Hallo, ich möchte mir eine Füllstandsanzeige für einen Benzintank bauen. Das Problem ist, das Benzin ja keinen Strom leitet und ich deshalb nicht einfach die Widerstandsänderung per Mikrocontroller auf eine Anzeige übertragen kann. Wie ist es denn bei Benzin möglich, ein Messergebnis zu erzielen, welches sich konstant mit dem Füllstand mitbewegt? Vielleicht kann mir ja jemand helfen. mfg Jesus
Also normalerweise werden Schwimmer in den Tank verpflanzt und deren Position bestimmt. Meist über einen Widerstand, wobei das mit Vorsicht zu genießen ist. Im Fehlerfall oder bei zu geringem Wissen des Bastlers kann das Ganze durchasus in ner tötlichen Explosion enden!!! Ich hoffe dessen bist du dir im Klaren!
hmmm... erste Idee wäre, wenn du etwas anders machen möchtest kapazitiv, das Benzin hierbei als Dielektrikum. Da es ja hin und her schwappt beim bewegen müsstest du über mehrere Werte mitteln um einen exakten Wert zu bekommen. Um welche Menge und Genauigkeit handelt es sich denn?
verwunderlich finde ich, dass im Dieseltank teils sogar Baugruppen verbaut sind, um diese zu kühlen... irgendwie obskur!
> verwunderlich finde ich, dass im Dieseltank teils sogar Baugruppen > verbaut sind, um diese zu kühlen... irgendwie obskur! Nö gar nicht. 1. Ist das im Winter nicht schlecht wenn der Diesel bissl warm ist, und 2. ist warmes Benzin oder Diesel oftmals sogar erwünscht, da diese schneller Verdampfen, entzünden und brennen. ist aber Offtopic
Um das hiereinfacher zu machen ->http://de.wikipedia.org/wiki/Pneumatische_F%C3%BCllstandmessung<, eicnfach an die tiefste Stelle einen Differenzdrucksensor verbauen...
> Nö gar nicht. 1. Ist das im Winter nicht schlecht wenn der Diesel bissl > warm ist, und 2. ist warmes Benzin oder Diesel oftmals sogar erwünscht, > da diese schneller Verdampfen, entzünden und brennen. Nicht in Diesel, sondern in Benzintanks. Denn in Benzintaks ist immer ein übersättigtes nicht-zündfähiges Gemisch. Da ist es kein Problem, z.B. die Benzinpumpe mit offenem Kollektorfeuer drin laufen zu lassen (eben zu Kuhlzwecken), oder einen Widerstandsschleifer vom Schmimmer offen drin rumliegen zu lassen. Vorsicht aber wenn man ihn leer lange hinlegt und dann mit der Flex zerlegen will, da kann das Gemisch so weit mit Sauerstoff angereichert sein, dass es rummst. Bei Diesel und Heizöl higegen, das verdampft nicht so leicht, kann es im Tank zündfähige Gemische geben.
@ Florian L.s
>ich möchte mir eine Füllstandsanzeige für einen Benzintank bauen.
Um dir eine brauchbare Idee zu liefern sind deine Angaben etwas gering.
Wo für? Motorrad, Auto, Rasenmäher oder Motorboot, oder was sonst?
Man kann sich ja einen Niveaugeber vom Schrottplatz oder in der
Bucht besorgen und daran schon mal lernen wie es gemacht wird.
Eine Möglichkeit z.B. wäre, eine simpele Lösung unterhalb des
Benzinhahns einen Abzweig zu installieren und einen transparenten
Schlauch deutlich über das maximale Nieveau zu halten. Da kann
man dann außen sehen wie hoch das Niveau im Tank dann ist. Wer es
komfortabler will, baut einen Drucksensor ans Schlauchende und
gibt den ermittelten Wert auf eine Anzeige aus. Soweit die Theorie.
Danke für die Antworten!
Das mit dem Differenzdrucksensor tönt sehr interessant. Ich befürchte
jedoch, dass diese Methode sehr kostenspielig ist. Wo bekommt man
eigentlich solch einen Drucksensor her? Gibt es sonst keine simple
Messmethode? Das mit der Kapazität habe ich auch schon probiert, dabei
habe ich jedoch das Problem, dass die Spannung sehr schnell abfällt und
somit schlecht gemessen werden kann. Wie misst man sonst die Kapazität
außer über die Spannung? (nur bei größeren Kapazitäten möglich)
> Um welche Menge und Genauigkeit handelt es sich denn?
