Controlul nivelului de combustibil și al consumului. Soluții moderne

Una dintre opțiunile pentru un dispozitiv care vă permite să controlați cantitatea și viteza lichidului (în special, combustibilul) care curge prin linie a fost descrisă în articolul de I. Semenov și colab. „Debitmetru electronic de fluid” (Radio, 1986). , Numarul 1).

Repetarea și reglarea acestui debitmetru este asociată cu anumite dificultăți, deoarece multe dintre părțile sale necesită prelucrare de înaltă precizie. Unitatea sa electronică are nevoie de o bună imunitate la zgomot din cauza nivel inalt interferență în rețeaua de bord mașină. Un alt dezavantaj al acestui dispozitiv este o creștere a erorii de măsurare cu o scădere a debitului de combustibil (în modul miscare inactivși sarcină scăzută a motorului).

Dispozitivul descris mai jos nu are dezavantajele enumerate, are mai multe design simplu senzor și circuitul unității electronice. Nu are un dispozitiv de monitorizare a ratei consumului de combustibil, funcția sa este îndeplinită de un contor de consum total. Frecvența de răspuns este proporțională cu rata consumului de combustibil și este percepută de șofer după ureche. Acest lucru nu distrage atenția de la conducere, ceea ce este deosebit de important în traficul urban.

Debitmetrul este format din două unități: un senzor cu o electrovalvă încorporată în conducta de combustibil între pompa de combustibil și carburator și o unitate electronică situată în habitaclu. Designul senzorului este prezentat în Fig. 1. O diafragmă elastică 4 este prinsă între corpul 8 și paleta 2, împărțind volumul intern în cavități superioare și inferioare. Tija 5 se mișcă liber în manșonul de ghidare din PTFE 7. Diafragma este prinsă în partea inferioară a tijei cu două șaibe 3 și o piuliță. La capătul superior al tijei este instalat un magnet permanent 9. Doi canale suplimentare... Au instalate două comutatoare lamelă 10. În poziția inferioară a magnetului, și deci a diafragmei, se declanșează un comutator lamelă, iar în poziția superioară, celălalt.

Fig. 1. 1-Fitting, 2 - Palet, 3- Saibe, 4 - Diafragma, 5- Tijă,
6 - Arc, 7 - Bucșă, 8 - Corp, 9 - Magnet, 10 - Comutatoare lamelă

Diafragma se deplasează în poziția superioară sub acțiunea presiunii combustibilului de la pompa de combustibil, iar arcul 6 revine în poziția inferioară. Pentru a conecta senzorul la conducta de combustibil, există trei fitinguri 1 (unul pe palet și două pe palet). corpul).

Circuit hidraulic debitmetrul este prezentat în fig. 2. Prin canalul 3 și supapa solenoidală, combustibilul de la pompa de combustibil intră în canalele 1, 2 și umple cavitățile superioare și inferioare ale senzorului, iar prin canalul 4 intră în carburator. Supapa este comutată sub acțiunea semnalelor de la unitatea electronică (neprezentată în această diagramă), controlată de comutatorul lamelă al senzorului.

Fig. 2

În starea inițială, înfășurarea supapei solenoidului este dezactivată, canalul 3 comunică cu canalul 1 și canalul 2 este închis. Diafragma este în poziția în jos, așa cum se arată în diagramă. Pompa de benzină creează un exces de presiune a fluidului în cavitatea inferioară 6. Pe măsură ce motorul epuizează combustibilul din cavitatea superioară A a senzorului, diafragma se va ridica încet, comprimând arcul.

Când poziția superioară este atinsă, comutatorul lamelă 1 va funcționa și electrovalva va închide canalul 3 și deschide canalul 2 (canalul 1 este permanent deschis). Sub acțiunea unui arc comprimat, diafragma se va deplasa rapid în jos, în poziția inițială și ocolește combustibilul prin canalele 1, 2 din cavitate. b v A... Apoi ciclul de funcționare a debitmetrului este repetat.

Unitatea electronică (Fig. 3) este conectată la senzor și la electrovalva cu un cablu flexibil prin conectorul XT1. Comitetele orășenești SF1 și SF2 (1 și respectiv 2, conform Fig. 2) sunt instalate în senzor (în diagramă sunt prezentate în poziția când magnetul nu acționează asupra niciunuia dintre ele); Y1 - bobina solenoidului supapei. În poziția inițială, tranzistorul VT1 este închis, contactele K1.2 ale releului K1 sunt deschise și înfășurarea Y1 este dezactivată. Magnetul senzorului este situat lângă comutatorul SF2, prin urmare comutatorul nu conduce curentul.

Fig. 3

Deoarece combustibilul este consumat din cavitate A Magnetul se deplasează încet de la comutatorul cu lame SF2 la comutatorul cu lame SF1. La un moment dat, comutatorul reed SF2 se va comuta, dar acest lucru nu va provoca nicio modificare în bloc. La sfârșitul cursei, magnetul va comuta comutatorul lamelă SF1 și prin acesta și rezistorul R2 va curge curentul de bază al tranzistorului VT1. Tranzistorul se va deschide, releul K1 va funcționa și cu contactele K1.2 va porni solenoidul supapei, iar cu contactele K1.1 va închide circuitul de alimentare al contorului de impulsuri E1.

Ca rezultat, diafragma, împreună cu magnetul, vor începe să se miște rapid în jos. La un moment dat, comutatorul cu lame SF1, după comutarea inversă, va întrerupe circuitul curentului de bază al tranzistorului, dar va rămâne deschis, deoarece curentul de bază curge acum prin contactele închise K1.1, dioda VD2 și comutatorul cu lame. SF2. Prin urmare, tija cu diafragma și magnetul vor continua să se miște. La sfârșitul cursei inverse, magnetul va comuta comutatorul cu lame SF2, tranzistorul se va închide, solenoidul supapei Y1 și contorul E1 se va opri. Sistemul va reveni la starea inițială și va începe un nou ciclu de funcționare.

