Устройство для измерения расхода топлива при испытании двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1980 года по МПК G01F9/00 

4in.,:.:,а цепи калшого переменного ре зисторг i о.м1 гутирова1;ы распределител ми соответствугацих разрядов двоично счетчика импульсов и элементов памяти последующих датчиков,входы ячеек совпадения которых связаны с выходным разрядом двоичного счетчика импульсов.С целью устранения переполнения ei iKOCTH, устройство со держит игольчатый клапан с рычагом управления. В данном устройстве с момента вы вода двигателя на номинальный режим производятся преобразование интервал времени, в течение которого двигате лем расходуется фиксированная масса топлива, в двоичный код. Полученный двоичный код с помощью системы датч ков, ячеек совпадения и элементов памяти преобразуется в напряжение, пропорциональное величине часового расхода топлива двигателем. Регистри руется расход топлива на диаграммной ленте в виде полосы,длина кото рой пропорциональна расходу топлива двигателем. Недостатки устройства заключаются в необходимости снятия отсчета с диaгpa i шoй ленты и масштабный пересчет, что вызывает субъективные ошибки и увеличивает погрешность определения расхода топлива двигателем, использовании автоматических потенциометров и игольчатого клапана с рычагом управления, что значительно снижает его надежность. Цель изобретения - повышение точ ности и надежности измерения. rocraEj-reHHaH цель достигается что п устройство введены дешиф о, подклю1генный к первому датчик . оле-ентам памяти каждого датчи:.. i-.y-;.:-::-вому устройству и блоку. у : ..11 трехпоэиционного электро.ir;. : {тн:,;.- клапана, .целитель частоты л:Сл::;:л:ОЧ.:.;::ЫЙ к генератору импульсов пс.,--адо;;;11ельяо соединенной с ним яче--ке совпадения и элементу Пс1мяти второго датчика, последовательно сое .цивенные блок цифровой индикации и двоично-десятичный счетчик,подключенный к ячейке совпадения, последовательно соединенной с .генератором импульсов, и к элементу памяти третьего датчика, при этом элементы памяти первого и второго датчиков подключены к ячейкам совпадения последукацих датчиков. На чертеже приведена схема пре.длагаемого устройства. Устройство содержит весы 1 с трем датчиками 2,3 и 4, укрепленными на шкале, и емкость 5, установленную на чаше весов. Выход датчика 2 подключен к вхолу элемента б памяти посредством Дифференцирующей цепи 7. Выходы датчико 3 и 4 подключены к входам элементов 8 и 9 памяти посредством соответствуклчих ячеек 10 и 11 совпадения и дифференцирующих цепей 12 и 13. Пусковое устройство 14 подключено ко вторым входам элементов 6,8 и 9 памяти. Емкость 5 соединена с двигателем 15 и топливной магистралью посредством трехпозиционного электромагнитного клапана 16, элементы управления которого подключены к выходу дешифратора 17. Входы дешифратора соединены с выходом первого датчика 2, с выходом элементов 6,8 и 9 памяти каждого датчика и с выходом пускового устройства 14. Генератор 18 импульсов подключен последовательно к делителю 19 частоты, ячейке 20 совпадения,двоично-десятичному счетчику 21 и блоку 22 цифровой регистрации. При этом установочный вход делителя 19 частоты соединен с выходом элемента 8 памяти, установочный вход двоично-десятичного счетчика 21 - с выходом элемента 9 памяти, выходы элементов 6 и 8 памяти соединены соответственно с входами ячеек 10 и 11 совпаде}1ия, а выход генератора 18 импульсов - с входом ячейки 20 совпадения. Работает устройство следующим образом. До начала измерения сигнал на выходе пускового устройства нулевой. Этим сигналом производится установка в нулевое состояние ячеек памяти 6,8 и 9, в результате в нулевое состояние устанавливаются также делитель 19 частоты и двоично-десятичный счетчик 21. В этом состоянии элементы устройства дешифратора 17 устанавливают трехпозиционный клапан 16 в состояние, при котором топливо из магистрали поступает только к двигателю 15. Работать устройство начинает после появления на выходе пускового устройства 14 сигнала положительной полярности, при этом снимается запрет с элементов 6,8 и 9 памяти, а дешифратор 17 переводит трехпозиционный клапан 16 в положение, при котором топливо из магистрали поступает и в двигатель 15, и в емкость 5, установленную на чаше весов 1. В результате наполнения емкости 5 топливом стрелка весов 1 перемещается в сторону увеличения веса (по схеме вправо). При прохождении стрелки весов 1 датчиков 4, 3 и 2 последние вырабатывают импульсы. Импульс датчика 2 переводит элемент 6 Пс1мяти из нулевого в единичное состояние. В результате этого дешифратор 17 ереводит трехпозиционный клапан 16 в третье состояние, при котором вигатель 15 сообщается только с емкостью 5. Потребление топлива двигателем из емкости 5 приводит к

перемещению стрелки весов 1 в сторону уменьшения веса (по схеме влево). При прохождении стрелки весов 1 датчика 3, последний вьфабатывает импульс, который через дифференцирующую цепь 12 и ячейку 10 совпадения переводит элемент 8 памяти в единичное состояние. В результате снимается запрет с делителя 19 частоты, который начинает формировать импульс. При прохождеНИИ стрелки весов 1 датчика 4 импульс, вырабатываемый последним, через дифференцирующую цепь 13 и ячейку 11 совпадения переводит элемент 9 памяти в единичное состояние. Запрет с двоично-десятичного счетчика 21 снимается и в результате в течение определенного времени проиводится подсчет количества импульсов поступающих с генератора 8 импульсов через ячейку 20 совпадения на вход счетчика. Выбрав частоту генератора 18 импульсов равной необходимой величине, получаем число импульсов, поступакадее на двоично-десятичный счетчик 21, равен измеренному значению расхода.

Измеренное значение регистрируетс в блоке 22 цифровой регистрации.

Одновременно с переходом элемента 9 памяти в единичное состояние, дешифратор 17 переводит трехпозиционный клапан 16 в первое состояние, при котором топливо из магистрали поступает только в двигатель 15.

Регистрация цифрового значения ра хода в предложенном устройстве устраняет субъективные ошибки, присущие известным устройствам.

Формула изобретения

Устройство для измерения расхода топлива при испытании двигателя

внутреннего сгорания, содержащее весы, установленную на чаше весов и соединенную с топливной магистраль и двигателем емкость, трехпозиционный электромагнитный клапан с блоком управления, укрепленные на шкеше весов датчики, каждый из которых подключен к соответствующему элементу памяти,причем второй и третий посредством ячейки совпадения и дифференцирующей цепи, подключенное элементам памяти датчиков пусковое устройство и последовательно соединенные генератор импульсов и ячейку совпадения,отличающееся тем, 4TOj с целью повьвиения точности и надежности измерения, в него вве:дены дешифратор, подключенный к первому датчику, элементам памяти каждого датчика, пусковому устройству и. блоку управления трехпозиционного электромагнитного клапана,делитель частоты, подключенный к генератору импульсов, последовательно соединенной с ним ячейке совпадения и элементу памяти второго датчика, последовательно соединенные блок цифровой индикации и двоично-десятичный счетчик, подключенный к ячейке совпадения, последовательно соединенный с генератором импульсов, и к элементу памяти третьего датчика, при этом элементы памяти первого и второго датчиков подключены к ячейкам совпадения последующих датчиков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Раппопорт Д.М. и др. Измерение расхода топлива. Труды НАТИ, вып. 109, М., 1960 г.

2.Авторское свидетельство СССР № 302615, кл. G 01 F 15/00, 1968 (прототип).