Вимірювач кількості палива у баку

Все про мотоцикли ІЖ

Теми без відповідей
Активні теми
Пошук

Вимірювач кількості палива у баку.

Панове адміни, не відображається одна картинка. Помилка в лінку – замість it-p_i.jpg стоїть ip-p_i.jpg. Виправте будь ласка.

Вимірювач кількості палива у баку.

Знати, скільки бензину залишилося у баку, особливо у далеких поїздках, дуже корисно. Звичайно, на мотоциклі, на відміну від машини, не складно просто зазирнути в бак і оцінити "на око" його вміст, але точність такої оцінки, м'яко кажучи, невисока. Старі бензоколонки видавли бензин тільки пайками по 5 літрів і я багато разів бував у такій ситуації, коли дивишся в бак і болісно намагаєшся вирішити - чи ввійде туди десять літрів, чи потрібно обмежитися п'ятьма.

На автомобілях зазвичай застосовуються поплавково-реостатні датчики (які, до речі, характеристиками не вражають навіть на "японцях"). Врізати такий у мотоцикл практично неможливо – бак надто специфічної форми, та й у мотоцикла, на відміну від автомобіля, він є ще й декоративним елементом. Механічний вимірювач, типу описаного тут – чудова річ, але якісно зробити такий у кустарних умовах дуже складно. Є, проте, й інший спосіб - використовуватиме вимірювання електричні чи, точніше, діелектричні властивості бензину. Ємність конденсатора, як відомо, залежить від діелектрика, що заповнює простір між обкладками, а саме - від його діелектричної проникності: C/C0=e, Де C0 - ємність конденсатора, коли його обкладки знаходяться у вакуумі а С - ємність того ж конденсатора, коли між обкладками вміщений діелектрик з проникністю e. Діелектрична проникність бензину більша, ніж повітря, (проникність повітря та вакуумуможна вважати рівними), а провідність близька до нуля. Значить, якщо ми візьмемо конденсатор з повітряним діелектриком і заповнюватимемо його бензином, то його ємність при цьому зростатиме. Робимо конденсатор відповідної форми і поміщаємо його в бензобак - тепер, вимірюючи його ємність, можна визначити, скільки там бензину. А виміряти ємність – це вже нескладно. Схема приладу наведена на малюнку:

На транзисторі VT1 зібраний генератор, що виробляє близьку до синусоїдальної напруги з частотою кілька десятків кілогерців (у мене вийшло близько 25). Ця напруга з обмотки III трансформатора подається до однієї з діагоналей вимірювального моста. Два його плеча утворені резисторами R4 та R5, а два інших – конденсаторами C3 та C4 та ємністю датчика. Елементи моста вибираються таким чином, щоб при порожньому баку міст був збалансований, тобто напруга на іншій його діагоналі дорівнювала нулю. Під час заповнення бака бензином ємність датчика починає зростати. Баланс мосту порушується і на його виході з'являється напруга розбалансу, яка збільшується пропорційно до збільшення ємності, а, отже, і кількості залитого в бак бензину. Ця напруга надходить дуже простий підсилювач на транзисторах VT2 і VT3, випрямляється діодом VD2 і подається на стрілочний вимірювальний прилад. Датчик являє собою конденсатор, виготовлений з двох коаксіально розташованих латунних трубок і розміщений вертикально в бензобаку. Його основою служить латунна втулка, креслення якої наведено на малюнку:

В отвір діаметром 8 мм у верхній частині втулки впаяна латунна трубка довжиною 200-220 мм (підбирається по конкретному баку). Вона є зовнішньою обкладкою конденсатора. Внутрішньою обкладкою є трубка діаметром 4 мм. Вона напаяна навиведення коаксіального роз'єму СР-50, який потім вкручується в отвір з різьбленням М12х0,75 з нижньої сторони втулки. Для того, щоб трубки не торкалися один одного, на внутрішню рівномірно по всій її довжині наклеєні смолою епоксидної 5 текстолітових шайб. Вони з двох боків трохи підпиляні, щоб бензин міг вільно переливатись вгору-вниз. Для того, щоб внутрішній об'єм датчика повідомлявся з бензобаком, у нижній частині зовнішньої трубки, біля самої основи, висвердлено отвір. Через нього ж після остаточного складання основу датчика залито епоксидною смолою. Не знайшов у своїх записах, яку ємність має у сухому вигляді сам датчик, але разом із з'єднувальним кабелем близько 180 пФ. При заповненні бензином його ємність збільшується приблизно на 20 пФ. 10 Потім у днище бензобака вирізається отвір і вся ця споруда, зрозуміло, з прокладкою з маслостійкої гуми, вставляється в нього зсередини, через заливну горловину, і закріплюється зовні гайкою з шайбою. Ось так це виглядає в готовому вигляді:

