Instalación de medidores de flujo de combustible

Un caudalímetro es un componente vital instalado en el sistema de combustible de vehículos o equipos especiales. Revisemos una vez más el esquema típico del sistema de combustible:

Diagrama típico del sistema de combustible de un motor diésel
  1. Depósito de combustible

  2. Filtro grueso

  3. Bomba de combustible de baja presión

  4. Filtro fino

  5. Bomba de combustible de alta presión

  6. Inyectores

  7. Válvula bypass

Un caudalímetro puede ser instalado:

  • Entre el filtro grueso y la bomba de combustible de baja presión (dentro de la línea de suministro de combustible). Este esquema se denomina “En el lado de succión”.

  • Entre el filtro fino y la bomba de combustible de alta presión (dentro de la línea de suministro de combustible). Este esquema se denomina “En el lado de presión”.

Dependiendo del tipo de caudalímetro seleccionado (de cámara única o diferencial), puede ser necesario realizar ciertos cambios en el sistema de combustible.

Para instalar un caudalímetro necesitará:

  • Un instalador. En líneas de combustible complejas, puede ser necesaria la ayuda de varios instaladores

  • Un kit de montaje

  • Un soporte

  • Juego de herramientas manuales para automóvil (llave de vaso, juego de dados y destornilladores)

  • Una máquina de soldar (preferiblemente de tipo inverter)

  • Pirómetro

  • Manómetro

Soporte de montaje para la instalación del medidor de combustible
Kit de montaje del medidor de combustible

Rutina de instalación del caudalímetro

Independientemente del caudalímetro y del esquema de conexión elegidos, el proceso de instalación requiere realizar las siguientes acciones:

  1. Asegure un funcionamiento suave y estable del motor siguiendo estos pasos. Arranque el motor y observe cuidadosamente su rendimiento durante 5-10 minutos en ralentí y luego 5-10 minutos bajo carga. Es crucial que el motor funcione de forma constante, no se pare y no muestre signos de pérdida de potencia. Recuerde que, tras instalar un caudalímetro, puede haber una disminución en el suministro de combustible al motor, lo que podría agravar problemas existentes.

  2. Realice una inspección exhaustiva de todas las líneas de combustible del vehículo para identificar daños o fugas de combustible. La instalación de un caudalímetro puede causar una reducción en la cantidad de combustible que llega al motor, lo que potencialmente resultaría en un suministro insuficiente de combustible.

  3. Utilice un manómetro para medir la presión en la línea de combustible. Esta herramienta útil proporciona lecturas precisas de la presión de la línea de combustible bajo diferentes condiciones de funcionamiento del motor, como ralentí o velocidad máxima.

  4. Evite áreas de alta temperatura con vibraciones. Elija un esquema de instalación teniendo en cuenta la posible ubicación del caudalímetro; puede ser “En succión” o “En presión”.

  5. Atornille un soporte de montaje en el área del bastidor del vehículo. Un soporte es una placa metálica especial a la que se puede atornillar un caudalímetro.

  6. Abra la línea de combustible en el punto de conexión con el caudalímetro. Se retiran las líneas de combustible existentes y se instalan las nuevas en su lugar (generalmente mangueras reforzadas). Posteriormente, en los extremos de las nuevas tuberías se instalan varios elementos del kit con el fin de:

  • conectarse a la entrada del caudalímetro

  • conectarse a la salida del caudalímetro

  • recibir combustible desde la línea de retorno (dependiendo del esquema de instalación) Las nuevas líneas de combustible deben tener algo de longitud sobrante para compensar los cambios de longitud debidos a la temperatura.

  1. Para evitar aire en la tubería de retorno, se recomienda instalar un sistema de desaireación del combustible. Mediante un desaireador, se pueden eliminar eficazmente las burbujas de aire de la línea de combustible, garantizando mediciones precisas y un flujo ininterrumpido a través de la cámara de medición.

Está estrictamente prohibido perforar el bastidor del vehículo al fijar la placa de montaje para el caudalímetro. En caso de que no sea factible el uso de pernos para sujetar la placa de montaje, la soldadura por puntos es una alternativa aceptable.

Desaireador Technoton DFM DA 250
  1. Para el correcto funcionamiento del sistema de combustible modificado, instale una válvula bypass en la salida de la bomba de combustible de alta presión, la cual mantendrá la presión necesaria y ayudará a prevenir:

  • Flujo de combustible en dirección contraria

  • Golpes hidráulicos en el sistema de combustible

  1. Monte una línea de retorno de combustible según el caudalímetro seleccionado y el esquema de instalación. El proceso de montaje se describe arriba.

  2. Con la ayuda de una bomba de combustible de baja presión, elimine el aire de la línea de suministro de combustible. Para ello:

  • Afloje el soporte en la entrada del inyector de combustible

  • Bombee manualmente el combustible con la ayuda de una bomba de baja presión

  • Asegúrese de que no salga aire de la entrada del inyector

  • Apriete el soporte

  1. Para evaluar la presión de la línea de combustible en varios modos de funcionamiento del motor, como ralentí o velocidad máxima, utilice un manómetro. Estos datos pueden compararse con las lecturas obtenidas antes de la instalación. Es esencial asegurarse de que cualquier desviación observada no supere el 5%.

  2. Conecte el caudalímetro a la alimentación a bordo y a un portátil mediante un adaptador (el mismo que con FLS). Luego, configure el sensor con la ayuda de una aplicación especial en su portátil.

Adaptador universal
  1. Desconecte el caudalímetro del ordenador, luego ate un cable de interfaz con una ruta de cableado. Conecte el lado opuesto de la ruta de cableado al dispositivo de seguimiento GPS.

La instalación de un caudalímetro puede variar en tiempo dependiendo del sistema de combustible, desde 4 horas hasta 3 días. Cabe señalar que los buques, que frecuentemente requieren conectores no estándar para las tuberías de combustible, requieren el tiempo de instalación más largo. Antes de comenzar el proceso de montaje, es crucial considerar la disponibilidad de dichos conectores cerca del sitio de instalación, ya que conseguirlos puede resultar complicado.

Vídeo sobre la instalación del caudalímetro en un tractor (20 minutos).

Instalación de caudalímetro de cámara única — En el lado de succión

La instalación de un caudalímetro de cámara única según el esquema “En el lado de succión” es la siguiente:

Instalación de un caudalímetro de cámara única según el esquema “En el lado de succión”:

  1. Depósito de combustible

  2. Filtro grueso

  3. Bomba de combustible de baja presión

  4. Filtro fino

  5. Bomba de combustible de alta presión

  6. Inyectores

  7. Filtro fino adicional

  8. Válvula de retención (*recomendado)

  9. Válvula bypass

  10. Caudalímetro de cámara única

Se realizarán los siguientes cambios en el sistema de combustible estándar:

  • Se ha modificado el esquema de la línea de combustible para el sistema de retorno. Como parte de la modificación, la línea que se origina en la válvula bypass de la bomba de alta presión debe desviarse hacia la entrada de la bomba de combustible de baja presión. Este ajuste elimina la necesidad de tener en cuenta el combustible de la línea de retorno. Es importante señalar que la línea de retorno desde los inyectores permanece sin cambios. Cuando los inyectores funcionan correctamente, su flujo de retorno es mínimo, constituyendo menos del 0,1% del consumo total de combustible. Por lo tanto, esta cantidad puede considerarse insignificante.

  • Se coloca un filtro fino extra entre el filtro grueso y el caudalímetro. Su propósito no es solo evitar que la cámara de medición se obstruya, sino también funcionar como desaireador cuando hay una cantidad mínima de aire presente en el combustible. Esto garantiza una funcionalidad y eficiencia óptimas.

Ventajas:

  • interferencia mínima en el sistema de combustible;

  • instalación sencilla;

  • aplicable para la mayoría de los motores.

Desventajas:

  • requiere la instalación de un filtro fino adicional y ocasiona costos extra;

  • carga adicional en la bomba de combustible de baja presión;

  • el combustible en el tanque no se calienta por una línea de retorno (a veces se requiere calentador de combustible).

Instalación de caudalímetro de cámara única — En el lado de presión

La instalación de un caudalímetro de cámara única según este esquema es la siguiente:

Instalación de un caudalímetro de cámara única según el esquema “En el lado de presión”:

  1. Depósito de combustible

  2. Filtro grueso

  3. Bomba de combustible de baja presión

  4. Filtro fino

  5. Bomba de combustible de alta presión

  6. Inyectores

  7. Válvula de retención

  8. Válvula bypass (*recomendado)

  9. Caudalímetro de cámara única

  10. Tapón

Se realizarán los siguientes cambios en el sistema de combustible estándar:

  • Es necesaria la modificación de la línea de retorno de combustible. La salida del filtro fino se equipa con una válvula bypass y se conecta a la línea de retorno mediante una tubería. Cualquier exceso de combustible bombeado por la bomba de baja presión será entonces dirigido de vuelta al depósito desde el lado del filtro fino. En consecuencia, solo la cantidad de combustible consumida por el motor pasará a través del caudalímetro.

