Измеряем время впрыска на механике с помощью пьезодатчика?

  • 50 Ответов
  • 28005 Просмотров
*

GAZ

  • Пользователь
  • **
  • 66
  • 2
    • Чебоксары (Россия)
В продаже имеются стробоскопы для дизелей с механическим впрыском. У них в составе имеется пьезодатчик, устанавливаемый на трубку, идущую от насоса к форсунке. Когда давление в трубке поднимается датчик это слышит. Понятно, что точность невелика. В основном, на мой взгляд, из-за скорости звука. Т.е. 10 см трубки эквивалентны десятым долям милисекунды. Поэтому у некоторых таких стробоскопов есть возможность введения времени задержки.
А я вот подумал, что с помощью этого датчика можно измерить время впрыска. А косвенно - расход топлива. В этом случае задержка никакого влияния оказывать не будет. Как вы думаете, получится?

*

dieselirk

  • Администратор
  • *****
  • 10587
  • 622
    • Иркутск Россия
    • Все о дизеле
В продаже имеются стробоскопы для дизелей с механическим впрыском. У них в составе имеется пьезодатчик, устанавливаемый на трубку, идущую от насоса к форсунке. Когда давление в трубке поднимается датчик это слышит. Понятно, что точность невелика. В основном, на мой взгляд, из-за скорости звука. Т.е. 10 см трубки эквивалентны десятым долям милисекунды. Поэтому у некоторых таких стробоскопов есть возможность введения времени задержки.
А я вот подумал, что с помощью этого датчика можно измерить время впрыска. А косвенно - расход топлива. В этом случае задержка никакого влияния оказывать не будет. Как вы думаете, получится?
величина цикловой подачи не пропорциональна длительности впрыска.

*

GAZ

  • Пользователь
  • **
  • 66
  • 2
    • Чебоксары (Россия)
величина цикловой подачи не пропорциональна длительности впрыска.
Это понятно. Мы ведь таким образом не только длительность впрыска измерим, но и обороты (по частоте впрысков). Соответственно, длительность впрыска в градусах поворота коленвала, посчитаем.
1. А уже отсюда - цикловая подача. Вроде она д.б. пропорциональна градусам впрыска.
2. Как минимум - положение рейки топливного насоса знать будем.
3. Ну, на крайний случай, можно двумерную таблицу зависимости цикловой подачи от оборотов и времени впрыска в памяти держать (на этот конкретный насос).

Основной вопрос в том,  какой точности таким образом достигнуть удастся.

*

STAS58

  • Ветеран
  • *****
  • 3853
  • 927
    • Симферополь. Крым
Это понятно. Мы ведь таким образом не только длительность впрыска измерим, но и обороты (по частоте впрысков). Соответственно, длительность впрыска в градусах поворота коленвала, посчитаем.
1. А уже отсюда - цикловая подача. Вроде она д.б. пропорциональна градусам впрыска.
2. Как минимум - положение рейки топливного насоса знать будем.
3. Ну, на крайний случай, можно двумерную таблицу зависимости цикловой подачи от оборотов и времени впрыска в памяти держать (на этот конкретный насос).

Основной вопрос в том,  какой точности таким образом достигнуть удастся.

Ответ никакой, полностью тупиковый путь. Подцепите осцилограф к датчику и все поймете сами. Этот вопрос постоянно всплывает на различных дизельных форумах.  Пока кроме как посредственного стробокопа ииз этой идеи не получилось.

*

GAZ

  • Пользователь
  • **
  • 66
  • 2
    • Чебоксары (Россия)
Ответ никакой, полностью тупиковый путь. Подцепите осцилограф к датчику и все поймете сами. Этот вопрос постоянно всплывает на различных дизельных форумах.  Пока кроме как посредственного стробокопа ииз этой идеи не получилось.
Датчика у меня пока нет, а покупать только для того, чтобы убедится в неработоспособности - не хочется. Вы уж объясните пожалуйста, что такое я там увижу.

А стробоскоп ведь как то работает. Кстати, в какой момент он мигает? В начале или в конце впрыска?

