Was ist Kraftstoffdruckanzeige für Flugzeuge ?
Definition des Flugzeugkraftstoffdruckmessers
Ein Kraftstoffdruckmesser für Flugzeuge ist ein Gerät, das die verbleibende Kraftstoffmenge in einem oder mehreren Fahrzeugtanks misst und meldet. Jedes Messgerät besteht aus zwei Teilen: einer Anzeige und einer Erfassungs- oder Sendeeinheit. Die Anzeige im Kraftstoffdruckmesser des Flugzeugs ist auf dem Armaturenbrett, normalerweise im Kombiinstrument, sichtbar, während sich die Sensoreinheit im Kraftstofftank befindet. Es gibt im Allgemeinen verschiedene Arten von Gasanzeigern, die Sensoreinheit misst den Kraftstoffstand und die Anzeige meldet entsprechend.
Es ist zweckmäßig, durch den Kraftstoffdruckmesser des Flugzeugs sicherzustellen, dass das Kraftstoffsystem der Kraftstoffmessvorrichtung Kraftstoff zuführt und der Druck in den entleerenden Kraftstoffeinspritzdüsen proportional zu der Kraftstoffmenge ist, die durch die Einspritzdüse fließt. Es ist möglich, den Kraftstoffdurchfluss genau zu messen, indem der Kraftstoffdruck an den Anzeigen überwacht wird. Wenn sich eine Injektorblockade entwickelt, sind die Werte ungenau, da der Kraftstofffluss eingeschränkt wird, obwohl der Druckpegelwert hoch ist. Druckwarnleuchten signalisieren jede abnormale Aktivität im Kraftstoffsystem im Cockpit, die wir im Abschnitt Kraftstoffanzeigen kennenlernen werden.
Was sind Treibstoffanzeigen in einem Flugzeug?
Kraftstoffmengenanzeige in Flugzeugen
Sie müssen wahrscheinlich den Benzinstand Ihres Autos überprüfen, wenn Sie sich auf eine lange Autofahrt vorbereiten. Glücklicherweise verfügt das Armaturenbrett Ihres Autos über ein praktisches Zifferblatt, das Ihren Kraftstoffvorrat anzeigt. Ein Pilot folgt im Cockpit einer ähnlichen Routine, aber die geflogenen Meilen sind wesentlich höher und die Folgen weitaus kostspieliger. Darüber hinaus ist das Kraftstoffsystem eines Flugzeugs deutlich ausgefeilter als das eines Autos. Zum Glück für den Piloten liefern mehrere Kraftstoffsystemanzeigen ein ganzheitliches Bild des Systemzustands.
Was sind die vier allgemeinen Arten von Kraftstoffmengenanzeigen?
Arten von Kraftstoffmengenanzeigen
Die gebräuchlichen Beispiele für Kraftstoffmengenanzeigen oder Kraftstoffmengenanzeigen in einem Flugzeug sind unten aufgeführt:
- Einfache und direkte Ableseindikatoren
- Mechanische Kraftstoffanzeigen
- Elektrische Kraftstoffanzeigen
- Digitale und elektronische Kraftstoffanzeigen
Mechanische Anzeigen
Die Verwendung eines Schwimmers im Kraftstofftank ist die Kernprämisse der meisten Mengenanzeiger. Der Schwimmer bewegt sich als Reaktion auf Änderungen des Kraftstoffstands nach oben und unten, und ein Stab aus Kohlenstoffmaterialien ist mit dem Schwimmer verbunden und erstreckt sich durch den Kraftstoffdeckel, um den Füllstand in einem Kraftstoffanzeiger vom Schwimmertyp zu messen. Das Schwimmersystem wird in mechanischen Kraftstoffdruckmessern von Flugzeugen verwendet, aber ein mechanisches Element bewegt einen Zeiger auf einem Zifferblatt im Cockpit. Mechanische Kraftstoffmengenanzeigen verwenden häufig einen magnetischen Verbindungsmechanismus.
Wenn der Strom abgeschaltet ist, verwenden Flugzeuge mit kapazitiver Kraftstoffanzeige ein mechanisches Anzeigesystem, um die Kraftstoffmengen zu überprüfen, und für dieses System ist jeder Tank im Allgemeinen mit vielen Kraftstoffmessstäben ausgestattet, die manchmal als Tropfstäbe bezeichnet werden.
