Учет расхода жидкости (топлива)

[ALEX__A]

простую и ясную идею которую подерживаю я, почему то совершенно не рассматривают - критика же этой идеи (на мой взгляд совершенно детская) - дырочка заростает, турбулентность и т.п. неразумь - почему то без попыток воспринимается как истина без возражений..

Я абсолютно согласен с Вашей точкой зрения о возможности применения датчика расхода топлива основанного на измерении перепада давления на измерительной диафрагме. Этот датчик имеет право на существование. И проблема "заростания" отверстия не так актуальна, поскольку оно может быть достаточно большого диаметра.

С уважением, Алексей.

[jjjjjjj]

По моему предложу что-то новое на этом форуме.
Пьезоэлектрическая пластина в месте изменения направления движения топлива и еще одна, для компенсации, уже на прямолинейном участке. За счет центробежной силы, при увеличении расхода топлива, пластина прогибается наружу. Сигнал с тензодатчика снимаем и обрабатываем. Давление в топливопроводе компенсируем сигналом со второго дензодатчика, расположенного на прямолинейном участке. Контроллер есть - пробуй компенсировать погрешности математикой.Для увеличения размаха сигнала, лучше наверное несколько пластин включить по мостовой схеме. Смотри схемы включения тензодатчиков. Может понадобится наверное еще и датчик температуры, для коррекции плотности топлива. Только нужно будет предусматривать автоматическую установку нуля может быть на ХХ.

-- Прилагается рисунок: --

-- Прилагается рисунок: --

[skir11]

-давление в главной топливной магистрале а/м не постоянно

Уважаемый ALEX_A, Вы совершенно правы. Но регулятор давления изменяет давление в топливной рейке на величину разряжения во впускном коллекторе, а это величина не более 0,35 кг/см2 (зависит от износа двигателя и ряда других параметров), т.е. величина не оказывающая большого влияния на объем (значительное влияние давления на объем начинается с 6 кг/см2). Согласно закона Бернули (предположем, что поток ламинарен) изменение давления приведет к изменению скорости потока(т.к. все остальные параметры уравнения грубо говоря постоянны), а это изменит скорость вращения ТПР, что собственно и нужно.
Почему нужна температура? Влияние температуры на объем гораздо более значительно, чем давления.Поэтому при расчетах объема обычно приводят условия измеренияй к стандартным условиям, т.е. к 20 град.С по старым ГОСТам или к 15 град.С по API. Но это собственно будет важно если есть необходимость переходить к расчетам массы.

Энто тоже слишком дорого выходит

Измерения сами по себе очень дороги, а точные измерения увеличивают стоимость в несколько раз. Предложенный в форуме датчик ДРТ5 (который по своим параметрам нельзя применять на большинстве автомобилей он предназначен для авиации стоит около 30000 руб. и имеет погрешность 1%).

Да и ваши 2-4% погрешности вероятнее всего с потолка взяты.

Обычно на потолке написана формула для определения суммарной погрешности системы. Чаще всего она имеет вид: коэффициент Стьюдента, корень квадратный - под корнем сумма квадратов погрешностей приборов или устройст, входящих в систему, инструментальная погрешность и т.д. в зависимости от конкретной реализации.

[skir11]

Приношу свои извинения. Квантиль распределения Стьюдента - это из другой оперы, здесь имелся в виду коэффициент доверительной вероятности.

[ALEX__A]

Цитата:

-давление в главной топливной магистрале а/м не постоянно

Уважаемый ALEX_A, Вы совершенно правы. Но регулятор давления изменяет давление в топливной рейке на величину разряжения во впускном коллекторе, а это величина не более 0,35 кг/см2 (зависит от износа двигателя и ряда других параметров), т.е. величина не оказывающая большого влияния на объем (значительное влияние давления на объем начинается с 6 кг/см2). Согласно закона Бернули (предположем, что поток ламинарен) изменение давления приведет к изменению скорости потока(т.к. все остальные параметры уравнения грубо говоря постоянны), а это изменит скорость вращения ТПР, что собственно и нужно.

Давайте рассмотрим простой пример и покажем, почему необходимо учитывать давление во впускном коллекторе двигателя в предложенном Вами методе измерения расхода.

Пусть автомобиль движется с постоянной скоростью по горизонтальной дороге. При этом давление в главной топливной магистрале постоянно, поток топлива в обратном канале равняется Q1. Допустим, что автомобиль въезжает на участок подъема. Водитель не меняет положение педали управления дроссельной заслонкой, т.е. потребление топлива а/м остается постоянным. При этом разряжение во впускном коллекторе становится меньше, а следовательно давление в главной топливной магистрале увеличивается, поток топлива в обратном канале уменьшается и теперь он будет составлять Q2. Очевидно, что Q2‹Q1. Это, согласно Вашему методу, эквивалентно увеличению расхода топлива, но это не так.

