من أصعب قياسات التدفق لمهندس السيارات هو قياس معدل تدفق زيت المحرك في ظل ظروف التشغيل. مع تثبيت المحرك على منضدة اختبار ومقترن بمقياس ديناميكي ، تكون المهمة أسهل قليلاً بسبب زيادة توفر المساحة ، ولكن لا يوجد أقل من ذلك ، يلزم اختيار وتركيب دقيق لنظام قياس التدفق. أصبحت قياسات التدفق المطلوبة في حجرة المحرك في السيارة مقيدة بشكل أكبر بسبب متطلبات طاقة الجهاز ، ومساحة التركيب المطلوبة ، والظروف القاسية تحت غطاء المحرك.
ما هي خيارات مقياس التدفق؟ حسنًا ، يبدو أن معايير الصناعة موجودة إلى حد ما ، لكن هذا لا يعني أنها صحيحة. دعونا نلقي نظرة على بعض الخيارات.
(1) مقياس الإزاحة الموجب ، يمكن أن يكون على شكل عداد تروس أو عداد مكبس أو لولب حلزوني على معالج القير لوكاس سبيل المثال لا الحصر. تكون هذه العدادات عمومًا على جانب التكلفة الأعلى ويمكن أن تسبب مشاكل عند تركيبها بسبب انخفاض ضغطها المرتفع نسبيًا. على الرغم من أنها جيدة جدًا في العمل عبر اللزوجة الواسعة ، إلا أنها تعاني من انزلاق المتر عند اللزوجة المنخفضة. تختلف المقاييس في الحجم ، ولكن يمكن غالبًا تركيبها دون الحاجة إلى أي تكييف للتدفق. تستخدم من قبل بعض بيوت اختبار المحركات ولكنها ليست حلاً مثاليًا.
(2) مقياس تدفق التوربينات ، وهو بشكل عام أحد أكثر مقاييس التدفق استخدامًا لقياس تدفق زيت المحرك ، ويرجع ذلك أساسًا إلى انخفاض تكاليفه وصغر حجمه. يمكن شراؤها بسهولة نسبيًا من مجموعة من الشركات المصنعة ولها انخفاض ضغط يمكن التحكم فيه والذي لا يضر بشدة بأداء نظام الزيت. إنها حساسة لتأثيرات تدفق الزيت والسوائل ، لذلك من المهم للغاية معايرة مقياس التدفق عبر نطاق لزوجة الزيت المتغيرة ومع أنابيب تكييف التدفق المنبع والمصب المثبتة. لضمان الحصول على نتائج دقيقة عند الاستخدام ، من الضروري مطابقة الظروف المثبتة في أقرب وقت ممكن. غالبًا ما تقوم مختبرات معايرة التدفق المتخصصة بمعايرة مقياس التدفق على نفس زيت المحرك ، وفي نفس درجة حرارة التشغيل وبنفس وصلات المدخل والمخرج وفقًا للمحرك المثبت. قد يكون هذا في بعض الأحيان جزءًا من مجموعة المحرك ، مثل مبرد الزيت أو مجموعة فلتر الزيت ، وهو عمومًا الجزء الأسهل من المحرك حيث يمكن مقاطعة تدفق الزيت. تقدم العديد من الشركات المصنعة لمقاييس التدفق شهادة معايرة للمياه فقط ، مما قد يؤدي إلى أخطاء كبيرة للغاية إذا تم استخدامها في زيوت المحرك.
(3) عدادات كوريوليس. عدادات عالية الدقة جيدة جدًا ، والتي تناسب التركيبات الثابتة فقط. تظل هذه العدادات باهظة الثمن وكبيرة الحجم ، مقارنة بالتوربينات وعدادات الإزاحة الإيجابية. لقد تقدمت هذه العدادات بشكل جيد خلال السنوات العشر الماضية ، ولكن لا يزال من الممكن أن تكون عرضة لسوء التركيب والاهتزاز وأخطاء قياس الانجراف الصفرية. مثالية لاستخدام منضدة الاختبار حيث يتم تثبيتها بشكل دائم ، ومع أن نماذج الأنبوب المستقيم أصبحت الآن قاعدة ، فإنها توفر انخفاضًا منخفضًا للضغط وقابلية ممتازة لمدى اللزوجة.
(4) توصيف انخفاض الضغط. طريقة شائعة بشكل متزايد للحصول على قياسات دقيقة دون التأثير على أداء نظام الزيت بسبب إدخال مقاييس التدفق. يتم تجهيز الأجزاء الفردية من نظام تدفق زيت المحرك لمواقع الضغط على كل جزء من أجزاء المحرك ويتميز بالتدفق على منصة معايرة لتدفق الزيت مقابل انخفاض الضغط عند درجات الحرارة المطلوبة. بمجرد تمييز كل نظام يتم إعادة تجميع المحرك واختباره ، ثم يتم استخدام قياسات الضغط المسجلة لاشتقاق معدل التدفق. تُستخدم هذه الطريقة عمومًا في عمليات مسح تزييت المحرك الحرجة ، حيث سيكون لإدخال مقياس التدفق تأثير ضار على نظام تدفق الزيت.
(5) المشبك بالموجات فوق الصوتية على العداد. على الرغم من أن الجهاز غير تدخلي ، نظرًا لمتطلبات تركيب الأنابيب المستقيمة ، فإن هذا يعني أن النظام يصبح متطفلًا في نظام قياس الزيت. لا يزال الشراء مكلفًا للغاية ، ولم يتم اختباره حاليًا بشكل كافٍ في هذه التطبيقات لتصبح منافسًا مناسبًا ، على الرغم من التقدم بشكل أسرع من معظم التقنيات الأخرى.
بعد أن قررت أسلوبك في قياس التدفق ، والاضطلاع بالمستوى المطلوب لمعايرة مقياس التدفق عبر نطاق درجات حرارة التشغيل ، فأنت على وشك اتخاذ خطوة أساسية إلى الأمام في الحصول على نتائج جيدة لقياس التدفق. يجب على المهندسين الجدد نسبيًا في دراسات تزييت المحرك طلب المشورة من مختبر معايرة التدفق ، الذي يجب أن يتمتع بالخبرة المناسبة في هذا النوع من تطبيقات قياس التدفق ويكون في وضع جيد للعثور على أفضل حل لميزانيتك ومخزون أجهزة مقياس التدفق.