7 feiten over brandstofdrukmeter en druksensor voor vliegtuigen

Wat is Brandstofdrukmeter voor vliegtuigen ?

Definitie van brandstofdrukmeter voor vliegtuigen

Een vliegtuigbrandstofdrukmeter is een apparaat dat de hoeveelheid brandstof in de tank(s) van een voertuig meet en rapporteert. Elke meter bestaat uit twee delen: een indicatie en een detectie- of zendeenheid. De indicatie in de brandstofdrukmeter van het vliegtuig is zichtbaar op het dashboard, meestal in het instrumentenpaneel, terwijl de sensorische eenheid zich in de brandstoftank bevindt. Er zijn over het algemeen verschillende soorten gasmeters, de sensoreenheid meet het brandstofniveau en de indicator rapporteert dienovereenkomstig.

924px Sovjet MiG 15 brandstofmeter voor vliegtuigen
Sovjet Mig-15 vliegtuigen brandstofdrukmeter; Afbeeldingsbron: Łukasz Karolewski (Dozymetr)Sovjet MiG-15 vliegtuigbrandstofmeterCC BY-SA 3.0

Het is handig om door middel van een vliegtuigbrandstofdrukmeter ervoor te zorgen dat het brandstofsysteem brandstof levert aan het brandstofmeetapparaat en dat de druk in de brandstofinjectoren voor het legen evenredig is met de hoeveelheid brandstof die door de injector stroomt. Het is mogelijk om de brandstofstroom nauwkeurig te meten door de brandstofdruk bij de indicatoren te controleren. Als zich een verstuiverblokkering ontwikkelt, zijn de waarden onnauwkeurig omdat de brandstofstroom wordt beperkt, hoewel het drukniveau hoog zal zijn. Drukwaarschuwingslampjes signaleren abnormale activiteit in het brandstofsysteem in de cockpit, waarover we zullen leren in het segment van brandstofindicatoren.

Wat zijn brandstofindicatoren in een vliegtuig?

Brandstofhoeveelheidmeter in vliegtuigen

U zult waarschijnlijk het benzinepeil van uw auto moeten controleren als u zich klaarmaakt voor een lange autorit. Gelukkig heeft het dashboard van uw auto een handige wijzerplaat die uw brandstofvoorraad weergeeft. Een piloot volgt een soortgelijke routine in de cockpit, maar de gevlogen kilometers zijn aanzienlijk meer en de gevolgen zijn veel duurder. Bovendien is het brandstofsysteem van een vliegtuig aanzienlijk geavanceerder dan dat van een auto. Gelukkig voor de piloot geven verschillende brandstofsysteemindicaties een holistisch beeld van de gezondheid van het systeem.

vliegtuig brandstof manometer aircraft
Een brandstofhoeveelheidmeter van een licht vliegtuig; Afbeeldingsbron: Robbie McConnelBrandstof inhoudsmeterCC BY-SA 3.0

Wat zijn de vier algemene soorten brandstofmeters?

Soorten brandstofhoeveelheidmeters

De veelvoorkomende voorbeelden van brandstofhoeveelheidsindicatoren of brandstofhoeveelheidmeters in een vliegtuig staan ​​hieronder vermeld:

  1. Eenvoudige en directe leesindicatoren
  2. Mechanische brandstofindicatoren
  3. Elektrische brandstofindicatoren
  4. Digitale en elektronische brandstofindicatoren

Mechanische indicatoren

Het gebruik van een vlotter in de brandstoftank is het uitgangspunt van de meeste kwantiteitsindicatoren. De vlotter gaat op en neer als reactie op veranderingen in het brandstofniveau en een staaf van koolstofmateriaal is verbonden met de vlotter en steekt door de tankdop om het niveau te meten in een brandstofindicator van het vlottertype. Het vlottersysteem wordt gebruikt in mechanische brandstofdrukmeters voor vliegtuigen, maar een mechanisch element beweegt een wijzer op een wijzerplaat in de cockpit. Mechanische brandstofhoeveelheidsindicatoren maken vaak gebruik van een magnetisch verbindingsmechanisme.

