Меню Рубрики

Датчики газовых установок на автомобиле

Датчик ГБО: принцип устранения возможных проблем

Газобаллонное оборудование стало заметно чаще встречаться на автомобилях. Подобная аппаратура позволяет автомобилистам экономить немалые деньги на топливе, особенно если они привыкли к активной эксплуатации транспорта. По сути, ГБО любой формации – это полный аналог бензиновой или дизельной топливных систем, который имеет всё те же узлы (распределительный, управляющий, контрольный и т.п.). Учитывая эту особенность газового оборудования, наличие в его конструкции датчиков давления газа, температуры и объёма топлива удивления вызывать не должно. Более подробно о работе и конструкции именно этих составляющих ГБО поговорим в приведённой ниже статье.

Виды датчиков

Газовое оборудование любого поколения – это сложная система некоторых узлов, одними из которых являются датчики. Эти элементы конструкции аппаратуры подразделяют на два вида:

  • Внутренние датчики, то есть установленные в магистралях газового оборудования и контролирующие его основные процессы в работе. К данной категории узлов относится датчик уровня газа ГБО, который состоит из нескольких других;
  • Внешние датчики, а именно те, что расположены вне системы газовой аппаратуры. Как правило, они монтируются в салон, дабы при необходимости оповестить водителя об утечке газа в системе и наличии потенциальной опасности.

Подобным образом газовое оборудования стало организовываться со второго поколения, однако только на четвёртом применение датчиков стало повсеместным. Безусловно, различия в датчиках ГБО есть у всех производителей, но в общих чертах принципы их устройства и работы одинаковы.

Устройство и принципы работы датчиков

Любой датчик ГБО работает по-своему. Однако существенных различий в функционировании есть только между двумя, ранее отмеченными видами данных узлов. Так, внешние датчики представлены одной деталью, расположенной где-то в салоне и соединённой с панелью управления. Если в процессе функционирования ГБО даёт сбой, то внешний идентификатор включается и оповещает автомобилиста об утечке. В случае же с внутренними датчиками устройство работы заметно сложней. В типовом варианте оно основано на объединение в сеть следующих элементов газовой аппаратуры:

  • Датчик температуры, который вмонтирован в редуктор-испаритель и необходим для определения его температуры;
  • Датчик давления, установленный перед редуктором-испарителем и осуществляющий анализ давления газа в баллоне. Зачастую он является частью газового клапана.

Именно совокупность данных датчиков формирует единую систему определения уровня топлива ГБО. Настройка системы происходит на программном уровне через блок управления аппаратурой. Результаты работы датчика уровня газа в системе транслируются на панель управления и могут быть использованы автомобилистом для своих целей.

Работает система датчиков температуры и давления посредством постоянного анализа данных, получаемых относительно:

В итоге, сформировав точные показатели, датчик ГБО выводит информацию для пользователя. На сегодняшний день наиболее популярными идентификаторами, используемыми в газовом оборудовании, являются узлы от производителей: Lecho, Lovato, TAMONA и Stag.

Примечание! Совершенно любой датчик ГБО – это узел индивидуальной настройки, то есть для его стабильной работы важно провести «подгонку» под используемое оборудование и характеристики транспортного средства. В ином случае показатели будут далеки от точных.

Возможные проблемы и их устранение

Газовое оборудование – далеко не самая надёжная аппаратура, используемая в конструкции современных автомобилей. Несмотря на это, поломки датчиков аппаратуры случаются крайне редко. Особой надёжностью отличаются идентификаторы ГБО 4 поколения, неисправности которых редко встречает даже самый бывалый ремонтник газового оборудования.

В любом случае, неисправность датчиков ГБО может случиться и к ней стоит быть готовым любому автомобилисту. Как правило, газовое оборудование выходит из строя в этом плане по следующим причинам:

  • Пропал контакт датчика с управляющим узлом. В таком случае напряжение на датчик любого формата подаётся исправно, однако он отказывается работать и его данные на панели приборов не отображаются. Для диагностики данной проблемы придётся «прозванивать» электронную магистраль между неисправным датчиком и блоком управления;
  • Отсутствует подача тока на датчик. При такой причине неисправности узел вовсе не подаёт признаков «жизни». В этом случае для определения проблемы важно «прозвонить» и датчик температуры, и датчик давления, и все их соединения с блоком управления;
  • Датчик перегорел или вышел из строя по иной причине. Опять же, узел в такой ситуации полностью «мёртв», и не поддаётся никакой настройке для работы. Определить проблемы подобного характера очень просто – достаточно «прозвонить» все необходимые элементы ГБО и убедиться в том, что они исправны.

Устранение поломок датчиков заключается в избавлении от причины их появления. То есть, если конкретный прибор неисправен из-за пробоя в электронной сети – устраните его, если он сам поломался – замените.

Многие ошибочно полагают, что неправильный показ данных также является неисправностью датчиков ГБО. На самом деле тут проблема иная. Если быть точнее, она заключается в неправильной настройке узла. Для её нейтрализации необходимо:

  1. Если в конструкции аппаратуры установлен стандартный датчик – лучше его заменить, ибо настройке он поддаётся слабо;
  2. После этого важно подготовить диагностическое оборудование:
    • кабель ГБО;
    • ноутбук;
    • специальную программу.
  3. Затем диагностические приборы соединяются с автомобилем, и проводится настройка работы датчиков ГБО.

Примечание! Настраивать датчики газового оборудования важно с учётом конфигурации его самого и автомобиля в целом. Если в этом плане у вас возникли сложности, лучше доверить настройку аппаратуры профессионалам. Тем более что берут они за это всего несколько сотен рублей.

Как видите, газовое оборудование относительно датчиков устроено не столь сложно. Надеемся, сегодняшняя статья была для вас полезна и дала ответы на интересующие вопросы. Удачи на дорогах!

Читайте также:  Установка тнвд автомобиле камазе

источник

Как работает и как подключить датчик уровня газа ГБО?

Применение газа как автомобильного топлива дает рад преимуществ, среди которых:

  • прямое сокращение эксплуатационных расходов, что определяет меньшая стоимость газа;
  • заметное уменьшение износа двигателя за счет большей детанационной стойкости газа;
  • снижение экологической нагрузки сокращением выбросов вредных продуктов сгорания.

Недостатки газовых двигателей (сложность запуска, снижение мощности, риски взрыва, сокращение объема багажника из-за установки баллона для хранения запаса сжиженного газа) при современном уровне техники не имеют существенного значения. При таких условиях быстро увеличивается количество сторонников установки газобаллонного оборудования, которое по принципу дозировки газовой смеси делят на шесть поколений. Наибольшее распространение имеет техника 2 — 4 поколений, применение эффективных электронных датчиков 5-го и 6-го поколений пока сдерживает их стоимость.

Одна из проблем при оснащении автомобиля газовым оборудованием — контроль уровня топлива в баллоне. Баллоны комплектуют штатными манометрами датчика давления газа. Однако удобство эксплуатации транспортного средства диктует необходимость переноса индикатора в салон автомобиля.

Устройство и принцип работы

Конструктивные особенности датчика

При применении газобаллонного оборудования необходимо подобрать датчик.

В основу устройства контроля количества газового топлива положен датчик уровня газа. Чувствительный элемент этого устройства монтируют на мультиклапане газового баллона, а показания воспроизводит обычный или многоцветный светодиодный индикатор. Ряд старших моделей этих устройств обеспечивают более точную стрелочную индикацию или используют цифровой индикатор уровня.

Схожесть принципов функционирования этих устройств с обычным указателем уровня топлива позволяет скомбинировать их, а вид показаний выбирают переключателем.

Особенности газового индикатора и выбор места установки

Бензиновый и газовый индикаторы демонстрируют значимые различия:

  • для наиболее распространенных аналоговых устройств полный бак топлива традиционно соответствует правому положению стрелки, тогда как для газа картина оказывается прямо противоположной;
  • диапазон изменение сопротивления газового датчика соответствует примерно половине от аналогичного для бензинового.

При совмещении показаний уровня газа и бензина топливных баков возможную путаницу с одновременным усилением наглядности показаний устраняют модернизацией комбинации приборов. Для этого шкалу топливного указателя штатного прибора дополняют голубым сектором так, чтобы он закрывал только половину ее диапазона. Пример доработки показан на рисунке 1.

Рис. 1. Комбинированный индикатор уровня бензина/газа на аналоговой приборной панели легкового автомобиля

Во втором случае за показания уровня газа выводят отвечает отдельное устройство, которое врезают в переднюю панель в любом удобном месте.

Электрическую схему соединения отдельных блоков подобного комбинированного прибора показывает рисунок 2.

Рис. 2. Схема подключения датчиков бензина и газа на общий стрелочный индикатор указания уровня топлива

Различия датчиков уровня газа

В основу устройства резистивного или электромеханического типа положен магнит, который жестко зафиксирован на оси поплавка мультиклапана и поворачивается вместе с ним. Применение такой схемы разрывает прямую механическую связь с газовой смесью, что положительно сказывается на эксплуатационной надежности устройства. Поворотный магнит взаимодействует с секторным реостатом, т.е. по мере изменения уровня газа происходит изменение сопротивления цепи.

Резистивные приборы, которые устанавливают на мультиклапан, конструктивно выполняют по двух- и трехконтактной схемам, что меняет организацию соединительной проводки.

Кроме резистивных датчиков доступны устройства, реализующие иные принципы работы. Так бесконтактный ультразвуковой датчик уровня функционирует по принципу звуковой локации. Фактически он замеряет линейную величину, которую затем пересчитывают в объемные единицы. Увеличение точности работы устройства достигнуто тем, что:

  • применяют акустические колебания ультразвукового диапазона;
  • баллоны располагают горизонтально;
  • используют только те датчики, которые предназначены для конкретного типа газобаллонного оборудования.

Принцип ультразвуковой локации реализует популярный датчик gaslevel.

Производитель обычно рекомендует датчики для работы с конкретным типом газобаллонного оборудования. Для удобства монтажа комплект поставки, как правило, дополнен крепежом.

Разновидности салонных индикаторов

Используется несколько вариантов индикаторов датчиков измерения уровня газа, исполнение которых демонстрирует рисунок 3.

Рис. 3. Столбчатый и стрелочный индикаторы уровня газа

Они делятся на:

  • светодиодные столбчатые;
  • аналоговые стрелочные;
  • цифровые.

Простейшие столбчатые устройства содержат несколько светодиодов. Как минимум их четыре: три зеленых и один красный. Зеленые индикаторы отмечают высокий, средний и низкий уровень газа. Включение красного диода происходит, если остаток газа составляет 10 %.

Стрелочные и цифровые устройства отличаются только видом исполнения шкалы. Так называемые метановые манометры содержат встроенную микросхему, отдающую цифровой сигнал в нужном формате.

Установка и подключение датчика

Установка устройства не представляет больших проблем, так как производитель предлагает его комплект. Заводская комплектация включает по меньшей мере:

  • сам датчик с чувствительным элементом и индикатором;
  • соединительный кабель, длина которого достаточна для выноса индикатора в салон автомобиля и его установку в приборной панели или же непосредственно рядом с ней.

Комплект поставки дополняют инструкцией, которая позволяет выполнить монтаж самостоятельно без специальных знаний при наличии минимальных слесарных навыков.

На ГБО 2 поколения

Устройства для газобаллонного оборудования второго поколения ГБО-2 оптимизированы под пропан-бутановые смеси. Наибольшее практическое распространение получили WPG-4, Apache, АЕВ.

Для измерения уровня популярным датчиком WPG-4 его чувствительный элемент устанавливают на мультиклапан. Исполнение этого датчика показывает рисунок 4. Монтаж выполняют строго по инструкции, обязательно контролируют герметичность соединений. Далее соединяют провода с индикатором в салоне автомобиля.