*

Gariffov

  • Ветеран
  • *****
  • 830
  • 32
    • Дмитров Московская область
Возьми стетоскоп вставь его в уши и послушай, что в трубках происходит. Причем в разных местах, непосредсвенно у форсунки, в середине и возле насоса -  то же самое будет и с датчиком везде по разному звучать будет, и между цилиндрами то же разница порой очень ощутимая бывает.
Я так очень любопытно-умных клиентов лечу, некоторые как током ударенные подпрыгивают. ;D ;D

*

dieselirk

  • Администратор
  • *****
  • 10587
  • 622
    • Иркутск Россия
    • Все о дизеле
Это понятно. Мы ведь таким образом не только длительность впрыска измерим, но и обороты (по частоте впрысков). Соответственно, длительность впрыска в градусах поворота коленвала, посчитаем.
1. А уже отсюда - цикловая подача. Вроде она д.б. пропорциональна градусам впрыска.
2. Как минимум - положение рейки топливного насоса знать будем.
3. Ну, на крайний случай, можно двумерную таблицу зависимости цикловой подачи от оборотов и времени впрыска в памяти держать (на этот конкретный насос).

Основной вопрос в том,  какой точности таким образом достигнуть удастся.
1. цикловая подача не пропорциональна градусам впрыска.
2. этот параметр для вас абсолютно бесполезен.
3. ваша таблица также будет для вас абсолютно бесполезна.

*

GAZ

  • Пользователь
  • **
  • 66
  • 2
    • Чебоксары (Россия)
1. цикловая подача не пропорциональна градусам впрыска.
2. этот параметр для вас абсолютно бесполезен.
3. ваша таблица также будет для вас абсолютно бесполезна.
1. Понятно, что там пропорциональность нелинейная. Соотношение между цикловой подачей и временем впрыска (в градусах поворота коленвала) зависит от формы кулачка топливного насоса.
2. Почему? Ведь цикловая подача зависит ТОЛЬКО от положения рейки.
3. Если предположить, что удастся с достаточной точностью измерять время впрыска, то имея таблицу (составленную на стенде), которая связывает обороты и время впрыска (на этих оборотах) с цикловой подачей (замеренной на стенде на этих оборотах) - получаем расход.

*

dieselirk

  • Администратор
  • *****
  • 10587
  • 622
    • Иркутск Россия
    • Все о дизеле
1. Понятно, что там пропорциональность нелинейная. Соотношение между цикловой подачей и временем впрыска (в градусах поворота коленвала) зависит от формы кулачка топливного насоса.
2. Почему? Ведь цикловая подача зависит ТОЛЬКО от положения рейки.
3. Если предположить, что удастся с достаточной точностью измерять время впрыска, то имея таблицу (составленную на стенде), которая связывает обороты и время впрыска (на этих оборотах) с цикловой подачей (замеренной на стенде на этих оборотах) - получаем расход.

вы для начала разберитесь с процессами, протекающими при впрыске топлива, тогда поймете, что все намного сложнее. :)
   цикловая подача зависит не только от кулачкового вала или кулачковой шайбы, но и от величины поднятия иглы распылителя, величины хода иглы распылителя, износов в системе питания и ЕЩЕ ОТ ОГРОМНОГО КОЛИЧЕСТВА ФАКТОРОВ. ;D

*

Kolyamba

  • Пользователь
  • **
  • 25
  • 0
    • Кемерово
GAZ.
Я так понимаю, что ты хочешь сделать расходомер на свой дизельный двигатель с механическим ТНВД. ??
и способ выбрал. что можно было подцепить один из серийно выпускаемых маршрутных компьютеров для впрысковых бензиновых двигателей, либо двигателей с электронным ТНВД
Удивительно, но  с месяц назад я тож с этим вопросом рылся по поисковым системам интернет.
Вот что я нашел:
В данное время существуют системы для контроля израсходованного  количества топлива на дизельных двигателях, и меряют только расход. Привязки к количеству пройденного расстояния лишь у малой части выпускаемых приборов, т.е полноценный расходомер соорудить сложновато (т.е. чтоб мерил там средний расход за поездку, мгновенный расход и т.д.). У таких систем на мой взгляд два основных недостатка:
1. Ставится только один датчик  - на подающей магистрали, обратка при этом закольцовывается после этого датчика. Минусы этого решения:
   а) в случае завоздушивания системы - гемору будет несравненно больше, нежели чем при стандартной схеме
   б) теплое топливо согретое при прохождении через ТНВД либо форсунки уже больше не поступает в бак, соответственно в зимний период (т.е. сейчас) в баке уже ничего подогреваться не будет.
   в) соответственно теплое топливо, прошедшее ТНВД - направляется обратно в ТНВД еще больше нагревая его, а не остужая.. - при изношенной плунжерной паре - весьма весомый минус.