Der Tropfstab kann durch Drücken und Drehen nach unten bewegt werden, bis der Kraftstoff aus dem Anschluss austritt, an der Unterseite jedes Stabs vorhanden ist und das ist der Punkt, an dem die Oberseite des Stabes und die Höhe des Benzins gleich sind. Die Sticks sind mit einer kalibrierten Skala ausgestattet. Die Benzinmenge im Tank kann durch Summieren der Signale aller Tropfstäbe und Umrechnen in Pfund oder Gallonen unter Verwendung der spezifischen Tabelle bestimmt werden.
Elektrische Kraftstoffanzeigen
Gleichstrom wird verwendet, um elektrische Flugzeug-Kraftstoffdruckmesser (DC) anzutreiben. Ein variabler Widerstand in einem Stromkreis wird verwendet, um einen Anzeiger vom Verhältnismesser-Typ in diesen Systemen zu betreiben. Die Anzeige bewegt sich, wenn sich der Schwimmer im Tank verschiebt. Änderungen des Widerstands ändern den elektrischen Strom, der durch den Anzeiger fließt, und zeigt die Kraftstoffmenge auf einem kalibrierten Zifferblatt an.
Digitale und elektronische Kraftstoffanzeigen | Digitale Tankanzeige für Flugzeuge
Digitale Anzeigen funktionieren ähnlich wie elektrische Kraftstoffdruckmesser für Flugzeuge, wandeln das Signal jedoch in die Anzeigen auf einem Cockpit-Instrumentenkopf oder einem Flachbildschirm im Cockpit um. Bei komplexeren elektronischen Kraftstoffmengensystemen, die oft als Kraftstoffsonden bezeichnet werden, gibt es keine beweglichen Teile im Kraftstofftank. Stattdessen werden Messumformer mit variabler Kapazität im Boden des Benzintanks montiert. Die Kapazität jeder Einheit schwankt beim Auftreten des Kraftstofffüllstands und der durchschnittliche Kraftstofffüllstand wird aus jedem der Messwerte bestimmt.
Ventil-Transit-Kontrollleuchten
In komplizierteren Flugzeugen kann man mehrere Kraftstofftanks finden, die durch ein Rohr- und Ventilsystem verbunden sind. Jedes Ventil muss ordnungsgemäß funktionieren, um Druckaufbau oder Undichtigkeiten zu minimieren. Das Öffnen und Schließen von Ventilen ist ihre Hauptfunktion und die Systembeleuchtung wird beim Öffnen und Schließen des Ventils ein- und ausgeschaltet.
Ventile und Pumpen werden in Flugzeugen mit mehreren Treibstofftanks verwendet, um Treibstoff zu bewegen und zu bestimmten Zielen zu leiten, wie zum Beispiel die Triebwerke, einen separaten Tank oder während des Treibstoffabwurfs über Bord. Ventil-im-Transit-Lichter werden in einigen Flugzeugen verwendet, um die Besatzung zu warnen, wenn das Ventil geöffnet/geschlossen ist, während diese Lichter, die sich ausschalten, durch den Kontakt im Ventil gesteuert werden.
Alternativ werden Meldeleuchten verwendet, die anzeigen, ob das Ventil geöffnet oder geschlossen ist. Ventil-in-Transit- und Ventilstellungsanzeige oder -leuchte befinden sich neben den EIN/AUS-Schaltern des Ventils auf der Kraftstofftafel im Cockpit und die Anzeigeleuchte ist in den Schalter integriert, und die Ventilstellungen werden digital auf dem Bildschirm grafisch dargestellt depicted Anzeigesysteme an.
Wie funktioniert ein Kraftstoffdruckmesser?
Anforderungen an die Kraftstoffanzeige von Flugzeugen
Sensoren sind wichtig Aspekt der meisten Fahrzeuge, insbesondere bei der Messung des Kraftstoffstands in Autos und Flugzeugen. Eine im Kraftstofftank montierte Sendeeinheit ist die häufigste Art von Kraftstoffdruckmessern für Flugzeuge. Die Sendeeinheit hat einen Schwimmer an einem Arm, der es ihr ermöglicht, sich je nach Kraftstoffmenge im Tank nach oben/unten zu bewegen. Das Potentiometer oder der variable Widerstand wird dann mit dem Arm verbunden und der Widerstand des Potentiometers ändert sich, wenn der Arm bei vollem Tank nach oben und bei leerem Tank nach unten schwingt.
Beim Einschalten der Zündung wird die Sendeeinheit elektrisch geladen. Da der Widerstand des Potentiometers proportional zum Füllstand des Schwimmers ist und der Stromfluss proportional zum Gesamtwiderstand eines Stromkreises ist, ist die Strommenge, die durch den Stromkreis fließt, proportional zur Benzinmenge im Tank. In den meisten Fällen zeigt ein hoher Strompegel einen vollen Tank an, während ein niedriger Strompegel einen leeren Tank anzeigt. Dadurch wird sichergestellt, dass der Indikator bei Ausfall der sendenden Einheit immer leer liest.
