Bygge drivstoffforbruk-måler for dieselmotor (behov for mikroprosessorer)

[Explorer]

Hei.

Var å monterte en måler for drivstofforbruk på ett mikrofly for en stund siden, ett ganske enkelt system (link) som viser hvor mye drivstoff motoren bruker til en hver tid (målt i liter/timen).

Etterpå snakket jeg med min far som i båten har en dieselmotor som ikke har noen slik visning. I de fleste tilfeller er det uansett snakk om en gimmic som man ikke har bruk for, men da jeg fikk høre noen tall på forbruk i forhold til fart så ble jeg litt interessert.

 

En annen båt, relativt stor båt med motor på omkring 800hk brukte noe slik som 20-30l/t i en hastighet på 10 knop. Ved å øke hastigheten til 14 knop så økte drivstofforbruket opp mot 120-130l/t. Med slike tall så blir det plutselig interessant å ha slikt utstyr for å finne mest økonomiske hastigheten å gå med.

 

Men hvorfor kjøper du ikke bare en lik sak som den som ble montert i flyet å setter på båten?

En flymotor (bensinmotor ihvertfall) er ganske enkel å måle forbruk på, her er det bare å sette en måler på slangen som fører bensin frem til motoren, også fungerer det.

På en dieselmotor har man derimot returfuel også, altså store deler av dieselen som blir dratt inn i motoren blir drenert tilbake på tanken. Ved å bare måle det som går inn på motoren vil man derfor få ett voldsomt forbruk indikert, samtidig som man vil få inntrykket av at tankene er voldsomt store (brukt flere tusen liter med diesel fra tanken som bare er 900 liter )

 

Idéen

For å få dette til å virke må man altså måle flow inn på motoren, i tillegg må man da ha enda en måler på retur til tanken. Dette må så behandles (og dette er hvor jeg søker hjelp) av en eller annen form for elektronikk som tar diesel inn - diesel tilbake = faktisk forbruk.

 

Tenkte å ta utgangspunkt i den senderen som er brukt i samme settet som jeg linket til lengre opp (da jeg ikke vet om noe bedre), denne får strøm inn, og gir signal ut i form av elektriske pulser som endrer frekvens avhengig av forbruk. Utfra hva jeg kunne lese om den så er det en optokopler inni som gir ut disse pulsene.

 

Godt mulig det blir forskjell da viskositeten til diesel og bensin er noe forskjellig, dette må eventuelt tas i kalibreringen på elektronikken.

 

Tanker folkens?

[Thorsen]

Tror du sparer deg mye tid og eventuel feilsøking/kalibrering ved å kjøpe en måler beregnet for diesel.

 

Kanskje noe som dette:

 

http://www.floscan.com/html/blue/seriesdet...d=1&catid=2

[Explorer]

Helt klart lettere, men den der koster ~$1000, så hadde vært bra om det var mulig å gjøre billigere.

I tillegg er jo måleinstrumentet noe unøyaktig sammenlignet med å kunne hatt digital visning på et par 7-segmentdisplayer.

 

Den måleren der finnes vel i en utgave som går fra 0-40 l/h som vil være fint, men hadde gjerne gjort seg med enda finere oppløsning. Fikk vite at ett worst-case scenario på motoren det er snakk om (Sabre Perkins M185) vil det kanskje være 20 l/h i forbruk, og da på tomgang så er det vanskelig å finne målere med lav nok skala.

[Thorsen]

Hm, ja nå så ikke jeg prisen den var vel heller avskrekkende.

[V_B]

Vel, det må på en måte være en mulighet for å ta Er-verdi (mA-signal) og lage ett regnestygge der gitt verdi flowA(diesel ut) - flowB(diesel retur) ender opp i å være FlowC (riktig forbruk). Jeg har troen på at to flowmetere, en PLS (f.eks 5-3 analog inn/ut) og en display vil gjøre susen. PLS`en skulle kunne programmeres til å trekke fra FlowB verdien og gi FlowC ut på en utgang. Alt kommer jo ann på hva du har tenkt å betale for en slik løsning ?

[autmek]

Nå har eg ikkje programmert mikroprosessorer før (bare plser på jobb) men denne kan sikkert rekne ut pluss og minus AVR.

 

kunne de ha vært en ide å modifisert diesel-returen til å gå inn i diesel-turen for å bare bruke en måler?

[Explorer]

Nå har eg ikkje programmert mikroprosessorer før (bare plser på jobb) men denne kan sikkert rekne ut pluss og minus AVR.

