je spotkać na sprzęcie z rozwiniętym układem hydraulicznym.
Manometry to urządzenia, w których element czujnikowy wykonany jest w postaci czujnika zdalnego.Ciśnienie mierzone jest przez czujnik, który przetwarza wielkość mechaniczną na elektryczną.Uzyskany w ten sposób sygnał elektryczny przesyłany jest do manometru typu wskazówkowego lub cyfrowego.Manometry mogą być olejowe i pneumatyczne.
Wszystkie urządzenia są podzielone na dwie grupy ze względu na sposób pomiaru i wyświetlania informacji:
● Wskaźniki mechaniczne;
● Elektroniczny cyfrowy.
Mechaniczny miernik ciśnienia w oponach
Elektroniczny miernik ciśnienia w oponach
Obydwa typy manometrów mają zasadniczo identyczne urządzenie.Podstawą urządzenia jest czuły element, który ma kontakt z medium i wyczuwa jego ciśnienie.Przetwornik jest powiązany z elementem czujnikowym – urządzeniem, które przetwarza jedną wielkość mechaniczną (średnie ciśnienie) na inną wielkość mechaniczną (odchylenie strzałki) lub na sygnał elektroniczny.Do konwertera podłącza się urządzenie wskazujące - strzałkę z tarczą lub wyświetlacz LCD.Wszystkie te elementy umieszczone są w obudowie, na której umiejscowione są części montażowe i pomocnicze (przyciski lub dźwignie odciążające, uchwyty, metalowe pierścienie i inne).
W transporcie samochodowym stosuje się dwa rodzaje manometrów mechanicznych typu odkształcalnego (sprężyny) - oparte na sprężynach rurowych (rurka Bourdona) i skrzynkowych (mieszkowych).
Podstawą urządzenia pierwszego typu jest uszczelniona metalowa rurka w postaci półpierścienia (łuku), której jeden koniec jest sztywno zamocowany w obudowie, a drugi jest wolny, jest podłączony do konwertera (przekładnia mechanizm).Przetwornik wykonany jest w formie układu dźwigni i sprężyn połączonych ze strzałką.Rurka jest podłączona do złączki podłączonej do systemu w celu pomiaru panującego w niej ciśnienia.Wraz ze wzrostem ciśnienia rura ma tendencję do prostowania, jej wolna krawędź unosi się i pociąga za dźwignie mechanizmu przekładni, co z kolei odchyla strzałkę.Położenie strzałki odpowiada wartości ciśnienia w układzie.Kiedy ciśnienie spada, rura powraca do pierwotnego położenia ze względu na swoją elastyczność.
Podstawą urządzenia drugiego typu jest pudło z blachy falistej (mieszki) o cylindrycznym kształcie - w rzeczywistości są to dwie faliste okrągłe membrany połączone cienkim paskiem.W środku jednej podstawy skrzynki znajduje się rura zasilająca zakończona złączką, a środek drugiej podstawy połączony jest dźwignią mechanizmu przekładniowego.Wraz ze wzrostem ciśnienia membrany oddalają się od siebie, przemieszczenie to jest ustalane przez mechanizm przekładni i jest wyświetlane poprzez przesuwanie strzałki wzdłuż tarczy.Kiedy ciśnienie spada, membrany ze względu na swoją elastyczność ponownie się przesuwają i przyjmują swoje pierwotne położenie.
Urządzenie manometru ze sprężyną rurową
(Rurka Bourdona)
Urządzenie manometru ze sprężyną skrzynkową
(izba)
Manometry elektroniczne mogą być wyposażone w elementy czujnikowe typu sprężynowego, ale obecnie coraz częściej stosuje się specjalne kompaktowe czujniki ciśnienia, które przekształcają ciśnienie gazu lub cieczy na sygnał elektroniczny.Sygnał ten jest przetwarzany przez specjalny obwód i wyświetlany na cyfrowym wskaźniku.
Funkcjonalność, właściwości i zastosowanie manometrów
Manometry przeznaczone do urządzeń motoryzacyjnych można podzielić na kilka typów ze względu na ich przeznaczenie:
● Opony przenośne i stacjonarne - do pomiaru ciśnienia powietrza w oponach;
● Przenośna pneumatyka do sprawdzania kompresji w cylindrach silnika;
● Stacjonarne urządzenia pneumatyczne do pomiaru ciśnienia w układach pneumatycznych;
● Olej do pomiaru ciśnienia oleju w silniku.
