Устройство для измерения расхода топлива двигателем внутреннего сгорания Советский патент 1986 года по МПК G01F9/00 

ч

Изобретение относится к измерительной технике, а. именно к устройствам для измерения расхода жидкого топлива двигателем внутреннего сгорания . ,

Известно устройство для измерения расхода тонлива двигателем внутреннего сгорания, содержащее мерную емкость с помещенным в нее нонлавком н соединенную трубонроводом с бензонасосом и карбюратором двигателя автомобиля, электромагнитный клапан, установле1И-1ый между мерной емкостью и бензонасосом и управляющий работой гидравлической системы расходомера. На емкости установлены верхний и нижний датчики, связанные с электромеханическим секундомером.

При заполнении мерной емкости топливом до необходимого уровня поплавок, помещенный в мерной емкости, перекрывает световой ноток к верхнему датчику, электромагнитный клапан при этом закрывается. В пронессе нзмерегшя секундомером в известном устройстве фиксируется вр,емя расходования мерного объема тонлива заключенного между датчиками мерной емкости, при этом клапан, управляющий работой гидравлической системы расходомера, закрыт и топливо поступает -из мерной емкости к,двигателю.

Однако Mepiibui объем топлива истекает из мерной емкости в двигатель под давленлем столба ){д1дкости, в то вре1-ш как в реальных условиях 1ошгаво подается в двигатель под давлени ем, создаваемым бензонасосом, вследствие чего в этом устройстве искгажается достоверность результатов измерений расхода, 1 .

Известно также устройство для измерения расхода тонлива двигателем внутреннего сгорания, содержащее мерную e п :ocть, подсоединенную к топливнo г/ насосу через первый клапан и снабженную измерительной трубкой с установленным на ней двумя датчиками уровня, соединенной с мерной емкостью в верхнем и нин;нем сечениях, второй клапан и регистратор. Второй клапан под действием изменяющегося уровня топлива отсоединяет мерirym емкость от атмосферы. Измеритель пая трубка связана с мерной емкостью посредством мембраны и содерялт тарировочную жидкость, вытесняемую через мембрану топливом, заполняющим

мерную емкость.

Изменение с течением времени свойств мембраны, наг ример ее чувствительности, снижает экснлуатационные свойства известного устройства. Кроме того, в процессе измерения клапан, связывающий мерную емкость с атмосферой, открыт и топливо поступает в двигатель под давлением свободноистекающего столба жидкости, т.е, в мерной емкости устройства не поддерживается давление, создаваемое бензонасосом двигателя. Вследствие этого в известном устройстве при измерении расхода не учитывается влияние на результаты измерения давления создаваемого бензонасосом, что не обеснечивает достоверности измерений

Целью изобрете1шя является повышение достоверности измерений расхода топлива двигателем внутреннего сгорания .

Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения расхода тонлива двигателем внутреннего сгорания, содержащее мерную ei-iKocTb, нодсоедин енную к топливному насосу через кланан и снабженную измерительной трубкой с установленными на ней двумя датчиками уровня, соединенной с мерной емкостью в верхнем и нижнем сечениях, второй клапан связанный с Атмосферой и регистратор снабжено накопительной емкостью, включенной между топливным насосом и первым клапаном и соединенной верхним сечением с верхним сечением мерной емкости, а второй клапан установлен в верхнем сеченни накопительной емкости,

i На чертеже схематически показано

устройство дл,я измерения расходао топлива двигателем внутреннего сгорания , общий вид,

