Просмотр полной версии : Электронный датчик расхода топлива
Chernig0v
30.08.2011, 17:11
Попалась Мне как то статейка...может возможно применить и в авто!?
Смысл заключается в том, чтобы из расходомера сделать цифровой.
Для этого понадобится:
— Расходомер
— Клей
— Датчик Холла SS443A
— Кабель
Обычно ставят 1 датчик, но этот расходомер должен был работать на очень низком расходе, поэтому для более частого срабатывания нужно 2. Можно ставить больше, до 6, но даже когда стоит 3 датчика они перекрывают друг друга и не дают импульсов, всегда держат низкий уровень сигнала.
Мысль классная, но думаю на авто работать не будет. У водомеров есть порог срабатывания. И поверьте этот порог не 1 литр в час, а намного выше.
Водомер крыльчатый СВ-15: минимальный Q=0,03 м куб/час
Очень давно уже все сделал. Идею взял отсюда.
http://depositfiles.com/files/g556vagao
Только вместо колеса от мышки применил шестеренку от старых механических часов и подшипники скольжения (камни) оттуда же.
На основе этого сделал это
http://depositfiles.com/files/726di47gv
И успешно юзал в течение 5 лет вплоть до продажи машины.
Водомер крыльчатый СВ-15: минимальный Q=0,03 м куб/час
Итого минимальный фиксируемый расход 30 литров в час.:(
Нууу,как-бы да.Там на шкале есть колич. имп/м куб.К тому же,некоторые из них при вертикальной установке становятся тупее в 2 раза- 0,06 м куб/час.
Из водомера конечно же тупак, а вот самодельный датчик работал очень неплохо, погрешность менее 5% проверено многократно.
Chernig0v
30.08.2011, 22:16
В общем - идею в топку, Я так понял(((
А задумка не плохая...понравилось что крыльчатка отделена от счётного механизма и нет надобности выдумывать герметизацию.
ЗЫ: давайте тогда в этой ветке делится идеями расходометров "на коленке".
Еще был вариант мембранного датчика с двумя герконами, бензин поступает под диафрагму, она выгибается до тех пор пока не сработает геркон и не откроет перепускной клапан, отправив отмеренную порцию бензина в двигатель. Чертеж был в каком-то "Радио" 80-х годов. Некоторые для этих целей юзают бензонасос от печки Запорожца. к сожалению этот датчик непригоден для показаний мгновенного расхода, только для учета общего. На холостом срабатывает раз в несколько секунд. Делайте крыльчатку, нормально работает, я напаял жестяные лопасти на маленькую шестерню из старого будильника и все, остальное сделал как в описании, которое выложил выше. Легко крутится когда несильно дуешь в датчик с расстояния сантиметров 10.
А подскажите как быть с трубкой рециркуляции? Много топлива в бак по ней возвращается? Как учитывать его?
Olenevod
21.09.2011, 10:48
А подскажите как быть с трубкой рециркуляции? Много топлива в бак по ней возвращается? Как учитывать его?
Единственная трезвая мысля. В карбе расходомер без существенного ухудшения надежности невозможен.
автоавто
21.09.2011, 11:09
А подскажите как быть с трубкой рециркуляции? Много топлива в бак по ней возвращается? Как учитывать его?
Достаточно много, что бы измерение потеряло смысл. В промышленном датчике рециркуляция была устроена через него, карбюраторный выход глушился. Я во время калибровки случайно заглушил и выход с датчика (обломалась спичка), ездил без рециркуляции, разницы не заметил. Правда, в пробках по жаре ездить почти не приходилось.
Есть еще один момент у вертушечных датчиков, колебание лопасти туда-сюда из-за пульсирующей работы штатного насоса приводит к появлению ложных импульсов и завышенных показаний расхода. Во всяком случае у датчика с 16 имп/куб.см это было заметно.
Тогда еще один вопрос, а насколько большое давление в рециркуляции? Можно ведь поставить два датчика, один на подачу другой на рециркуляцию. Только я бы сделал дифференциальные трансформаторные датчики, где ферромагнитный стержень поджимался бы топливом.
Варианта 3.
1.Заглушить обратку и не парится. Миллионы Москвичей и Жигулей ездят без нее.
2. Ставить 2 датчика, один суммирует, другой вычитает.
3. Обратку заводить через тройник после датчика.
Я юзал на Москвиче, там обратки отродясь не было. С пульсациями потока успешно справляется мембранный компенсатор, ссылку я давал.
