Блоги

Датчики контролю пального

26 декабря 2019 в 17:21

460

Датчики контролю пального

Які датчики контролю палива найефективніші у експлуатації та навіщо взагалі вони потрібні?


Каждому вору - возможность украсть, В.Цой

Ви коли-небудь щось крали? Я теж ні, хіба що можливо в дитинстві цукерки. Викид адреналіну в серце залишає неабиякі спогади. Саме в той час мозок приймає рішення щодо майбутнього. Скоріш за все теж саме відбувається з крадіжками (зливами) пального. У більшості випадків, від механізаторів (водіїв) можна почути, що причиною крадіжок є малі зарплати. Попри те їх збільшення не завжди гарантує, що перестануть красти. Звичка!

Не буває поганих датчиків

В залежності від особливостей роботи паливної системи необхідно правильно підбирати датчики контролю. Поділимо умовно техніку на три категорії. До першої віднесемо імпортні трактори з системою Common Rail. Фактично, наявність даної системи обмежує використання витратомірів (проточних датчиків). Але з іншого боку, в даних тракторах є CAN-шина. Крім витрат пального CAN-шина містить значну кількість даних по техніці, наприклад оберти двигуна. А останнім часом саме з неї можна ще й отримувати точний GPS-сигнал (якщо дозволяє техніка). Звісно, ДРП (датчик рівня пального) займає компромісне рішення між CAN-шиною та витратомірами.

Особливості використання CAN-шини

CAN-шина працює точно перший рік. Похибка по витратах пального становить майже 1%. Ось саме цей факт вводить в оману. Авжеж на наступний рік вона суттєво погіршується та десь так після шести тисяч мотогодин стає більше 5%. Також на похибку впливає якість ремонтів. Були вони капітальні, чи все ж таки поверхневі?

Головна причина такої розбіжності полягає в тому, що з часом починають протікати форсунки, так звана “корозія форсунок”, починаються проблеми з клапанами та фільтрами. Та й сама похибка теж не стабільна і залежить від технологічних операцій, які виконуються. Наприклад, на малих обертах, скажімо так при боронуванні, форсунки можуть взагалі не протікати. А ось на глибокорихленні дати похибку до 15%.

Чому це так? Витрати пального розраховує бортовий комп’ютер за кількістю та тривалістю відкриття форсунок. Але він не враховує протікання форсунок. Відповідно все те що протекло — не підлягло обліку! На жаль, проведення контрольних замірів (хронометражів) з метою коригування даних не дуже рятує ситуацію. Незначний дощ може призвести до збільшення пробуксовування на техніці, а це в свою чергу до збільшення обертів двигуна. На жаль, але врахувати всі фактори під час проведення контрольних замірів неможливо.

Підключення до CAN-шини буває двох типів. Перший відбувається шляхом врізки в інформаційні проводи. Завдяки такому способові можна отримати більше даних. Не у всіх моделях техніки деякі параметри присутні в CAN-шині. Тому інколи є потреба їх запросити. Але у разі некоректного запиту це може призвести до виходу з ладу бортового коп’ютера. І точно цього не можна робити (без погодження з постачальником) на гарантійній техніці.

Другий тип підключення відбувається за допомогою безконтактного зчитування інформації. З обох боків на пластину, яка зчитує магнітні імпульси (CAN-reader), притискають інформаційні кабелі. Відповідно даний тип найбільш небезпечний для техніки.

Особливості використання ДРП (лінійок)

Конструкція ДРП складається з зонда (лінійки) та головки, яка прикріплена до зонда й знаходиться на поверхні бака. Зонд являє собою дві трубки різного діаметру та довжиною (підрізається під час монтажу) приблизно на 5 см менше від глибини бака. Це свого роду такий собі конденсатор діелектриком якого є пальне та повітря. Тобто в залежності від наповнення бака пальним змінюється його місткість. Саме її фіксує контролер, який знаходиться в головці.

Як вже зрозуміло, головка ДРП є керуючою платою. Яка з одного боку знімає покази зонда, а з іншого передає їх на GPS-трекер. Для передачі інформації на трекер можуть використовуватися наступні інтерфейси (в залежності від моделі ДРП): аналоговий, частотний та цифровий (RS-232/485). Перші ДРП були аналогові, а це призводило ще до додаткової похибки. Потім перейшли на частотні, але вони були обмеженні кількістю ДРП, що підключаються (окремими частотними входами на GPS-трекері). А наразі в більшості випадків використовують цифрові (на один вхід можна підключати декілька датчиків ДРП).

В документації на ДРП зазвичай пишуть, що їх похибка становить 0,1 - 1% (хто як). І це дійсно майже правда. Бо заміри зроблені в лабораторних умовах, на стенді. У реальних умовах, на роботу ДРП впливає кут нахилу бака, який постійно змінюється, перепади температур та якість пального. Авжеж, якщо тарування баку відбувалось на літньому пальному, на зимовому дані в тарувальній (градуювальній) таблиці трохи змістяться. Тому в кращому випадку похибка буде становити до 5% на металевих та до 7% на пластмасових баках.

На вартість контролю по ДРП дуже впливає кількість баків та їх форма. Якщо два баки, ставлять у кожний по ДРП. Інакше неможливо відрізнити злив від перетікання. А бувають ще й баки складної форми (г-подібної). В найгіршому випадку прийдеться ставити чотири ДРП на один трактор.

Основна перевага ДРП над іншими датчиками контролю пального, саме в тому, що вони точніше відбивають заправки та зливи. Крім того, в момент коли був перепад пального, можна подивитися на карті де був транспортний засів, що значно полегшує проведення службових перевірок. Але ДРП — не вимірювальний прилад!

Витратоміри

Вони діляться на одно- та двокамерні. Якщо на техніку ставиться однокамерний витратомір, то “обратка” закільцьовується, відповідно пальне повертається не в бак, а знову у двигун. Завдяки такому підключенню вони більш точні, на відміну від двокамерних. Їх похибка становить до 1%. Але на практиці вона значно більша.

На техніку з паливною системою Common Rail зазвичай ставлять двокамерні витратоміри. Недолік їх у тому, що пальне (в прямому напрямку) поступає у двигун при температурі навколишнього середовища (наприклад 20 С), а повертається в бак розігріте (біля 70 С) та ще й з повітрям. Тобто визначити різницю з нормальною похибкою дуже складно. Для відокремлення повітря ставлять додатково деаератори. Але це не дуже рятує ситуацію, а скоріш збільшує собівартість контролю, яка й так є найдорожчою.

Водночас, є техніка на якій відсутні CAN-шини й самі баки невеликі (до 60 л). Це МТЗ. Враховуючи ще малий відсоток, що повертається через “обратку”, можна казати, що однокамерні витратоміри були розроблені саме для них.

До недоліків витратомірів я б відніс те, що вони чутливі до якості пального, особливо при переході з літнього на зимове. Також бояться піску, точніше відразу зупиняються, що призводить до простоїв техніки. Їх періодично (в залежності від якості пального) необхідно промивати, щоб не завоксовувалися. Крім того, механізатори скаржаться, що техніка втрачає потужність та збільшуються перевитрати пального. На відміну від інших датчиків ремонт потребує значно більшої кваліфікації сервісного інженера.

Зазвичай, їх використовують на одиничній техніці для коригування норм витрат пального (л/га). На мою думку, саме в такому варіанті вони мають право на використання. У разі поломки, паралельно ще ставлять перемикач для пропуску пального в обхід витратомірів. Ще однією з переваг витратомірів є те, що вони допомагають точно рахувати мотогодини. Особливо дана функція є корисною на навантажувачах, які зазвичай працюють на місці. 

Так що краще?

Найбільш оптимальним наразі є комбінована схема. А саме, витрати пального контролюються по CAN-шині, а заправки та зливи по ДРП. Фактично маємо дві точки контролю. Хоча, якщо на техніці підключена «рідна» телематична система (JD-Link, Claas Telematics та інші) то потреба в підключенні CAN-шини відсутня.

На мою думку, ДРП ще певний час будуть встановлювати в баки, поки не викоріниться у свідомості таке поняття як зливи. Штатні датчики не можуть їх поки що повністю замінити, бо мають дискретність вимірювання наповнення бака від 20 л. Це не дозволяє точно визначити об’єм заправки (злива). А ось ДРП фіксують перепади рівня пального лінійно (плавно). І ось саме ця плавність дозволяє доволі точно та своєчасно визначати зливи пального з техніки.

А ось що дійсно в корні змінить ситуацію, так це електротяга. Але як вона себе покаже в агровиробництві, поки що не до кінця зрозуміло. Адже, такі речі як відключення електрики в селі може призвести до зупинки виробництва. Крім того, як заправляти техніку в полях? Та яка буде тоді мотивація для механізаторів?

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.


AgriGeek

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

bn

Вверх