Budowa sterownika AG Compact

Sterownik AG Compact jest produktem polskiej firmy Auto Gaz Centrum z Radomia. Był to chyba pierwszy produkt tej firmy.  Z czasem rozwinęli kilka innych konstrukcji sterowników gazowych jak Zenit Pro albo sterownik lpg Zenit Blue Box.

Komputer AG Compact jest najstarszym i najprostszym komputerem gazowym jaki produkuje Auto Gaz Centrum. Cechą charakterystyczną tego sterownika gazowego jest to że w obudowie posiada dwa króćce. Przeznaczone do podłączenia przewodów gumowych doprowadzających sygnały do pomiaru  podciśnienia oraz ciśnienia gazu lpg. Takie rozwiązanie różni się od powszechnie stosowanych obecnie zewnętrznych metod gdzie stosuje się zewnętrzny mapsensor lpg. Montowany on jest na wężu gumowym którym płynie gaz lpg https://lpgmasters.pl/mapsensor-instalacja-lpg/

Dlaczego w sterowniku AG Compact zastosowana takie niecodzienne rozwiązanie. Odpowiedź jest bardzo prosta, chodzi o ograniczenie kosztów produkcji i obniżenie ceny instalacji lpg. Z tego samego powodu sterownik AG Compact nie ma wodoszczelnej obudowy. Dobrze że chociaż złącze od wiązki elektrycznej jest hermetyczne. Warto zaznaczyć, że jakiś czas temu producent zmienił rodzaj obudowy. Teraz jest ona wizualnie ładniejsza i chyba wreszcie również hermetyczna, a przynajmniej bardziej szczelna i odporna na wilgoć niż stara wersja pokazana tutaj na zdjęciach. Moim zdaniem to jest jednak tak jak z kobietą, która próbuje się odmłodzić kładąc coraz więcej pudru i makijażu na twarz. Mężowie z długi stażem małżeńskim wiedzą o co chodzi  :).

sterownik lpg compact podłączenie ciśnienia

 

sterownik lpg compact budowa wewnętrzna

Mapsensor czujnik ciśnienia gazu w instalacji lpg AG Compact

Na zdjęciu powyżej widzisz jak dwa czujniki ciśnienia są wprost osadzone w obudowie sterownika gazowego Compact. Tego typu rozwiązanie ma swoje zalety i wady w porównaniu do używania zewnętrznego mapsensora lpg. Podstawowa zaleta to łatwość montażu instalacji lpg w samochodzie. Głowna wada to oddalenie czujników ciśnienia gazu lpg i podciśnienia od punktów pomiarowych. Chodzi o to, że występuje pewne opóźnienie czasowe między powiedzmy zmianą ciśnienia gazu lpg w wężu gazowym a fizycznym odczytem tej zmiany przez czujnik ciśnienia. Wynika to z tego, że zmiana ciśnienia potrzebuje czasu, żeby dotrzeć do króćców pomiarowych czujników ciśnienia gazu.

Obrazowo możesz sobie wyobrazić to jako coś podobnego do zjawiska echa w górach. Pamiętasz? Głośno krzyczysz a po 1-2 sekundach słyszysz swoje słowa odbite od stoku góry. Podobnie jest z czujnikami ciśnienia w sterowniku AG Compact. Sterownik gazu rejestruje wszystkie zmiany ciśnienia i podciśnienia z pewnym małym opóźnieniem.

 

Czy warto założyć instalację lpg AG Compact ?

Powiem Ci, że moim zdaniem nie chciałbym mieć instalacji lpg w której mapsensor lpg jest zintegrowany w obudowie sterownika gazu tak jak to jest w przypadku komputera gazowego Compact. Uważam, że tego typu rozwiązanie nie jest w stanie zapewnić sterowania dawka paliwa w taki sposób aby silnik zasilany gazem lpg spełniał normy spalin EURO 5 a tym bardziej EURO 6. Tego typu sterowniki gazu jak AG Compact nadawały się do prostych samochodów produkowanych w latach 2000-2010. Jak na przykład powiedzmy Opel Astra albo VW Golf albo Dacia.

Poza rzadko obecnie spotykanym rozwiązaniem czujnikami ciśnienia sterownik lpg Compact  ma całkowicie standardową budowę. Jak spojrzysz na zdjęcie powyżej to zobaczysz zaznaczone podstawowe bloki funkcjonalne komputera gazowego. Zdziwiło mnie, że oscylator kwarcowy pracuje z częstotliwością tylko 4MHz, jest to zastanawiająco niska częstotliwość generatora sygnałowego dla mikrokontrolera. Zdrowy rozsądek podpowiada, że algorytmy odpowiedzialne za działanie instalacji gazowej muszą być dosyć proste żeby nie powiedzieć prymitywne, ponieważ w innym wypadku przy częstotliwości 4MHz mikrokontroler nie byłby w stanie kontrolować działanie instalacji lpg.