Obwohl neuere Sensorsysteme auch Mikroprozessoren für schnellere und genauere Messungen verwenden können, ist das Sensorsystem im Vergleich zu anderen derzeit verfügbaren Sensoren relativ einfach. Der Schwimmerschalter, der variable Widerstand und der Wischer sind alle Teil des Sensorsystems, das es ermöglicht zu bestimmen, wie viel Kraftstoff sich in einem Tank befindet. Der Schleifer ist zu diesem Zeitpunkt ebenfalls so weit vom Masseende des Widerstands entfernt, wie es möglich ist. Der Indikator empfängt die Stromänderung und ändert dadurch den Messwert.
Flugzeugkraftstoffdrucksensor
Die Kontrolle, ob das Kraftstoffsystem Kraftstoff an das Kraftstoffdosiergerät liefert, ist von entscheidender Bedeutung. Die Überwachung des Kraftstoffdrucks kann Piloten Zugang zu einer frühen Warnung vor einem Problem mit dem Kraftstoffsystem verschaffen.
In diesem Artikel geht es um die folgenden gängigen Geräte zur Erfassung des Kraftstoffdrucks von Flugzeugen:
Rohrfeder
Eine direkt ablesbare Bourdon-Röhre wird üblicherweise in einfachen leichten Hubkolbenmotorflugzeugen verwendet. Dieser grenzt an den Einlass des Kraftstoffmessers durch eine Leitung zur Rückseite des Flugzeug-Kraftstoffdruckmessers in der Instrumententafel des Cockpits an.
In einem komplizierteren Flugzeug kann ein Sensor mit einem Wandler verwendet werden, der sich am Kraftstoffeingang des Dosiermechanismus befindet, der elektrische Impulse an einen Kraftstoffdruckmesser im Cockpit eines Flugzeugs liefert. Das Kraftstoffdruckmessgerät bildet die Zusatzpumpenpresse ab. bis der Motor bei Flugzeugen gestartet wird, die mit einer Hilfspumpe zum Anlassen und zur Unterstützung der motorbetriebenen Pumpe ausgestattet sind. Das Manometer zeigt den Druck an, der von der motorbetriebenen Pumpe erzeugt wird, wenn die Zusatzpumpe ausgeschaltet wird.
Membran
Die Membran ist eine gewellte hohle Metallscheibe mit einer dünnen Wand. Immer wenn durch eine Öffnung Druck auf eine Seite der Scheibe ausgeübt wird, dehnt sich die gesamte Scheibe aus. Die Bewegung des komprimierten Diaphragmas kann einem Zeiger mitgeteilt werden, der die Änderung gegen die Skala an der Vorrichtung registriert, indem das Gestänge mit der anderen Seite der Scheibe in Kontakt gebracht wird.
Auch Membranen können abgedichtet werden. Vor dem Versiegeln kann die Membran entleert werden, sodass nichts im Inneren verbleibt. Das Zwerchfell wird dabei als Aneroid bezeichnet. Viele Fluginstrumente enthalten Aneroide.
Balg
Ein Faltenbalg ist ein Gerät, das aus mehreren miteinander verbundenen Membrankammern besteht. Die Bewegung der Seitenwände des Balgs fällt mit der Druckänderung zusammen, und eine Zeigerverbindung und ein Getriebe sind verbunden, um den Piloten zu alarmieren, genau wie bei einer einzelnen Membran und Messung der Druckdifferenz. bei zwei Gasen, bekannt als Differenzdruck, kann diese ziehharmonikaartige Anordnung von Membranen sehr nützlich sein.
Halbleiter-Sensorgeräte
Moderne Flugzeuge verwenden Festkörper-Mikrotechnologie-Drucksensoren, um die kritischen Drücke zu erkennen, die für einen sicheren Betrieb erforderlich sind. Von einigen Sensoren werden mikroelektrische Signale gesendet, die zur Verwendung durch Computer in ein digitales Format übersetzt werden. Die Hauptanwendung von Festkörpersensoren mit sich ändernden konstanten Eigenschaften, wenn sich der Druck ändert.
Mit welchem Manometer im Flugzeug wird der Druck eingestellt?