Als de elektrische stroom is uitgeschakeld, gebruiken vliegtuigen met een brandstofindicator van het capaciteitstype een mechanisch indicatorsysteem om de brandstofhoeveelheden te controleren en voor dit systeem is elke tank over het algemeen uitgerust met veel brandstofmeetstokken, ook wel druppelstokken genoemd.

De druppelstok kan omlaag worden gedrukt door te duwen en te draaien totdat de brandstof uit de poort begint te komen aan de onderkant van elke stok en dat is het punt waar de bovenkant van de stok en de hoogte van de benzine hetzelfde zijn. De sticks zijn voorzien van een gekalibreerde schaalverdeling. De hoeveelheid benzine in de tank kan worden bepaald door de signalen van alle druppelstokken bij elkaar op te tellen en ze om te zetten in pond of gallon met behulp van de specifieke grafiek.

Elektrische brandstofindicatoren

Gelijkstroom wordt gebruikt om de brandstofdrukmeter (DC) van elektrische vliegtuigen van stroom te voorzien. In deze systemen wordt een variabele weerstand in een elektrisch circuit gebruikt om een ​​indicator van het ratiometer-type aan te sturen. De indicator beweegt wanneer de vlotter in de tank verschuift. Veranderingen in de weerstand veranderen de elektrische stroom die door de indicator loopt en geeft de hoeveelheid brandstof weer op een gekalibreerde wijzerplaat.

Digitale en elektronische brandstofindicatoren | Digitale brandstofmeter voor vliegtuigen

Digitale indicatoren werken op dezelfde manier als de brandstofdrukmeter voor elektrische vliegtuigen, behalve dat ze het signaal omzetten naar de displays op een instrumentenkop in de cockpit of een flatscreen in de cockpit. Er zijn geen bewegende delen in de brandstoftank met meer geavanceerde elektronische brandstofhoeveelheidssystemen, vaak bekend als brandstofsondes. In plaats daarvan zijn zenders met variabele capaciteit in de bodem van de benzinetank gemonteerd. De capaciteit van elke eenheid schommelt naarmate het brandstofniveau optreedt en het gemiddelde brandstofniveau wordt bepaald uit elk van de metingen.

In-Transit-indicatielampjes voor klep

Meerdere brandstoftanks verbonden door een systeem van buis en kleppen kunnen worden gevonden in meer gecompliceerde vliegtuigen. Elke klep moet goed werken om drukopbouw of lekkage tot een minimum te beperken. Het openen en sluiten van kleppen is hun primaire functie en het systeemlicht zal aan/uit zijn bij het openen en sluiten van de klep.

Kleppen en pompen worden gebruikt in vliegtuigen met meerdere brandstoftanks om brandstof te verplaatsen en naar specifieke bestemmingen te leiden, zoals de motoren, een aparte tank of overboord tijdens het overgooien van brandstof. Valve-in-transit-lampen worden in sommige vliegtuigen gebruikt om de bemanning te waarschuwen als de klep open/dicht is, terwijl de lichten die uitgaan, worden bestuurd door contact in de klep.

Als alternatief worden waarschuwingslampjes gebruikt die aangeven of de klep open of gesloten is. Valve-in-transit en klepstandindicator, of licht, bevinden zich naast de AAN/UIT-schakelaars van de klep op het brandstofpaneel in de cockpit en het waarschuwingslampje is opgenomen in de schakelaar, en klepposities worden grafisch weergegeven op het scherm met behulp van digitale weergave systemen.

Hoe werkt een brandstofdrukmeter?

Vereisten voor de brandstofmeter voor vliegtuigen

Sensoren zijn een belangrijk aspect van de meeste voertuigen, vooral bij het meten van het brandstofniveau in auto's en vliegtuigen. Een zendeenheid die in de brandstoftank is gemonteerd, is het meest voorkomende type brandstofdrukmeter voor vliegtuigen. De verzendende eenheid heeft een vlotter op een arm waarmee deze omhoog / omlaag kan bewegen volgens de hoeveelheid brandstof in de tank. De potentiometer, of de variabele weerstand, wordt dan verbonden met de arm en de weerstand van de potentiometer verandert met de arm omhoog met een volle tank en naar beneden met een lege tank.