Мы рассмотрели несколько идеальную ситуацию. В реальном а/м уменьшение разряжение во впускном коллекторе приведет к уменьшению количества воздуха поступающего в двигатель, а следовательно и количества топлива поступающего в него. Это приведет к увеличению потока в обратном канале, однако описанное выше уменьшение потока, связанное с изменением давления не пропадет, и продолжит вносить ошибку в измерение расхода.

С уважением, Алексей.

[vlTAlex]

Датчик массы: ставим тензометры на крепёж топливного бака - получаем весы. Акселерометром меряем вертикальное ускорение, далее либо вводим поправку либо меряем масссу бака в момент нулевого ускорения

[skir11]

автомобиль въезжает на участок подъема. Водитель не меняет положение педали управления дроссельной заслонкой, т.е. потребление топлива а/м остается постоянным.

Позволю себе не согласиться, т.к. въезд на подъем приведет к увеличению нагрузки на выходном валу двигателя, система управления двигателем (а если речь идет о впрысковых системах, которые являются замкнутыми системами автоматического регулирования - с одной или двумя обратными связями) будет стремиться к поддержанию скорости вращения двигателя в установившемся значении, т.е. в определенных пределах будет увеличивать время открытия форсунок, а следовательно расход постоянным не будет.

При этом разряжение во впускном коллекторе становится меньше, а следовательно давление в главной топливной магистрале увеличивается, поток топлива в обратном канале уменьшается и теперь он будет составлять Q2. Очевидно, что Q2‹Q1.

С уменьшением разряжения (он прикроет регулятор давления), давление в главной магистрале увеличится на величину изменения разряжения, а следовательно поток через обратку тоже увеличится, а не уменьшится (иначе регулятор давления неисправен). Мы же исходим из неизменности производительности насоса.А расход мы считаем как разницу максимально возможного расхода и того, что посчитает турбинка, считая что максимально возможный расход величина постоянная.Т.е. реальный расход должен немного уменьшится, т.к. автомобиль в данном случае будет терять обороты и замедляться.
На самом деле процесс будет гораздо сложнее.
Однако для повышения точности системы, применение датчика давления топлива или разряжения вполне оправдано, но удоражание системы будет значительным.
Кстати, например на Lexus RX300 регулятор давления расположен в одном конструктиве с насосом в баке (связь с разряжением во впускном коллекторе отсутствует) и обратка там же. Другими словами, инженеры Toyota компенсировали это влияние программными методами, не боясь просадки давления топлива в режиме резких нагрузок.

[skir11]

Любопытная статейка по поводу влияния температуры на литры топлива на АЗС
[/url] http://zal.azsportal.ru/Default.aspx?tabid=50[url]
Да, выводы очевидны, топливо надо мерить в килограммах. А вот как это отразится на стоимости оборудования, а если точнее бензина?

[ALEX__A]

Цитата:

автомобиль въезжает на участок подъема. Водитель не меняет положение педали управления дроссельной заслонкой, т.е. потребление топлива а/м остается постоянным.

Позволю себе не согласиться, т.к. въезд на подъем приведет к увеличению нагрузки на выходном валу двигателя, система управления двигателем (а если речь идет о впрысковых системах, которые являются замкнутыми системами автоматического регулирования - с одной или двумя обратными связями) будет стремиться к поддержанию скорости вращения двигателя в установившемся значении, т.е. в определенных пределах будет увеличивать время открытия форсунок, а следовательно расход постоянным не будет.

Если бы это было так, то автомобиль на подъеме поддерживал бы скорость неизменной, при фиксированном положении дроссельной заслонки. На практике водитель чувствует падение скорости на подъеме, и для поддержания её постоянной, увеличивает степень открытия дроссельной заслонки, тем самым увеличивает количество топливо-воздушной смеси поступающей в двигатель.

Цитата:

При этом разряжение во впускном коллекторе становится меньше, а следовательно давление в главной топливной магистрале увеличивается, поток топлива в обратном канале уменьшается и теперь он будет составлять Q2. Очевидно, что Q2‹Q1.

С уменьшением разряжения (он прикроет регулятор давления), давление в главной магистрале увеличится на величину изменения разряжения, а следовательно поток через обратку тоже увеличится, а не уменьшится (иначе регулятор давления неисправен). Мы же исходим из неизменности производительности насоса.

Да, давление действительно увеличится, но поток топлива в обратном канале уменьшится. Это связано с тем, что для повышения давления, мы уменьшаем проходное сечение регулятора в обратном канале, уменьшается и поток топлива. Здесь следует помнить, что для любого насоса величина производительности указывается для некоторого давления. Более того, для топливных насосов вводят такое понятие как максимальное давление при нулевом расходе.

С уважением, Алексей.

[ALEX__A]

Любопытная статейка по поводу влияния температуры на литры топлива на АЗС
[/url] http://zal.azsportal.ru/Default.aspx?tabid=50[url]
Да, выводы очевидны, топливо надо мерить в килограммах. А вот как это отразится на стоимости оборудования, а если точнее бензина?

Теоретически практически никак. Руководство заправок закупает топливо круглогодично и по объему, а получить выгоду можно только тогда, когда мы закупим топливо зимой, а продадим его летом.

С уважением, Алексей.