Trong lúc tìm thông tin để viết thêm mấy bài về máy bay, mình lại đọc được cách hoạt động của đồng hồ báo xăng trong xe cộ, thấy cũng thú vị và hữu ích nên chia sẻ với anh em luôn.
Để cho dễ hình dung thì anh em tưởng tượng bình xăng của xe máy, xe hơi cũng tương tự như bồn chứa nước 1000 lít trên mái nhà anh em, hoặc bồn chứa nước xả bồn cầu trong toilet. Trong đó có 1 cái phao xăng, thường là làm bằng xốp hoặc nhựa, loại chất liệu không bị xăng dầu ăn mòn, một đầu thì nối với 1 thanh kim loại, đầu kia nối với điện trở.
Điện trở là linh kiện điện tử ngăn không cho dòng điện di chuyển, điện trở càng cao thì dòng điện càng khó đi qua và ngược lại, đơn vị đo của điện trở là Ohm (Ω). Đối với các dòng xe hơi, có 2 giá trị điện trở để biểu thị cho tình trạng đầy xăng và hết xăng, vd nhé:

  • .Một số xe Ford từ năm 1986 trở về trước: 73Ω là hết xăng / 10Ω là đầy xăng
  • .Một số xe Ford từ 1987 – nay: 16Ω là hết xăng / 158Ω là đầy xăng
  • .Một số dòng xe của GM từ 1998 – nay: 40Ω là hết xăng / 250Ω là đầy xăng
  • .Một số mẫu xe Toyota: 240Ω là hết xăng / 33Ω là đầy xăng

fuel-gauge.jpg
Tức là có hãng xe sử dụng giá trị điện trở nhỏ để hiển thị hết xăng và giá trị điện trở lớn để hiển thị đầy xăng, nhưng cũng có hãng làm ngược lại – số nhỏ thì đầy xăng còn số lớn thì hết xăng. Trong bài này sử dụng giá trị điện trở nhỏ nhất để hiển thị đầy xăng và điện trở cao nhất là hết xăng.
Quay trở lại với phao xăng. Vì cái phao xăng nối với thanh kim loại do đó theo quy tắc đòn bẩy, khi xăng đầy bình sẽ đẩy phao xăng nổi ở vị trí cao nhất thì đối diện đầu bên kia của thanh kim loại sẽ ở vị trí thấp nhất, lúc này giá trị điện trở nhỏ nhất, gởi tín hiệu về cho đồng hồ xăng biết là bình xăng đang đầy.
Khi xe chạy, xăng cạn dần sẽ làm phao xăng hạ xuống, đầu kia của thanh kim loại cao lên -> điện trở tăng lên, báo hiệu xăng đang cạn dần.
phao-xang.jpg
Nhưng chính vì nguyên lý sử dụng phao xăng mà anh em sẽ thấy là đa số các xe không hiển thị được chính xác mức xăng khi đầy bình, ví dụ đầy bình là 50 lít kim xăng cũng chỉ đầy bình mà 48 – 49 lít cũng đầy bình, khi xuống dưới 45 lít mới bắt đầu thấy kim xăng chạy, đó là vì lượng xăng hao hụt quá ít không đủ để làm phao xăng hạ xuống.
Vì đa số bình xăng không được nhà sản xuất làm cho vuông vứt mà sẽ co chỗ này, lồi chỗ kia để lắp vừa vào khoảng trống khung xe. Điều này làm cho khi phao xăng đã hạ xuống hết, đồng hồ báo hết xăng nhưng thực ra trong bình vẫn còn vài lít.
Cảm biến xăng máy bay
Một số dòng máy bay cỡ nhỏ vẫn sử dụng cơ chế phao xăng giống như xe hơi, xe máy để báo xăng. Tuy nhiên các loại máy bay cỡ lớn chở khách, vận tải hàng hóa thì sử dụng cảm biến siêu âm có độ chính xác cực kì cao, đảm bảo đo được chính xác lượng xăng còn lại khi máy bay thay đổi độ cao (áp suất tăng thì thể tích giảm và ngược lại) vì nó liên quan mật thiết tới quãng đường bay được của máy bay.
may-bay.jpg
Bên trong bồn chứa xăng của máy bay sẽ có các cảm biến siêu âm, cảm biến này gởi tín hiệu siêu âm để đo được lượng xăng còn lại của máy bay, vì tốc độ của âm thanh là hằng số do đó máy tính của máy bay sẽ tính toán được chính xác lượng xăng còn lại với sai số rất nhỏ. Anh em có thể hiểu nôm na giống như cách người ta dùng sóng siêu âm để đo độ sâu của sông, biển.
Theo howstuffworks, azosensors