Nietypowe rozwiązanie w sterowniku AG Compact

Instalacja gazowa lpg AG Compact ma też jeszcze inną dosyć nietypową cechę. Nie ma w niej klasycznego złącza diagnostycznego do podłączenia się laptopem ze sterownikiem Compact. Zamiast tego w tym komputerze gazowym wtyczka do podłączenia przełącznika gaz-benzyna, tego który masz w kabinie samochodu, pełni dwie funkcje. Poza podstawową funkcją obsługi przełącznika gaz-benzyna jest też wtyczką do interfejsu diagnostycznego lpg. To kolejne oryginalne rozwiązanie techniczne jakie jest wykorzystanie w sterowniki lpg Compact. W konsekwencji prowadzi to do tego, że jak podłączysz interfejs diagnostyczny do tego komputera gazowego to nie masz w ogóle możliwości włączenia ani wyłączenia instalacji gazowej  przyciskiem w kabinie. Możesz to zrobić wyłącznie z poziomu programu diagnostycznego.

Jeżeli masz pecha i trafił Ci się samochód z instalacją lpg AG Compact to trudno, musisz z tym żyć. Jednak jeżeli ktoś proponuje Ci założenie instalacji lpg do Twojego samochodu z komputerem gazowym Compact to od razu od niego uciekaj.

 



Wskaźnik poziomu gazu lpg

Mały niepozorny element jakim jest wskaźnik poziomu gazu na butli lpg służy do oceny ile gazu pozostało jeszcze w zbiorniku lpg. Napisałem, że służy do oceny a nie do wskazania ile jest gazu i to nie jest pomyłka. Typowe wskaźniki gazu lpg jakie stosuje się samochodowych instalacjach gazowych służą wyłącznie do orientacyjnej oceny ile masz gazu w zbiorniku. Związane jest to z ich wewnętrzną budową, dokładnością wskazań. Wszystko zaś determinuje cena końcowa elementu.

 

Jak działa wskaźnik poziomu gazu?

Zasada działania wskaźnika poziomu gazu lpg jest bardzo prosta. W najprostszym przypadku polega to na tym, że na spodzie takiego czujnika  poziomu gazu jest kawałek metalu, który jest poruszany( przesuwany) przez magnes. Element magnetyczny jest wbudowany w wielozawór lpg. Razem z przemieszczaniem się pływaka wielozaworu porusza się wskazówka na wskaźniku poziomu gazu lpg. To wszystko, nie ma w tym żadnej wielkiej magii. Wskazówka na czujniku poziomu gazu i pływak wielozaworu lpg są ze sobą sprzężone magnetycznie.

Możesz zapytać czy nie prościej byłoby zastosować jakiś rodzaj czujnika elektrycznego. Wtedy może wskazania takiego czujnika byłyby bardziej precyzyjne i bardziej powtarzalne. To jest dobre pytanie. Odpowiedź jest prosta. Z powodów bezpieczeństwa przepisy dotyczące samochodowych instalacji lpg zabraniają tego. Niemożliwy jest jakikolwiek fizyczny kontakt między gazem lpg a elementami zasilanymi prądem elektrycznym.

Lista możliwych technicznie i ekonomicznie rozwiązań jest mocno ograniczona. Realnie zostaje metoda oparta na polu magnetycznym. Ewentualnie wykorzystanie przetworników ultradźwiękowych do pomiaru poziomu gazu lpg w zbiorniku. Ultradźwiękowy wskaźnik poziomu gazu ma jednak jedną wielką wadę, są bardzo drogie. Rozwiązania które ja widziałem kosztowały około 70-80 euro czyli mniej więcej 300zł + vat. Sam przyznasz, że taka cena jest trudna do zaakceptowania, a jest to cena samego czujnika bez kosztów montażu na butli lpg.

W praktyce producenci dążą do optymalizacji kosztów. Nie przykładają wielkiej wagi do wskaźników poziomu gazu do zbiornika lpg. Co można z tym zrobić? W praktyce nic. Musisz się pogodzić, z tym że działanie czujnika pozostawia wiele do życzenia.  W realnym życiu wskaźnik poziomu lpg w  samochodzie może działać jak mu się podoba.  Może nie działać, może działać albo  może działać tak jak mu się podoba.

 

Jaki wskaźnik poziomu gazu lpg wybrać?

Na przestrzeni lat konstrukcja wskaźnika gazu lpg ulegała zmianie. Za to zasada działania wskaźnika poziomu gazu na butli lpg ciągle jest taka sama. Na początek zobacz zdjęcie na samej górze tego wpisu na blogu.  Pokazuje 3 przykładowe wskaźniki poziomu lpg, każdy o nieco innej konstrukcji.