Все інше, крім датчика, зібране на напівкруглій платі і розміщене в корпусі спідометра від Яви:

В якості вимірювального приладу використано індикатор від магнітофона зі струмом повного відхилення близько 200 мкА. Дещо дивний підпис під ним пояснюється тим, що спочатку тут планувався тахометр. Потім плани змінилися, а панелька вже була зроблена і відгравірована - переробляти наново просто ліньки було (другий прилад - вольтметр з розтягнутою шкалою, на якій всього 2 поділи, 6 і 7 вольт). У принципі прилад можна застосувати будь-який із струмом повного відхилення мікроампер до 500, потрібно тільки щоб рухома частина у нього була на кернах, а не на розтяжках. Прилади на розтяжках погано ставляться до вібрацій та поштовхів, а на мототехніці цих задоволеньбільше, ніж достатньо. Трансформатор намотаний на броньовому сердечнику Б-14 з фериту М2000НМ. Усі обмотки намотані дротом ПЕВ-2 0,15. Обмотка I містить 50 витків, II - 20 і III - 200. Його можна намотати і на кільці, але дуже вже це заняття. Хороші маленькі Ш-подібні сердечники можна витягти з комп'ютерних блоків живлення або моніторів, що померли, де вони застосовуються у фільтрах або джерелах живлення чергових режимів, або з т.зв. "Економічні" лампи. Правда, на жаль, ці дроселі та трансформатори бувають так заклеєні або залаковані, що не завжди їх вдається розібрати, не зламавши. Якщо генератор не запускається, потрібно поміняти місцями кінці однієї з обмоток I або II. Вимірник з'єднується з датчиком екранованим проводом довжиною близько 1 метра. Я вже не пам'ятаю, чому, але я забракував провід МГШВ-Е. Щось з ним погано працювало - чи ємність у нього занадто велика, чи втрати. Натомість чудово підійшов МГТФ-Е, який у мене і застосований, але його не всім вдасться знайти. Немає проблем – анітрохи не гірше працює тонкий коаксіальний кабель РК-50 або РК-75. Оскільки ємність кабелю складається з ємністю датчика, потрібно налаштовувати, зрозуміло, все в комплексі. А налаштування дуже просте. Спочатку, підбираючи ємність конденсатора C4 і крутячи C3, досягаємо нульових показань приладу з порожнім датчиком. Після цього занурюємо датчик бензин і, підбираючи резистор R10, домагаємося повного відхилення стрілки. Можливо, когось здивують номінали резисторів R4 і R5 – 8,05 к. Пояснюю – просто поставив ті, що підвернулися під руку. Резистори в міст ставили прецизійні, з маленьким ТКС (і конденсатори з маленьким ТКЕ). У таких резисторів поруч, наприклад, Е192, номінали бувають дуже екзотичними. Насправді величини цих резисторів можуть бути будь-якимидіапазон від кількох одиниць до кількох десятків кілоом, і навіть необов'язково, щоб вони були однаковими - тобто балансувати міст можна не тільки підбором ємності, але й підбором одного з резисторів. Ну і насамкінець залишається найскладніша процедура - відградувати шкалу. Оскільки мотоциклетний бак має складну форму і перетин його різною висоті змінюється, то шкала, звісно, буде нелінійною. Тому градуюванням потрібно займатися "за місцем". Для цього вирушаємо в гараж, озброївшись лійкою, каністрою та каліброваною вимірювальною банкою. Встановлюємо датчик у бак, підключаємо до нього зібраний вимірювач з розібраним стрілочним приладом та вмикаємо. Тепер, або заливаючи в порожній бак бензин за допомогою вимірювальної банки, або навпаки, відливаючи з її допомогою з повного, наносимо олівцем на шкалу мітки, за якими потім будуть зроблені поділки. З повагою, Grey.Cat. Нарва, Естонія.