Astfel, contorul E1 înregistrează numărul de cicluri de răspuns ale senzorului. Fiecare ciclu corespunde unui anumit volum de combustibil consumat, care este egal cu volumul de spațiu limitat de diafragma din partea superioară și pozitii inferioare... Consumul total de combustibil este determinat prin înmulțirea citirilor contorului cu cantitatea de combustibil consumată într-un ciclu. Acest volum este setat la calibrarea senzorului. Pentru confortul numărării combustibilului consumat, se alege volumul pe ciclu egal cu 0,01 litri. Dacă se dorește, acest volum poate fi ușor redus sau mărit. Pentru a face acest lucru, trebuie să modificați distanța dintre comutatoarele cu lame în înălțime. Pentru dimensiunile senzorilor indicate, cursa optimă a diafragmei este de aproximativ 10 mm. Durata ciclului senzorului depinde de modul de funcționare a motorului și variază de la 6 la 30 s.

La calibrarea senzorului, este necesar să deconectați conducta de la rezervorul de gaz al mașinii și să o introduceți într-un vas de măsurare cu combustibil, apoi să porniți motorul și să utilizați o anumită cantitate de combustibil. Împărțirea acestui număr la numărul de cicluri de contor oferă volumul unitar de combustibil pe ciclu.

Debitmetrul poate fi oprit cu comutatorul SA1. În acest caz, diafragma senzorului se află în mod constant în poziția inferioară, iar combustibilul prin canalele 2 și 3 prin cavitatea a va intra direct în carburator. Pentru a implementa posibilitatea de a opri dispozitivul din supapa solenoidală, este necesar să îl îndepărtați manșetă de cauciuc blocarea canalului 3, dar aceasta va agrava eroarea debitmetrului.

Unitatea electronică este montată pe o placă de circuit imprimat din fibră de sticlă de 1,5 mm grosime. Desenul plăcii este prezentat în Fig. 4. Părțile instalate pe placă sunt conturate în diagramă cu o linie de puncte și liniuțe. Placa este montată într-o cutie metalică și fixată în mașină sub panoul de bord.

Fig. 4

Aparatul foloseste releu RES9, pasaport PC4.529.029.11; electrovalva - P-RE 3 / 2.5-1112. Contor SI-206 sau SB-1M. Magnet permanent poti folosi oricare cu o pozitie finala a stalpilor si o lungime de 18 ... 20 mm, este necesar doar ca acesta sa se miste liber in canalul sau fara a atinge peretii. De exemplu, un magnet de la comutatorul de la distanță RPS32 este potrivit, trebuie doar să-l măcinați dimensiunile potrivite.

Corpul senzorului și tigaia sunt frezate din orice material nemagnetic rezistent la benzină. Grosimea peretelui dintre canalele comutatoarelor cu lame și magnet nu trebuie să fie mai mare de 1 mm, diametrul găurii pentru magnet trebuie să fie de 5,1 + 0,1 mm, iar adâncimea trebuie să fie de 45 mm. Tija este din alama sau otel 45, diametru 5 mm, lungimea piesei filetate 8 mm, lungime totala 48 mm. Filetul de pe fitingurile senzorului este M8, diametrul găurii este de 5 mm, iar pe fitingurile electrovalvei este conic K 1/8 "GOST 6111-52. Arcul este înfășurat din sârmă de oțel cu diametrul de 0,8 mm GOST 9389-75. Diametrul arcului este de 15 mm, treapta - 5 mm, lungimea - 70 mm, forța de compresie completă - 300 ... 500 g.

Dacă tija este din oțel, atunci magnetul este ținut pe ea de forțe magnetice. Dacă tija este realizată din metal nemagnetic, atunci magnetul trebuie lipit sau întărit în orice alt mod. Pentru a se asigura că funcționarea senzorului nu interferează cu presiunea aerului comprimat deasupra magnetului, în manșon trebuie prevăzut un canal de derivație cu o secțiune transversală de aproximativ 2 mm2.

Diafragma este realizată din folie de polietilenă de 0,2 mm grosime. Înainte de instalare în senzor, acesta trebuie turnat. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza tava pentru senzori asamblată cu un fiting. Este necesar să se realizeze un inel de prindere tehnologic din tablă duraluminiu de 5 mm grosime. Forma acestui inel se potrivește exact cu flanșa de asamblare a paletului.

Pentru a forma diafragma, ansamblul tijei cu piesa sa de prelucrat este introdus din interior în orificiul fitingului pentru paleți și piesa de prelucrat este prinsă cu un inel tehnologic. Apoi unitatea este încălzită uniform din partea laterală a diafragmei, ținând-o deasupra flăcării arzătorului la o distanță de 60 ... 70 cm și, ridicând ușor tija, formează diafragma. Pentru ca diafragma să nu-și piardă elasticitatea în timpul funcționării, este necesar ca aceasta să fie constant în combustibil. Prin urmare, la sejur lung a mașinii, este necesar să prindeți furtunul de la senzor la carburator pentru a exclude evaporarea benzinei din sistem.

Senzorul și supapa solenoidală sunt montate pe un suport în interior compartimentul motorului lângă carburator şi pompă de combustibil iar cablul este conectat la unitate electronică.

Eficiența debitmetrului poate fi verificată fără a-l instala pe mașină folosind o pompă cu un manometru conectat în locul unei pompe de benzină. Presiunea la care este declanșat senzorul ar trebui să fie de 0,1 ... 0,15 kg / cm2. Testele debitmetrului pe vehiculele Moskvich și Zhiguli au arătat că acuratețea măsurării consumului de combustibil nu depinde de modul de funcționare a motorului și este determinată de eroarea de setare a volumului unității în timpul calibrării, care poate fi adusă cu ușurință la 1,5 ... 2 %.

Lista radioelementelor

Una dintre opțiunile pentru un dispozitiv care vă permite să controlați cantitatea și viteza lichidului (în special, combustibilul) care curge prin linie a fost descrisă în articolul de I. Semenov și colab. „Debitmetru electronic de fluid” (Radio, 1986). , Numarul 1). Repetarea și reglarea acestui debitmetru este asociată cu anumite dificultăți, deoarece multe dintre părțile sale necesită prelucrare de înaltă precizie. Unitatea sa electronică are nevoie de imunitate bună la zgomot datorită nivelului ridicat de interferență în rețeaua de bord a vehiculului. Un alt dezavantaj al acestui dispozitiv este o creștere a erorii de măsurare cu o scădere a debitului de combustibil (în regim de ralanti și sarcină scăzută a motorului).

Dispozitivul descris mai jos nu prezintă dezavantajele enumerate, are un design mai simplu al senzorului și un circuit de unitate electronică. Nu are un dispozitiv de monitorizare a ratei consumului de combustibil, funcția sa este îndeplinită de un contor de consum total. Frecvența de răspuns este proporțională cu rata consumului de combustibil și este percepută de șofer după ureche. Acest lucru nu distrage atenția de la conducere, ceea ce este deosebit de important în traficul urban. Debitmetrul este format din două unități: un senzor cu o electrovalvă încorporată în conducta de combustibil între pompa de combustibil și carburator și o unitate electronică situată în habitaclu. Designul senzorului este prezentat în Fig. 1. O diafragmă elastică 4 este prinsă între corpul 8 și paleta 2, împărțind volumul interior în cavități superioare și inferioare. Tija 5 se mișcă liber în manșonul de ghidare din PTFE 7. Diafragma este prinsă în partea inferioară a tijei cu două șaibe 3 și o piuliță. La capătul superior al tijei este instalat un magnet permanent 9. Două canale suplimentare sunt găurite în partea superioară a corpului paralel cu canalul în care se află tija. Au instalate două comutatoare lamelă 10. În poziția inferioară a magnetului, și deci a diafragmei, se declanșează un comutator lamelă, iar în poziția superioară, celălalt.

Fig. 1. 1-Fitting, 2 - Palet, 3- Saibe, 4 - Diafragmă, 5- Tijă, 6 - Arc, 7 - Bucșă, 8 - Corp, 9 - Magnet, 10 - Comutatoare lamelă

Diafragma se deplasează în poziția superioară sub acțiunea presiunii combustibilului de la pompa de combustibil, iar arcul 6 revine în poziția inferioară. Pentru a conecta senzorul la conducta de combustibil, există trei fitinguri 1 (unul pe palet și două pe palet). corpul). Schema hidraulică a debitmetrului este prezentată în Fig. 2. Prin canalul 3 și supapa solenoidală, combustibilul de la pompa de combustibil intră în canalele 1, 2 și umple cavitățile superioare și inferioare ale senzorului, iar prin canalul 4 intră în carburator. Supapa este comutată sub acțiunea semnalelor de la unitatea electronică (neprezentată în această diagramă), controlată de comutatorul lamelă al senzorului.

Fig. 2 Schema hidraulică a debitmetrului de combustibil.

În starea inițială, înfășurarea supapei solenoidului este dezactivată, canalul 3 comunică cu canalul 1 și canalul 2 este închis. Diafragma este în poziția în jos, așa cum se arată în diagramă. Pompa de benzină creează un exces de presiune a fluidului în cavitatea inferioară 6. Pe măsură ce motorul epuizează combustibilul din cavitatea superioară a senzorului, diafragma se va ridica încet, comprimând arcul. Când poziția superioară este atinsă, comutatorul Reed 1 va funcționa și electrovalva va închide canalul 3 și deschide canalul 2 (canalul 1 este permanent deschis). Sub acțiunea unui arc comprimat, diafragma se va deplasa rapid în poziția inițială și va lăsa combustibilul să treacă prin canalele 1, 2 din cavitatea b în a. Apoi ciclul de funcționare a debitmetrului este repetat. Unitatea electronică (Fig. 3) este conectată la senzor și la electrovalva cu un cablu flexibil prin conectorul XT1. Comitetele orășenești SF1 și SF2 (1 și respectiv 2, conform Fig. 2) sunt instalate în senzor (în diagramă sunt prezentate în poziția când magnetul nu acționează asupra niciunuia dintre ele); Y1 - bobina solenoidului supapei. În poziția inițială, tranzistorul VT1 este închis, contactele K1.2 ale releului K1 sunt deschise și înfășurarea Y1 este dezactivată. Magnetul senzorului este situat lângă comutatorul SF2, prin urmare comutatorul nu conduce curentul.

Fig. 3 Unitatea electronică a debitmetrului de combustibil .

Pe măsură ce combustibilul este consumat din cavitatea senzorului a, magnetul se deplasează încet de la comutatorul lamelă SF2 la comutatorul lamelă SF1. La un moment dat, comutatorul reed SF2 se va comuta, dar acest lucru nu va provoca nicio modificare în bloc. La sfârșitul cursei, magnetul va comuta comutatorul lamelă SF1 și prin acesta și rezistorul R2 va curge curentul de bază al tranzistorului VT1. Tranzistorul se va deschide, releul K1 va funcționa și cu contactele K1.2 va porni solenoidul supapei, iar cu contactele K1.1 va închide circuitul de alimentare al contorului de impulsuri E1. Ca rezultat, diafragma, împreună cu magnetul, vor începe să se miște rapid în jos. La un moment dat, comutatorul cu lame SF1, după comutarea inversă, va întrerupe circuitul curentului de bază al tranzistorului, dar va rămâne deschis, deoarece curentul de bază curge acum prin contactele închise K1.1, dioda VD2 și comutatorul cu lame. SF2. Prin urmare, tija cu diafragma și magnetul vor continua să se miște. La sfârșitul cursei inverse, magnetul va comuta comutatorul cu lame SF2, tranzistorul se va închide, solenoidul supapei Y1 și contorul E1 se va opri. Sistemul va reveni la starea inițială și va începe un nou ciclu de funcționare.
Astfel, contorul E1 înregistrează numărul de cicluri de răspuns ale senzorului. Fiecărui ciclu îi corespunde o anumită cantitate de combustibil consumată, care este egală cu volumul spațiului limitat de diafragmă în pozițiile superioare și inferioare. Consumul total de combustibil este determinat prin înmulțirea citirilor contorului cu cantitatea de combustibil consumată într-un ciclu. Acest volum este setat la calibrarea senzorului. Pentru confortul numărării combustibilului consumat, se alege volumul pe ciclu egal cu 0,01 litri. Dacă se dorește, acest volum poate fi ușor redus sau mărit. Pentru a face acest lucru, trebuie să modificați distanța dintre comutatoarele cu lame în înălțime. Pentru dimensiunile senzorilor indicate, cursa optimă a diafragmei este de aproximativ 10 mm. Durata ciclului senzorului depinde de modul de funcționare a motorului și variază de la 6 la 30 s. Când calibrați senzorul, este necesar să deconectați conducta de la rezervorul de gaz al mașinii și să o introduceți într-un vas de măsurare cu combustibil, apoi să porniți motorul și să utilizați o anumită cantitate de combustibil. Împărțirea acestui număr la numărul de cicluri de contor oferă volumul unitar de combustibil pe ciclu.
Debitmetrul poate fi oprit cu comutatorul SA1. În acest caz, diafragma senzorului se află în mod constant în poziția inferioară, iar combustibilul prin canalele 2 și 3 prin cavitatea a va intra direct în carburator. Pentru a realiza posibilitatea de a opri dispozitivul din supapa solenoidală, este necesar să îndepărtați manșeta de cauciuc care se suprapune canalului 3, dar acest lucru va agrava eroarea debitmetrului. Unitatea electronică este montată pe o placă de circuit imprimat din fibră de sticlă de 1,5 mm grosime. Desenul plăcii este prezentat în Fig. 4. Părțile instalate pe placă sunt conturate în diagramă cu o linie de puncte și liniuțe. Placa este montată într-o cutie metalică și fixată în mașină sub panoul de bord.

Fig. 4 Desenul unității electronice a debitmetrului de combustibil

Aparatul foloseste releu RES9, pasaport PC4.529.029.11; electrovalva - P-RE 3 / 2.5-1112. Contor SI-206 sau SB-1M. Orice magnet permanent poate fi folosit cu o pozitie finala a polilor si o lungime de 18 ... 20 mm, este necesar doar ca acesta sa se miste liber in canalul sau fara a atinge peretii. De exemplu, un magnet de la comutatorul de la distanță RPS32 va face, trebuie doar să-l măcinați până la dimensiunea necesară. Corpul senzorului și tigaia sunt frezate din orice material nemagnetic rezistent la benzină. Grosimea peretelui dintre canalele comutatoarelor cu lame și magnet nu trebuie să fie mai mare de 1 mm, diametrul găurii pentru magnet trebuie să fie de 5,1 + 0,1 mm, iar adâncimea trebuie să fie de 45 mm. Tija este din alama sau otel 45, diametru 5 mm, lungimea piesei filetate 8 mm, lungime totala 48 mm.

Filetul de pe fitingurile senzorului este M8, diametrul găurii este de 5 mm, iar pe fitingurile electrovalvei - conic K 1/8 GOST 6111-52. Arcul este înfășurat dintr-un fir de oțel cu un diametru de 0,8 mm GOST 9389-75. Diametru arc - 15 mm, pas - 5 mm, lungime - 70 mm, forță de compresie completă - 300 ... 500 g. Dacă tija este din oțel, atunci magnetul este ținut pe el de forțe magnetice. Dacă tija este realizată din metal nemagnetic, atunci magnetul trebuie lipit sau întărit în orice alt mod. Pentru a se asigura că funcționarea senzorului nu interferează cu presiunea aerului comprimat deasupra magnetului, în manșon trebuie prevăzut un canal de derivație cu o secțiune transversală de aproximativ 2 mm2. Diafragma este realizată din folie de polietilenă de 0,2 mm grosime. Înainte de instalare în senzor, acesta trebuie turnat.
Pentru a face acest lucru, puteți utiliza tava pentru senzori asamblată cu un fiting. Este necesar să se realizeze un inel de prindere tehnologic din tablă duraluminiu de 5 mm grosime. Forma acestui inel se potrivește exact cu flanșa de asamblare a paletului. Pentru a forma diafragma, ansamblul tijei cu piesa sa de prelucrat este introdus din interior în orificiul fitingului pentru paleți și piesa de prelucrat este prinsă cu un inel tehnologic. Apoi unitatea este încălzită uniform din partea laterală a diafragmei, ținând-o deasupra flăcării arzătorului la o distanță de 60 ... 70 cm și, ridicând ușor tija, formează diafragma. Pentru ca diafragma să nu-și piardă elasticitatea în timpul funcționării, este necesar ca aceasta să fie constant în combustibil. Prin urmare, atunci când mașina este parcata mai mult timp, este necesar să prindeți furtunul de la senzor la carburator pentru a exclude evaporarea benzinei din sistem.
Senzorul și supapa solenoidală sunt montate pe un suport în compartimentul motor lângă carburator și pompa de combustibil și sunt conectate la unitatea electronică cu un cablu. Eficiența debitmetrului poate fi verificată fără a-l instala pe mașină folosind o pompă cu un manometru conectat în locul unei pompe de benzină. Presiunea la care este declanșat senzorul ar trebui să fie de 0,1 ... 0,15 kg / cm2. Testele debitmetrului pe vehiculele Moskvich și Zhiguli au arătat că acuratețea măsurării consumului de combustibil nu depinde de modul de funcționare a motorului și este determinată de eroarea de setare a volumului unității în timpul calibrării, care poate fi adusă cu ușurință la 1,5 ... 2 %.

Într-unul dintre articolele primului număr al revistei „Radio” pentru 1986, a fost descrisă o variantă a unui dispozitiv care vă permite să controlați cantitatea de lichid și viteza acestuia (în în acest caz ne interesează combustibilul pentru mașini), care curge în conductele principale.

Datorită cerințelor ridicate pentru precizia prelucrării, pot apărea anumite dificultăți la repetarea debitmetrului descris, precum și în procesul de reglare a acestuia. Unitatea electronică a acestui dispozitiv trebuie să fie bine protejată de interferențe, datorită faptului că nivelul de interferență în rețeaua de bord a automobilului este destul de ridicat. Acest dispozitiv are un alt dezavantaj. Ideea este că atunci când debitul de combustibil scade, eroarea de măsurare crește inevitabil.

Dispozitivul descris mai jos nu are dezavantajele indicate, designul senzorului este mai simplu, la fel ca și circuitul unității electronice. Acest dispozitiv nu are un monitor de viteză. consum de combustibil- pentru aceasta functie este destinat contorul de consum total. Șoferul percepe rata consumului de combustibil după ureche, care este proporțională cu frecvența de funcționare. Acest lucru este deosebit de important în condiții urbane cu trafic intens, deoarece nu distrage atenția șoferului de la conducere.

În ce constă un debitmetru?

Dispozitivul are două unități:

1. Senzor cu supapă electrică.

2. Unitate electronică.

Senzorul este încorporat în conducta de combustibil și este situat între carburator și pompa de combustibil. Unitatea electronică este amplasată în habitaclu. Figura arată construcția senzorului. 1 Diafragma elastică 4 este prinsă între paletul 2 și corpul 8. Împarte volumul intern în două cavități - inferior și superior.

Manșonul de ghidare 7 este fabricat din fluoroplastic. În ea se mișcă liber tija 5. În partea sa inferioară diafragma este prinsă cu ajutorul unei piulițe și a două șaibe 3. La capătul superior al tijei este instalat un magnet permanent 9. Paralel cu canalul în care se află tulpina, în partea de sus a corpului, există 2 canale suplimentare. Aceste canale includ două comutatoare cu lame 10. Un comutator cu lame este declanșat atunci când magnetul și diafragma sunt în poziția inferioară, iar celălalt - în poziția superioară.

Fig. 1. 1-Fitting, 2 - Palet, 3- Saibe, 4 - Diafragmă, 5- Tijă, 6 - Arc, 7 - Bucșă, 8 - Corp, 9 - Magnet, 10 - Comutatoare lamelă

Diafragma se deplasează în poziția superioară datorită acțiunii presiunii combustibilului, care provine de la pompa de combustibil. Se readuce în poziția inferioară prin intermediul arcului 6. Pentru ca senzorul să se îmbine pe conducta de combustibil, există două fitinguri pe corp și una pe palet. Conexiuni 3. Figura prezintă 2 schema hidraulică a debitmetrului. Combustibilul de la pompa de benzină, prin supapa solenoidală și canalul 3, începe să curgă în canalele 1, 2, umplând cavitățile inferioare și superioare ale senzorului. Și intră în carburator prin canalul 4. Supapa este comutată sub influența unității electronice și a semnalelor care provin de la aceasta (nu este indicată în această diagramă). Unitatea electronică este controlată de un comutator lamelă instalat în senzor.

Fig. 2 Schema hidraulică a debitmetrului de combustibil.

Înfășurarea supapei electromagnetice este dezactivată în starea inițială, canalele 3 și 1 comunică între ele, în timp ce canalul 2 este închis. Diagrama arată că diafragma este în poziție în jos. În cavitatea inferioară 6, se produce un exces de presiune a fluidului cu ajutorul unei pompe de benzină. Diafragma se va ridica treptat, pe măsură ce motorul epuizează combustibilul, din cavitatea superioară a senzorului, comprimând arcul.

Comutatorul Reed 1 va funcționa când se ajunge la poziția superioară, apoi electrovalva va deschide canalul 2 și va închide canalul 3. În acest caz, canalul 1 este deschis constant. Diafragma se va deplasa imediat în jos datorită arcului comprimat. Se va întoarce în poziția inițială, după ce a trecut combustibilul din cavitatea b în a, prin canalele 1 și 2. Apoi ciclul se repetă în funcționarea debitmetrului.

O unitate electronică este conectată la electrovalva și la senzor folosind un cablu flexibil prin conectorul XT1. Comitetele orașului SF1 și SF2 sunt instalate în senzor. Conform schemei - niciunul dintre ei nu este afectat de un magnet. Tranzistorul VT1 este închis în poziția inițială, bobina electromagnetică a supapei Y1 este dezactivată, 2 relee K1 sunt deschise. Lângă comutatorul cu lame SF2 există un magnet cu senzor, prin urmare comutatorul cu lame nu conduce curentul.

Fig. 3 Unitatea electronică a debitmetrului de combustibil.

Magnetul se deplasează treptat, pe măsură ce combustibilul se consumă, între comutatoarele lamelă SF2 și SF1, din cavitatea a senzorului. La un moment dat, comutatorul cu lame SF2 comută, dar acest lucru nu va provoca nicio modificare în bloc. Magnetul, la sfârșitul cursei, comută comutatorul cu lame SF1, iar curentul de bază al tranzistorului VT1 va curge pe rezistența R2 și prin comutatorul cu lame SF1. Tranzistorul se deschide, releul K1 este declanșat și pornește solenoidul supapei cu contactele K1.2. În acest caz, circuitul de alimentare al contorului de impulsuri E1 va fi închis cu contactele K1.1.
Ca rezultat, magnetul și diafragma se vor mișca rapid în jos. La un moment dat, după comutarea inversă, comutatorul lamelă SF1 deschide circuitul curentului de bază al tranzistorului. În același timp, rămâne deschis, deoarece acum curentul de bază trece prin dioda VD2, contactele închise K1.1 și comutatorul cu lame SF2. Acesta este motivul pentru care tija cu magnet și diafragmă continuă să se miște.
Magnetul comută comutatorul cu lame SF2 la sfârșitul cursei de retur. După aceea, contorul E1 și electromagnetul Y1 al supapei se opresc, tranzistorul se închide și sistemul revine la starea inițială, după care este gata pentru un nou ciclu de funcționare. După cum puteți vedea, numărul de cicluri este fixat de contorul E1. În acest caz, unui ciclu corespunde unuia sau altuia volum de combustibil egal cu volumul spațiului limitat de diafragma situată în pozițiile inferioare și superioare.
Înmulțind volumul de combustibil utilizat pe parcursul unui ciclu cu citirile contorului, se determină consumul de combustibil, care este setat în timpul calibrării senzorului. Pentru a face mai convenabil calculul combustibilului consumat într-un singur ciclu, volumul acestuia este egal cu 0,01 litri. Acest volum poate fi modificat prin creșterea sau scăderea, în timp ce se schimbă înălțimea între comutatoarele cu lame.
Cursa optimă a diafragmei pentru dimensiunile senzorilor disponibile este de aproximativ 10 mm. Timpul de ciclu al senzorului este în intervalul de la 6 la 30 de secunde și depinde de modul de funcționare al motorului. Când o calibrați, deconectați conducta de la rezervorul de gaz introducând-o într-un vas de măsurare plin cu combustibil, apoi trebuie să porniți motorul pentru a produce această sau acea cantitate de combustibil - o împărțim la numărul de cicluri (determinat). de contor), și ca rezultat obținem numărul unei unități de volum de combustibil consumat într-un ciclu.

Capacitatea de a-l opri este oferită în debitmetru de comutatorul SA1. În acest caz, combustibilul va intra direct în carburator, prin cavitatea a, prin canalele 2 și 3, deoarece diafragma senzorului în acest moment se va afla în mod constant în poziția inferioară. Pentru a opri dispozitivul din supapa solenoidală, va fi necesar să îndepărtați manșeta de cauciuc care se suprapune canalului 3, cu toate acestea, eroarea debitmetrului se va agrava. Unitatea electronică este montată pe o placă de circuit imprimat din fibră de sticlă - o placă cu grosimea de 1,5 mm. Desenul său este prezentat în Figura 4. Părțile instalate pe placă sunt încercuite cu o linie de puncte în diagramă. Placa este montata intr-o cutie metalica. Fixarea acestuia se face sub tabloul de bord în interiorul mașinii.

Fig. 4 Desenul unității electronice a debitmetrului de combustibil

Ce a fost folosit în dispozitiv:

- Releu RES9

- Electrovalva - P-RE 3 / 2.5-1112

- Pașaport PC4.529.029.11

- Contor SI-206 sau SB-1M.

- Magnet permanent.

În acest caz, se poate lua orice magnet, unde lungimea este de 18 ... 20 mm, iar polii au o poziție finală. Este important ca magnetul să se poată mișca liber în canalul său, fără a atinge pereții. Pentru aceasta, un magnet de la comutatorul de la distanță RPS32 este destul de potrivit, dar va trebui să-l măcinați până la dimensiunea necesară. Paletul și corpul senzorului sunt șlefuite din orice material cu calități nemagnetice și rezistente la benzină.

Între canalele magnetului și comutatoarele cu lame, grosimea peretelui trebuie să fie de până la 1 mm, adâncimea găurii pentru magnet ar trebui să fie de 45 mm, iar diametrul ar trebui să fie de 5,1 + 0,1 mm. Tija este din otel 45 sau alama, lungimea piesei filetate este de 8 mm, diametrul este de 5 mm, lungimea totala este de 48 mm. Filetul de pe armăturile senzorului este M8; gaura cu diametrul de 5 mm. Pe fitingurile supapei solenoid, filetul este conic K 1/8 ″ GOST 6111-52.

Se folosește un arc cu un diametru de 0,8 mm, din sârmă de oțel, GOST 9389-75. Forța de compresie completă - 300 ... 500 g, diametru arc - 15 mm, lungime - 70 mm, pas - 5 mm. În cazul în care tija este din oțel, magnetul însuși este ținut pe ea.

Când tija este realizată din metal nemagnetic, magnetul trebuie întărit într-un mod diferit. Pentru ca presiunea aerului comprimat să nu interfereze cu funcționarea senzorului, în bucșă ar trebui să fie prevăzut un canal de bypass cu o secțiune transversală de aproximativ 2 mm pătrați. Diafragma este realizată din polietilenă de 0,2 mm. Va trebui să fie modelat înainte de a fi instalat în senzor. În acest scop, se poate folosi tava pentru senzori.

Fabricat din tabla duraluminiu de 5 mm. trebuie realizat un inel de presiune care să se potrivească cu forma flanșei paletului. Tija, asamblată cu piesa sa de prelucrat, este introdusă în orificiul fitingului pentru paleți din interior pentru a forma diafragma, iar întreaga piesă de prelucrat este prinsă cu un inel tehnologic.

Apoi unitatea este încălzită uniform din partea laterală a diafragmei, ținându-l la o distanță de 60 ... 70 cm de flacăra arzătorului. Diafragma se formeaza prin ridicarea usoara a tijei. Pentru ca pe viitor să nu-și piardă elasticitatea, este necesar să fie constant în combustibil. Prin urmare, va trebui să prindeți furtunul de carburator atunci când mașina este parcata mai mult timp. Acest lucru va elimina evaporarea benzinei.

În compartimentul motor sunt instalate o supapă electrică și un senzor. Fixați-le lângă pompa de combustibil și carburator pe un suport, conectându-le cu un cablu la unitatea electronică. Folosind o pompă cu manometru, puteți verifica performanța debitmetrului, fără a-l instala pe mașină.

În acest caz, manometrul este conectat în locul pompei de combustibil. Senzorul este declanșat la o presiune de 0,1 ... 0,15 kg/cm2. Debitmetrul a fost testat pe mașinile Zhiguli și Moskvich. În timpul inspecției, s-a constatat că modul de funcționare a motorului nu afectează în niciun fel acuratețea citirilor consumului de combustibil. Debitul exact este determinat prin calcularea erorii de setare a unui volum unic la calibrarea până la 1,5 ... 2%.

Contor auto consum de combustibil.

O mașină nu este un lux, ci un mijloc de transport, cu aceste cuvinte aș vrea să deschid acest subiect. Orice vehicul nu se poate deplasa fără combustibil, despre care se știe că costă bani. Și cine dintre noi știe exact câți litri pe unitatea de timp sau de distanță arde o mașină. Dar cunoscând consumul actual de combustibil, puteți alege cu ușurință un stil de condus care să economisească combustibilul irosit. Este convenabil să identifici modurile optime în ceea ce privește un compromis rațional între economie și răspuns suficient la accelerație, în special pentru motorul tău. Multe mașini sunt deja echipate cu indicatoare standard, da, este cu indicatoare (nu contoare) de consum cu denumirea de ECONOMY sau altele asemenea. Acest aparat reflectă mai degrabă calitatea absorbției de combustibil de către motor decât consumul. Măsoară vidul sub regulator, - și acesta nu este un parametru exact al consumului de combustibil...

Multe controlere de injecție au un extern autobuz digital, din care se pot citi informații despre consum, dar descrierile protocoalelor de comunicație de pe această magistrală nu sunt disponibile gratuit și este mai ușor să nu lucrezi cu această magistrală.

Designul pe care l-am dezvoltat este un dispozitiv suficient de precis pentru a afișa consumul real de combustibil actual al mașinii dumneavoastră.

Singura limitare a utilizării acestui dispozitiv este că motorul trebuie să fie cu injecție (mono sau multipunct), iar dacă este diesel, atunci injecția trebuie să fie electronică. Mașini moderneîn cea mai mare parte, asta este exact ceea ce sunt.

Acest lucru se datorează faptului că semnalul original este preluat direct de la terminalul solenoidului injectorului. Măsurarea debitului se bazează pe măsurarea timpului de deschidere a injectorului pe unitatea de timp de măsurare, ținând cont de faptul că presiunea combustibilului în conductă este constantă.

Debitul este afișat în litri pe oră cu o precizie de 0,1 litri pe oră. Pentru a conecta, sunt necesare doar 4 fire: masă, + 12V constant, + 12V când contactul este pornit și un semnal de la injector (dacă sunt mai multe, atunci de la oricare). Există două moduri principale de operare - măsurare și calibrare. Pentru ce este calibrarea? Diferite modele de mașini au dimensiuni diferite de motor, presiune diferită în conducta de combustibil etc. Pentru procesul de calibrare, este necesar un singur lucru - să știți cantitatea exactă de combustibil ars de ceva timp. Începutul și sfârșitul acestui timp sunt marcate de utilizator. În același timp, în modul de calibrare, puteți porni și opri motorul și puteți conduce cu orice viteză și mod. Este important doar să notați controlerului începutul și sfârșitul numărătorii inverse, timp în care cantitatea exactă de combustibil arsă. După această procedură, dispozitivul va fi calibrat special pentru mașina dvs. Procedura de calibrare care funcționează cu numere de 32 de biți este destul de complicată și descriere detaliata nu va merge.

Contorul poate fi executat pe orice procesor cu o structură de instrucțiuni 8051, de exemplu, 1816ve51,80s31,89s52 ..., cu o memorie de program internă sau externă de cel puțin 4K.

Contorul constă dintr-o unitate de indicare pe un afișaj cu 1-2 rânduri cu un controler HD44780, o unitate de tastatură și modulul procesor în sine. Ca indicator, este mai bine să utilizați un caractere cu două rânduri 2x16 sau un rând și jumătate, în care al doilea rând are o matrice de puncte 4x5. Puteți utiliza și un indicator cu un singur rând, dar în acest caz indicatorul de debit maxim, implementat în al doilea rând de familiaritate, nu va funcționa.

Tastatura constă din cinci butoane de scurtcircuit, să le desemnăm cu numerele 1..5 pentru ușurință de referință în descrierea ulterioară. Unitatea de indicator și unitatea de tastatură pot fi scoase din procesor cu aproape orice cablu la o distanță mai mare de doi metri. Acest lucru se face pentru confortul instalării dispozitivului într-o mașină, de exemplu: un indicator aprins panoul de instrumente, tastatura de lângă mâner frana de mana, iar procesorul în orice alt loc, dar întotdeauna în cabină. Pentru a asigura această posibilitate, suficient viteze mici schimbul unui procesor cu un indicator și o tastatură, precum și controlul software-ului pentru respingerea tastaturii.

Functional, butoanele au sl. Valori:

1 scăderea valorii unei variabile

2 creșterea valorii unei variabile

3 variabila anterioară

4 următoarea variabilă

5 buton principal

Controlerul este pornit la punerea contactului, prin generarea unui semnal de resetare a procesorului și se oprește automat dacă nu există semnal de la injector mai mult de 15 secunde. După oprire, procesorul și indicatorul sunt transferate în modul micro-consum, în timp ce alimentarea principală nu este întreruptă.

Când este pornit, pot exista trei opțiuni de pornire

Pornire la rece pentru prima includere sau informații distruse în ROM

Pornire la cald, valorile tuturor parametrilor sunt preluate din RAM și RAM-ul procesorului

Pornire la cald, dar ștergerea doar a memoriei RAM a procesorului pentru a porni contorul calibrat după deconectarea bateriei sau alte defecțiuni ale sistemului de cablare.

Și acum, de fapt, manualul de instrucțiuni.

Pentru a instala într-o mașină, trebuie să instalați indicatorul, tastatura și modulul procesorului scaune confortabile... Conectați masa la caroseria mașinii, + 12V la o sursă de alimentare permanentă, de exemplu, la borna bateriei, aprinderea la firul pe care este prezent + 12V numai când contactul este pus și ultimul fir la injector, dacă există mai mult de un injector, apoi la oricare dintre ele. Trebuie să vă conectați printr-un rezistor de 10kOhm la acel fir al electromagnetului injectorului, pe care tensiunea pulsează în momentul deschiderii acestuia din urmă. Din motive de siguranță, acest rezistor trebuie instalat direct la injector. Tensiunea de la injector trebuie să fie aproape de zero la deschiderea injectorului și aproape de 12V la închidere, altfel este necesară instalarea independentă a unui invertor suplimentar pentru a schimba faza semnalului de la injector, în circuitul controlerului.

La prima pornire, înainte de a pune contactul, trebuie să apăsați butoanele 1, 2 și 5 în același timp și apoi să puneți contactul. După ce ați pus contactul, eliberați butoanele și așteptați ca controlerul să pornească. Apoi, apăsați butonul 5, iar după ce simbolul * apare în cea mai dreaptă familiaritate, apăsați butoanele 1 și 2 până când apare inscripția SETUP, apoi eliberați toate butoanele.

Pe ecran vor apărea numele primei variabile a sistemului me și valoarea acesteia. Alegerea unei variabile se face cu butoanele 3 și 4, iar valoarea se schimbă cu butoanele 1 și 2. Pentru primul caz nu modificați nimic și apăsați butonul 5 până când apare afișajul normal. În acest caz, valorile inițiale vor fi scrise în ROM și în viitor controlerul va porni normal când este pornit. Trebuie remarcat faptul că la efectuarea procedurii de inițializare de mai sus, coeficientul de calibrare va rămâne eronat, acesta va fi scris numai după un ciclu de calibrare reușit pe vehicul. Acest lucru va provoca doar o indicare eronată a consumului! Prin urmare, este mai convenabil să preprogramați pzu 24c02 cu valorile: 5,100,10,10,32,0,197,0,0,10. Aceste date ar trebui scrise de la adresa ROM zero.

Meniul de sistem are următoarele variabile:

Timpul de măsurare a timpului în masă, care ar trebui selectat pentru a obține o dinamică optimă a modificării citirilor contorului pentru dvs

Reducerile de masă reprezintă introducerea unei corecții constante a citirii contorului în intervalul de la –100 la +100, care va corespunde corectării citirilor de la –10,0 l / h la + 10,0 l / h.

Masa/div acești parametri vă permit să înmulțiți și apoi să împărțiți măsurarea debitului cu un număr de la 1 la 10 pentru a corecta proporțional citirea. Cu alte cuvinte, puteți înmulți sau împărți citirile cu 0,1... .10.

* Raportul de divizare a semnalului de intrare -displ / div pentru indicatorul de vârf, utilizat pentru a selecta câștigul indicatorului de vârf.

* Mod -displ modul indicator de vârf

0-unul în mișcare familiar

1-indicator de vârf normal cu o bandă de spații de caractere care variază de-a lungul lungimii

* - funcționează numai cu un indicator cu două linii.

Calibrarea rezervorului această variabilă afectează rezultatul calibrării, atunci când scade indicația consumul real după calibrare, acestea cresc și în mod similar în direcția opusă.

Aflați mai multe despre ultima variabilă. Contorul este proiectat să funcționeze cu un procesor cu cristal de 11 MHz, dar pot fi utilizate și alte frecvențe. Pentru ușurința adaptării la o frecvență diferită de cuarț, se utilizează această variabilă. Pentru a-l instala pe acesta din urmă în pozitia corecta cel mai bine este să asamblați și să conectați generatorul de calibrare. Ieșirea generatorului este conectată în locul semnalului de la injector. Pornind contorul cu generatorul, ar trebui să selectați frecvența și ciclul de funcționare al impulsurilor generatorului, astfel încât citirile să nu fie zero și maxime (70 litri pe oră). Apoi, începeți calibrarea timp de, să zicem, 10 minute și spuneți controlerului că 2 litri s-au ars după aceasta, citirile ar trebui să devină 6 litri pe oră, dacă acest lucru nu se întâmplă, atunci variabila de calibrare a rezervorului trebuie selectată, repetând modul de calibrare până când se obține citirea debitului necesară.

După această procedură, contorul este pregătit pentru calibrarea vehiculului.

Calibrarea se începe prin apăsarea butoanelor 5 și 3 până când apare inscripția calibr stsrt, pentru a termina apăsați butoanele 5 și 4, va apărea inscripția calibr stop, după eliberarea butoanelor, controlerul vă va cere să introduceți cantitatea de combustibil ars efectiv ( rezervor real), dacă introduceți 0, calibrarea va continua. Acest lucru este pentru a preveni anularea eronată a modului. Dacă în timpul calculelor de calibrare apar erori matematice grave, de exemplu împărțirea la zero, controlerul va emite un mesaj de eroare de calibrare și va reveni la valorile anterioare. În modul de calibrare, nu puteți intra în meniul de sistem, când încercați, va apărea mesajul setup not run.Acest lucru se datorează valorii timpului de măsurare, care nu poate fi modificată în modul de calibrare.

Cu posibila complexitate aparentă a instalației, contorul are o mare flexibilitate în adaptarea la condițiile specifice de lucru. Când setați cristalul la o frecvență diferită de 11 MHz, este necesară o dublă calibrare, deși cu frecvența necesară (11 MHz) a cristalului, poate fi necesară o calibrare inițială pentru a îmbunătăți acuratețea măsurării. În orice caz, cel mai bine este să finalizați ambii pași de calibrare.

O pornire caldă cu ștergerea memoriei RAM a procesorului va anula doar toate procedurile de calibrare neterminate în cazul unei defecțiuni.

Detalii tehnice

Debit măsurat 0,1-70,0 l. timp de o oră

Volumul de calibrare al combustibilului 1-99 litri

Timp de măsurare 0,2 - 1,5 sec

Circuit controler cu ROM extern

Circuit controler cu ROM intern

Circuitul generator de calibrare

Fotografie cu indicatorul unui contor de lucru

Fotografie a indicatorului din partea laterală a controlerului hd44780

Programe pentru intermiterea ROM-urilor în formate hex și bin

Scheme în format sPlan ... Fișierele pentru firmware sunt furnizate în formate bin hex. Sunt incluse două versiuni ale controlerului:

0 ... pentru indicatorul cu un singur rând

1... pentru un afișaj cu două rânduri, deși această versiune poate funcționa cu afișaje cu un singur rând care au adrese de celule continue, desigur fără afișajul de vârf.

Indicatorii bazati pe hd44780 au cel putin trei, cunoscute mie, varietati de adresare a RAM-ului intern si sfatul este simplu, Incearca ambele versiuni furnizate, daca nu te ajuta, atunci foloseste alt indicator.Daca indicatorul este incompatibil, in orice caz. , familiaritatea din stânga 8 va fi afișată corect!

După cum sa menționat deja, orice procesor compatibil cu sistemul de comandă 8051, cu o memorie externă sau internă de 4 KBytes. În cazul utilizării ROM-ului intern, porturile P0 și P2 nu sunt utilizate.

Și în concluzie aș dori să notez:

Acest dispozitiv face parte din dezvoltarea mea computer de bord... Dezvoltarea în ansamblu va fi comercială, iar la finalizare va exista un articol separat care descrie designul și condițiile de implementare a dispozitivului.

Această versiune (beta) este gratuită datorită faptului că sunt interesat de rezultatele testelor pe diferite modele auto.

As fi foarte recunoscator pentru asemenea informatii.

Vă rugăm să nu ne contactați pentru întrebări despre cumpărare sau comandă. Adiţional funcţionalitate versiunea gratuită nu va.

Iti doresc mult noroc si condus fara probleme !!!