Teknisk Tidskrift / 1934. Mekanik / 118 (1871-1962) Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
	Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |

Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 10. Okt. 1934 - Carl-Gustaf Hård af Segerstad: Något om olika metoder för att på elektrisk väg mäta och registrera tryckförlopp i förbränningsmotorcylindrar

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>

Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has been proofread at least once. (diff) (history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång. (skillnad) (historik)

Fig, 19. Mottagligheten som funktion av ledningsförmågan. Utfört med pelare av 5 mm diam., 10 plactor, vardera mm tjock.	Fig. 20. Mottaglighet som funktion av antal plattor av 5 mm diam. och 1 mm tjocklek.

härvid utsatts för en belastning varierande från noll
upp till 10 kg.

Vid mätningar av större krafter får man lägga en
membran eller bladfjäder fore, av vilken kraften då
i första hand kommer att upptagas. En grafitpelares
mottaglighet definieras genom det utslag i mA, som
bryggalvanometern visar vid en pelarförkortning av
1 my. Det visade sig, att mottagligheten var
synnerligen beroende av olika grafitsorter och
pelarkonstruktioner. Genom att göra ett speciellt
strömuttag på pelarens sida fastställdes följande: Icke blott
på pelarens yta utan även i dess inre uppträda
motståndsändringar vid sammantryckandet. Denna
ändring uppskattar man till 10 % av totala
ändringen, så att 90 % kommer på beröringsytorna.
Motståndsändringeri i de beröringsytor, där grafit
och metall beröra varandra, är av samma
storleksordning som motståndsändringen i ytorna mellan
grafitlamellerna. Mottagligheten hos en grafitsort
ökar med elasticitetsmodulen och elektriska
ledningsförmågan. Fig. 19 visar mottaglighet och ohmsk
ledningsförmåga av en grafitpelare med samma
dimensioner som fig. 18.

Fig. 20 visar huru mottagligheten ökar med
avtagande plattantal. Plattorna voro av 1 mm
tjocklek och 5 mm diameter. Man kom slutligen fram till
en god givare, bestående av tre lameller, varav den
mittersta var av grafit och fungerade som halvledare
med ett motstånd på omkring 20 ohm. De båda yttre
voro mycket goda ledare av små kolplattor, vilka
voro förkopprade på yttersidorna. De sistnämnda
fungerade som övergångsplattor, vilka skulle
avlägsna krypfel. De slutgiltiga plattorna voro 2 mm
tjocka och 5 mm i diameter. Vid konstruktionen
av givaren har man lagt största vikten vid
feleliminering. Halvledaren skall vara förlagd mellan
absolut parallella ytor och med största precision
vinkelrätt mot centrumlinjen och centrerande. För
att omforma trycket i den för förkortning av pelaren
nödvändiga rörelsen tjänar en membran. Denna
påverkas ej direkt av trycket utan står i förbindelse
med en tunn anslutningsmembran genom en slags
spindel. Anordningen har utförts på detta sätt för
att man i största möjliga mån skall komma ifrån
tryckets och temperaturens inflytanden. Man kan
med denna metod klara sig helt utan förstärkning
och behöver endast använda en enkel bryggkoppling.
Bryggspänningen i detta fall ligger omkring 4 volt.

Bryggalvanometerns eller oscillografslingans
motstånd skall vara litet i förhållande till givarens
motstånd, detta för att ernå största möjliga känslighet
och rätlinig karakteristika. Vid indikatorer för max.
100 kg uppgår membranens maximibelastning till
omkring 50 kg. Membranen är så dimensionerad,
att denna belastning motsvarar en nedböjning av
2 my. Vid den halvledare som användes, motsvarar
detta en ström i oscillografslingan på omkring 30
mA. 50 kg belastningen upptogs till 95 % av
membranen, 4,5 % av grafitpelaren och 0,5 % av
avslutningsmembranen. Värdena ha erhållits ur
membranernas mekaniska egenskaper och grafitpelarens
fjädring, som uppmättes. Ju mindre det tryck som
skall mätas är, desto svagare måste membranen
dimensioneras om max. trycket alltid skall motsvara
samma utslag. Den bästa mottagligheten fås med
en membran, som är så svag, att grafitpelaren
väsentligen upptager belastningen. En sådan
indikator skulle ge en ström av 30 mA i
oscillografslingan vid en pelarbelastning av 2 kg.
Ändmembranen är av mässing och 0,2 mm tjock samt har
8 mm effektiv diameter. Man har trots dagslånga
påkänningar icke kunnat förmärka någon skada på
någon av dessa membraner. Kalibreringen sker i
vanliga fall med inställda tryck från en
bränslepump, vilka hållas konstanta under minst en minut.
Man har lyckats få fram en rätlinig kalibreringskurva,
vilket i någon mån förvånar, emedan
motståndsförkortningskurvan hos en grafitpelare är av
hyperbolisk typ.

Såsom av tiden oberoende efterverkan uppträder
hysteresis. Kalibreringskurvan har formen av en
spetsig ellips (hysteresisslinga), vars bredd kan
uppgå till 20 % av längden. Slingan skall
genomlöpas på så sätt, att på återgångskurvan pelarens
motstånd är mindre för samma belastning.
Nollpunktsförskjutningen varierar mellan 1 och 5 % för
varje kalibrering och först efter ungefär 10
kalibreringar upphör denna förskjutning. Nollpunkten har
dessutom intet fast läge utan rör sig inom ett litet
område. Vid plötslig överbelastning antager den
språngartat ett nytt läge.

Oberoende av hysteresis förefinnes en av tiden
beroende efterverkan. Efter varje inställning kryper
mätpunkten under några minuter först hastigt och
sedan allt långsammare vidare. Man iakttager
krypningen även genom skillnaden mellan kalibreringar
med vilande och hastigt varierande belastning.
Efterverkan och nollpunktsförskjutning förklaras därav,
att materialet icke är absolut elastiskt. De verkliga
felorsakerna ligga därför knappast i givarens
konstruktion. Ansträngningen av pelaren måste ske
centralt och vinkelrätt mot lamellytorna, så att varje
del blir lika mycket påfrestad. Försök ha givit vid
handen, att man genom möjligast kraftig
konstruktion av kammaren kan minska felen, men icke helt
eliminera desamma. Felen söktes senare i arten av
ansträngning av pelaren. Kammaren konstruerades
om, så att krafterna fingo verka absolut centralt och
vinkelrätt. Hysteresisverkningarna minskade
härigenom betydligt. En ytterligare förbättring erbjöd en
systematisk upplagring av pelaren. De genomborrade
små slutlamellerna lagrades på plana och noggrant
parallella ytor och centrerades medelst ett rör.
Härigenom lyckades man helt undgå hysteresisverkningar.

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>