Датчик уровня топлива

Датчик уровня топлива в составе топливной системы служит для определения уровня топлива в топливном баке автомобиля. Датчик устанавливается непосредственно в топливном баке. Датчик уровня топлива используется совместно с указателем уровня топлива, который в свою очередь располагается на приборной панели.

Устройство датчика уровня топлива различных типов

На современных автомобилях в качестве датчика уровня топлива используется потенциометрический датчик перемещения. Преимуществами потенциометрического датчика являются простота конструкции, надежность измерений, низкая стоимость. К недостаткам можно отнести наличие подвижных контактов, подверженных со временем износу и окислению.

В топливной системе автомобиля применяются потенциометрические датчики двух типов – рычажные и трубчатые. Чувствительным элементом обоих типов датчиков является поплавок, который всегда находится на поверхности топлива. Поплавок изготавливается из пенопласта, полой пластмассы или тонкого металла.

В датчике уровня топлива рычажного типа поплавок соединен металлическим рычагом с подвижным контактом потенциометра. Сам потенциометр представляет собой электрическое устройство, работа которого заключается в создании сопротивления току. Потенциометр выполнен в виде сектора, на который нанесены полосы резистивного материала. В качестве основы потенциометра могут использоваться долговечные толстопленочные резисторы.

Датчик уровня топлива рычажного типа используется в составе блока подачи топлива (кроме датчика блок включает топливный насос с топливозаборником) или отдельно. В силу своей конструкции датчик уровня топлива рычажного типа универсален, т.е. может использоваться на всех топливных баках без ограничений.

Датчик уровня топлива трубчатого типа включает трубку, в которой по направляющей перемещается поплавок. Параллельно направляющей расположены провода сопротивлений. На них замыкаются контактные кольца на поплавке. Основным преимуществом датчика трубчатого типа является устойчивость к колебаниям уровня топлива при изменении положения автомобиля в движении (поворот, подъем, спуск и т.д.). Датчик имеет ограничения в использовании, обусловленные геометрическими параметрами топливного бака.

Использование в двигателях внутреннего сгорания новых видов топлива (этанол, метанол, биодизель) исключает применение контактных датчиков для измерения уровня топлива. Причина - ускоренный износ контактных поверхностей датчика в агрессивной среде. Для подобных условий работы предлагаются бесконтактные датчики уровня топлива, например, неактивный магнитный датчик положения (magnetic passive positioning sensor, MAPPS).

Чувствительный элемент датчика MAPPS герметично закрыт и не вступает в контакт с топливом. Измерения производятся с помощью традиционного поплавка, соединенного рычагом с постоянным магнитом. Магнит перемещается по сектору. На секторе лучами закреплено множество металлических пластин различной длины. Магнитное поле формирует в каждой отдельной пластине электрический сигнал определенной величины. Сигнал снимается с датчика и соответствует определенному уровню топлива.

Работа датчика уровня топлива

Работа датчика уровня топлива построена по принципу - каждому значению уровня топлива в баке соответствует определенный сигнал датчика. На этом можно было бы закончить, но современные топливные баки имеют сложную форму (адаптированы к пространству кузова автомобиля), а зависимость уровня топлива от его остатка в баке носит нелинейный характер.

Помимо этого, конструкция датчика уровня топлива такова, что топливо должно опуститься ниже определенного уровня, прежде чем поплавок начнет опускаться. Указатель уровня топлива некоторое время показывает полный бак, и только потом начинает опускаться. В итоге все датчики уровня топлива выдают некоторую погрешность в измерении искомой величины.

В зависимости от вида выходного сигнала различают датчики с аналоговым и цифровым сигналом. Аналоговый выходной сигнал представляет собой изменение напряжения на потенциометре. Аналоговые датчики имеют высокую погрешность измерений, поэтому в настоящее время почти не используются.

В цифровом датчике микропроцессор преобразует аналоговый сигнал в «цифру», а также производит корректировку и выравнивание погрешности измерений, вызванной колебанием уровня топлива и геометрией топливного бака. Цифровые датчики уровня топлива обеспечивают достаточно высокую точность измерений. Погрешность в цифровом датчике присутствует только на этапе физических измерений уровня топлива.