 

kunne de ha vært en ide å modifisert diesel-returen til å gå inn i diesel-turen for å bare bruke en måler?

Tja, er ikke helt med på hva du mener med å modifisere på motoren, ser ikke for meg hvordan det skulle la seg gjøre.

Men ja, vil nok tro en AVR av noe slag er det jeg er ute etter, men programering av noe slikt er litt over hodet for meg.

Men uansett så er jeg litt usikker på hvordan det skal løses med tanke på målere da de målerne jeg først fant fra Floscan ser ut til å ha et minimumsmål på 2 gallons/time, noe som vil bli langt over hva motoren bruker på tomgang eller lav hastighet.

 

Hadde gjort seg med en måler som måler noe sånn som 0,5 - 30 liter/timen.

[autmek]

Det som også er viktigt å tenke på når du måler flowen til dieselen er at egenvekten til dieselen forandrer seg med temperaturen. Diesel inn i motoren har en lavere temperatur en den som går tilbake til tank.

Fant denne linken som var litt interessant Navman_3200_Dieselforbruk.

[Explorer]

Ah, forandring i egenvekt ved forskjellige temperaturer hadde jeg ikke tenkt på i det heletatt. Tror nok kanskje det vil gjøre det vanskelig å få rett da.

Men den linken din var interessant ja, virker jo som en bedre ide å kjøpe et instrument som er lagd for formålet og tar høyde for temperatur.

Skal sjekke litt rundt, men tror nok kanskje det blir en slik løsning istede.

[V_B]

Jeg tror ikke diesel har så stor forandring i egenvekt på inn - retur tank at det skal spille for stor rolle. Du kan tenke deg at Diesel har tennpunkt på 160 grader og flammepunkt på 55 grader. Det vil da si at vi du får for stor temperatur i disse rørene, så vil dieselen selvantenne.

 

Noen som har en tabell med hvordan dieselens egenvekt forandrer seg ved temperatur endringer, fordi jeg kan ikke finne det ?

 

 

Ellers kan du lese mer om mengde måling her.

Endret 15. juni 2008 av Vbrattla

[Hondaen]

Forbruk til dieselmotorer er enkelt å få et godt estimat på.

 

Pådraget til dieselpumpen kan f.eks stå i forbindelse med et potensiometer. 0 volt = 0 pådrag, 10V = 100% pådrag.

 

Siden pumpene har tilnærmet linær pumpekarakteristikk innenfor sitt arbeidsområde, så blir denne målemetoden idag brukt av de fleste dieselmotorprodusenter, f.eks MTU/Mercedes

[Inge Rognmo]

Forbruk til dieselmotorer er enkelt å få et godt estimat på.

 

Pådraget til dieselpumpen kan f.eks stå i forbindelse med et potensiometer. 0 volt = 0 pådrag, 10V = 100% pådrag.

 

Siden pumpene har tilnærmet linær pumpekarakteristikk innenfor sitt arbeidsområde, så blir denne målemetoden idag brukt av de fleste dieselmotorprodusenter, f.eks MTU/Mercedes

 

Det høres ikke så dumt ut, så lenge man tar hensyn til at det ofte er en regulator på dieselpumpa som regulerer drivstoffmengden både i forhold til belastning og ønsket turtall (gasspådrag). Denne føleren må altså være plassert på den mekanismen inne i pumpa som styres av regulatoren, og ikke på gasspedalen/spaken. På en båt uten variabelt gir/propell vil vel antakelig belastningen (og forbruket) være tilnærmet proporsjonal med turtallet og gasspådraget, men med variabel propell/gir blir det noe annet..

[Explorer]

Forbruk til dieselmotorer er enkelt å få et godt estimat på.

 

Pådraget til dieselpumpen kan f.eks stå i forbindelse med et potensiometer. 0 volt = 0 pådrag, 10V = 100% pådrag.

 

Siden pumpene har tilnærmet linær pumpekarakteristikk innenfor sitt arbeidsområde, så blir denne målemetoden idag brukt av de fleste dieselmotorprodusenter, f.eks MTU/Mercedes

 

Tror ikke dette vil fungere så veldig bra til formålet jeg vurderer, om jeg forsto deg rett ihvertfall. Er nesten nødt å måle flow som går inn, da en av tingene som er interessant å finne ut av er om det lønner seg å kjøre med lavt turtall og høy bladvinkel, eller om det er bedre å redusere vridningen på propellen og heller øke turtallet (motoren arbeider lettere), dette også i forhold til last og andre variabler.

