エンジンエアフィルターの圧力降下

自動車のエンジンは、内燃プロセスの一部として大量の空気を必要とします。
車はエンジンに入る空気がフィルターで濾過され、道路のチリや砂ぼこりがシリンダーに入るのを防いでいます。
すべての車両にはエアフィルターが装備されており、簡単に交換が可能となっています。
濾過効率を検証する1つの方法は、テスト車両のエンジン動作中常にエアフィルター全体の圧力降下を測定することで検証する事ができます。
最良なエアフィルターとは、最小限の圧力損失で多くの空気を通過させるものであり、通常のエアフィルターであっても、小さなスペースで大きな表面積を確保できるよう何十もの折り目が含まれた設計になっており、この設計には多大な労力が費やされています。
フィルター全体の圧力降下を直接測定

上記の図は、Validyne モデルP55圧力トランスデューサーを使用した試験方法を示しています。
フィルターが詰まるとエンジンの性能が低下します。
フィルターがどの程度機能しているかを評価する最良の方法は、フィルター全体の圧力降下を直接測定することです。
※燃費に対するエアフィルターの影響に関する資料(外部リンク)
数百Pa程度の圧力降下測定は高感度センサーが必須
作動中のエンジンエアフィルターでの圧力降下はとても小さく、特に低回転時では数百Pa程度と非常に小さくなります。この目的に使用される圧力センサーは微小な圧力を高感度に測定できるセンサーでなければなりません。さらに、車両のボンネット内は、強い衝撃、振動、および高い周囲温度と過酷な環境の為、圧力トランスデューサーは適切に動作するのに十分な堅牢性を備えていることも必要です。
P55 圧力トランスデューサーは、堅牢かつコンパクトでこれらの要件を満たしており、エンジンコンパートメント内にも取り付けることができます。
この圧力トランスデューサーは非常に低いフルスケール圧力で使用できるため、テスト車両条件下でのエンジンエアフィルター全体の小さな圧力降下を測定できます。
P55の標準出力は、±5 Vdcとなっており、この出力を受け入れる事が可能なデータロガー等、任意のデータ収集システムに接続が可能です。
軍用車両で向けに設計された改良型も供給
Validyne では、エアフィルターの圧力降下を測定するため、軍用車両で向けに設計されたP55圧力トランスデューサーの改良型も供給しています。
特別なハウジング内にエポキシで固定され、電気コネクタと特殊な取付プレートにより、エアフィルタエンクロージャにしっかりと固定されます。
エンジンの制御システムはP55圧力トランスデューサーからの 4-20 mA の出力信号を使用して、エアフィルターが詰まり始めるとドライバーに警告をします。これにより、予防的メンテナンスが可能になり、急なエンジンの不具合を回避することができます。
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