автоавто
21.09.2011, 12:29
Давление никакое, атмосферное, так как это свободный слив в бак. Завязываться с двойным учетом - удвоить проблемы, калибровки и прочее. Обратка через датчик, который установлен между бензонасосом и карбюратором решает все проблемы - датчик и насос охлаждаются протоком, карбюратору этот проток не нужен.
Принципов построения датчиков расхода миллион, но для машины из-за специфики - пульсирующий от насоса и прерывистый от иголки поплавка поток, большой диапазон расходов, температура под капотом от -30* до +100*, механические вибрации сильно усложняют задачу, если бороться за точность и достоверность. измерения.
После поломки вертушки держу для себя такой вариант: емкость разделена мембраной на две камеры, каждая из которых имеет входной и выходной штуцер, четыре электроклапана. Попарное открытие клапанов будет приводить к поочередному заполнению под давлением от насоса одной камеры и выталкиванию бензина в карбюратор из другой. Нужно придумать еще датчик крайних положений мембраны. Клапана уже есть, применялись для переключения баков в УАЗиках, в обесточенном состоянии открыты, поэтому проблем с обходом системы не будет.
Если кому такой вариант интересен, можно пообсуждать. Он конечно сложнее по элементам, чем тот что в Радио, но не боится прорыва мембраны и неравенство объемов двух камер или хода мембраны взаимно компенсируются.
Подумывал о шариковом тахометрическом (http://www.c-o-k.com.ua/content/view/303/) расходомере.
Для бензина надо сделать шарик так, чтобы его объём и вес (с магнитом) соответствовали плотности 760кг/куб.метр.
А если бензин будет другой,а он имеет на это право?
автоавто
21.09.2011, 13:06
Подумывал о шариковом тахометрическом (http://www.c-o-k.com.ua/content/view/303/) расходомере.
Для бензина надо сделать шарик так, чтобы его объём и вес (с магнитом) соответствовали плотности 760кг/куб.метр.
Неплохой принцип, может при вертикальном положении и не нужно уравнивать плотности, тогда и стальной потянет?
Только там скромно не написано,что есть малый расход,как оно себя поведет не в стационарной установке,а в тавротрясучке с тем же малым расходом...Не будет шарик,на малой скорости пританцовывать и врать?
автоавто
21.09.2011, 13:58
Только там скромно не написано,что есть малый расход
Пожалуй по их понятиям малый расход на два порядка больше, чем в машине.
Вот конструкция в разборе вертушки. Видна двухлопастная пластинка, вертелась от взмаха руки напротив входного отверстия.
А вы воздух и жидкость не сравнивайте.Вязкости разные.Тем более,что на картинке крыльчатый,а не шариковый.
К тому же,писал, в водомере какой порог чувствительности? Какой расход в Таврии ?
автоавто
21.09.2011, 14:19
А вы воздух и жидкость не сравнивайте.Вязкости разные.Тем более,что на картинке крыльчатый,а не шариковый.
К тому же,писал, в водомере какой порог чувствительности? Какой расход в Таврии ?
Да я про то-же. На картинке мой поломатый, который исправным чувствовал легенькое сжатие подводящего шланга, а он достаточно твердый. Какая может получиться чувствительность и линейность шарикового в том же размере можно только гадать. И малой кровью не попробуешь.
А если бензин будет другой,а он имеет на это право?
Я думаю - отклонение плотности шарика в ±10% не должно сильно испортить работу, в худшем случае - снизится точность.
Если обеспечить приблизительно нулевую плавучесть шарика - то возле сАмого БН расположенный, такой датчик расхода не будет подавать ложных импульсов, так как клапана БН не дадут заметного обратного потока.
Если масса шарика будет мала - инерция тоже, шарик будет хорошо задемпфирован бензином и нечувствителен к вибрации.
Ссылку на сайт я нашёл после заявления одного автолюбителя о том, что он по работе такими шариковыми датчиками пользуется, порог чувствительности, по его словам, позволяет измерять потребление бензина карбюраторным двигателем.
Автолюбитель этот вполне вменяемый, причин не доверять нет....
Из чего и как же вы изваяете такой шарик-чтоб и плавал,и магнитный был?
автоавто
21.09.2011, 14:57
Обратите внимание на резиновую мембранку из конструкции на фото - с её помощью образовывалась буферная емкость для сглаживания пульсаций. Они есть и очень приличные, визуально наблюдал их при работе движка по характерному дрожанию пузырька воздуха в прозрачном шланге.