  • Se retira una válvula bypass de la salida de la bomba de combustible de alta presión, el espacio aparecido debe ser tapado.

Ventajas:

  • Se instala un caudalímetro después de un filtro fino regular;

  • el combustible fluye bajo presión y no sobrecarga la bomba de baja presión;

  • el retorno de combustible puede calentar el combustible en el tanque.

Desventajas:

  • La bomba de combustible de alta presión se deteriora ligeramente;

  • el caudal de retorno es menor que en un sistema de combustible regular.

Instalación de caudalímetro diferencial “En el lado de succión”

La instalación de un caudalímetro diferencial/de dos cámaras según este esquema es la siguiente:

Instalación de un caudalímetro diferencial según el esquema “En el lado de succión”:

  1. Depósito de combustible

  2. Filtro grueso

  3. Filtro fino

  4. Bomba de combustible de baja presión

  5. Bomba de combustible de alta presión

  6. Inyectores

  7. Caudalímetro diferencial

  8. Válvula de retención (*recomendado)

Se realizarán los siguientes cambios en el sistema de combustible estándar

  • Se instala un filtro fino adicional entre el filtro grueso y la cámara de medición de flujo directo. Evita que la cámara se obstruya y puede funcionar como desaireador en casos donde no hay mucho aire en el combustible.

  • La línea de retorno de combustible se conecta con la entrada de la cámara de flujo de retorno mediante una tubería.

  • La salida de la cámara se conecta al depósito mediante una tubería.

Ventajas:

  • sin cambios en el sistema de combustible;

  • instalación posible para el motor durante el periodo de garantía.

Desventajas:

  • costos más altos;

  • mayor error en la medición del consumo de combustible (hasta un 3%);

  • el filtro fino adicional y el medidor aumentan la carga sobre la bomba de combustible de baja presión.

Instalación de caudalímetro diferencial “En el lado de presión”

La instalación de un caudalímetro diferencial/de dos cámaras según este esquema es la siguiente:

Instalación de un caudalímetro diferencial según el esquema “En el lado de presión”:

  1. Depósito de combustible

  2. Filtro grueso

  3. Bomba de combustible de baja presión

  4. Filtro fino

  5. Caudalímetro diferencial

  6. Inyectores

  7. Bomba de combustible de alta presión

Los siguientes cambios se realizarán en el sistema de combustible estándar:

  • La línea de retorno de combustible se conecta con la entrada de la cámara de flujo de retorno mediante una tubería. La salida de la cámara se conecta al depósito mediante una tubería.

  • La salida de la cámara de medición de flujo de retorno está conectada al tanque de combustible mediante una tubería.

Ventajas:

  • sin cambios en el sistema de combustible;

  • instalación posible para el motor durante el periodo de garantía.

Desventajas:

  • costos más altos (en comparación con una instalación de cámara única);

  • mayor error en la medición del consumo de combustible;

Instalación de caudalímetro CAN-bus

Para instalar un caudalímetro CAN-bus, simplemente conecte un dispositivo de seguimiento GPS a un bus CAN y lea el parámetro "Consumo total de combustible". Este proceso permite una monitorización y gestión eficientes del consumo de combustible.

Para establecer la conexión con un bus CAN, el primer paso es localizarlo dentro de su vehículo. El bus CAN típicamente consiste en un par trenzado de cables entrelazados. Para identificar la ubicación específica del bus CAN entre la compleja maraña de cables del automóvil, es aconsejable consultar los diagramas de cableado.

Una vez que haya identificado con éxito el bus CAN, hay dos opciones para establecer la conexión: mediante un lector sin contacto tipo cocodrilo CAN (recomendado por ser no destructivo) o conectándose directamente a él (menos preferible).

Conexión CAN del medidor de flujo de combustible

Procedimiento general para conectarse al bus CAN:

  1. Primero, necesita conocer la marca, el modelo y el año de fabricación del automóvil al que desea conectar un bus CAN.

  2. Más tarde, mirando esta tabla, verifique si el parámetro de consumo total de combustible se transmite al bus CAN de su automóvil. Si los datos no se transmiten, esta opción no es posible.

