WikiDer > Указатель уровня топлива

Fuel gauge

В автомобильной и авиакосмической технике Указатель уровня топлива является инструмент используется для обозначения количества топливо в топливный бак.[1] В электротехнике этот термин используется для ИС, определяющих ток. Состояние заряда аккумуляторов.

Автомобили

Аналоговый указатель уровня топлива в 2016 году Тойота Королла с изображением «Мойланской стрелки», указывающей на заправочную горловину с левой стороны автомобиля.

Используемый в транспортных средствах, датчик состоит из двух частей:

  • Отправляющий блок - в танке
  • Индикатор - на приборной панели

Отправляющий блок обычно использует поплавок, подключенный к потенциометр, типично печатаемый чернилами дизайн в современном автомобиле. Когда резервуар опорожняется, поплавок опускается и скользит подвижным контактом по резистору, увеличивая его сопротивление.[2] Кроме того, когда сопротивление достигает определенной точки, на некоторых автомобилях также включается индикатор низкого уровня топлива.[3]

Между тем, индикаторный блок (обычно устанавливаемый на приборная панель) измеряет и отображает количество электрического тока, протекающего через передающее устройство. Когда уровень в баке высокий и течет максимальный ток, стрелка указывает на «F», что означает полный бак. Когда бак пуст и течет наименьший ток, стрелка указывает на «E», указывая на пустой бак; на некоторых автомобилях вместо них используются индикаторы «1» (полный) и «0» или «R» (пустой).[4]

Цифровой указатель уровня топлива в Mazda 3 2018 года показывает почти пустой бак и расстояние до пустого дисплея.

Система может быть безотказный. Если электрическая неисправность открывается, электрическая цепь заставляет индикатор показывать бак как пустой (теоретически провоцируя водителя на заправку бака), а не полный (что позволило бы водителю закончить топливо без предварительного уведомления). Коррозия или износ потенциометра приведут к ошибочным показаниям уровня топлива. Однако эта система связана с потенциальным риском. An электрический ток передается через переменный резистор, к которому подключен поплавок, так что значение сопротивления зависит от уровня топлива. В большинстве автомобильных топливных манометров такие резисторы находятся на внутренней стороне манометра, то есть внутри топливного бака. Проведение тока через такой резистор чревато возгоранием и опасностью взрыва. Эти датчики сопротивления также показывают повышенную частоту отказов с постепенным добавлением алкоголь в автомобильном бензиновом топливе. Спирт увеличивает скорость коррозии на потенциометре, так как он способен проводить ток, как вода. Потенциометры для спиртового топлива используют методику импульса и удержания, с периодическим отправлением сигнала для определения уровня топлива, снижающего потенциал коррозии. Следовательно, желателен спрос на другой, более безопасный, бесконтактный метод определения уровня топлива.

Стрела Мойлана

С начала 1990-х годов многие указатели уровня топлива включали значок с топливным насосом и стрелку, указывающую сторону транспортного средства, на которой находится топливозаливная горловина.[5][6] Использование значка и стрелки было изобретено в 1986 году Джимом Мойланом, дизайнером компании Ford Motor Company. После того, как он предложил идею, 1989 г. Форд Эскорт и Меркурий Tracer были первыми машинами, на которых это реализовано. Другие автомобильные компании заметили это добавление и начали включать его в свои собственные датчики уровня топлива.[5]

Самолет

Магнитосопротивление тип топлива датчики уровня, которые сейчас становятся обычным явлением в малых самолетах, предлагают потенциальную альтернативу для использования в автомобилях. Эти датчики уровня топлива работают аналогично примеру с потенциометром, однако герметичный датчик на шарнире поплавка определяет угловое положение пары магнитов на шарнирном конце рычага поплавка. Они очень точны, а электроника полностью вне топлива. Бесконтактный характер этих датчиков учитывает опасность пожара и взрыва, а также вопросы, связанные с любыми топливными комбинациями или добавками к бензину или к любым спиртовым топливным смесям. Магниторезистивные датчики подходят для всех комбинаций топлива или жидкостей, включая LPG и LNG. Выходным сигналом уровня топлива для этих датчиков может быть логометрическое напряжение или предпочтительно CAN-шина цифровой. Эти датчики также безотказный в том, что они либо обеспечивают выходной сигнал уровня, либо ничего.

Системы, которые измеряют большие топливные баки (включая подземные резервуары для хранения), могут использовать тот же электромеханический принцип или могут использовать датчик давления,[7] иногда связан с Меркурий манометр.

Много большого транспорта самолет использовать другой принцип конструкции указателя уровня топлива. Самолет может использовать некоторое количество (около 30 на A320) пробников трубчатых конденсаторов низкого напряжения, где топливо становится диэлектрик. При разных уровнях топлива измеряются разные значения емкости, и поэтому можно определить уровень топлива. В ранних разработках профили и значения отдельных датчиков выбирались для компенсации формы топливного бака и углов наклона и крена самолета. В более современных самолетах датчики имеют тенденцию быть линейными (емкость пропорциональна высоте топлива), и топливный компьютер вычисляет, сколько топлива имеется (немного отличается у разных производителей). Это дает то преимущество, что неисправный зонд может быть идентифицирован и исключен из расчетов топлива. В целом эта система может иметь точность более 99%. Поскольку большинство коммерческих самолетов принимают на борт только топливо, необходимое для предполагаемого полета (с соответствующими запасами безопасности), система позволяет предварительно выбрать топливную нагрузку, в результате чего подача топлива прекращается, когда предполагаемая нагрузка принимается на борт.

ИС датчика уровня топлива

В электронике доступны разные микросхемы,[8][9][10] которые контролируют текущий Состояние заряда аккумуляторов. Эти устройства также называются «Датчик уровня топлива».

Смотрите также

внешняя ссылка

Примечания

  1. ^ Эрджавец, Джек (2005). Автомобильная техника. ISBN 1-4018-4831-1.
  2. ^ http://auto.howstuffworks.com/fuel-gauge2.htm
  3. ^ Уильям Гарри Крауз; Дональд Л. Энглин (март 1981 г.). Автомобильное топливо, системы смазки и охлаждения. Подразделение Грегга, Макгроу-Хилл. С. 35–36, 155. ISBN 978-0-07-014862-8.
  4. ^ Джеймс Э. Даффи (1987). Авто Топливные Системы. Компания Goodheart-Willcox. стр.126–128. ISBN 978-0-87006-623-8.
  5. ^ а б Вам нужно прогреть машину? Плюс крохотный, великолепный взлом автомобилей ", Подкаст Every Little Thing, 8 октября 2018 г.
  6. ^ Джейсон Торчинский, Наконец-то был найден изобретатель маленькой стрелки, которая говорит вам, с какой стороны топливозаправочная горловина, Jalopnik.com, 8 октября 2018 г.
  7. ^ Авиационный журнал. Королевское авиационное общество. 1976. с. 331.
  8. ^ https://www.ti.com/power-management/battery-management/fuel-gauges/products.html
  9. ^ https://www.maximintegrated.com/en/products/power/battery-management/battery-fuel-gauges.html
  10. ^ https://www.st.com/en/power-management/battery-fuel-gauge.html