De zendeenheid ontvangt een elektrische lading wanneer het contact wordt aangezet. Omdat de weerstand van de potentiometer evenredig is met het niveau van de vlotter en de stroomstroom evenredig is met de algehele weerstand van een circuit, is de hoeveelheid stroom die door het circuit vloeit evenredig met de hoeveelheid benzine in de tank. In de meeste gevallen duidt een hoog stroomniveau op een volle tank, terwijl een laag stroomniveau op een lege tank wijst. Dit zorgt ervoor dat de indicator altijd leeg aangeeft als de verzendende eenheid uitvalt.

vliegtuig 36297 640
Brandstofdrukmeter voor vliegtuigen; Afbeeldingsbron: Afbeelding door Clker-vrij-vector-afbeeldingen oppompen van Pixabay

Hoewel nieuwere sensorsystemen ook microprocessors kunnen gebruiken voor snellere en nauwkeurigere metingen, is het sensorsysteem relatief eenvoudig in vergelijking met andere sensoren die momenteel beschikbaar zijn. De vlotterschakelaar, de variabele weerstand en de wisser maken allemaal deel uit van het sensorsysteem, waarmee het kan bepalen hoeveel brandstof zich in een tank bevindt. De wisser bevindt zich in dit stadium ook zo ver mogelijk van het aardingseinde van de weerstand. De indicator ontvangt de verandering in stroom en verandert daardoor de uitlezing.

Brandstofdruksensor voor vliegtuigen

Het is van cruciaal belang om te controleren of het brandstofsysteem brandstof geeft aan de brandstofdoseerinrichting. Monitoring van de brandstofdruk kan piloten toegang geven tot een vroege waarschuwing van een probleem met het brandstofsysteem.

Dit artikel gaat over de gebruikelijke brandstofdruksensoren voor vliegtuigen hieronder:

Bourdon-buis

Een Bourdon-buis met directe aflezing wordt vaak gebruikt in eenvoudige lichte zuigermotoren. Deze grenst aan de ingang van de brandstofmeter via een leiding naar de achterkant van de brandstofdrukmeter van het vliegtuig in het instrumentenpaneel van de cockpit.

Een sensor met een transducer die zich bij de brandstofingang van het meetmechanisme bevindt en die elektrische impulsen levert aan een brandstofdrukmeter in een cockpitvliegtuig, kan worden gebruikt in een meer gecompliceerd vliegtuig. Het brandstofdrukmeetinstrument geeft de hulppomppers weer. totdat de motor wordt gestart in vliegtuigen die zijn uitgerust met een hulppomp voor het opstarten en als back-up van de door de motor aangedreven pomp. De meter geeft de druk weer die wordt gecreëerd door de door de motor aangedreven pomp wanneer de hulppomp is uitgeschakeld.

Membraan

Het diafragma is een gegolfde holle metalen schijf met een dunne wand. Telkens wanneer er door een opening druk wordt uitgeoefend op één kant van de schijf, zet de hele schijf uit. De beweging van het gecomprimeerde diafragma kan worden doorgegeven aan een aanwijzer die de verandering registreert tegen de schaal op het apparaat door een koppeling in contact te brengen met de andere kant van de schijf.

Membranen kunnen ook worden verzegeld. Voor het afdichten kan het membraan worden geleegd, zodat er niets achterblijft. Het diafragma staat bekend als een aneroïde wanneer dit wordt gedaan. Veel luchtvaartinstrumenten bevatten aneroïden.

blaasbalg

Een balg is een apparaat dat bestaat uit verschillende membraankamers die met elkaar zijn verbonden. De beweging van de zijwanden van de balg valt samen met de variatie van de pers, en een wijzerverbinding en tandwieloverbrenging zijn verbonden om de piloot te waarschuwen, net zoals bij een enkel diafragma en het meten van het drukverschil. met twee gassen, bekend als drukverschil, kan deze accordeonachtige assemblage van diafragma's heel nuttig zijn.