Материалы: http://systemsauto.ru/fuel/fuel-level-sensor.html

Ежемесячные потери руководителя автопарка, связанные с воровством топлива водителями, на одной грузовой машине может составлять от 500 до 1000 долларов. Чтобы минимизировать подобные убытки, владельцы транспорта используют различные методы контроля, такие как:

• пломбировка топливного бака
• заправка по талонам
• установка датчика уровня топлива

Использование талонов для заправки не позволяет водителю жульничать на фиктивных чеках, требуя возмещения за якобы использованное топливо. Но в то же время водитель может свободно сливать дизтопливо для дальнейшей перепродажи. Пломбировка топливного бака позволит избежать таких способов мошенничества, но будет экономически выгодна только владельцам крупных автопарков, поскольку требует наличия собственной автозаправки. Установка датчика уровня топлива призвана минимизировать недостатки первых двух способов и, казалось бы, должна переложить контроль за честностью водителей на плечи автоматики.

Но так ли это на самом деле? Ведь соблазн получить ежедневную прибавку к жалованью в 20-30 долларов, особенно в условиях экономической нестабильности, толкает многих шоферов на поиск различных ухищрений, позволяющих мухлевать с контролирующим оборудованием. Как же водители на практике обманывают датчики уровня топлива?

Какие виды датчиков бывают

Различают два основных типа датчиков - механические и электронные. Механический датчик, по сути, представляет из себя обычную трубку с поплавком, погруженную в топливо. Погрешность измерения у такого типа датчика достаточно высокая, поэтому они все реже используются на практике. Электронный датчик также размещается в топливном баке и измеряет диэлектрическую проницаемость дизтоплива, значение которой меняется пропорционально объему топлива в баке.

Влияние низкого качества топлива на точность измерения

Главной проблемой для точности измерения является низкое качество дизельного топлива на наших заправках. Зачастую в предлагаемом топливе много сторонних примесей и взвесей, а его качество редко соответствует европейским нормативам.

Находящиеся в дизтопливе примеси оседают на рабочих поверхностях датчиков, из-за чего в механическом датчике через несколько месяцев работы начинает застревать поплавок, а в электронном - загрязняются измерительные электроды. Вследствие этого точность измерения датчиков падает, и на графиках расхода топлива появляются резкие провалы и скачки. Датчики приходится регулярно чистить, иначе они могут окончательно выйти из строя, что не так-то просто сделать из-за конструктивных особенностей устройств.

Повреждение датчиков водителями

Многие водители всячески стараются уйти от контроля за расходом топлива, поэтому прибегают к различным ухищрениям с датчиками. Самое простое, что приходит им в голову, это механическое повреждение устройства. Ведь водитель не несет никакой ответственности за работоспособность датчика. Ему наоборот выгодно, чтобы датчик работал некорректно, ведь тогда у него появляется возможность безнаказанно сливать топливо для перепродажи.

Поэтому иногда можно наблюдать довольно странную картину - водитель прыгает на топливном баке автомобиля в попытке повредить датчик. Также шоферы пытаются поливать электронные датчик кипятком, или закорачивают на его контактах заряженный высокоемкий конденсатор в надежде вывести устройство из строя.

Иногда такие фокусы получается провернуть довольно успешно, и тогда поставщику услуги приходится менять датчик за свой счет. Руководитель автопарка также не в восторге от такой поломки, ведь у него растет уверенность в том, что деньги на их установку были потрачены зря и нормального контроля за топливом наладить не удастся.

Слив топлива из системы обратной подачи топлива

Самый простой способ, который позволяет водителю воровать топливо - это вмешаться в систему обратного слива. В старых моделях автомобиля неиспользованное топливо стекает из двигательной системы самотеком, поэтому некоторые шоферы могут вытащить соответствующий патрубок из топливного бака и собирать топливо в отдельную канистру.

