Análisis Técnico – Sensor de flujo de combustible

Dos de las limitaciones que la FIA ha impuesto a los diseños de los motores en esta temporada 2014 es el flujo de combustible, restringido a 100 kg/h, y la cantidad de combustible a utilizar por carrera, sólo 100 kg. Los sensores ultrasónicos de la marca Gill, miden estas dos reglas y han sido homologados por la FIA para el Campeonato del Mundo de Fórmula Uno y para el Campeonato del Mundo de Resistencia (WEC).

Desde el inicio de su desarrollo en 2011, el proyecto de los sensores ha comprendido diversos desafíos de investigación y evolución en una tecnología innovadora que tiene como objetivo proporcionar a la industria del automovilismo, datos en tiempo de real para la nueva normativa.

Gill ha seguido con el proceso del uso de esta tecnología ultrasónica abasteciendo de una solución que evalúe el flujo de combustible bidireccional en un altísimo grado de precisión. La información proveniente de pruebas vigorosas ha sido crucial en términos de diseño y funcionalidad, asegurando que cumple con las necesidades requeridas de cada cliente.

Cortesía de Racecar-engineering: sensor de flujo de combustible en un monoplaza del Campeonato de Resistencia.

Diseñado con una construcción ligera e innovadora, el sensor de flujo alcanza una tasa de respuesta transitoria de gran velocidad de vital importancia para aplicaciones en entornos de extrema complejidad. El sensor es capaz de medir un flujo de 8000 ml/min satisfaciendo los requisitos impuestos por la FIA.

Sin partes móviles mecánicas dentro de la trayectoria del flujo, las diferencias de presiones se minimizan dotando de los datos reales del flujo con un impacto pequeño en el trabajo del flujo. Configurando una nueva plataforma electrónica, que integra la última tecnología, el medidor es capaz de calcular la velocidad de flujo de combustible a 1 kHz.

8 datos sobre la medición de flujo

La utilización de la tecnología ultrasónica se está convirtiendo en una de las más efectivas y fiables maneras de monitorizar el movimiento del flujo.

Emplea el principio diferencial de transición del tiempo para calibrar la velocidad del fluido, usando ultrasonidos y la tecnología que mide el tiempo de vuelo, detectando el tiempo que los pulsos ultrasónicos tardan en llegar de un transductor a otro.
Mayor velocidad de respuesta. Con una prontitud de actualizaciones de hasta 1kHz, los sensores ultrasónicos surte de una respuesta inmediata y precisa a las variaciones de la celeridad de la corriente.
Los sensores de tecnología ultrasónica están diseñados para moverse en ambas direcciones, logrando una clara representación del valor del flujo.
Las estructuras sólidas tienen un efecto mínimo en el paso del flujo. Están diseñados con partes mecánicas no móviles de forma que haya la mínima interferencia en el flujo, resultante de la alta demanda de recolección de datos.
A diferencia de otros sensores, la tecnología de ultrasonidos puede determinar el flujo transitorio y estable, la dirección, temperatura, el uso acumulativo y además la velocidad del sonido.
Logra una mayor exactitud comparado con otros dispositivos de medición en ambientes de gran dureza. El diseño de los transductores ultrasónicos y procesamiento de señales ayuda a deliberar salidas de información más precisas, incluso en presencia de grandes vibraciones.
Las señales digitales no varían. El rigor de estos sensores se mantienen, reduciendo la calibración y los costos de piezas.
Gracias a la ayuda de piezas no móviles y el uso de materiales inertes, los componentes ultrasónicos son altamente resistentes a la corrosión y puede ser utilizado en la mayoría de fluidos, incluyendo combustible, aceite, diésel y gas.