Ejemplo de conexión del medidor de flujo de combustible al CAN-bus
  1. Vaya al sitio web del fabricante de su tracker para seleccionar una marca de módulo CAN adecuada.

  2. Por ejemplo, al conectar trackers Teltonika a turismos, se utiliza el módulo CAN LV-CAN 200, y para camiones, será ALLCAN 300.

  3. Pida al proveedor del módulo CAN que suministre un diagrama de conexión para la marca, modelo y año de fabricación de su vehículo. Normalmente no lleva más de 30 minutos encontrar el diagrama correcto.

  4. Conecte el módulo CAN al bus CAN según el diagrama.

  5. Use un cable USB para conectar el módulo CAN al tablero y al portátil con el software de configuración predescargado.

  6. Inicie el software de configuración del módulo CAN e inserte el número indicado en el diagrama para configurar el módulo CAN.

  7. Desconecte el módulo CAN del ordenador y luego conéctelo al tracker.

El tiempo de configuración es aproximadamente de 30 minutos (considerando que el diagrama está disponible).

Instalación de varios caudalímetros en un vehículo

A veces se instalan más de un caudalímetro en un solo vehículo. Esto suele ocurrir cuando un vehículo tiene dos líneas de combustible en paralelo.

Por ejemplo, una línea suministra combustible al motor que mueve el vehículo mientras la otra transfiere combustible al motor de la unidad compresora montada en el mismo vehículo. Para controlar el combustible en cada una de las líneas, es necesario instalar varios caudalímetros. Puede conectar los caudalímetros a un tracker de varias maneras, por ejemplo a través de una interfaz RS-485.

Cómo conectar un caudalímetro a un tracker GPS

A partir de 2018, se utilizaron las siguientes interfaces para conectar un caudalímetro a un tracker GPS:

  • Para caudalímetros de hardware:

    • Interfaz por impulsos;

    • Interfaces seriales:

      • RS-232

      • RS-485

      • Tipo CAN-like

  • Para caudalímetros CAN-bus:

    • Conexión a una red bus CAN

Interfaz analógica

Equipo: Caudalímetro con salida por impulsos, tracker GPS con entrada por impulsos (por ejemplo, Wonde Proud VT350).

Especificaciones: Del tracker GPS a la plataforma de monitorización, el valor de impulsos (datos en bruto) se transmite en forma de impulsos iguales.

Para convertir impulsos a litros, es necesario introducir un coeficiente especial en la plataforma de monitorización (para ello, vaya a la configuración del Sensor de Medición). El coeficiente se calcula en base al número de impulsos correspondientes a un litro. Puede encontrar estos datos en las instrucciones de su fabricante. Por ejemplo, para un caudalímetro Technoton DFM 100D, un litro corresponde a 200 impulsos.

Ventajas: Puede utilizarse con modelos relativamente antiguos de trackers GPS

Desventajas: La interfaz de impulsos es compatible con un número menor de trackers GPS en comparación con las interfaces digitales.

Aplicación: Los caudalímetros con interfaz por impulsos suelen encargarse para conectarse a trackers más antiguos que ya han sido instalados.

Interfaces digitales

Equipo: Caudalímetro con interfaz RS-232 (o RS-485), tracker con interfaz RS-232 (o RS-485).

Especificaciones: Del tracker GPS a la plataforma de monitorización, el valor de impulsos (datos en bruto) se transmite como señales digitales (valores legibles por humanos sin unidades de medida) a través del cableado, todo en forma digital.

Para convertir los valores recibidos a litros, es necesario introducir un coeficiente especial en la plataforma de monitorización (para ello, vaya a la configuración del Sensor de Medición). El coeficiente se calcula en base a los números convencionales correspondientes a un litro. Puede encontrar estos datos en las instrucciones de su fabricante. Por ejemplo, para un caudalímetro Technoton DFM 100D, un litro corresponde a 200 unidades recibidas.

Ventajas: Los cables ayudan a lograr una inmunidad al ruido suprema durante la transmisión de la señal. También podrá conectar más de un sensor en un mismo tracker (a través de la interfaz RS-485; RS-232 permite conectar solo un sensor). Consulte el sitio web del fabricante del tracker GPS para ver el número de sensores de combustible que se pueden conectar mediante RS-485.

Desventajas: Los trackers con interfaces digitales suelen ser más caros que trackers similares sin entradas digitales.