Легкий шарик и нулевая плавучесть палка о двух концах - с одной стороны обеспечивает низкий порог трогания при минимальных расходах, с другой - не может противодействовать пульсации, дрожит то практически несжимаемая жидкость под мощным действием насоса.
Клапана роль диодов на частоте вибрации мембраны исполняют плохо, даже если в статике держат хорошо. Возможно более жесткие пружины решат вопрос, возможно что-то типа бензофильтра в крепком корпусе их просто сдемпфирует.
А этот автолюбитель пользуется промышленным датчиком или сам сделал?
Возможно я ошибаюсь, но смысла в таком датчике нет. Он будет показывать количество бензина перекачиваемого насосом, а не потребляемого двигателем. Чтобы определить расход насоса, и датчик по большому счету не нужен, у насоса фиксированный объем качка, остается только умножить на количество качков, которое в свою очередь определяется частотой вращения коленвала (тахометром).
А клапан на поплавке,а обратка? Заглушить обратку? Так на полной камере поплавок заставит насос качки делать,но вхолостую,что,это тоже считать?
Я и хочу сказать что датчик должен стоять на обратке, вычислить расход насоса не сложно, определить сколько взял двигатель, а сколько ушло обратно в бак, вот основная задача.
Думаю,для нашего БН это потребует индивидуального подхода и отдельной калибровочной таблицы,учитывающей и состояние диафрагмы-растягивается со временем,и пружин клапанов...
Krim4anen
21.09.2011, 15:41
А зачем оно нужно это чудо, я понимаю на самолете стоит расходомер топлива, а тут он зачем, ну не пойму я ни как?;-)
А шоб было приборов,как на ероплане,шоб в городе глаза разбегались. Еще альтиметр,акселерометр,шо та еще?
Krim4anen
21.09.2011, 16:12
Сейчас на эропланах наоборот уменьшают количество приборов заменяя их ЖК экранами, оставляя только пару резервных аналоговых приборов для пилотирования в случае отказа экранов, а всю необходимую инфу выдает бортовой камп, а вы лепите все под ряд, зачем спрашивается, поставте тогда еще ариометр для того что бы знать скорость подьема на гору, высотомер - чтобы знать высоту горы, компас - что бы не потеряться, авиагоризонт - для того чтобы знать свой угол тангажа при вьезде на гору и крен машины, еще можно АРК чтобы ориентироваться по авиационным радиомаякам (частоты если нада я могу дать), измеритель вибрации двигателя, указатель поворота колес, сигнализатор облединеия, кислородное оборудование и к нему указатель летчика - чтобы легче на горе дышалось, и еще многое другое, вот только зачем оно там нужно, все это лишние цацки.
Из чего и как же вы изваяете такой шарик-чтоб и плавал,и магнитный был?
Не знаю, поэтому и не сделал.
Требования к материалу:
плотность не более 200~300кг/куб.м
бензостойкость
"Магнитность" должна обеспечиваться наличием внутри шарика постоянного магнита. Вся фишка - подобрать массу магнита так, чтобы вся конструкция имела требуемую плотность.
Вроде бы - ничего "аэрокосмического/нанотехнологического" не требуется.
...Легкий шарик и нулевая плавучесть палка о двух концах - с одной стороны обеспечивает низкий порог трогания при минимальных расходах, с другой - не может противодействовать пульсации, дрожит то практически несжимаемая жидкость под мощным действием насоса...
А этот автолюбитель пользуется промышленным датчиком или сам сделал?
Не помню уже, там речь шла о принципиальной возможности измерения малых (характерных для авто) расходов.
А дрожь шарика можно учесть правильной схемотехникой - например - двумя (или большим числом) датчиками Холла, так, чтобы стало видно его, шарика, направление перемещения.
А вам не кажется,что все это в итоге-расходы,сожрут условно сэкономленный бензин?
А с Крымчанином совершенно согласен,и давно такое доказываю-не должно ничего быть лишнего,отвлекающего.
:)
А удовольствие от процесса куда девать?!
Я и на машине так езжу - не просто из пункта А в пункт Б, а чтобы и бензина, и времени затратить как можно меньше.
Хобби, одним словом.
Krim4anen
21.09.2011, 16:58
:)
А удовольствие от процесса куда девать?!
Ну так можно построить эроплан, и процесс и удовольствие растяните не на один год, а летать так вообще удовольствие не неописуемое, и быстрее будете добираться с точки А в точку Б.:yes:
Питер-не Крым,и сбить могут.В Крыму,впрочем,тоже...
Krim4anen
21.09.2011, 17:37
Сейчас не собьют, потому что упростили процедуру заявок на полеты, сейчас заявка подается на месяц и стоит вроде бы около 100 уев. так что летай не хочу.:yes:
Я делал крыльчатку с демпфирующей мембраной, принцип как на фото, только самодельный. Технологию изготовления я приводил. Крыльчатка благодаря своей массе к пульсациям малочувствительна и крутится в одну сторону даже на холостом ходу (оборот за пару секунд примерно). Полностью согласен, что измеритель мгновенного расхода бесполезная игрушка, особенно в городе, только от дороги отвлекает. Слишком часто и в больших пределах меняются показания. На трассе еще так-сяк. Суммирующий счетчик может быть полезен для бухгалтерии. С шариком идея неплоха, единственное для съема сигнала лучше ИК-оптопару применить на отражение, никаких лишних магнитных сил.
Крыльчатка благодаря своей массе к пульсациям малочувствительна
А как с инерционным вращением? У меня при такой крыльчатке ( тяжелой) лишние импульсы проскакивали.
Лет 10 назад болел идеей сделать расходомер для карба. Но так как я по роду деятельности КИПовец то перешертивши массу литературы, сделал вывод что в кустарных условиях сделать ДРТ с точностью выше 5% нереально.
Самые лучшие результаты у меня получились с эл. бензонасосом от Зепера. Зная объем камеры можно легко посчитать количество бензина качаемое насосом. И обратка не нужна. Только точность тоже не ахти, у бензина с изменением температуры меняется плотность:(, соответственно дополнительная погрешность вылазит, и довольно большая. Особенно учитывая нашу особенность бензиноварения нашими НПЗ.
Кстати у ротационных и турбинных ДРТ на бензине та же проблема. У воды плотность от температуры меняется в очень малых пределах. А у бензина, да еще и самопального, меняется в плоть до 15-20% . О какой точности может идти речь?
Крыльчатка насколько вращается по инерции при сбросе расхода, на столько же замедляет раскрутку при наборе. Инерционное звено в чистом виде, этакий ФНЧ, аналог RC-цепочки. Если система линейная, не влияет на общие показания вообще.
А на переходных режимах? А как с изменением плотности боролись?
Не изменение плотности забил, так же как забивают на него на заправках (правда в свою пользу обычно). Ну у меня инерция была не такой уж большой, крыльчатка была сделана из маленькой шестерни от старого будильника, на которую были напаяны лопасти из жести, при срабатывании ЭПХХ крутилось еще полсекунды максимум, так что при разгонах успевало нормально реагировать. Общая погрешность была около 5%, проверял неоднократно.
автоавто
21.09.2011, 23:08
А шоб было приборов,как на ероплане,шоб в городе глаза разбегались. Еще альтиметр,акселерометр,шо та еще?
Утрировать конечно весело, но вопрос о расходе топлива один из самых частых, если исключить темы ремонтов.
Вот пример - знаю, что на длинном участке трассы (600км) с четырьмя человеками, 90 км/час крейсерской и 75 средней расход 5,05 л\100 можно сделать вывод, что движок, трансмиссия в норме. Теперь интересно, какой расход при коротких поездках в городе без пробок, 3 км, без прогрева, средняя скорость 30 км/час, 1 человек. Сколько получится, а? Неужели расходомер в составе БК менее интересная штука, чем синие светодиоды под днищем или тормоза красного цвета?
Ну для этих целей катит датчик суммарного расхода на мембране и электроклапане, схема была в "Радио" 80х годов. Некоторые делают из бензонасоса Запорожца. Мгновенный расход не показывает, да он и не нужен особо, в городе за ним не уследишь, а на трассе и так ясно, меньше скорость - меньше расход.
Почему все рассматривают инерционные датчики, ведь есть вариант использовать дифференциальный трансформаторный датчик, намного проще в изготовлении. работает он по принципу изменения индукции одной из катушек. при протекании бензина ферромагнитный сердечник будет сдвигаться изменяя индукцию вторичной катушки, больше расход- сильнее сдвиг
Как вставить изображение, у меня есть эскизный чертеж такого датчика
Флюгер что ли? При мизерных расходах ИМХО не очень хорошо. + нелинейность, потребуется тарирование в нескольких точках. Хотя диффдатчик вещь хорошая, мне известна простая схема, способная измерять перемещения в диапазоне 0...2мм с точностью до 10микрон.
vBulletin® v3.8.6, Copyright ©2000-2025, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot