Hoe brandstofmeters werken

Tijd om naar het tankstation te gaan. Afbeeldingsbron / Getty-afbeeldingen

Als je net als ik bent, wil je graag elke kilometer die je kunt uit je tank brandstof persen. Als u uit elke tank 20 mijl extra zou kunnen halen, zou dat u in de loop van een jaar twee of drie ritten naar het tankstation kunnen besparen.

De belangrijkste belemmering voor het verlengen van uw kilometers is de brandstofmeter op uw auto, waardoor u denkt dat u minder brandstof heeft dan u in werkelijkheid doet. Deze apparaten zijn notoir onnauwkeurig, ze geven leeg aan als er liters in de tank zitten en tonen vol gedurende de eerste 50 mijl.

In dit artikel zullen we leren waarom onze brandstofmeters zich gedragen zoals ze doen. Een brandstofmeter bestaat uit twee hoofdonderdelen: de zender, die het brandstofpeil in de tank meet, en de meter, die dat niveau aan de bestuurder weergeeft. Laten we eerst eens kijken hoe een typische afzender werkt.

De verzendende eenheid bevindt zich in de brandstoftank van de auto. Het bestaat uit een vlotter, meestal gemaakt van schuim, verbonden met een dun, metalen staaf. Het uiteinde van de staaf is gemonteerd op een variabele weerstand. EEN weerstand is een elektrisch apparaat dat de stroom van elektriciteit weerstaat. Hoe meer weerstand er is, hoe minder stroom er vloeit. In een brandstoftank bestaat de variabele weerstand uit een strook resistief materiaal dat aan één kant met de aarde is verbonden. EEN wisser verbonden met de meter schuift langs deze strook materiaal en geleidt de stroom van de meter naar de weerstand. Als de wisser zich dicht bij de geaarde zijde van de strip bevindt, is er minder weerstandsmateriaal in het pad van de stroom, dus de weerstand is klein. Als de wisser zich aan het andere uiteinde van de strip bevindt, is er meer weerstandsmateriaal in het pad van de stroom, dus de weerstand is groot.

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

In de zendende unit moet de brandstof onder een bepaald niveau komen voordat de vlotter begint te dalen.

Wanneer de vlotter zich nabij de bovenkant van de tank bevindt, rust de wisser op de variabele weerstand dicht bij de geaarde (negatieve) zijde, wat betekent dat de weerstand klein is en er relatief veel stroom door de zendende eenheid teruggaat naar de brandstof maat. Naarmate het niveau in de tank daalt, zakt de vlotter, beweegt de wisser, neemt de weerstand toe en neemt de hoeveelheid stroom terug naar de meter af.

Dit mechanisme is een van de redenen voor de onnauwkeurigheid van brandstofmeters. Het is je misschien opgevallen dat je meter de neiging heeft om een ​​hele tijd vol te blijven na het vollopen. Wanneer je tank vol is, staat de vlotter in de hoogste stand - de opwaartse beweging wordt beperkt door de stang waarmee hij is verbonden of door de bovenkant van de tank. Dit betekent dat de vlotter ondergedompeld is en pas begint te zinken als het brandstofpeil tot bijna de bodem van de vlotter daalt. De naald op de meter begint pas te bewegen als de vlotter begint te zinken.

Iets soortgelijks kan gebeuren wanneer de vlotter de bodem van de tank nadert. Vaak strekt het bewegingsbereik zich niet uit tot de bodem, zodat de vlotter de bodem van zijn reis kan bereiken terwijl er nog brandstof in de tank zit. Dit is de reden waarom bij de meeste auto's de naald leeg raakt en uiteindelijk stopt met bewegen terwijl er nog gas in de tank zit.

Een andere mogelijke oorzaak van onnauwkeurigheid is de vorm van de brandstoftanks. Brandstoftanks op auto's zijn tegenwoordig gemaakt van plastic, gevormd om in zeer krappe ruimtes op de auto's te passen. Vaak kan de tank worden gevormd om rond delen van de carrosserie of het frame te passen. Dit betekent dat wanneer de vlotter halverwege de tank komt, er mogelijk meer of minder dan de helft van de brandstof in de tank zit, afhankelijk van de vorm..

Laten we nu eens kijken hoe de meter werkt.

Draait op leeg

U zult er misschien versteld van staan ​​hoeveel brandstof u nog over heeft als de naald leeg is. Raadpleeg hiervoor uw gebruikershandleiding voor het exacte volume van uw brandstoftank. Zoek dan, de volgende keer dat uw naald leeg is, het dichtstbijzijnde benzinestation en vul het. Trek het aantal gallons dat nodig is om uw tank te vullen af ​​van het volume dat in de gebruikershandleiding wordt vermeld, en u weet hoeveel verder u kunt gaan als de meter leeg raakt.

De maat is ook een eenvoudig apparaat. De stroom van de zender passeert een weerstand die zich ofwel rond een bimetalen strip bevindt of zich in de buurt van een bimetalen strip bevindt. De bimetalen strip wordt via een koppeling aan de naald van de meter gehaakt.

Deze inhoud is niet compatibel op dit apparaat.

Naarmate de weerstand toeneemt, gaat er minder stroom door de verwarmingsspiraal, zodat de bimetalen strip afkoelt. Terwijl de strip afkoelt, wordt deze recht en trekt de meter van vol naar leeg.

De bimetaalstrip is een stuk metaal gemaakt door twee verschillende soorten metaal aan elkaar te lamineren. De metalen waaruit de strip bestaat, zetten uit en krimpen bij verwarming of afkoeling. Elk type metaal heeft zijn eigen specifieke uitzettingssnelheid. De twee metalen waaruit de strip bestaat, worden zo gekozen dat de uitzet- en samentrekkingssnelheden verschillen.

Wanneer de strip wordt verwarmd, zet het ene metaal minder uit dan het andere, dus buigt de strip, waarbij het metaal aan de buitenkant meer uitzet. Deze buigende actie is wat de naald beweegt.

Sommige nieuwere auto's gebruiken in plaats van de stroom rechtstreeks naar de meter te sturen een microprocessor die de output van de weerstand leest en communiceert met het dashboard. Deze systemen helpen in feite de nauwkeurigheid van de meter te verbeteren. Laten we een van deze systemen eens bekijken.

Sommige nieuwere auto's hebben een microprocessor die de variabele weerstand in de tank leest en die waarde doorgeeft aan een andere microprocessor in het dashboard. Autofabrikanten kunnen een beetje aan de beweging van de meter sleutelen - dat kunnen ze compenseren voor de vorm van de tank door de zweefpositie te vergelijken met een ijkcurve. Deze curve correleert de positie van de vlotter met de hoeveelheid brandstof die in de tank is achtergebleven. Hierdoor kan de meter nauwkeuriger aflezen, vooral bij auto's met gecompliceerde gastankvormen.

Systemen zoals deze kunnen ook een brandstof licht dat signaleert wanneer de brandstof bijna op is. De meeste van deze lampjes gaan branden terwijl er nog een paar liter gas in de tank zit, zodat u voldoende tijd heeft om te stoppen voor brandstof.

De microprocessor kan er ook voor zorgen demping naar de naaldbeweging. Wanneer u een bocht maakt of een heuvel oprijdt, kan de brandstof naar één kant van de tank klotsen en snel de zweefstand veranderen. Als de naald snel op al deze veranderingen zou reageren, zou hij overal heen stuiteren. In plaats daarvan berekent software een voortschrijdend gemiddelde van de laatste paar metingen van de zweefpositie. Dit betekent dat veranderingen in naaldpositie langzamer plaatsvinden. Je hebt dit misschien gemerkt bij het tanken van je auto - je zult de tank afmaken lang voordat de naald vol is.

Hoewel brandstofmeters verre van exact zijn, vergissen ze zich aan de conservatieve kant.

Raadpleeg de links op de volgende pagina voor meer informatie over brandstofmeters en gerelateerde onderwerpen.

Gerelateerde artikelen

• Gasprijzen Quiz
• Hoe brandstofinjectiesystemen werken
• Hoe brandstofcellen werken
• Hoe gasprijzen werken
• Hoe weet een benzinepomp bij een tankstation wanneer de tank vol is?
• Met welke snelheid moet ik rijden om een ​​maximale brandstofefficiëntie te krijgen?
• Wat is het verschil tussen benzine, kerosine, dieselbrandstof, enz.?
• Hoe autocomputers werken

Meer geweldige links

• Automotive 101: het brandstofsysteem
• Problemen met uw brandstofmeter oplossen
• Brandstoftank verzendende eenheid vervangen
• Problemen oplossen met de brandstofzender op een Grand Wagoneer
• De brandstoftank-verzendeenheid repareren
• GM brandstofmeter probleem diagnose