car >> машина >  >> Двигатель
  1. Авто ремонт
  2.   
  3. Уход за автомобилем
  4.   
  5. Двигатель
  6.   
  7. Электромобиль
  8.   
  9. Автопилот
  10.   
  11. Автомобиль Фото

Как работают датчики давления в шинах


Датчик давления в шинах – относительно простое устройство. Подробнее картинки автомобильных гаджетов .

Если у вас есть машина, вы, вероятно, владеете одним из этих манометров размером с ручку. На одном конце у него есть забавная маленькая сферическая штука, а на другом — маленькая скользящая шкала.

Вы когда-нибудь задумывались, как меряет давление? И почему маленькая шкала просто не выдувает конец?

В этой статье мы разберемся, как именно работают эти манометры!

Содержание
  1. Что такое давление
  2. Оказание давления
  3. Внутри манометра

>Что такое давление

Допустим, вы берете кусок дерева размером 1 на 1 дюйм и длиной 3 фута, и, допустим, этот кусок дерева весит 1 фунт. Если бы вы поставили этот кусок дерева дыбом на ногу, он бы приложил 1 фунт силы к вашему пальцу ноги. Поскольку его поперечное сечение составляет 1 квадратный дюйм, он оказывает на палец ноги силу в 1 фунт на квадратный дюйм (1 фунт на квадратный дюйм). Если вы возьмете кусок того же дерева длиной 30 футов и сбалансируете его на своей ноге, он будет оказывать давление в 10 фунтов на квадратный дюйм. Если бы он был 300 футов в длину, он применял бы 100 фунтов на квадратный дюйм и так далее.

Вода глубиной 1 фут оказывает давление 0,43 фунта на квадратный дюйм, поэтому, если вы находитесь под водой на милю, давление составляет около 2270 фунтов на квадратный дюйм. То есть столб воды площадью 1 квадратный дюйм высотой в милю весит 2270 фунтов.

Воздух работает так же. Атмосфера имеет «глубину» около 50 миль и на уровне моря оказывает давление 14,7 фунта на квадратный дюйм. . То есть столб воздуха площадью 1 квадратный дюйм на высоте 50 миль весит 14,7 фунта. Наше тело считает, что атмосферное давление в 14,7 фунтов на квадратный дюйм является абсолютно нормальным.

Атмосферное давление на разных высотах

  • Уровень моря – 14,7 пси.
  • 10 000 футов – 10,2 фунта на квадратный дюйм
  • 20 000 футов – 6,4 фунта на кв. дюйм
  • 30 000 футов – 4,3 фунта на кв. дюйм
  • 40 000 футов – 2,7 фунта на кв. дюйм
  • 50 000 футов – 1,6 фунта на кв. дюйм
Подробнее>

Оказание давления

Газ, такой как воздух, оказывает давление внутри контейнера, такого как шина или воздушный шар, за счет действия атомов воздуха, сталкивающихся со стенками своего контейнера.

Представьте, что у вас есть один атом азота в герметичном контейнере. Этот атом находится в постоянном движении, рикошетируя от стенок сосуда. Скорость движения атома определяется температурой -- при 0 градусов Кельвина (абсолютный ноль) атом не имеет движения, а при более высоких температурах скорость увеличивается. При столкновении со стенками сосуда атом оказывает внешнее давление. Таким образом, есть два способа увеличить давление внутри контейнера:

  • Повысить температуру атомов внутри контейнера - Чем горячее атомы, тем быстрее они движутся.
  • Добавьте в контейнер больше атомов - Чем больше атомов газа вы поместите в контейнер, тем больше будет столкновений и тем большее давление они окажут на стенки контейнера.

Когда вы взрываете шину автомобиля или велосипеда, вы используете насос для повышения давления воздуха внутри шины за счет увеличения количества атомов внутри шины. Автомобильная шина обычно работает при давлении 30 фунтов на квадратный дюйм, а велосипедная шина может работать при давлении от 60 до 100 фунтов на квадратный дюйм. Здесь нет никакой магии — насос просто нагнетает больше воздуха в постоянный объем. , поэтому давление повышается.

>Внутри манометра


Части типичного манометра выглядят следующим образом:

Измерение давления в шинах с помощью манометра состоит из трех простых шагов:

  1. Займите устойчивое положение, чтобы приложить манометр к штоку клапана.
  2. Приложите манометр, создав хорошее уплотнение между манометром и штоком и выпустив воздух из шины в манометр. Обратите внимание, как штифт внутри манометра прижимается к штифту клапана внутри штока клапана, чтобы выпустить воздух из шины.
  3. Считайте давление с манометра.