Es handelt sich um einen Puch-Maxi-Tank. Der Tank fasst 3,2 Liter. Ich
möchte eine Anzeige mit 10er Prozent Schritten haben
(10%,20%,30%,...,100%). Die Messergebnisse müssen also nicht allzu genau
sein. Ich muss nur abschätzen können, wie weit ich etwa damit komme.
Jesus
Kühler im Tank oder in der Nähe rührt von den Hohen Einspritzdrücken beim Diesel wodurch er sehr warm wird und dann meist im Rücklauf über einen Kühler geführt wird. Auch einige Benziner haben einen Kraftstoffkühler, z.B. die größen Mercedes jenseits der 300 PS haben das auch sehr oft verbaut.
Man kann auch einfach einen billigen Drucksensor nehmen einen Schlauch draufstecken und den Schauch in den Tank bis kurz vor dem Boden führen. Wennn man jetzt Tank drückt ja nach Tankfüllung ein entsprechendes Gewicht gegen die Luftsäule und beaufschalgt den Drucksensor. Am besten einen Absolutdrucksensor nehmen, dann braucht man sich um den Differenzdruck keine Gedanken machen. Beispiel: Strohhalm in ein Glas stellen Finger drauf und dann mit Wasser auffüllen dadurch steigt der Druck im Strohhalm und diesem muss man dann auswerten.
Beim Absolutdruck sensor musst Du aber Kalibrieren. Verwendest Du einen Differenzfühler, kommt eine Leitung in den Sumpf die andere kommt mit an die Entlüftung bzw oben an den Tank. Höhenkorrektur, kalibration ist dann alles mir einem Bauteil erschlagen. Nur noch der Druck muss rückberechnet werden :)
Der Sensor ist auf Absolutdruck kalibriert und die Referenzkammer verschlossen, spielt keine Rolle ob du damit auf Meereshöhe mist oder in 1000 Meter Höhe.
1) Aber der Luftdruck drückt doch auch auf dem Kraftstoffspiegel. Der Druck in der Ref.Kammer ist immer gleich. Daraus folgt doch das der gemessene Schweredruckdruck abhängig von der höhe ist. Oder wo liegt da in meiner Vorstellung der Fehler ??? 2) Da man bei dem kleinen Tank eh nur ein paar cm Säule hat, muss die Messung eh schon sehr genau sein. 3) Kraftstoff enthält schnell siedende Anteile (Wichtig für den Motorstart). Im Tank hast Du alleine durch den Temp. Einfluss und die ev. Pumperei schon unterschiedliche Druckverhältnisse. Ich meine hier wäre ein Diff. Sensor unabdinglich. (Mal die Beschleunigung von der Brühe nicht beachtet)
@Florian L.s wenn man im Tank messen will muß man sich erstmal überlegen wie man Messsignale aus dem Tank führt. Mit dem schon beschriebenem Messprinzip hat man das Problem nicht. Wenns billig sein soll reicht doch der Schlauch, z.B. befestigt , sofern machbar, am Stützrohr vom Sattel(kenn die Puch leider nicht). Dann kann man am Flüssigkeitsspiegel sehen wieviel noch im Tank ist. Drucksensoren gibts bei Reichelt für ca. 10-20Euro. Zur Auswertung reicht da auch ein wenig Elektronik. Da muß man sich was basteln wenn man davon Ahnung hat.
Ok in der Hinsicht hast du recht. Aber wenn du einen Strohhalm in ein Glas Wasser steckst und jetzt rein bläst, welcher Druck ist da nötig um die Wassersäule etwas steigen zu lassen. Ich schätze mal je nach Glashöhe und Füllstand brauchst du mehrere 100 mbar also spielt der Umgebungsluftdruck eine sehr geringe Rolle.
@ Thomas O. Sorry, ich wollte nicht klugscheissen. Aber bei den Einsatzbedinungen kommt mit diff. Messung schon besser. ...und ich glaube Du hast auch recht :) (weiss aber nicht was es in Zahlen ausmachen könnte faulheit)
Da 10m Wassertiefe ebenso viel Druck erzeugen wie die komplette Atmosphäre darüber, halte ich den Höhenfehler für vernachlässigbar, außerdem ist eine Auflösung von 10% gefordert. Hast du schon mal an einen Durchflussmesser gedacht? Arno
Also könnte ich solch einen Druckmesser auch nach dem Benzinhahnen einfach and den Schlauch dranhängen, so wie wenn man bei einem Stromkreis das Amperemeter dazwischenhängt? Welcher Druckmesser von Reichelt wäre für mich am besten geeignet? Er sollte billig und klein sein und mit einer niedrigen Spannung betrieben werden können (möglichst unter 5V). mfg Jesus
Das hängt zum Beispiel davon ab wie hoch Dein Flüssigkeitsspiegel werden kann/soll. Bzw. welche Genauigkeit gefordert ist. Jetzt musst Du anfangen zu rechnen...
nein du musst den Druck nutzen den der Sprit durch seine Schwerkraft erzeugt bzw. die Luft dadurch verdrängt. Schlauch auf den Drucksensor setzen und das ganze von oben in den Tank einführen und abdichten. Damit du das System verstehst führe mal den praktischen Versuch durch, nimm einen Strohhalm und tu ihn in eine leeres Glas Wasser und halte ihn oben zu, meinetwegen auch mit der Zunge da spürst du es am ehesten, nun füllst du das Glas mit Wasser und wirst feststellen das je nach Füllstand der Druck im Strohhalm zunimmt und genau diesen Druck muss man mit einem Drucksensor auswerten. Ich habe allerdings keine Ahnung wieviel Druck so ein voller Tank erzeugen kann, danach musst du deinen Drucksensor auswählen. Teste das ganze mal in der Badewanne ;-) Denke mit einem MPX4250 bis 1,5bar Überdruck wird man zurechtkommen. Vorteil ist für den Automotiven bereich und die Membran solte zumindestens gegen Öldämpfe resistenz sein, denke Sprit wird das Membran auch verkraften. Wenn du allerdings ein Fahrzeug mit Aktivkohlefilter hast wird das System durch den Unterdruck von bis zu 0,7bar gestört werden der vom Saugrohr auf den tank geleitet wird.
Schau hier: http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph08_g8/grundwissen/11schweredruck/schweredruck.htm Da stehen ein paar Formeln die Dir weiterhelfen. Wie willst Du das Signal auswerten ? Mein Gefühl sagt mir das liegt im mV Bereich.
diese MPX Teile liefern 0-5V, mann sollte halt einen Sensor nehmen der nicht umbedingt das 10fache messen kann sonst ist sonst leigt das Signal zw. 0-0,5V. Mit nein meinte ich das du das Ding nicht in die Druckleitung setzen kannst sonst misst du ja den Druck deiner Benzinpumpe bzw. den Druck den das Benzindruckregelventil vorgibt.
Bei normalen Vergasermotoren herrscht unterhalb des Benzinhahns nur der atmospherische Druck der sich aus der Füllhöhe ergibt. Mit meiner vorgeschlagenen Lösung handelt es sich um zwei kommunizierende Röhren. Gleichgewicht besteht wenn F1/F2=A1/A2 Hiermal etwas bildlich. 1 2 Tank *~~~~~~~~~~* *~~~* *****X******Hahn * ************** * **** ********************** zum Vergaser F=Kraft A=Fläche Die Niveauhöhe ist stets gleich wenn nur der Luftdruck als Kraft einwirkt. Wenn sich das Niveau in 1 ändert, ändert sich auch das Niveau in 2. Verschließt man 2 hermetisch erhöht sich bei steigendem Niveau in 1 der Druck in 2 den man messen kann. Ich schätze mal das es aber nur mbar Druckänderung ausmacht. Ansonsten muß man in 2 A vergrößern.
Die Skizze ist mir gestern etwas verunglückt (Editor ist schuld). Daher noch mal und richtig. | 1 | | 2 | | | | | | Tank | | | Schlauch |~~~~~~~~~| |~~~| | | | | | | | | |****X****| Hahn | | | *************** | | | **** ********************** | | | | | | zum Vergaser
Ich habe mit den angegeben Formeln einen Schätzwert ausgerechnet und bin
bei vollem Tank auf ca. 2 bar gekommen.
Ist das möglich?
Die Grundfläche des Tankes beträgt etwa 54cm^2 und die Höhe 27cm.
> Wie willst Du das Signal auswerten?
Ich möchte dazu einen Mikrocontroller verwende z.B den ATmega8.
Jesus
Welcher Druchmesser von Conrad oder Reichelt wäre jetzt für mich das Richtige?
Florian L.s schrieb: > Ich habe mit den angegeben Formeln einen Schätzwert ausgerechnet und bin > bei vollem Tank auf ca. 2 bar gekommen. > Ist das möglich? > Die Grundfläche des Tankes beträgt etwa 54cm^2 und die Höhe 27cm. Bei den Daten: nicht möglich.