 

Men virker som den Navman-saken som ble linket til litt op i tråden er akkurat det jeg er ute etter, og sannsynligvis både med nøyaktig og kanskje billigere også enn å skal begynne å designe selv (selvom det ikke blir like spennende ). Eneste jeg kan se den mangler er mulighet for å levere dataen ut via NMEA2000 protokollen for å få vist forbruket på en av kartplotterene.

[Luske_Ludvig]

Forbruk til dieselmotorer er enkelt å få et godt estimat på.

 

Pådraget til dieselpumpen kan f.eks stå i forbindelse med et potensiometer. 0 volt = 0 pådrag, 10V = 100% pådrag.

 

Siden pumpene har tilnærmet linær pumpekarakteristikk innenfor sitt arbeidsområde, så blir denne målemetoden idag brukt av de fleste dieselmotorprodusenter, f.eks MTU/Mercedes

 

Dette vil ikke funke. Turtallet er også en viktig faktor. I tillegg har de fleste dieselmotorer med turbo røkdemper. Dvs at selv om du gir fult pådrag, så strupes dieselen før turbotrykket kommer opp.

 

Jeg ville satset på en impeller måler på tur og en på retur. Så trekke den ene fra den andre. 1+1=2

 

Det at dieselen endrer densitet ved temperatur har lite å si i denne sammenheng.

 

Hilsen en maskiningeniør.

[V_B]

Tror impeller målere (Måler rotorens hastighet via induktivmåler og punkt på bladene) blir litt dyrt. Har sett litt på det, og tror han må belage seg på over 1000$ for instrumentene og måleomformer/signalbehandling.

[Explorer]

Tror impeller målere (Måler rotorens hastighet via induktivmåler og punkt på bladene) blir litt dyrt. Har sett litt på det, og tror han må belage seg på over 1000$ for instrumentene og måleomformer/signalbehandling.

 

Jepp, var det jeg også kom frem til om jeg skulle f.eks. bruke de sensorene fra Floscan som var av samme type som jeg monterte i nevnte fly. De var jo ganske dyre, med over $300 per stykk, også må man jo ha to. Den brukte forresten impeller og en optokopler for å lese av flow.

 

Men når det finnes systemer lagd for dieselmotorer, for båt så er nok kanskje det ett bedre valg, selvom det kanskje koster endel. Tenker da på Navman FUEL 3200-instrumentet som 'autmek' viste.

Fant denne på eBay. Er et komplett dieselinstrument med både turtall-transducer, to fuel flow målere og temp på drivstoffet (både inn og retur).

 

Får se litt mer på dette, men tror det instrumentet der er den billigste og mest nøyaktige løsningen.

[V_B]

Det som gjør disse mengde målerene så sinnsykt dyre er at du vil ha såpass stor måle range på dem. Billigste opplegget jeg har funnet til nå for opptil 160 L/H er 14 000,- for hele opplegget, mens f.eks opptil 40-50 L/H koster under rundt 9500,-

[Explorer]

Hm..

Måleren til Floscan med en range fra 0,6-60GPH (ca 2,2 - 220 liter/timen) koster så vidt jeg kan se $195 om man skal kjøpe fra en forhandler, og utfra de spesifikasjonene som står oppgitt så er de ikke egentlig så unøyaktige heller. Komplett system for bensinmotor var jo heller ikke så gale med $359.

 

Men uansett, det systemet til Navman med en samlet pris på ca $850 tror jeg nok blir den billigste løsningen her, tror rangen var ganske brukbar på den også.

[V_B]

Du burde jo fint kunne bruke floscan sine, men du må bare finne en måleomformer som konverterer frekvens til verdi og har to innganger. Regner med floscan har en grei løsning på det.

[Explorer]

Du burde jo fint kunne bruke floscan sine, men du må bare finne en måleomformer som konverterer frekvens til verdi og har to innganger. Regner med floscan har en grei løsning på det.

 

Ja det har de, en sak som bare er en analog viser og to sensorer til en pris av $1000, alternativt har de et nokså flott instrument med display for diverse ting, til den nette sum av $1600 eller deromkring. Er ihvertfall litt i dyreste laget tatt i betraktning av at de ikke er mer avanserte.

Det de derimot har som kanskje kunne være av interesse er en NMEA2000 interface, men har ikke greid å finne priser på denne. Er sannsynligvis like dyr/dyrere enn ett ferdig instrument. Hvis ikke kunne den boksen der gjort det mulig å få indikert forbruk på kartplotteren.

 

Men som jeg har sagt ihvertfall tre ganger nå så tror jeg Navman sin løsning er den beste, og blir sannsynligvis det vi blir å bruke.