Как правило, на 100 км пробега таким образом "экономится" около 5 литров топлива. К счастью, в большинстве современных моделей автомобилей система обратной подачи топлива переработана и находится под высоким давлением, так что подобный способ сбора дизтоплива не используется. Хотя мы встречали установленные "тройнички" в системе обратного слива топлива с высоким давлением.

Слив топлива из автомобиля, стоящего под наклоном

Еще одним распространенным способом обмана датчика является слив топлива из бака автомобиля, стоящего на возвышенности или под уклоном. Водитель, как правило, заезжает на бордюр, при этом топливо в баке перетекает в противоположную от датчика сторону. В таком состоянии датчик фиксирует уровень топлива ниже реального, что позволяет безнаказанно слить 10-20 литров солярки. При возвращении автомобиля в горизонтальное состояние фиксируемый датчиком уровень увеличивается. Поскольку такие колебания в измерении топлива происходят при движении автомобиля регулярно, то и в данном случае слитое водителем топливо списывается на погрешность измерения датчика.

Изменение диэлектрической проницаемости топлива

Следующий способ обмана датчика уровня топлива связан с манипуляцией основного принципа работы устройства. Добавляя различные жидкости в топливо, можно менять его диэлектрическую проницаемость, вследствие чего настроенный на чистое дизтопливо датчик будет показывать неверное значение.

Как правило, водители поступают следующим образом. Приехав вечером на стоянку, шофер обесточивает электрическую систему автомобиля, тем самым отключая и датчик. Далее водитель сливает около 60 литров топлива из полутонного бака, взамен добавляя 1,5 литра спирта. После смешивания спирта и солярки диэлектрическая проницаемость топлива в баке будет такой же, как и у чистого дизтоплива изначального объема.

Мы нашли видео в интернете, где наши коллеги проверили этот обман на практике и предлагаем его вам к просмотру:

Как показывает практика, установка датчиков уровня топлива зачастую экономически невыгодная и неоправданная процедура, только усложняющая контроль. Водители довольно легко могут обманывать подобные устройства, используя все описанные выше методы и постоянно придумывая новые.

Намного выгоднее и проще вместо установки датчиков уровня топлива определить средний расход топлива каждым автомобилем, внести эти значения в систему gps-мониторинга и двумя кликами мышки получать точные отчеты как по длительности пробега автомобилей, так и по расходованию топлива за любой отчетный период.

Мы провели испытания на 4 автомобилях-тягачах. Все были с разными прицепами, два с топливными бочками, один с платформой для перевозки крупногабаритной техники, и один зерновоз при уборке урожая пшеницы. Мы даже пробовали на 2 недели менять прицепы, чтобы увидеть как поменялся расход топлива. На 2 автомобиля мы даже поставили датчики топлива, для дублирования контроля (как оказалось зря потратили на них деньги). Автомобили заправляли на нашей базе, потом линейкой замеряли уровень топлива, записывали все в журнал и пломбировали бак. Также мы опломбировали все шланги и соединения от бака до двигателя. При заезде на базу, мы замеряли железной линейкой уровень топлива в баке, проверяли все пломбы, сверяли пробег одометра и показаний GPS датчика. Все документировали в журнал в течении 3 месяцев. В общем мы провели те действия, которые должен провести каждый владелец транспорта, чтобы избавиться от хищения на предприятии.

Результаты не дали себя долго ждать, приводим их в таблице:

Как выяснилось по окончанию эксперимента, на средний расход не влияет тип прицепа, не влияет сколько километров проехал с грузом и сколько пустой. По полученным результатам средняя цифра расхода меняется от месяца к месяцу не более чем на 0,5 литра на 100 километров. Потому если автомобиль потребит 29 литров вместо 30, полученных в результате эксперимента, и водитель все же сольет их - радуйтесь. При меньшем расходе водитель умудрился использовать автомобиль более бережно и результатом будут более редкие ремонты - вы опять экономите!

Записывайтесь на установку GPS датчиков по телефону +38044 221 3100 или +38095 287 6262! Мы поможем вам экономить и пресекать воровство на предприятии!

