Регистрация Войти
Вопрос

Как измерить количество топлива, впрыскиваемого в дизельный двигатель, в режиме реального времени на автомобиле без ЭБУ?

Это фургон Mercedes-Benz 308D 1992 года выпуска, модель 602.316. Без OBD, без какой-либо электроники, всё чисто механическое.



Я хотел бы модернизировать систему, которая измеряла бы точное количество топлива, впрыскиваемого в двигатель, в режиме реального времени, чтобы передавать данные на мой Arduino и регистрировать их там.



Двигатель OM601.940 — классический атмосферный дизельный двигатель без наддува (ни турбонаддува, ни нагнетателя). Топливная система — непрямого типа с форкамерой. Топливный насос высокого давления — механический, с механическим регулятором на 5150 ±50 об/мин, автоматической компенсацией высоты над уровнем моря и автоматическим регулированием холостого хода с «определением нагрузки».



Как мне сделать устройство, которое будет точно (с погрешностью ±1 %) измерять количество топлива, поступающего в двигатель при каждой подаче, и передавать данные в режиме реального времени на плату микроконтроллера Arduino для последующей обработки?
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/708/how-can-i-measure-the-amount-of-fuel-injected-into-a-diesel-engine-in-real-time
5
+ Читать

11 Комментариев

  1. Я тоже езжу на «Мерседесе» с дизельным двигателем и механической коробкой передач и уже давно интересуюсь этим вопросом. Предположительно, измерительное устройство можно установить в доступной части топливной системы с низким давлением, рядом с первичным топливным фильтром.



    Существуют как механические, так и электрические расходомеры (счётчики) дизельного топлива. Компания McMaster-Carr продаёт один из первых, а на eBay можно найти несколько источников информации о вторых. В некоторых из них жгут проводов соединяет передающий блок с панелью дисплея. Вероятно, сигнал от такой системы можно использовать в приложении Arduino.

  1. Если форсунки приводятся в действие электрическим током (что наиболее вероятно), можно подключить к форсункам переключатель напряжения, чтобы он был замкнут во время срабатывания форсунки. Это позволит вам измерить время, в течение которого форсунка открыта, и, исходя из расхода топлива форсункой, рассчитать количество топлива, впрыскиваемого в систему. Если они срабатывают механически, можно попробовать сделать какой-нибудь датчик для определения состояния механической системы, хотя это может оказаться немного сложнее.
  1. Дизельным двигателям вообще не нужно электричество для работы. На самом деле (как указано в Википедии en.wikipedia.org/wiki/Diesel_engine) они называются двигателями с воспламенением от сжатия, потому что воспламенение топлива происходит, когда сжатый воздух и топливо достигают такой температуры, при которой смесь взрывается. После запуска двигателя можно отключить все электрические устройства, включая аккумулятор и генератор, и двигатель продолжит работать, если только вы не перекроете впуск воздуха.
  1. @miernik, хорошо, мой предыдущий комментарий был неверным. Кстати, этот механический насос, скорее всего, является источником потери мощности — это может повлиять на ваш вопрос о «пробуксовке на холостом ходу».
  1. @Bob: это было проверено некоторыми ребятами на форуме с неисправным генератором. Топливный насос механический, приводится в действие через редуктор от двигателя — это точно, подтверждено несколькими источниками.
  1. @miernik, помни: если двигатель работает и генератор вращается, подключение аккумулятора не требуется. Если ты одновременно отсоединишь кабели генератора (чего я не советую делать) и кабели аккумулятора, то, думаю, двигатель очень быстро заглохнет, так как перестанет работать топливный насос.
  1. Генератор тоже был отключен? (Или там вообще есть генератор?) Возможно, вы правы насчёт промежуточного состояния, поэтому вам просто нужно настроить датчик (электрический или механический), чтобы определить зависимость между сигналом и скоростью потока. Идея по-прежнему актуальна.
  1. @Andre Holzner: разве карбюраторы используются не только в бензиновых двигателях? разве не во всех дизельных двигателях используются форсунки? Я выяснил, что в двигателе используется форсунка DNOSD261. Возможно, если вы погуглите этот номер модели, то сможете точно сказать, является ли это форсункой.
  1. просто чтобы понять: есть ли у него впускные клапаны (в отличие от карбюратора)? Есть ли у него блок управления двигателем (который управляет этими клапанами с помощью электроники)?
  1. @Annath: этому двигателю не нужно электричество во время работы. Сообщалось, что он нормально работает при отключении аккумулятора после запуска, так что, очевидно, форсунки не могут срабатывать от электричества. Вы уверены, что форсунки могут быть только в открытом или закрытом состоянии и не открываются частично, в таком случае измерения времени будет недостаточно, так как за один и тот же промежуток времени может вытечь разное количество топлива?
  1. @Andre Holzner: Конечно, у него нет блока управления двигателем, который бы управлял этими клапанами электронным способом. После запуска этот двигатель будет работать даже без электричества! Я понятия не имею, есть ли у него форсунки или карбюратор. Вот что я выяснил: «Одной из примечательных особенностей OM-601 является система впрыска топлива, в которой использовалась предкамерная конструкция, остававшаяся в производстве до тех пор, пока её не заменили на систему впрыска с помощью электромагнитных клапанов». Топливный насос высокого давления был марки Bosch PES-4M.
Вы уже ответили на этот вопрос