Pierwszy z lewej to najstarszy model wskaźnika. W zasadzie można powiedzieć, że taki wskaźnik gazu to jest potencjometr. Wewnątrz ma powierzchnię na której naniesiona jest warstwa materiału o zmieniającej się rezystancji. Opór zmienia się w funkcji położenia wskazówki. Rezystancja takiego czujnika najczęściej wynosi 50kΩ albo 20kΩ albo 90Ω. Czujnik taki wyróżnia się tym, że ma dwa styki do podłączenia kostki od wiązki elektrycznej. Na zdjęciu poniżej widzisz jak wygląda czujnik o rezystancji 50kΩ ( pierwszy z lewej). Taki czujnik poziomu gazu będzie współpracował z każdym sterownikiem lpg. Dlatego popularny sterownik lpg Stag  https://lpgmasters.pl/sterownik-stag-300/ nie ma z takim czujnikiem żadnych problemów.

rodzaje wskaźników poziomu gazu lpg

 

Z biegiem czasu producenci instalacji lpg zaczęli wprowadzać swoje własne bardziej wyrafinowane rozwiązania. Na przykład polska firma KME ma własny wskaźnik poziomu gazu lpg PW2. (Warto wiedzieć, że ta firma jest producentem instalacji lpg KME Nevo.) Wskaźnik KME PW2 zdecydowanie różni się od wcześniejszych klasycznych rozwiązań. Wskaźnik poziomu gazu PW2 jest oparty o podzespoły elektroniczne.  Pomiar odbywa się za pomocą czujnik Halla. Nie ma tutaj klasycznego elementu oporowego. A na podobnej zasadzie jak czujnik poziomu gazu PW2 działają inne wskaźnik poziomu gazu lpg. Na przykład czujnik poziomu lpg  WPL produkowany przez firmę AC. Na zdjęciu powyżej to ten z prawej strony. Warto jeszcze wspomnieć o firmie LpgTech. Firma ta produkuje czujnik poziomu gazu TECHLevel 2.0. Zasada działanie tego wskaźnika poziomu gazu również oparte jest o efekt Halla.

 

Budowa elektronicznego czujnika poziomu gazu KME PW2

Jako ciekawostkę na zdjęciach poniżej pokażę Ci jak wygląda od wewnątrz budowa czujnika poziomu gazu lpg na przykładzie czujnika poziomu PW2 firmy KME. Zasadniczo jest to dosyć proste urządzenie. Składa się z elementu elektronicznego który nazywa się czujnik Halla. Do tego potrzebny jest stabilizator napięcia, który zapewni odpowiednie i stabilne napięcie zasilania czujnika Halla. W przypadku czujnika PW2 jest to stabilizator napięcia +8V. Do tego jeszcze kilka wzmacniaczy operacyjnych, 5 diod LED i to są podstawowe elementy z jakich składa się czujnik poziomu gazu lpg wykorzystujący efekt Halla.

Warto zauważyć, że wskaźnik poziomu gazu lpg z czujnikiem Halla takie jak  choćby czujnik poziomu PW2 albo  wskaźnik poziomu gazu TECHlevel 2.0 maja wtyczkę na 3 piny. Wynika to z tego, że tego typu czujniki potrzebują do działania 3 linii : linii sygnałowej, masy i zasilania. Dlatego pokazują one poziom gazu dopiero po włączeniu zapłonu w samochodzie.

rozebrany czujnik poziomu gazu lpg PW2

 

budowa wskaźnika lpg KME PW2

podzespoły czujnika gazu lpg KME PW2

 

Kalibracja wskaźnika poziomu gazu lpg

Całkiem osobna sprawa to kwestia odpowiedniego „zestrojenia” czujnika, tak żeby pokazywał stabilnie i przez długi czas faktyczny poziom gazu w zbiorniku lpg. Są sterowniki gazowe, które pozwalają na  mniejsze lub większe zautomatyzowanie tego procesu. producenci instalacji lpg chwalą się, że maja opracowane procedury, które potrafią same zrobić kalibrację czujnika. Z mojego doświadczenia powiem Ci, że te automaty działają różnie. Jedne lepiej drugie gorzej. Na pewno żaden nie gwarantuje prawidłowych odczytów przez długi czas, to znaczy kilka lat. często jest niestety tak, że nawet jak wszystko ustawisz i dopieścisz to niestety z czasem cały Twój wysiłek idzie na marne, ponieważ zauważasz że lampki na przełączniku w kabinie zaczynają żyć swoim życiem.

Co mogę Ci poradzić? Na pewno w pełni skuteczna metoda jest jeżdżenie na wskaźnik kilometrów w samochodzie. Wiem, mało zadowalające rozwiązanie ale za to bardzo skuteczne.

Na zakończenie warto dodać, że zasadniczo można używać różnych wskaźników poziomu gazu niezależnie kto je wyprodukował. Pewne ograniczenia co prawda, są co do wskaźników poziomu gazu z czujnikiem Halla. Tutaj może czekać Ciebie niespodzianka. Czujnik na przykład TechLevel 2.0 może ( ale nie jest to reguła) nie współpracować ze sterownikami z rodziny Stag.Na szczęście wszystkie wskaźniki poziomu gazu lpg oparte na elemencie rezystancyjnym  będą bezproblemowo działały z każdym sterownikiem gazu niezależnie kto jest jego producentem.