Solid-state detectieapparaten

Moderne vliegtuigen gebruiken microtechnologische druksensoren in vaste toestand om de kritische druk te detecteren die nodig is voor een veilige werking. Micro-elektrische signalen worden door sommige sensoren verzonden, die worden vertaald naar een digitaal formaat voor gebruik door computers. Het belangrijkste apparaat van een solid-state sensor met veranderende constante eigenschappen als de druk verandert.

Wat is de meter in het vliegtuig die wordt gebruikt om de druk in te stellen?

Differentiële brandstofdrukmeter

De brandstofmeetinrichtingen vergelijken de brandstofinlaat met de luchtinlaatpers en in dit geval wordt over het algemeen een vliegtuigbrandstofdrukmeter met balg gebruikt. Een differentiële vliegtuigbrandstofdrukmeter kan worden gebruikt op meer gecompliceerde en grotere zuigermotoren. Solid-state sensoren en sensoren met digitaal o/p-signaal of signalen die worden omgezet in digitale o/p kunnen worden gebruikt in moderne vliegtuigen. Als de instrumentmeter is uitgerust met een microprocessor, kan het signaal worden verwerkt via een pc en doorgestuurd naar het weergaveapparaat.

Manometer manometer in vliegtuigen

De brandstofdrukmeter van het verdeelstuk in vliegtuigen met zuigermotoren geeft de luchtdruk in het inductieverdeelstuk van de motor aan. Dit geeft aan hoeveel vermogen de motor levert. Hoe meer vermogen een motor kan leveren, hoe hoger de druk van de brandstof-luchtcombinatie die erin komt. Dit betekent dat voor motoren met normale aanzuiging de maximale aanduiding ongeveer atmosferische druk is. De indicaties voor vol vermogen voor motoren met turbocompressor of supercharger liggen boven de atmosferische druk omdat de lucht die met de brandstof wordt gemengd, onder druk staat.

Hydraulische manometer in vliegtuigen

Hydraulische systemen worden vaak gebruikt voor het optillen en neerlaten van het landingsgestel, het bedienen van vliegende bedieningselementen, het bedienen van de remmen en het uitvoeren van andere taken. Normale werking van hydraulische apparatuur vereist voldoende druk in het hydraulische systeem die wordt gegenereerd door de hydraulische pompen. Op gecompliceerde vliegtuigen wordt een groot aantal verschillende brandstofdrukmeters voor vliegtuigen gebruikt om de status te tonen van verschillende steunen die niet te zien zijn op lichte vliegtuigen.

Hydraulische drukmeters voor vliegtuigbrandstof worden vaak gezien in de cockpit en op of nabij het reparatiepunt van het hydraulische systeem van het casco. Ter indicatie: de systeemdruk wordt vaak elektrisch van sensoren of computers naar cockpitmeters gestuurd. Onderhoudsmedewerkers gebruiken bijna altijd direct afleesbare brandstofdrukmeters voor vliegtuigen met Bourdon-buizen op afgelegen locaties.

Brandstoftemperatuurmeter

Telkens wanneer de brandstoftemperatuur de waarde bereikt om ijs in het brandstofsysteem te creëren, vooral bij het brandstoffilter, moet de piloot worden gewaarschuwd en moet een elektrische brandstoftemperatuursensor van het weerstandstype worden gebruikt. Het kan worden afgelezen op een klassieke brandstofdrukmeter in een vliegtuig of ingevoerd in een computer voor digitale weergave en verwerking. Als het vliegtuig hiermee is uitgerust, kan een lage brandstoftemperatuur worden verholpen met behulp van een brandstofverwarmer.

Brandstoftemperatuur kan ook worden meegenomen in berekeningen van de brandstofstroomverwerking, zoals eerder aangegeven. Microprocessors en computers kunnen viscositeitsdiscrepanties corrigeren die de nauwkeurigheid van de brandstofstroomdetectie bij verschillende temperaturen verminderen.