Устройство содержит мерную емкость 1 с топливом, соединенную трубопроводами 2 и 3 с бензонасосом и двигателем соответственно (не показаны) . Через, клапаны 4 и-5 накопительная емкость 6 связана, с атмосферой и мерной емкостью. В накопительной емкости 6 расноложен поплавок 7, управляющий клапаном 4, Измерительная трубка 8 соединена с мерной емкостью 1 трубопроводом 3, Верхние сечения накопительной емкостн б, мер3ной емкости 1 и измерительной трубки 8 соединены воздухопроводом 9. Верхний 10 и нижний 11 фотодиодные датчики уровня, установленные на из мерительной трубке 8, соединены с регистратором 12. Для обеспечения р ботоспособности устройства объем на копительной емкости 6 должен быть выбран исходя из следующего соотношения: объем воздушного пространст ва V над уровнем мениска 13 топлива в накопительной емкости 6 в момент начала цикла измерений при равенств давления воздуха над мениском топлива в этой емкости давлению, развивае мому бензонасосом, должен быть , +V,, ,{1) где V - объем топлива в мерной емкости 1 между уровнем менис ка 13 топлива и уровнем ниж него датчика 11 уровня; V- - объем топлива в измерительной трубке 8 между уровнем мениска 13 топлива и уровнем нижнего датчика 11 уров ня , При этом Б момент начала цикла из мерения уровень мениска 13 топлива в накопительной емкости 6, мерной емкости 1 и измерительной трубке 8 находится выше верхнего датчика уров ня 10, т.е. V, uV,+V;,(2) где V| - объем топлива в мерной емкости между уровнем мениска 13 топлива и уровнем верхнего датчика 10 уровня V, - объем топлива в мерной емкости 1 между уровнем верх него 10 и нижнего 11 датчиков 11 уровня; и ,(3) где uV2 - объем топлива в измеритель ной трубке 8 между уровнем мениска 13 топлива и уровнем верхнего датчика 10 уровня; V - объем топлива в измеритель ной трубке 8 между уровнем верхнего 10 и нижнего 11 датчиков уровня. Устройство работает следующим образом. Топливо но трубопроводу 2 под давлением, создаваемым бензонасосом, .поступает в накопительную емкость 6, и через клапан 5 - в мерную емкость и измерительную трубку 8. Клапан 4 1604 при этом открыт и воздух из устройства отводится в атмосферу. По мере заполнения емкостей 1 и 6 и измерительной трубки 8 топливом, поплавок 7, помещенньй в накопительной емкости, всплывает и клапан 4 закрывается . Уровень топлива в емкостях и измерительной трубке- будет подниматься до тех пор, пока давление сжимаемого воздуха, находящегося в верхних полостях емкостей 1 и 6 и измерительной трубки 8, не станет равным давлению, развиваемому бензонасосом. При этом уровень топлива в емкостях 1 и измерительной трубке находится вьппе уровня верхнего датчика 10 уровня, что свидетельствует о готовности устройства к измерению В начале цикла измерения сигнал от регистратора 12 закрывает электромагнитный клапан 5, при этом топливо из мерной емкости 1 и измери- . тельной трубки 8 по трубопроводу 3 подается к двигателю. Регистратор измеряет время прохождения мениском 13 в измерительной трубке 8 между уровнем верхнего 10 и нижнего 11 датчиков уровня. При измерении автоматически поддерживается в расходной магистрали давление, развиваемое бензонасосом, во время цикла измерения уровень топлива в мерной емкости 1 и измерительной трубке 8 понижается, но давление воздуха, находящегося над топливом, остается неизменным, так как в накопительную емкость 6 продолжает поступать топливо при закрытом клапане 5. Поплавок 7 удерживает клапан 4 закрытым и воздух из верхней части накопительной емкости 6 по воздухопроводу 9 поступает в мерную емкость 1 и измерительную трубку 8. Таким образом, в мерной емкости и измерительной трубке в течение цикла измерения поддерживается давле ше, создаваемое бензонасосом. При достижении мениском 13 столба топлива в нзмернтельной трубке уровня нижнего датчика 11, регистратор 12 открывает клапан 5, цикл измерения заканчивается. Уровень топипа в емкостях 1 и 6 и измерительной трубке 8 выравнивается и устройство готово к следующему циклу изерения . Таким образом, обеспечивается дотоверное измерение расхода топлива.

S12671606

необходимое при диагностировании лива, что позволяет обеспетехнического состояния автомобилей чить рациональное расходование

и для корректировки норм расхода топ- топлива. ,

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ТОПЛИВА ДВИГАТЕЛЕМ ВНУТРЕН НЕГО СГОРАНИЯ, содержащее мерную емкость, подсоединенную к топливному насосу через первый клапан и снабженную измерительной трубкой с установленными на ней двумя датчиками уровня, соединенной с мерной емкостью в верхнем и нижнем сечениях, второй клапан связанный с атмосферой и регистратор, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности измерения, оно снабжено накопительной емкостью, включенной между топливным насосом и первым клапаном и соединенной верхним сечением с верхним сечением мерной емкости, а второй клапан установлен в верхнем сечении накопительной емкости.