Материалы: http://gpsavto.com.ua/articles/kak-voditeli-obmanyvayut-datchik-urovnya-topliva

Датчик уровня топлива – прибор, который присутствует в любом автомобиле. Его задача – отображать количество топлива в баке транспортного средства. Для любого владельца автомобиля эта информация важна, но еще более важной она становится для владельца автопарка, оснащенного системой мониторинга транспорта. Ведь зачастую необходимо не только знать, где автомобиль находится, но и следить за тем, чтобы топливо расходовалось экономично, и не допускать хищений. Можно для этой цели пользоваться и данными со штатных датчиков топлива, установленных на транспортное средство заводом изготовителем, однако, эти приборы имеют сравнительно низкую точность, и здесь на помощь приходят дополнительные емкостные датчики уровня топлива. Почему эти датчики уровня топлива так популярны, и по какому принципу они работают – попробуем максимально доступно объяснить в данной статье.

Как следует из названия, принцип работы данного датчика основан на измерении емкости среды, в которую он помещен. Измерительная часть датчика топлива состоит из трубки и внутреннего стрежня (реже вместо внутреннего стрежня выступает трубка меньшего диаметра или проволока). Фактически, эти трубка и стержень являются двумя обкладками конденсатора. Соответственно, когда в бак заливается топливо – пространство между стержнем и трубой также заполняется топливом, а топливо (не важно бензин или солярка), как известно, является диэлектриком. Т.е. при изменении уровня топлива меняется емкость конденсатора и ее изменение фиксирует датчик уровня топлива. Отсюда, к слову, следует и основной недостаток емкостных датчиков – их показания зависят от химического состава среды, которую они измеряют. К примеру, у дизельного топлива и бензина – разная диэлектрическая проницаемость. Т.е. при одинаковом количестве топлива в баке – показания датчика уровня топлива будут разными для бензина и для дизельного топлива. Более того, диэлектрическая проницаемость топлива может меняться в зависимости от наличия в нем тех или иных примесей и присадок. Подробнее об этом мы поговорим в одной из наших следующих статей. Данный способ измерения уровня топлива позволяет достигнуть весьма неплохих показателей точности. Большинство производителей датчиков уровня топлива заявляет погрешность измерения уровня не более 1%. Для сравнения у штатного датчика топлива этот показатель может достигать и 10%, а порой и 30% (в зависимости от марки техники, года выпуска, типа штатного датчика, его технического состояния и пр.). Существуют и другие датчики уровня топлива, основанные на других принципах измерения, показания которых не зависят от химического состава среды, или датчики, обладающие большей точностью, но стоят они существенно дороже и на данный момент широкой популярности не получили за счет сложности применения и высокой цены. Поэтому подробно мы не будем на них останавливаться. На сегодняшний день по соотношению цена/качество на рынке мониторинга автотранспорта равных емкостным датчикам уровня топлива нет.

Датчики уровня топлива отличаются друг от друга способом выдачи информации: одни выдают информацию в аналоговом виде, другие - в цифровом. Измерительная часть обоих типов датчиков в целом устроена абсолютно одинаково, однако цифровые датчики уровня топлива имеют дополнительной блок обработки информации. Они преобразуют данные об уровне топлива в цифровой вид и передают их на блок мониторинга по отдельному интерфейсу. В целом это позволяет повысить точность работы системы, так как цифровые каналы передачи данных гораздо более устойчивы к различного рода помехам, чем аналоговые.

Итерфейсы передачи данных

Основные цифровые интерфейсы передачи данных – это RS485 и RS232. Интерфейсы эти по характеристикам в целом схожи (изначально был разработан интерфейс RS232, а RS485 – его дальнейшее развитие), однако RS232, как правило, позволяет подключать только один датчик уровня топлива, у RS485 же существует сетевой режим, который позволяет подключать несколько датчиков одновременно к одному и тому же терминалу. Иногда встречаются ДУТы имеющие интерфейсы 1-Wire, CAN, но они используются для узкоспециализированных задач.