W zależności od zastosowania manometrów stosuje się różne typy złączek i konstrukcje obudów.Urządzenia przenośne posiadają zazwyczaj obudowy odporne na uderzenia oraz złączki bezgwintowe (doczepiane), które dla zapewnienia szczelności należy mocno docisnąć do zaworu koła, głowicy silnika itp. W urządzeniach stacjonarnych stosuje się złączki gwintowane z dodatkową uszczelką, m.in. można również zlokalizować manometry i manometry, lampki podświetlające i złącza do ich podłączenia.
Urządzenia mogą posiadać różne funkcje pomocnicze:
● Obecność stalowej rury przedłużającej lub elastycznego węża;
● Obecność zaworu do ustalenia wyniku pomiaru (w związku z tym znajduje się również przycisk do usuwania ciśnienia i zerowania urządzenia przed nowym pomiarem);
● Obecność deflatorów – regulowane zawory do kontrolowanej redukcji ciśnienia z jednoczesną kontrolą za pomocą manometru;
● Różne dodatkowe funkcje urządzeń elektronicznych - podświetlenie, sygnalizacja dźwiękowa i inne.
Jeśli chodzi o właściwości, dwie z nich są ważne dla manometrów samochodowych - ciśnienie końcowe (zakres mierzonych ciśnień) i klasa dokładności.
Ciśnienie mierzone jest w kilogramach sił na centymetr kwadratowy (kgf/cm²), atmosferach (1 atm = 1 kgf/cm²), barach (1 bar = 1,0197 atm.) i funtach sił na cal kwadratowy (psi, 1 psi = 0,07 bankomat.).Na tarczy manometru należy wskazać jednostkę miary, na niektórych manometrach wskazówkowych znajdują się jednocześnie dwie lub trzy skale, skalibrowane w różnych jednostkach miary.W manometrach elektronicznych można znaleźć funkcję przełączania jednostki miary wyświetlanej na wyświetlaczu.
Manometr z deflatorem
Klasa dokładności określa błąd, jaki wprowadza manometr podczas pomiaru.Klasa dokładności urządzenia odpowiada jednej wielkości z zakresu 0,4, 0,6, 1,0, 1,5, 2,5 i 4,0, im mniejsza liczba, tym większa dokładność.Liczby te wskazują maksymalny błąd jako procent zakresu pomiarowego urządzenia.Na przykład manometr do opon z granicą pomiaru 6 atmosfer i klasą dokładności 0,5 może „oszukać” tylko 0,03 atmosfery, ale ten sam manometr o klasie dokładności 2,5 da błąd 0,15 atmosfery.Klasa dokładności jest zwykle wskazana na tarczy urządzenia, numer ten może być poprzedzony literami KL lub CL.Klasy dokładności manometrów muszą być zgodne z GOST 2405-88.
Jak wybrać i używać manometru
Kupując manometr, należy wziąć pod uwagę jego rodzaj i cechy działania.Najłatwiej jest wybrać manometr wbudowany w deskę rozdzielczą samochodu - w tym przypadku należy użyć urządzenia typu i modelu zalecanego przez producenta samochodu.Wybór manometrów stacjonarnych do układów hydraulicznych i pneumatycznych jest również prosty – należy zastosować urządzenie z odpowiednim typem mocowania i zakresem pomiaru ciśnienia.
Wybór manometrów do opon jest znacznie szerszy i bardziej zróżnicowany.W przypadku samochodów osobowych wystarczające jest urządzenie z granicą pomiaru do 5 atmosfer (ponieważ normalne ciśnienie w oponach wynosi 2-2,2 atm., a w „pasażerach na gapę” - do 4,2-4,3 atm.), w przypadku ciężarówek – może być wymagane urządzenie na 7 lub nawet 11 atmosfer.Jeśli często musisz zmieniać ciśnienie w oponach, lepiej jest użyć manometru z deflatorem.A do pomiaru ciśnienia w szczytowych kołach samochodów ciężarowych doskonałym rozwiązaniem będzie urządzenie z rurką przedłużającą lub wężem.
Pomiary za pomocą manometru należy wykonywać zgodnie z dołączoną do niego instrukcją.Podczas pomiaru ważne jest, aby złączka urządzenia była dobrze dociśnięta do złączki lub otworu, w przeciwnym razie dokładność odczytów może ulec pogorszeniu z powodu nieszczelności.Montaż manometrów stacjonarnych jest dopuszczalny dopiero po uwolnieniu ciśnienia w układzie.Dzięki właściwemu wyborowi i zastosowaniu manometru kierowca zawsze będzie miał informację o ciśnieniu powietrza i oleju oraz będzie mógł w odpowiednim czasie podjąć działania naprawcze.
Czas publikacji: 12 lipca 2023 r