О выборе альтернативных способов расчета норм расхода топлива:

– прямое измерение с использованием датчиков расхода топлива,

– установка датчика уровня топлива в бак.

Задача.

Для получения необходимых для расчета норм расхода топлива статистических данных необходимо по возможности исключить субъективный фактор, повысить достоверность результатов измерений. Для этого необходимо и достаточно иметь точные значения мгновенных расходов топлива, полученных с использованием объёмных проточных датчиков расхода топлива и  совмещенных с показаниями системы мониторинга.

Экспериментально расход топлива двигателя можно определить как разницу прямого и обратного потока топлива в системе подкачки двигателя.
Датчики расхода топлива устанавливаются в прямой и обратной магистралях системы топливоподачи двигателя.  Можно рассчитать как изменение объема или веса топлива в расходном баке.

Требования к измерению.

В первом случае преимуществом является возможность получить во времени характеристики мгновенного расхода топлива. Для решения этой задачи требуются точные широкодиапазонные датчики расхода топлива, так как получаемый результат имеет удвоенную погрешность датчиков. Это особенно проявляется на холостых оборотах двигателя, когда величины прямого и обратного потоков в системе подкачки близки, а потребление двигателя составляет около 1% от этих величин.  Датчики расхода топлива должны быть адаптированы к пульсациям прямого и обратного потоков, вызванной характеристиками насосов подкачки. Производительность системы подкачки топлива  кратно превышает максимальные значения потребления двигателя. Поэтому датчики расхода топлива должны иметь существенный запас по ресурсным показателям. Это является одной из причин якобы преждевременного выхода из строя кольцевых датчиков расхода топлива.

Измерение веса топлива в баке на тензометрических весах позволяет получать точные результаты, целесообразно в стационарных лабораторных условиях, когда отсутствуют внешние возмущения.

Проблемы датчиков уровня топлива в баках.

В эксплуатационных условиях штатные датчики уровня в топливных баках позволяют лишь приблизительно оценивать объём топлива. Эти показания невозможно использовать для вычисления мгновенного значения расхода. Интегрирование во времени напряжения снимаемого с датчика уровня позволяет «успокоить стрелки» на приборной доске при движении автомобиля, но от этого уровень не перестает «полоскаться» в баке. Поэтому при неравномерном движении автомобиля получить характеристики расхода топлива как изменение объёма топлива в баке очень затруднительно. Проблемы возникают и при стоянке, т.к. на показания датчиков уровня влияет наклон автомобиля. Наклон автомобиля не сказывается на показаниях широко рекламируемых линейных датчиков уровня топлива, только для датчиков, установленных по оси симметрии бака, имеющего форму вертикального кругового цилиндра. Для большинства реальных форм баков тарировка в горизонтальном положении только на данное горизонтальное положение и распространяется. Можно зная форму бака, его ориентацию в пространстве, показание датчика уровня рассчитать объём топлива в состоянии покоя, но при движении задача практически неразрешима, нет плоскости, нет уровня.

В последнее время широкое распространение получило использование ёмкостных методов измерения уровня топлива.  Существенную ошибку при расчетах вызывает переменное значение диэлектрической проницаемости эмульсии, в которую превращается топливо, смешиваясь с отстойной водой в баке при движении.

Следовательно, для расчета норм расходов в эксплуатационных условиях предпочтительны прямые измерения проточными датчиками расхода топлива.