Аналоговые же датчики топлива, как правило, выдают информацию непосредственно в виде:

• Напряжения, уровень которого меняется в зависимости от изменения уровня топлива в баке;
• Частоты, значение которой меняется в зависимости от изменения уровня топлива в баке.

Кроме этого встречаются аналоговые ДУТы, которые выдают информацию в виде импульсов различной модуляции (АИМ, ШИМ). Однако, эти датчики встречаются довольно редко и используются для узкоспециализированных задач.

Датчик уровня топлива собирает и передает на телематический терминал мониторинга информацию об уровне топлива в баке, однако, большого практического значения эта информация не имеет (и действительно, что с того, что прибор сообщит вам, что в баке 23 см бензина, разве это полезная информация?). Клиенту гораздо важнее знать, сколько в баке находится топлива в литрах, а точнее говоря – его объем. Дело в том, что эта зависимость зачастую нелинейна, на нее сильно влияет форма топливного бака. Для того, чтобы сопоставить уровень и объем проводится процесс тарировки. При этом в бак мерными порциями заливается топливо, и снимаются показания с датчика уровня топлива. В результате составляется тарировочная таблица, состоящая из 2х столбцов значений – уровня и объема. Снимается таблица, как правило, с определенным шагом, так чтобы в среднем она содержала 15-20 пар значений, а между этими значениями данные линейно апроксимируются самой системой мониторинга. Таким образом данные об уровне топлива от датчика уровня топлива сопоставляются объему топлива в баке. Для проведения тарировки необходимо использовать точное оборудование, ведь все ошибки и погрешности, сделанные при тарировке в конечном итоге приведут к тому, что заправки, сливы и расход, которые вы будете видеть в своем ПО, будут определяться со значительной погрешностью, что в итоге сделает всю систему неэффективной. Качественная тарировка - залог точности показаний.

• Актуальные проблемы транспортной телематики обсуждались на конференции НАВИТОРИНГ-2017 Мониторинг транспорта 22.05.2017
• Утомление – причина ошибочных действий водителя на дороге Мониторинг транспорта 23.09.2016 15:13:00
• Мониторинг транспорта помогает пассажирам планировать поездки Мониторинг транспорта 30.06.2016

• Рекомендованные компании в вашем регионе:
• и другие 97 компаний

Профессиональный интернет-портал RNSINFO – современный источник актуальной информации о системах мониторинга и контроля автотранспорта. Информационный портал RNSINFO ориентирован на широкую аудиторию интернет-пользователей различных регионов России. Свежие новости из достоверных источников, актуальная аналитика и мнения ведущих экспертов позволяют быть в курсе настоящего и будущего отрасли. Портал RNSINFO является информационным партнером и постоянным участником российских и международных выставок, государственных форумов и конференций.

Целью интернет-портала RNSINFO – является, объединение профессионалов транспортной отрасли на базе интерактивной коммуникационной площадки.

• уникальные материалы;
• подробные ответы экспертов отрасли;
• тематическая инфографика ;
• анализ рынка ;
• актуальные новости ;
• современные сервисы.

Актуальные новости рынка, статистика продаж оборудования в регионах и другая полезная информация поможет оставаться в курсе событий в рамках одной интерактивной площадки. Сервис «Тендеры» позволяет заказчикам приобрести услугу или товар эффективно, быстро и по самой выгодной цене. Он создан для того, чтобы облегчить и максимально упростить процедуру поиска исполнителей на поставку и установку систем мониторинга, тахографов и другого оборудования. Размещая тендер на нашем портале, в короткий срок вы получаете заявки и предложения от проверенных и сертифицированных дилеров и производителей.

Портал RNSINFO – крупнейший в России интернет-ресурс, который объединяет пользователей, производителей и интеграторов систем контроля транспорта.

Адрес: г. Санкт-Петербург, пр. Шаумяна д.69

Телефон: +7 (812) 988-33-62

Этот раздел сайта доступен только для зарегистрированных пользователей.

Материалы: http://rnsinfo.ru/materials/articles/monitoring/2500/