Читайте также:  Установка нового сидения в автомобиль

Датчик WPG-4 в заводской комплектации

Резистивные устройства второго поколения допускают модернизацию, цель которой — расширить диапазон изменения тока так, чтобы полное перемещение стрелки индикатора при измерениях уровня топлива и газа совпадало. Эта процедура сводится к изменению сопротивления штатных резисторов, требует разборки и некоторой модернизации печатной платы. Корректно выполнить ее можно только тогда, когда автолюбитель имеет навыки монтажа электронных схем.

НА ГБО 3 поколения

Оборудование ГБО третьего поколения отличаются от второго тем, что часть управляющих функций выполняет электроника. По части механических подключений эти устройства идентичны. Данная особенность отражена в Европе: техника, относимая в России к третьему поколению, считается там одной из разновидностей второго.

Наиболее серьезные отличия заключаются в применении шагового электродвигателя, управляющего дозатором рабочей смеси.

При установке оборудования 3-го поколения необходимо внести определенные изменения электрической схемы подключения. Их суть состоит в вводе в контроллер ряда сигналов, снимаемого с работающего двигателя. Для этого:

  • данные по качественному составу смеси управляющая электроника берет от лямбда-зонда;
  • информация для определения количества подготавливаемой рабочей смеси снимается из положения дроссельной заслонки;
  • дополнительно в электронику датчика поступают данные от датчика температуры и частоты вращения вала.

Всю собранные сигналы обрабатывает контроллер, который при дозировании рабочей смеси учитывает также настройку мультиклапана.

Электроника позволяет выполнить аварийный запуск двигателя только газом. Этот режим задают вручную.

Выполнение необходимых подключений зависит от модели датчика, их следует осуществлять по инструкции.

На ГБО 4 поколения

Система ГБО 4 и ее вариант ГБО 4+ отличается увеличением точности работы за счет изменения управляющих алгоритмов и более полного сбора данных о текущем режиме работы.

Для монтажа этой системы необходимо установить датчик на баллонный мультиклапан. Конструкция датчика такова, что его подключение не вызывает серьезных проблем. Пример ее реализации демонстрирует рисунок 5.

Рисунок 5. Датчик ГБО 4-го поколения типа Torelli T3 Pro

Устройство могут комплектовать штатным стрелочным индикатором, который представляет собой самостоятельный прибор.

Для увеличения удобства эксплуатации сигналы, снимаемые с датчика системы гбо, по проводам штатного контрольного кабеля выводят на салонный индикатор.

Подключение выполняют строго по инструкции производителя. Существенные особенности от предыдущих случаев отсутствуют.

Калибровка

Калибровку датчиков с электронной схемой управления осуществляют подключением их контроллера к управляющему компьютеру с последующим занесением необходимых констант во внутреннюю память последнего (программирование). При калибровке настраивают показания индикатора так, чтобы их максимум соответствовал полному баку.

Калибровку устройств столбчатого типа часто дополняют настройкой уровня включения красного светодиода. Контроллер программируют так, чтобы его срабатывание сопровождалось автоматическим переходом на питание двигателя бензином. Последнее сделано из соображений обеспечения его устойчивой работы и защиты от внезапных «провалов».

Настройка датчика резистивного типа при его модернизации дополняется подбором сопротивлений для «растягивания» показаний по всей штатной шкале.

источник

Характеристика и принцип работы ультразвуковых датчиков уровня газа, где применяются

Благодаря использованию газа в качестве основного источника топлива владелец машины получает массу преимуществ. Если автомобиль с газовым оборудованием, остаётся проблема с контролем уровня топлива в баллоне. Баллоны чаще всего продаются в комплекте со штатными манометрами. Но эффективность и удобство эксплуатации повышаются при перемещении датчиков в салон. Ультразвуковые датчики для измерения уровня газа имеют и другие сферы применения.