2. Поскольку такие решения в первую очередь предназначены для установки на коммерческие автомобили, дабы пресечь воровство топлива от нерадивых водил, то стоимость этих всех датчиков явно завышенная.

В такой ситуации правильнее ставить два датчика на подающей магистрали и на обратке, и соотвественно вычитая одно из другого получаем наш расход топлива.

Перебрав вышеописанный варианты, я начал искать дальше.
Прочитал внимательно документацию на универсальны маршрутные компьютеры, я обнаружил, что они в принципе позволяют мерить средний расход топлива, но данные для него берут со штатного датчика уровня топлива, который можно отградуировать чуть ли не через пять литров. Но что то такой вариант мне никак не внушал оптимизма, поскольку я сомневаюсь в достаточно высокой точности данного датчика.
Начал искать дальше и нашел, что в свое время было  решение для установки на карбюраторные ВАЗы  они именно позволяли мерить мгновенный расход топлива. В принципе то что нужно подумал я  - все таки кое какая аналогия с дизельной механикой есть.
Но и тут меня ждало разочарование сразу по двум пунктам:
Для того, что бы замерять такой параметр, в магистраль врезался проточный датчик топлива, а обратка просто глушилась.
По поводу глушения либо закольцовывания обратки я уже сказал выше, а вот такой датчик наша промышленность (завод Счетмаш)перестала выпускать года три назад…
Порывшись еще в интернете, я нашел, что достаточно точный датчик можно сотворить и самому используя компоненты от шариковой компьютерной мышки, но вот толку от одного этого датчика. Даже я изготовлю два датчика и оставлю один на подающей магистрали, а другой на обратке, откалибрую как следует…..Но в данное время маршрутных компьютеров, которые бы обрабатывали информацию с двух датчиков – я не нашел. А кольцевать обратку я не хочу – не очень хороший  вариант для дизеля….
В общем вот так..
Может у кого какие мысли по этому поводу появятся еще……

P.S.
Да, кстати, идея то все равно есть.
Есть прибор который позволит обработать инфу с двух датчиков –это компьютер, но его сначала надо туда установить, написать соответствующую программу и называться он будет  PCCAR, но это уже другая история


*

sergey30

  • Старожил
  • ****
  • 397
  • 20
    • Tallinn,Estonia
Вот такой прибор устанавливали на коммерческий транспорт
http://www.mechanikadc.cz/data/ext-812

*

Kolyamba

  • Пользователь
  • **
  • 25
  • 0
    • Кемерово
sergey30
у этого прибора как я понял есть подключение к датчику скорости, соотвественно он может мерять расход топлива в различных режимах (средний за пробег, мгновенный и.т.д), но насколько я понял - здесь тож обратка кольцуется.
и еще вопрос сколько стоит  сей девайс ??

Добавлено спустя некоторое время 
sergey30
у этого прибора как я поял есть подключение к датчик скорости, соотвественно он может мерять расход топлива в различных режимах (средний за пробег, мгновенный и.т.д), но насколько я понял - здесь тож обратка кольцуется.
и еще вопрос сколько стоит  сей девайс ??
я сам уже нашел, сколько это удовольствие стоит
http://tachographservice.ru/faq/?page=0#10
Установка тахографов на Ваши автобусы возможна, стоимость "под ключ" от 39560руб. (тип 1318, круглый корпус) до 59400руб. (тип 1324, размер 1 DIN, как у магнитоллы)

небюджетно для частника то. :-\ :-\

вот если бы можно создать датчик, через который бы проходили две магистрали (подающая и обратка) и он на выходе давал только сингнал за разностью этих показателей, то его можно было бы состыковать его с таким прибором:
http://www.orionspb.ru/main/pro/bort_comp/cars/dizel/any/
и было бы счастье в виде мгновенного расхода топлива и т.д.
но, воттут пока идей  меня точно нету.
« Последнее редактирование: 07 Сентября 2010, 15:16:36 от Deniss »