Oliedrukmeter in vliegtuigen

Drukschakelaar

In de luchtvaart is het meestal voldoende om te controleren of de druk van een bepaald besturingssysteem te hoog of te laag is, zodat actie kan worden ondernomen als een van deze scenario's zich voordoet. Hiervoor wordt vaak gebruik gemaakt van een drukschakelaar. Telkens wanneer een specifieke druk in een systeem wordt bereikt, zal een drukschakelaar het elektrische circuit openen/sluiten.

Een veelvoorkomend voorbeeld van hoe drukschakelaars worden gebruikt, is een indicatieschakelaar voor lage oliedruk, die in een motor is gemonteerd om olie onder druk op het membraan van de schakelaar te kunnen brengen. De oliedruk zal stijgen als de motor wordt gestart en de druk tegen het membraan is voldoende om de schakelaarcontacten open te houden.

Hierdoor vloeit er geen stroom door het circuit en is er geen indicatie van een lage oliedruk in de cockpit. Bij verlies van oliedruk wordt de druk op het membraan onvoldoende om de geschakelde contacten open te houden. Wanneer de verbindingen sluiten, wordt het circuit naar de indicator voor lage oliedruk, gewoonlijk een lampje, gesloten, waardoor de piloot wordt gewaarschuwd.

Brandstofniveausensor voor vliegtuigen

Brandstofniveausensoren in sommige kleinere vliegtuigen maken gebruik van dezelfde meettechnieken als in auto's; er zijn echter veel sensoren nodig om de grotere capaciteit van de brandstoftank in grotere vliegtuigen te dekken. Omdat de inzet aanzienlijk hoger is - brandstofverlies kan catastrofale gevolgen hebben - moeten vliegtuigen de gebreken vermijden die worden aangetroffen in sommige brandstofniveausensoren van voertuigen. Bovendien moeten vliegtuigbrandstofniveausensoren kunnen omgaan met hoogteschommelingen, waardoor ze geavanceerder zijn dan voertuigbrandstofniveausensoren. Ultrasone of capacitieve sensoren worden vaak gebruikt in vliegtuigen.

Ultrasone sensoren zenden ultrasone golven uit die worden gemeten door een andere sensor aan de andere kant van de tank om de hoogte van de brandstof in de tank te bepalen. Wanneer echter capaciteitssensoren worden gebruikt, wordt de brandstof verbruikt door bepaalde ventilatieopeningen, waardoor de capaciteit in de sensoren varieert, waardoor het brandstofniveau in de tank kan worden berekend. Het boordcomputersysteem geeft deze informatie vervolgens door aan de piloten.

Reparatie van brandstofmeter voor vliegtuigen

Wanneer een brandstofdrukmeter van een vliegtuig faalt, is de zendeenheid meestal de boosdoener. Een defecte brandstofmeter kan worden veroorzaakt door de meter, bedrading of andere componenten. Verzendende eenheden hebben echter meer kans om te falen. Het testen of vervangen van zendeenheden kan lang duren omdat ze in brandstoftanks zijn geplaatst. De brandstoftank moet meestal worden verwijderd, tenzij het voertuig een toegangspoort heeft.

Als een brandstofdrukmeter van een vliegtuig altijd leeg aangeeft, ongeacht of de tank vol of leeg is, ligt het probleem waarschijnlijk bij de zendeenheid. Of de potentiometer is defect, de vlotter zit vast in de neerwaartse positie, de interne bedrading is defect of er is ergens anders een probleem in het circuit. Het kan nodig zijn om de zendeenheid te verwijderen en de weerstand ervan te onderzoeken terwijl u de vlotterarm handmatig manipuleert, afhankelijk van hoe het specifieke vliegtuigbrandstofdrukmetersysteem in een auto werkt.

De fout kan zijn met de zendereenheid, de dashboardindicatie of de bedrading als de brandstofmeter constant vol aangeeft. Een vlotter die vastzit in de bovenste positie, evenals bepaalde bedradings- en indicatiefouten, zorgen ervoor dat een vliegtuigbrandstofdrukmeter altijd vol aangeeft.

Meer informatie over Vliegtuigbrandstofverbruik hier.

Lees ook: