Расходомер

 

РАСХОДОМЕР, содержащий входную и выходную магистрали, корпус , эластичную мембрану, разделяющую корпус на две рабочие камеры, электромагнитные клапаны, сообп енные си,стемой каналов с рабочими камерами корпуса и с входной и выходной магистралями , датчик положения мембраны , устройство управления клапанами, соединенное с обмотками электромагнитных клапанов и датчиком положения мембраны, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения расхода и упрощения конструкции , в нем электромагнитные клапаны и их обмотки установлены в корпусе попарно соосно, зеркально сиьй етрично по разные стороны от пластичной мембраны, при этом сердечник одного клапана находится в магнитном поле обмотки противостояще- . го клапана, а входные каналы, сообща- 3 ющие каладую пару клапанов с входной сл или выходной магистралью, сообщены между собой и с входной или выходной магистралью за пределами электромагнитных клапанов. ел 00 00 О5 l

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(51) G 01 Р 3/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

По ДЕЛАМ ИЗОБ ЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИй

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н лвторСНом г саиДн,альСтаМ (21) 3633046/24-10 (22) 12.08.83 (46) 30.05.85. Бюл. 11 20 (72) Э. Э; Вяльяотс (71) Таллинский политехнический институт и Таллинский таксомоторный парк (53) 681.121(088.8) (56) 1. Заявка Англии У 1595454, кл. G 01 Р 3/16, опублик. 1978.

- 2. Техническая эксплуатация и ремонт автомобилей. Экспресс"информация, ЦБНТИ, сер. 8, вып. 1, 1980, с 23, рис 2 (прототип). (54)(57) РАСХОДОИЕР содержащий входную и выходную магистрали, корпус, эластичную мембрану, разделяющую корпус на две рабочие камеры, элек-. тромагнитные клапаны, сообщенные системой каналов с рабочими камерами корпуса и с входной и выходной ма- гистралями, датчик положения мембраны, устройство управления клапанами, соединенное с обмотками электромагнитных клапанов и датчиком положения мембраны, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения расхода и упрощения конструкции, в нем электромагнитные клапаны и их обмотки установлены в корпусе попарно соосно, зеркально симметрично по разные стороны от эластичной мембраны, при этом сердечник одного клапана находится в магнитном поле обмотки противостояще- . го клапана, а входные каналы, сообща- «з ющие каждую пару клапанов с входной р или выходной магистралью, сообщены %Ф4 между собой и с входной или выходной { магистралью за пределами электромагнитных клапанов.

11588б7

Изобретение относится к расходомерам и предназначено в частности для измерения расхода топлива двигателями внутреннего сгорания при проведении технической диагностики и их регулировки.

Известен расходомер, содержащий входную и выходную магистрали, мерный цилиндр со свободно установ. ленным в нем поршнем, разделяющим полость цилиндра на две. рабочие камеры, электромагнитные клапаны, сообщенные каналами с рабочими камерами цилиндра с входной и выходной магистралями, датчики положения поршня, устройство управления электромагнитными клапанами, соединенное с обмотками электромагнитных клапанов и датчиками положения поршня Pl).

40

Недостатком данного расходомера является ошибка измерения из-эа перетекания жидкости в клапанах из входной магистрали в выходную за вре25 мя движения сердечника клапана из одного крайнего положения в другое, когда оба седла клапана открыты, что увеличивается ри измерении малых расходов жидкости.

Кроме того, полость цилиндра и поршень должны быть точно изготовлены, чтобы поршень легко двигался в цилиндре и не было перетекания жидкости по зазору между поршнем и

l цилиндром, так как иэ-эа износа З5 поршня и цилиндра зазор между ними увеличивается и точность измерения расхода жидкости снижается иэ-за увеличения перетекания жидкости по зазору.

Наиболее близким к изобретению является расходомер, содержащий входную и выходную магистрали, корпус, эластичную мембрану, разделяющую корпус на две рабочие камеры, электромагнитные клапаны, сообщенные системой каналов с рабочими камерами корпуса и с входной и. выходной магистралями, датчик положения мембраны, устройство управления клапанами, соединенное с обмотками электромагнитных клапанов и датчиком положения мембраны (21, Недостатками известного расходомера являются сложность конструкции, обусловленная наличием четырех отдельных электромагнитных клапанов и сложного электронного устройства управления электромагнитными клапанами, а также увеличенный ток, потребляемый из бортовой сети автомобиля.