Dann habe ich mich verrechnet. Was kommt mit diesen Daten als richtiger Wert raus?
so eine Lösung sieht doch sch..ße aus, oder? Bei einer Motocross hat mir der Schlauch für die Entlüftung auch immer missfallen.
Hallo Florian, ich habe schon einige negative Erfahrung mit der Füllstandsanzeige bei stationären Öltanks gemacht und kann dir daher von der Druckmessung bei deiner geringen Füllmenge nur abraten. Mal abgesehen davon, daß der Tank wohl nicht rechteckig ist ( der Druck ist also nicht proportional der Füllmenge ) sind die Drucksensoren sehr temperaturempfindlich. Die einzig sinnvolle Füllstandsanzeige lässt sich wohl nur mit einem Durchflußmesser erziehlen. Die Anzeige muß dann natürlich bei jedem Volltanken zurückgesetzt werden. Mit reichlich Software und entsprechenden Versuchsreihen können wohl auch die Kurbelwellenumdrehungen/Zeiteinheit als Grundlage für den Verbrauch genommen werden. Bei meinem neuen PKW besteht die Tankanzeige aus nur 6 Balken - reicht auch. andreas
in meinem Auto ist die Tankanzeige auch nicht linear, bis zur halben Anzeige wandert die Nadel sehr langsam danach gehts aber sehr schnell nach unten mit der Nadel, also auch eine Schwimmerlösung ist von der Tankgeometrie abhängig. Mit einem µController kann man das eh linearisieren. Man befüllt den Tank Schrittweise und schreibt sich je nach Füllstand den Wert den Sensors auf. Also die meisten Motorola bzw. Freescale Automotive Sensoren sind temperaturkompensiert.
>Also normalerweise werden Schwimmer in den Tank verpflanzt und deren >Position bestimmt. Meist über einen Widerstand, wobei das mit Vorsicht >zu genießen ist. >Im Fehlerfall oder bei zu geringem Wissen des Bastlers kann das Ganze >durchasus in ner tötlichen Explosion enden!!! Ich hoffe dessen bist du >dir im Klaren! Da muss der Bastler aber schon extrem viel Bockmist bauen und dann noch in die "richtige" Richtung. Entgegen der Hollywood-Erkenntnisse explodiert Benzin doch eher selten. Für gewöhnlich brennen AUtos z.B. auch nur läppisch ab und gehen nicht in einem Feuerball mit viel Krach auf grandiose Weise drauf.
Meinst wirklich eingebaut oder vielleicht angeschlossen? >Wie wird denn solch ein Durchflußmesser eingebaut? An der höchsten Stelle vom Bike(Lenker oder Sattel), im Prinzip montiert wie alle anderen Komponenten auch. Evtl. in einem kleinen Plastikgehäuse aus dem Elektronikladen. Die Elektronik kann man wo hin packen, wo Platz ist. Mach erst mal einen Laboraufbau und bring die Schaltung zum laufen. In der Wohnung kann ein Laboraufbau auch mit zweckentfremdeten Mitteln und harmlosen Wasser realisiert werden(z.B.Konservendose, Schlauch und Sensor an einem Kleiderbügel befestigt). Das müßte dann genauso gehen. @Thomas O. >in meinem Auto ist die Tankanzeige auch nicht linear, bis zur halben >Anzeige wandert die Nadel sehr langsam danach gehts aber sehr schnell >nach unten mit der Nadel, also auch eine Schwimmerlösung ist von der >Tankgeometrie abhängig. Ich tanke immer wenn mein Tageskilometerzähler 400km anzeigt. Hab ich mir mal so angewöhnt als bei einem früheren Wagen die Spritanzeige mal kaputt ging.
Also wird der Duchflussmesser genau gleich wie der Drucksensor in meiner letzten Skizze verbaut. Welcher dieser beiden Durchflussmesser wäre für mich geeignet? http://shop.conrad.at/ce/de/product/187151/DURCHFLUSSMESSER/SHOP_AREA_14741 http://shop.conrad.at/ce/de/product/155374/DURCHFLUSSMESSERFCH-M/SHOP_AREA_14741 Wäre es denn nicht möglich, einen Positionssensor im Tank zu verbauen und somit den Benzinstand zu ermitteln? Dies wäre hier einer: http://shop.conrad.at/ce/de/product/155227/POSTITIONSSENSORPS511/SHOP_AREA_14741
bei einem Durchflussmesser hat man aber das Problem das man einen Zähler zurücksetzen muss wenn man vollgetankt hat. Was passiert aber wenn man nur halb voll tankt? Es wird ja nur gemessen wieviel Sprit zum Vergaser gelaufen ist, was über den Tankinhalt noch nichts aussagt, hier muss man also immer noch den Ursprunglichen Tankinhalt dem µC mitteilen. Wenn mans mal vergisst darf man dann raten bzw. auch wieder reinschauen.
Thomas, wenn er bei 3,2 Liter nicht mehr volltanken kann, sollte er sich eh ein anderes Hobby suchen. Warum sollte der Durchflussmesser am höchste Punkt eingebaut werden, Schwups? Die Durchflussmesser sind oft nicht kraftstoffbeständig, das musst du vorher klären. Steht bei beiden nicht bei, z.B. bedeutet säurefest nicht auch gleichzeitig kraftstoffbeständig. Denm Positionssensor kannst du so nicht verwenden, der funktioniert magnetisch. Arno
Wenn die Angeben zur Puch Maxi auf Wikipedia richtig sind und diese bei 25Km/h 1,5L/100Km verbraucht dann entspricht dies einem Verbrauch von 0,00625L/min. Somit wären die beiden Durchflussmesser von Conrad völlig ungeeignet weil sie laut Datenblatt erst Durchflussgeschwindigkeiten ab 0,015 bzw 0,06 L/min messen können. Ich halte hier Drucksensoren für wesentlich besser geeignet. Daniel
Ich selber finde das mit dem Durchflussmesser für mich nicht so geeignet, da ich die Tankanzeige auch zum Tanken verwenden möchte. Ich mische nähmlich meine 1:50 Mischung zu Hause selber. Ich sollte sehen, wie sich der Füllstand verändert. Jesus
@Arno >Warum sollte der Durchflussmesser am höchste Punkt eingebaut werden, >Schwups? Ich hab wohl nicht richtig gelesen bzw. geschaltet, das Florian vom Druckmesser zum Durchflußmesser gesprungen ist ohne vorher das mal anzukündigen. Ich lese und poste hier teilweise so viel das ich da wohl den Faden verloren habe. Der Durchflussmesser muß natürlich an die tiefste Stelle und das ist eben nicht im Tank, mal ganz davon abgesehen das dann wieder das Problem mit der Kontaktierung auftritt. Was die Beständigkeit eines Durchflussmesssensors angeht muß Florian mal beim Hersteller anrufen den man im PDF-Dokument von Conrad findet. (Karteireiter: Download-Dokumente). Ich würde allerdings die Durchfluss-Geschichte schnell wieder vergessen da ja wie hier schon gepostet wurde einige Probleme entstehen die man bei einer Füllstandsanzeige über Druckanzeige nicht hat (Dafür aber andere Probleme bekommt die man per Software lösen kann). Aber auch hier sollte die Beständigkeit gegenüber Benzindämpfen vorher abgeklärt werden. >Welchen Drucksensor würdet ihr mir empfehlen? Keinen und Jeden, da mußte jedes Modell das angeboten wird auflisten und die Eigenschaften vergleichen und die Anwendbarkeit prüfen. Da werden dann nur wenige übrig bleiben. Haste schon mal gegoogelt?
@Arno H.: das mit dem Durchflussmesser an der höchsten stelle stammt nicht von mir du verwechselst mich mit jemand anderen.
Thomas, dir galt nur der erste Satz, der Adressat der Frage hat durch den Zeilenumbruch etwas gelitten. Im Post über dir stand auch schon die Antwort. BtT: Wie sieht es eigentlich bei den Drucksensoren mit der Kraftstoffbeständigkeit aus? Wenn nein, muß noch eine Sperrflüssigkeit o.ä. eingebracht werden. Arno
die von mir genannten Sensoren sind ja für das Saugrohr gedacht, die werden normalerweise schon mit Öldämpfen beaufschlagt und das Öl bindet mit der Zeit ja auch etwas Benzin. Ansonsten gibt es auch Sensoren mit Metallmenbran die da noch unempfindlicher sind.
Es hört sich kompliziert an, den richtigen Drucksensor zu finden. Ich bleibe wahrscheinlich bei der Lösung mit dem Schlauch, der höher als der Tank angebracht wird und der Füllstand optisch abgeschätzt werden kann. Vielen Dank für die guten Ideen! mfg Jesus
@Schwups >Ich lese und poste hier teilweise so viel das ich da wohl den Faden >verloren habe. Wie wäre es denn mal mit Qualität statt Quantität?
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