Вопрос

Как правильно контролировать расход топлива (дизеля) в автомобиле?

Это мой первый вопрос на сайте mechanics.stackexchange.com. Я программист и работаю в сфере геолокационных сервисов. Помимо GPS-мониторинга, я хочу предоставить клиентам возможность самостоятельно контролировать уровень топлива в их автомобилях.


Текущий метод, который мы реализуем


Мы берём провод датчика уровня топлива (от указателя уровня топлива) и подключаем его к нашему GPS-устройству, которое, в свою очередь, возвращает напряжение.
Мы измеряем напряжение на пустом и полном баке, а затем вычисляем промежуточные уровни топлива в зависимости от получаемого напряжения.
Этот метод очень неточный и сложный в реализации.


Чего мы на самом деле хотим


Правильное обращение с топливом и контроль его уровня в разное время.


Вопрос


Есть ли какой-то другой способ точно контролировать расход топлива? Я готов купить любой датчик, сколько бы он ни стоил.
Может ли кто-нибудь подсказать мне хороший способ контролировать расход топлива? С максимально возможной точностью.
Кто-нибудь?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/6723/how-do-i-correctly-monitor-the-fuel-diesel-in-the-automobile

9 Комментариев

  1. Все аналоговые датчики работают по принципу измерения изменяющегося сопротивления поплавкового датчика, что в конечном итоге приводит к тепловому преобразованию или преобразованию напряжения в уровень топлива. Точность страдает из-за нелинейности этих поплавковых датчиков. Методы, упомянутые Ником и Маком, верны, но они становятся очень утомительными, если вам нужна точность до 1 % от общего объёма или 1–2 литров и требуется повторная калибровка каждый раз, когда бак снимают для обслуживания или меняют поплавковый датчик, что происходит довольно часто.



    Тростниковые датчики лучше описанных выше, но они не обеспечивают точность, необходимую для определения фактического объёма топлива в литрах.



    Показания OBD не помогут, потому что источник тот же, что и в предыдущем случае.



    Ёмкостные датчики с температурной компенсацией — лучший способ добиться максимально возможной точности при измерении уровня дизельного топлива. Но они дорогие, так как вам нужна точность до миллиметра.



    После получения наиболее точных данных программное обеспечение должно использовать алгоритмы для выявления случаев долива и хищения топлива. Существует одна такая система, которая обеспечивает точность +/- 3 литра в баке грузового автомобиля объёмом 360 литров, заполненном дизельным топливом.



    Вы можете проверить это здесь: http://www.ormat.in/products/fleetor-fuel-monitoring-gps-vehicle-tracking/


  1. Данные с большинства автомобилей можно считать через порт OBD с помощью относительно недорогого Bluetooth-адаптера OBD и некоторого клиентского программного обеспечения. Некоторые GPS-навигаторы оснащены Bluetooth, или вы можете выбрать USB-разъём OBD. Это также позволит вам считывать такие данные, как нагрузка на двигатель, температура, частота вращения и т. д.



    Запись в Википедии



    Программное обеспечение OBD



    Адаптер bluetooth OBD2


  1. Я бы тоже откалибровал имеющийся датчик, но сделал бы это наоборот.



    Начните с пустого бака и измерьте напряжение. Добавьте известное количество топлива и снова измерьте. Повторяйте, пока бак не заполнится. Так вы получите несколько контрольных точек, и, очевидно, чем меньше количество добавляемого топлива, тем выше точность ваших данных и, следовательно, результатов.


  1. Похоже, вы просто не знаете характеристик выходного сигнала датчика уровня топлива в автомобиле. Возможно, если вы узнаете больше об этом датчике, ваша проблема решится.



    Что касается альтернативного решения, не требующего использования датчика уровня топлива, то если речь идёт о современном автомобиле с электронным впрыском топлива, то можно определить приблизительный мгновенный расход топлива, отслеживая сигналы, поступающие на топливные форсунки. Затем можно просуммировать этот расход топлива, чтобы определить общее количество топлива, израсходованного за определённый период времени. Конечно, вам всё равно нужно знать, с каким количеством топлива вы начали, чтобы определить, сколько топлива осталось в любой момент времени.



    Я думаю, что лучше всего будет просто откалибровать датчик уровня топлива. Заправьте автомобиль до полного бака и проведите тест с постоянной нагрузкой, записывая напряжение на датчике на протяжении всего процесса, а затем создайте карту, которая будет соотносить напряжение с уровнем топлива в баке.


  1. Я дополнил свой ответ ссылками, которые помогут вам начать. Я написал реализацию на C#, но могу предоставить вам примеры на Java
  1. Это кажется интересным... Расскажите об этом подробнее... Что такое порт OBD и где я могу прочитать об этом подробнее?
  1. Я так и не получил ответа... Где мне почитать подробнее о датчике уровня топлива? Мне нужно решение как для новых, так и для старых автомобилей.
  1. В дополнение к вашему замечанию: в современных автомобилях расход топлива отображается на приборной панели. В моем VW Touareg на приборной панели отображаются как мгновенный, так и средний расход топлива, которые можно выбрать с помощью подрулевого переключателя. Эти данные чертовски точны. Я полагаю, что напряжение в топливной системе, поступающее из бака, будет неточным, учитывая, как сильно топливо перемещается во время движения. Поэтому я бы посоветовал посмотреть на среднее значение напряжения в топливной системе за определенный период времени, чтобы оценить уровень топлива в баке, а затем применить данные о расходе топлива, полученные от ЭБУ (или откуда бы они ни брались), за определенный период времени, чтобы получить более точные показания.
  1. Вам (и мне тоже) нужен датчик уровня топлива, который не застревает, плавая в баке, и не зависит от угла наклона автомобиля относительно горизонтального положения. Датчик в моём автомобиле представляет собой резистор, который плавает в топливе и посылает напряжение в качестве сигнала об уровне. Это очень неточно. Кроме того, объём бака нелинеен. Используя метод, предложенный в одном из первых ответов, то есть постепенно заполняя бак и записывая значение сигнала, вы сможете улучшить то, что у вас есть.
Вы уже ответили на этот вопрос