Внутри трубки, из которой состоит корпус манометра, находится небольшой герметичный поршень. как поршень в велосипедном насосе. Внутренняя часть трубки гладко отполирована. Поршень изготовлен из мягкой резины, поэтому он хорошо прилегает к трубке, а внутренняя часть трубки смазывается легким маслом для улучшения уплотнения. На рисунке ниже видно, что поршень находится на одном конце трубки, а упор находится у другого. весна проходит по всей длине трубки между поршнем и стопором, и эта сжатая пружина толкает поршень к левой стороне трубки.


Забавная сферическая штука на левом конце датчика полая. Отверстие в сфере предназначено для контакта со штоком клапана шины. Если вы посмотрите в отверстие, вы сможете увидеть резиновое уплотнение и маленький фиксированный значок . Резиновое уплотнение прижимается к кромке штока клапана, чтобы предотвратить утечку воздуха во время измерения, а штифт вдавливает штифт клапана в шток клапана, позволяя воздуху поступать в манометр. Воздух будет обтекать штифт, через полый канал внутри сферы и в поршневую камеру.

Когда манометр прикладывается к штоку клапана шины, сжатый воздух из шины устремляется внутрь и толкает поршень вправо. Расстояние, которое проходит поршень, зависит от давления в шине. Сжатый воздух толкает поршень вправо, а пружина отталкивает назад. Манометр рассчитан на некоторое максимальное давление, и для примера скажем, что оно составляет 60 фунтов на квадратный дюйм. Пружина откалибрована таким образом, что воздух под давлением 60 фунтов на квадратный дюйм перемещает поршень в крайнюю правую часть трубки, а под давлением 30 фунтов на квадратный дюйм поршень перемещается на полпути вдоль трубки и так далее. Когда вы снимаете манометр со штока клапана, поток сжатого воздуха прекращается, и пружина немедленно толкает поршень обратно влево.

Чтобы вы могли считывать давление, имеется калиброванный стержень внутри трубки:


Пружина на этом рисунке не показана, но внутри пружины помещается калиброванный стержень. Калиброванный шток надевается на поршень, но шток и поршень не соединены, и между штоком и упором имеется достаточно плотное прилегание. Когда поршень движется вправо, он толкает калиброванный шток. Когда давление сбрасывается, поршень перемещается обратно влево, но шток остается в максимальном положении, чтобы вы могли считать давление.

Для получения дополнительной информации о манометрах в шинах и связанных с ними темах перейдите по ссылкам на следующей странице.

Первоначально опубликовано:1 апреля 2000 г.

Часто задаваемые вопросы о датчике давления в шинах

Почему у меня горит индикатор давления в шинах, когда с шинами все в порядке?
Холодная погода может повлиять на давление в шинах. Индикатор может погаснуть позже, так как внутреннее давление в шине стабилизируется после того, как вы отправитесь в путь. Тем не менее, проверьте давление в шинах с помощью манометра, чтобы убедиться, что вождение безопасно.
Почему горит индикатор давления в шинах?
Это может означать, что давление в шинах находится за пределами рекомендуемого диапазона.
Где производятся датчики для шин JACO?
Вся продукция JACO производится и проходит проверку качества в США.
Продает ли Walmart датчики давления в шинах?
Да, вы можете купить датчики давления в шинах на веб-сайте Walmart.
Что должен показывать мой манометр?
Системы контроля давления в шинах запрограммированы на ряд допустимых обстоятельств. Для прямого контроля давления в шинах это часто составляет от 28 до 35 фунтов на квадратный дюйм (psi) воздуха в шине.

>Дополнительная информация

Статьи по теме HowStuffWorks

  • Как работают шины
  • Как работают воздушные шары
  • Как работает акваланг
  • Как работают атомы
  • Как 30 фунтов воздуха в ваших шинах выдерживают 2 тонны автомобиля?
  • Почему в шинах гоночных автомобилей не используется обычный воздух?
  • Что означает повышение или понижение барометра?
  • Можете ли вы объяснить, что такое герметичные салоны самолетов?

Больше отличных ссылок

  • Давление и газы
  • Давление
  • TireSafety.com
  • Как проверить давление в шинах
  • Видео GM Goodwrench

Автомобиль Фото

Ford Aspire 2018 Бензин 1.5AT Titanium Внешний вид

Авто ремонт

Окей, Google, найди поблизости проверенные автомастерские

Уход за автомобилем

Отремонтировать или заменить свой автомобиль?

Электромобиль

Новые электромобили появятся в 2021 году