Differenzkraftstoffdruckmesser
Die Kraftstoffdosiervorrichtungen vergleichen den Kraftstoffeinlass mit der Lufteinlasspresse und für diesen Fall wird im Allgemeinen ein Flugzeugkraftstoffdruckmesser mit Faltenbalg verwendet. Ein Differenzialflugzeug-Kraftstoffdruckmesser kann bei komplizierteren und größeren Flugzeugen mit hin- und hergehenden Triebwerken verwendet werden. In modernen Flugzeugen können Festkörpersensoren und Sensoren mit digitalem o/p-Signal oder Signalen, die in digitales o/p umgewandelt werden, verwendet werden. Wenn das Messgerät mit einem Mikroprozessor ausgestattet ist, kann das Signal über den PC verarbeitet und an das Anzeigegerät weitergeleitet werden.
Verteilermanometer in Flugzeugen
Der Kraftstoffdruckmesser des Verteilerflugzeugs in Flugzeugen mit Hubkolbenmotor zeigt den Luftdruck im Ansaugrohr des Motors an. Dies zeigt an, wie viel Leistung der Motor produziert. Je mehr Leistung ein Motor erzeugen kann, desto höher ist der Druck der in ihn eintretenden Kraftstoff-Luft-Kombination. Dies bedeutet, dass für Saugmotoren die maximale Anzeige ungefähr der Atmosphärendruck ist. Vollleistungsanzeigen für aufgeladene oder aufgeladene Motoren liegen über dem atmosphärischen Druck, da die Luft mit dem Kraftstoff vermischt wird, der unter Druck steht.
Hydraulisches Manometer in Flugzeugen
Hydrauliksysteme werden häufig zum Heben und Senken von Fahrwerken, zum Betätigen von Flugsteuerungen, zum Anlegen von Bremsen und zum Ausführen anderer Aufgaben verwendet. Der normale Betrieb von Hydraulikgeräten erfordert einen ausreichenden Druck im Hydrauliksystem, der von den Hydraulikpumpen erzeugt wird. Bei komplizierten Flugzeugen werden zahlreiche verschiedene Flugzeugtreibstoffdruckmesser verwendet, um den Status verschiedener Stützen anzuzeigen, die bei leichten Flugzeugen nicht zu sehen sind.
Hydraulische Kraftstoffdruckmesser für Flugzeuge sind häufig im Cockpit und an oder in der Nähe des Reparaturpunkts des Hydrauliksystems der Flugzeugzelle zu sehen. Zur Anzeige wird der Systemdruck oft elektrisch von Sensoren oder Computern an Cockpit-Anzeigen gesendet. Wartungsmitarbeiter verwenden an abgelegenen Standorten fast immer direkt ablesbare Bourdon-Rohr-Kraftstoffdruckmesser für Flugzeuge.
Kraftstofftemperaturanzeige
Immer wenn die Kraftstofftemperatur den Wert erreicht, um im Kraftstoffsystem, insbesondere am Kraftstofffilter, Eis zu erzeugen, muss der Pilot gewarnt werden und ein elektrischer Kraftstofftemperatursensor vom Widerstandstyp verwendet werden. Es kann auf einem klassischen Verhältnismesser für Flugzeugtreibstoffdruck abgelesen oder zur digitalen Anzeige und Verarbeitung in einen Computer eingegeben werden. Ist das Flugzeug damit ausgestattet, kann einer niedrigen Treibstofftemperatur durch den Einsatz eines Treibstoffwärmers abgeholfen werden.
Die Kraftstofftemperatur kann auch in die Berechnungen der Kraftstoffflussverarbeitung einbezogen werden, wie zuvor angegeben. Mikroprozessoren und Computer können Viskositätsunterschiede korrigieren, die die Genauigkeit der Erfassung des Kraftstoffdurchflusses bei verschiedenen Temperaturen beeinträchtigen.
Öldruckanzeige in Flugzeugen
Druckschalter
In der Luftfahrt reicht es in der Regel aus, zu überwachen, ob der Druck eines bestimmten Betriebssystems zu hoch oder zu niedrig ist, damit in einem dieser Szenarien Maßnahmen ergriffen werden können. Dazu wird häufig ein Druckschalter verwendet. Immer wenn eine bestimmte Presse in einem System erreicht wird, öffnet/schließt ein Druckschalter den Stromkreis.
Ein übliches Beispiel für die Verwendung von Druckschaltern ist ein Schalter zur Anzeige von niedrigem Öldruck, der in einen Motor eingebaut wird, damit Drucköl auf die Membran des Schalters aufgebracht werden kann. Beim Anlassen des Motors steigt der Öldruck an und der Druck auf die Membrane reicht aus, um die Schaltkontakte offen zu halten.