*

sergey30

  • Старожил
  • ****
  • 397
  • 20
    • Tallinn,Estonia
Kolyamba, вот здесь понятнее
http://www.cln.ru/~mettem/edm1403.htm

Обратка не кольцуется.Через датчик проходят две магистрали.
Цена конечно не для частника :-[


*

Kolyamba

  • Пользователь
  • **
  • 25
  • 0
    • Кемерово
во - вот про такой "дифференциального датчика расхода", я имел в виду.
интересно как у него происходит подсчет проходимого топлива?? - он сразу вычитает обратку из показаний или это делает блок где дисплей ???
интересная его конструкция

*

GAZ

  • Пользователь
  • **
  • 66
  • 2
    • Чебоксары (Россия)
вы для начала разберитесь с процессами, протекающими при впрыске топлива, тогда поймете, что все намного сложнее. :)
   цикловая подача зависит не только от кулачкового вала или кулачковой шайбы, но и от величины поднятия иглы распылителя, величины хода иглы распылителя, износов в системе питания и ЕЩЕ ОТ ОГРОМНОГО КОЛИЧЕСТВА ФАКТОРОВ. ;D
Я писал с учётом допущений, что плунжерная пара не изношена (утечки через неё нет), солярку считаем несжимаемой жидкостью, а трубки высокого давления не расширяются во время впрыска. Тогда подъём и ход иглы распылителя не будут иметь значения. Так?
В реальных условиях, надеюсь, что принятые допущения внесут не более 5% погрешности. Тем более, что предполагалось замерить реальную цикловую подачу т.е. с учётом действия этих факторов, чем свести их влияние к минимуму. Также, как и неодинаковость впрыска по цилиндрам. А если больше, то нужно менять пропускающие плунжеры и регулировать аппаратуру.
Кстати, я надеялся именно моменты поднятия и опускания иглы, пьезодатчиком услышать...
GAZ.
Я так понимаю, что ты хочешь сделать расходомер на свой дизельный двигатель с механическим ТНВД. ??
...
Может у кого какие мысли по этому поводу появятся еще……

P.S.
Да, кстати, идея то все равно есть.
Есть прибор который позволит обработать инфу с двух датчиков –это компьютер, но его сначала надо туда установить, написать соответствующую программу и называться он будет  PCCAR, но это уже другая история


Нет. Я тут недавно занялся контролем автобусов и маршруток. Ставим на них GPS, передающий данные в интернет через GPRS/EDGE. Кроме контроля положения по GPS (и вытекающей из него скорости) есть возможность передавать и другую информацию. Практически, на всех современных машинах, есть CAN (J1939) или более старая система J1785 или хотя бы K-Line (Газель). Там никаких проблем с получением: ошибок, скорости по спидометру, расхода топлива, т-ры воды, давления масла и т.д. - нет, всё замечательно работает.
А вот у машин с механическим впрыском - таких данных нет. Вот я и подумал, что на них можно было бы использовать пьезодатчик на трубку. Особенно для тракторов это актуально...
А с расходомерами, конечно, всё получится. Вот есть белорусские, например. Чуть больше 5000 руб. за шт. Их нужно 2, один  в обратку.
А процессор в любом случае ставить придётся. С расходомерами - ATmega48 за $0.5 подойдёт. А с пьезодатчиком, чтобы сигнал с него обработать, что-нибудь типа ADuC70xx понадобится. Но в итоге всё равно дешевле должно получится, и монтаж проще.
А с процессорами, и написанием для них программ, проблем не д.б. Это моя профессия. А вот дизелями менее 1/2 года занимаюсь. Поэтому и решил посоветоваться на форуме...
во - вот про такой "дифференциального датчика расхода", я имел в виду.
интересно как у него происходит подсчет проходимого топлива?? - он сразу вычитает обратку из показаний или это делает блок где дисплей ???
интересная его конструкция
Ещё есть белорусские ДРТ-77 подобные. За 15000 руб. В нём самом импульсы вычитаются. Из-за этого они дороже на 5000, чем 2 одинарных что-ли???


PS Использовать уровнемер топлива, в качестве основного датчика расхода, считаю бесперспективным.