Advanced

Impact of Parameters on Fuel Level Indication

Hagman, Louise LU (2017) KET920 20171
Chemical Engineering (M.Sc.Eng.)
Abstract
Fuel level indication is an essential function in a car with the purpose of providing information about the fuel level to the driver at all times.
In this thesis, different parameters are tested and evaluated to find the factors that can have an effect on fuel level indication. Tank volume, driving behaviour and fuel sloshing are evaluated as possible parameters.
The results presented herein suggested that filtering of the raw data with a low pass filter can cause problems with the fuel level indication. Acceleration in different direction, causing the fuel to slosh in the tank, created a disturbance in the filtering, ultimately causing the fuel level indication to show a volume that is higher.
The second part of the thesis presented a... (More)
Fuel level indication is an essential function in a car with the purpose of providing information about the fuel level to the driver at all times.
In this thesis, different parameters are tested and evaluated to find the factors that can have an effect on fuel level indication. Tank volume, driving behaviour and fuel sloshing are evaluated as possible parameters.
The results presented herein suggested that filtering of the raw data with a low pass filter can cause problems with the fuel level indication. Acceleration in different direction, causing the fuel to slosh in the tank, created a disturbance in the filtering, ultimately causing the fuel level indication to show a volume that is higher.
The second part of the thesis presented a possible solution for the problem based on a new filtering technique. A simplified version of a fuel tank with a floater and pump was set up using experimental equipment at the department of chemical engineering. A Kalman filter was applied to the raw signal and it was shown that the filtering technique works well for both filtering raw data and predicting the fuel level in the tank. The next step would be to improve the filter and implement it on the fuel level indication in Volvo cars. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Parameterstudie på bränslenivåvisning
Alla är bekanta med bränslenivåvisaren i bilar och litar på att den alltid ska fungera. Det finns några möjliga problem associerade med bränslenivåvisning som är viktiga att kartlägga för att försäkra att bränslenivåvisaren ger korrekt information i samtliga lägen.
Bränslenivåvisning består av tre olika delar, mätning av nivån i tanken, filtrering av rådata samt beräkning av volymen. En flottör på en arm sitter inne i bränsletanken och rör sig upp och ned med bränslenivån. Flottören skickar signaler baserat på positionen i tanken. Signalen är rörig och måste filtreras för att kunna användas vidare, dessutom måste någon form av beräkning göras för att kunna bestämma nivån i tanken när flottören inte... (More)
Parameterstudie på bränslenivåvisning
Alla är bekanta med bränslenivåvisaren i bilar och litar på att den alltid ska fungera. Det finns några möjliga problem associerade med bränslenivåvisning som är viktiga att kartlägga för att försäkra att bränslenivåvisaren ger korrekt information i samtliga lägen.
Bränslenivåvisning består av tre olika delar, mätning av nivån i tanken, filtrering av rådata samt beräkning av volymen. En flottör på en arm sitter inne i bränsletanken och rör sig upp och ned med bränslenivån. Flottören skickar signaler baserat på positionen i tanken. Signalen är rörig och måste filtreras för att kunna användas vidare, dessutom måste någon form av beräkning göras för att kunna bestämma nivån i tanken när flottören inte går att lita på. Denna beräkning baserar sig på hur mycket bränsle som har sprutats in till motorn.
För att undersöka vilka olika parametrar som påverkar bränslenivåvisning har flera testkörningar gjorts i olika cykler. De parametrar som utvärderats var tankvolym, körsätt och rörelse av bränsle i tanken.
Bränslet i tanken är alltid i rörelse, tillexempel när bilen svänger, accelererar eller bromsar kraftigt. Den kraftiga rörelsen av bränslet blir problematisk för flottören i tanken som följer med i dessa svängningar. Detta resulterar i en väldigt rörig signal där den verkliga volymen blir svår att beräkna. Det är därför viktigt att filtreringen av rådata kompenserar för detta.
Ett Kalmanfilter är ett adaptivt och förutseende filter som skulle kunna fungera väldigt bra för denna applikation. En experimentell uppställning med två tankar, en flottör och en pump sattes upp för att kunna skapa ett filter i en förenklad situation för att utvärdera om ett Kalmanfilter är ett gångbart alternativ för bränslenivåvisning i bilindustrin.
Försöken visade att ett Kalmanfilter är ett bra alternativ för bränslenivåvisning och ett bra spår för framtida arbete. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Hagman, Louise LU
supervisor
organization
course
KET920 20171
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
chemical engineering, kemiteknik
language
English
id
8922617
date added to LUP
2017-08-18 13:25:57
date last changed
2017-08-18 13:25:57
@misc{8922617,
  abstract     = {Fuel level indication is an essential function in a car with the purpose of providing information about the fuel level to the driver at all times.
In this thesis, different parameters are tested and evaluated to find the factors that can have an effect on fuel level indication. Tank volume, driving behaviour and fuel sloshing are evaluated as possible parameters.
The results presented herein suggested that filtering of the raw data with a low pass filter can cause problems with the fuel level indication. Acceleration in different direction, causing the fuel to slosh in the tank, created a disturbance in the filtering, ultimately causing the fuel level indication to show a volume that is higher.
The second part of the thesis presented a possible solution for the problem based on a new filtering technique. A simplified version of a fuel tank with a floater and pump was set up using experimental equipment at the department of chemical engineering. A Kalman filter was applied to the raw signal and it was shown that the filtering technique works well for both filtering raw data and predicting the fuel level in the tank. The next step would be to improve the filter and implement it on the fuel level indication in Volvo cars.},
  author       = {Hagman, Louise},
  keyword      = {chemical engineering,kemiteknik},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  title        = {Impact of Parameters on Fuel Level Indication},
  year         = {2017},
}