Dadurch fließt kein Strom durch den Stromkreis und es gibt keinen Hinweis auf niedrigen Öldruck im Cockpit. Bei Öldruckverlust reicht der Druck auf die Membrane nicht mehr aus, um die Schaltkontakte offen zu halten. Wenn die Verbindungen geschlossen werden, wird der Stromkreis zur Ölmangelanzeige, normalerweise eine Leuchte, geschlossen und alarmiert den Piloten.
Kraftstoffstandsensor für Flugzeuge
Kraftstofffüllstandssensoren in einigen kleineren Flugzeugen verwenden die gleichen Erfassungstechniken wie in Automobilen; jedoch sind viele Sensoren erforderlich, um die erhöhte Kapazität des Kraftstofftanks in größeren Flugzeugen abzudecken. Da der Einsatz deutlich höher ist – ein Kraftstoffverlust könnte katastrophale Folgen haben – müssen Flugzeuge die Fehler vermeiden, die in einigen Kraftstoffstandsensoren von Fahrzeugen gefunden werden. Darüber hinaus müssen Flugkraftstofffüllstandssensoren in der Lage sein, Höhenschwankungen zu bewältigen, was sie anspruchsvoller macht als Fahrzeugkraftstofffüllstandssensoren. Ultraschall- oder Kapazitätssensoren werden üblicherweise in Flugzeugen verwendet.
Ultraschallsensoren senden Ultraschallwellen aus, die von einem anderen Sensor auf der anderen Seite des Tanks gemessen werden, um die Höhe des Kraftstoffs im Tank zu bestimmen. Wenn jedoch kapazitive Sensoren verwendet werden, wird der Kraftstoff durch bestimmte Entlüftungsöffnungen ausgegeben, wodurch die Kapazität in den Sensoren variiert, wodurch der Kraftstoffstand im Tank berechnet werden kann. Das Bordcomputersystem leitet diese Informationen anschließend an die Piloten weiter.
Reparatur der Flugzeugtankanzeige
Wenn ein Kraftstoffdruckmesser eines Flugzeugs ausfällt, ist normalerweise die Sendeeinheit der Übeltäter. Eine fehlerhafte Tankanzeige kann durch die Anzeige, die Verkabelung oder andere Komponenten verursacht werden. Es ist jedoch wahrscheinlicher, dass das Senden von Einheiten fehlschlägt. Das Testen oder Ersetzen von Sendeeinheiten kann lange dauern, da sie sich in Kraftstofftanks befinden. Der Kraftstofftank muss normalerweise entfernt werden, es sei denn, das Fahrzeug hat eine Zugangsöffnung.
Wenn ein Kraftstoffdruckmesser eines Flugzeugs immer leer anzeigt, egal ob der Tank voll oder leer ist, liegt das Problem höchstwahrscheinlich an der Sendeeinheit. Entweder ist das Potentiometer defekt, der Schwimmer ist in der unteren Position eingeklemmt, die interne Verkabelung ist defekt oder es liegt an einer anderen Stelle im Stromkreis ein Problem vor. Es kann erforderlich sein, die Sendeeinheit loszuwerden und ihren Widerstand zu überprüfen, während der Schwimmerarm manuell manipuliert wird, je nachdem, wie das spezifische Kraftstoffdruckmessgerät für Flugzeuge in einem Auto funktioniert.
Der Fehler kann an der Sendereinheit, der Armaturenbrettanzeige oder der Verkabelung liegen, wenn die Tankanzeige konstant voll anzeigt. Ein in der oberen Position eingeklemmter Schwimmer sowie bestimmte Verdrahtungs- und Anzeigefehler führen dazu, dass der Kraftstoffdruckmesser des Flugzeugs immer voll anzeigt.
Erfahren Sie mehr über Flugkraftstoffverbrauch hier.
Lesen Sie auch:
Ich habe einen Hintergrund in der Luft- und Raumfahrttechnik und arbeite derzeit an der Anwendung von Robotik in der Verteidigungs- und Weltraumwissenschaftsindustrie. Ich lerne kontinuierlich und meine Leidenschaft für kreative Künste motiviert mich dazu, neuartige technische Konzepte zu entwerfen.
Da Roboter in Zukunft fast alle menschlichen Handlungen ersetzen werden, möchte ich meinen Lesern die grundlegenden Aspekte des Themas auf einfache, aber informative Weise vermitteln. Außerdem möchte ich mich gleichzeitig über die Fortschritte in der Luft- und Raumfahrtindustrie auf dem Laufenden halten.