Aplicación: Es más fácil encontrar un tracker GPS con interfaz digital. En la práctica, solo se requiere una interfaz para conectarse a un caudalímetro. Solo asegúrese de considerar si el tracker GPS tiene entrada RS-232 o RS-485.

Bus tipo CAN-like / Interfaz S6

Equipo: Un caudalímetro con interfaz tipo CAN-like, un módulo CAN para leer datos de un bus CAN, un tracker compatible con un módulo CAN.

Especificaciones: Technoton, un fabricante bielorruso de fama mundial, promueve la idea de una interfaz universal para sensores instalados de fábrica y sensores adicionales (incluidos los caudalímetros). Technoton ofrece CAN 2.0 para este propósito. Su principio de funcionamiento es el siguiente: los datos en bruto se envían primero a la red bus CAN, luego son leídos por un módulo CAN y transferidos a la plataforma de monitorización.

Para convertir los datos en bruto recibidos a litros, es necesario introducir un coeficiente especial en la plataforma de monitorización. El coeficiente se calcula en base al número de unidades CAN en un litro. Puede encontrar estos datos en las instrucciones de su fabricante. Por ejemplo, para un caudalímetro Technoton DFM 100D, un litro corresponde a 200 unidades CAN.

Ventajas: Este enfoque proporciona varios beneficios. Principalmente elimina cualquier limitación en el número de dispositivos que se pueden conectar a un tracker.

Desventajas: Los sensores de combustible que operan con interfaz CAN serán más caros en comparación con soluciones similares con otras salidas. Por eso esta tecnología no se ha generalizado.

Aplicación: Se utiliza raramente debido al mayor costo del caudalímetro. En la práctica, rara vez se requiere conectar más de un caudalímetro.

Caudalímetro CAN

Equipo: Módulo CAN para lectura de datos CAN, rastreador GPS compatible con módulo CAN u OBD2 GPS tracker que soporte lectura de datos OBD.

Especificaciones: La información sobre el consumo total de combustible del vehículo se transmite en forma de un contador virtual. Los valores del contador se indican en litros; por lo tanto, no es necesario introducir un coeficiente separado en la plataforma de monitorización.

Ventajas: Alta precisión de datos, instalación rápida no invasiva o instalación DIY en caso de tracker OBD2. No se gasta dinero adicional en la configuración del sensor.

Desventajas: No todos los automóviles transmiten información sobre el consumo total de combustible vía bus CAN.

Aplicación: La simplicidad de obtención de datos es percibida positivamente por los usuarios finales y puede ayudar a organizar una mejor contabilidad del consumo de combustible.

Caudalímetro vs Sensor de nivel de combustible

Para resolver tareas relacionadas con el control del combustible, sus clientes finales o socios pueden elegir entre un caudalímetro (FM) y un sensor de nivel de combustible (FLS). Para ayudarles a elegir, recomendamos primero mirar las características clave:

Indicador
FLS
FM

La cantidad de combustible en el tanque

No

Rellenos y vaciados de combustible

No

Consumo de combustible por período de tiempo

Consumo medio de combustible por ejemplo, l/100 km

Control de combustible al conducir por terreno accidentado

Sí. Se recomienda instalar dos o más FLS en cada tanque.

Control de combustible durante inclinaciones prolongadas (por ejemplo, fresadoras de asfalto).

Sí. Se recomienda instalar dos o más FLS en cada tanque.

Interfaces para la conexión con un tracker GPS

Analógica, Frecuencia, RS-232, RS-485, CAN

Impulso, RS-232, RS-485, CAN

Cambios en la línea de combustible

No requerido

Requerido. En algunos casos se requieren cambios en el sistema de combustible

Calibración

Requerida

No requerido

Tiempo de instalación

Aprox. 4 h

desde 4 h hasta varios días

Precio del equipo

desde 46 hasta 155 US$

desde 232 hasta 697 US$

Para resumir:

Los sensores de nivel de combustible son más baratos y más fáciles de instalar

FLS permite controlar más parámetros

Los caudalímetros solo permiten llevar registros del combustible que se ha consumido. En caso de que necesite detectar robos de combustible, es necesario conocer la cantidad de combustible en el tanque al inicio y al final del periodo (para este propósito, la instalación de un caudalímetro no es suficiente).

Por lo tanto, recomendamos usar un caudalímetro solo en los casos en que no se pueda implementar un sensor de nivel de combustible.

Última actualización

¿Te fue útil?