Описание и назначение

Индикация топливных остатков в баллоне ГБО – предназначение кнопки газ/бензин. Обычно такие конструкции снабжены двумя видами индикаторов:

  • 3-4 с зелёным цветом.
  • 1 индикатор – красного цвета. Он загорается, если в ёмкости газа остаётся всего 5-10%.

Иногда индикаторы красного цвета заменяют мигающим зелёным вариантом. Правильное подключение, настройка устройства – главное требование для стабильной работы оборудования.

Основное и единственное назначение датчиков – измерение уровня топлива.

Мультиклапан баллона – место монтажа для элементов повышенной чувствительности. Показания воспроизводятся на индикаторах, обычных или многоцветных. Более точная стрелочная индикация характерна для старших моделей, появившихся на рынке совсем недавно. Либо они снабжаются цифровыми индикаторами для большего удобства.

Переключателем выбирают вид показаний. Удобство устройств ещё и в том, что их можно комбинировать с другими вариантами измерителей.

Принцип действия

Есть несколько правил, которые надо учитывать, работая с таким приспособлением:

  1. В зависимости от количества газа в ёмкости положение меняет поплавок, расположенный в середине газового баллона.
  2. Способ взаимодействия между поплавком и индикатором газа — механический.
  3. Сам индикатор, как уже говорилось, находится на мультиклапане. Отсюда и исходит сигнал.
  4. Проводка отвечает за передачу показаний кнопке газ/бензин. Кнопка сама находится в салоне.
  5. Индикация у пользователя появится, когда кнопка обработает показания.

Для мультиклапана обязательна принадлежность к классу А и ниша, подходящая для дальнейшего монтажа датчиков. Ещё одно из обязательных условий – совпадение между сопротивлением на датчике и переключателе одновременно.

Основные технические характеристики

Ультразвуковые датчики измерения уровня газа могут обладать такими особенностями и характеристиками:

  1. Работа с любыми трекерами по системе ГЛОНАС/ ПGPS.
  2. Точные измерения по любому топливу.
  3. Повышенная пожарная безопасность, защита от взрывов.
  4. Отсутствие прямого контакта с топливом.
  5. Накладной способ крепления.
Читайте также:  Установка подъемника для легкового автомобиля

Но есть и другие характеристики, заслуживающие внимания не меньше.

Интерфейс

Любой датчик ГБО будет работать немного по-своему. Но есть и общие принципы, на которые можно опираться всем. Внешние датчики – это одна деталь, расположенная где-то в салоне, соединённая с панелью управления. Внешний идентификатор включается при появлении каких-либо сбоев. Автомобилист получает сообщение о возникшей утечке.

Внутренние датчики и их работа делают устройство системы более сложным.

Газовая аппаратура предполагает объединение в сеть таких компонентов:

  1. Температурный датчик, вмонтированный в редуктор-испаритель. Необходим для отслеживания соответствующего показателя.
  2. Датчик давления, перед редуктором-испарителем. Проводит анализ внутри баллона по газовому давлению. Иногда это часть газового клапана.

Датчики, описанные выше, способствуют образованию единой системы определения газа в ГБО. Настройка – на программируемом уровне, с участием блока управления. Панель транслирует результаты от работы. Автомобилист может ими пользоваться для любых своих целей.

Количество входов и выходов

Обычно оборудование снабжается двумя-тремя выходами. Они используются для подключения дополнительного оборудования к основному.

Напряжение

Напряжение питания находится в пределах 9-36 В. Кроме того, надо учесть и другие важные параметры, связанные с питанием:

  • 10 мА – максимальный ток нагрузки для выходов. Но допустимо изменение величины в большую или меньшую сторону, в зависимости от модели;
  • 80 мА – не больше такого значения должен быть ток потребления максимум.

Защита

До 85 В – такая защита действует по питанию. Устройство допускает автономную работу, в качестве чёрного ящика. Значит, оно будет хранить и накапливать информацию, минимум на протяжении 30 суток. Но покупателю стоит заранее узнать, поддерживается в той или иной модели подобная функция.

Диапазон измерения

Обычно его выставляют в пределах от 18 до 800 миллиметров. Опционально, при необходимости могут добавить ещё 100. Производитель заранее предупреждает о подобной возможности, если она присутствует.

Погрешность измерения

Существует несколько вариантов погрешностей, на которые надо обратить внимание:

  1. Уровень газа в статичном режиме. В этом случае допустимое отклонение составит 0,5%. При использовании динамичного уровня работы характеристика – до 3.0%.
  2. При измерениях температуры погрешность составит 3% ровно.

Влагозащита излучателя

Измеритель и преобразователь каждый имеет свой уровень защиты. IP67-минимальный уровень защиты от влажности для излучателя. Что касается второго элемента конструкции – для него устанавливают норму не ниже IP50.

Температура эксплуатации

Стандартный диапазон – от -40 до 80 градусов выше нуля. Иногда допускается использовать приборы до 70 градусов. Производители выпускают инструкции с сопровождающими пояснениями.

Сертификаты

Техрегламент ТС 004/2011 – вот где можно найти основные требования к сертификации таких приборов, как датчики измерения. Исключением не стали и устройства, определяющие уровень газа внутри баллонов. Сертификат Таможенного Союза выдают, если оборудование успешно проходит испытание.

Регистрация декларации соответствия TP TC нужна устройствам, которые не попадают под действие обычных правил. Это касается и реле, датчиков, которые не попали в диапазон действия 50-1000 В. Для прохождения испытаний специальные мероприятия организуют с участием соответствующей лаборатории.

Добровольные сертификаты тоже дают серьёзные преимущества по сравнению с конкурентами.

Сферы применения, другие особенности работы

Датчики газа современного типа нужны для определения количества газа внутри соответствующего оборудования с точностью до 1 литра. Это прекрасная альтернатива штатным устройствам, точность измерения которых часто оставляет желать лучшего.

Некоторые используют устройства на бытовом уровне, здесь они тоже оказываются полезными.

Точность измерений с минимальными погрешностями остаётся главным преимуществом для таких приборов. Ультразвуковые датчики уровня газа при этом остаются абсолютно независимыми устройствами. Это значит, что установка в систему не связана ни с какими дополнительными вмешательствами. Монтировать датчики можно на любом этапе, когда есть баллон:

  • при монтаже автогазовой системы;
  • на уже смонтированную систему, присутствующую в автомобиле.

Измеритель и преобразователь сигналов – единственные элементы, которые идут в базовых комплектах с устройствами.

Некоторые различия между моделями датчиков

Если речь о резистивных или электромеханических датчиках – то их работа основывается на использовании магнитов. Он жёстко фиксируется на оси мультиклапана, поворачивается вместе с последним. Прямая механическая связь с газовыми смесями аннулируется. От этого надёжность устройства в смысле эксплуатации только выигрывает.

Монтаж резистивных разновидностей способствует изменению схемы проводки.

При работе ультразвуковых датчиков применена локация соответствующего типа. Фактически, происходит измерение линейной величины. После происходит пересчёт, из линейных показателей в объёмные величины. Точность устройств увеличивается благодаря следующим факторам:

  1. Акустические колебания у диапазона ультразвукового характера.
  2. Горизонтальное расположение баллона.
  3. Использование только тех датчиков, которые предназначены для конкретной разновидности оборудования.

Gaslevel – пример популярной модели датчика, в которой реализуется принцип звуковой локации. Производитель чаще сам пишет, для работы с каким оборудованием предназначены датчики.

Недавно увидела, что муж изучал эту статью об этих ультразвуковых датчиках уровня газа. Вроде бы заинтересовался. Подскажите, где такие датчики можно купить и нужны ли они автолюбителям? Выбираю подарок мужу на день рождение. Мужчины, вы бы обрадовались такому подарку?

Думаю, не лишним было бы еще видео добавить с подробными инструкциями установки-пользования-починки.

Человек должен знать какой же на настоящий момент уровень топлива, чтобы быть уверенным в своём благополучии.

источник