Цель изобретения — повышение точности измерения расхода и упрощение конструкции расходомера.

Указанная цель достигается тем, что в расходомере, содержащем входную и выходную магистрали, корпус, эластичную мембрану, разделяющую корпус на две рабочие камеры, электромагнитные клапаны, сообщенные системой каналов с рабочими камерами корпуса и с вхбдной и выходной магистралями, датчик положения мембраны, устройство управления клапанами, соединенное с обмотками электромагнитных . клапанов и датчиком поло>кейия мембраны, электромагнитные клапаны и их обмотки установлены в корпусе попарно соосно, зеркально симметрично по разные стороны от эластичной мембраны, при этом сердечник одного клапана находится в магнитном поле обмотки противостоящего клапана, а входные каналы, сообщающие каждую пару клапа- нов с входной или выходной магистралью, сообщены между собой и с входной или выходной магистралью за пределами электромагнитных клапанов .

На фиг. 1 изображен расходомер, поперечный разрез на фиг. 2 — принципиальная схема расходомера.

В корпусе 1 расходомера, состоящем из двух частей, выполнены рабочие камеры 2. Части корпуса 1 и рабочие камеры 2 разделены эластичной мембраной 3. В корпусе 1 попарно соосно и зеркально симметрично по разные стороны от эластичной мембраны 3 установлены электромагнитные клапаны, каждый из которых состоит из сердечника 4 и 5 с уплотнительной прокладкой 6, седла 7,и 8, обмотки 9 и 1О, магнитопровода 11. Сердечники 4 и 5 установлены между седлами 7 и 8 и эластичной мембраной 3 с осевым эа" зором, достаточным для прохода пото«а топлива. Полости электромагнитных клапанов через каналы 12, выполненные в седлах 7 и 8, и каналы 13, выполненные в виде отрезков гибких шлангов, сообщены с соответствующей рабочей камерой 2.

Полости верхней лары электромагнитных клапанов сообщены каналами 14 с входной магистралью 15. Соответственно полости нижней парь; электраз ll агнитных клапанов сообщены каналами

6 с выходкой магистралью 17. Каналы

4 н 16 выполнены в виде канавок на

:лоскостях разъема частей корпуса 1, асположены друг против друга и азделены эластичной мембраной 3.

ia эластичной мембране 3 закреплены лектропроводнь1е пластины 18 датчика оложения мембраны. На дне рабочих

;амер 2 установлены контакты 19 фиг..2) датчика положения мембраны, амы1каемые пластинами 18. Обмотки 9 оединены между собой последовательго, а обмотки 10 - между собой. Обмотки 9 и 1.0 электромагнитных клапачов и контакты 19 датчика положения яембраны электрически соединены с устройством 20 управления электромагнитными клапанами. Устройство 20 электрически соединенб с реле 21, которое в свою очередь соединено с микрокалькулятором 22. Реле 21 соединено последовательно с обмотками 9 или 10.

Расходомер работает следующим образом,.

Топливо под давлением поступает от насоса по входной магистрали 15 и каналам 14 в. полости верхней пары электромагнитных клапанов. По каналам 16 опо отводится из полостей нижней пары электромагнитных клапа» нов в выходную магистраль 17. Устройство 20 управления электромагнитнь

I ми.клапанами подает ток или в пару обмоток 9 или в пару обмоток 10, 58867 4 тичная мембрана 3 доходит до своего крайнего левого положения, левая

На фйг. 1 изображено положение сердечников. 4.и 5 при включенных обмотках 9. Сердечники 4 и 5 верхней пары электромагнитных клапанов сдвинуты влево, а сердечники 4 и 5 нижней пары электромагнитных клапанов— вправо. В этом положении сердечники

4 перекрывают уплотнительными прокладками 6 выход каналов 12 седел 7, -а сердечники 5 оставляют каналы 12 седел 8 открытыми. В этом положении сердечников 4 и. 5 топливо из входной магистрали 15 по правому каналу 14, каналу 12 в верхнем седле 8 и правому верхнему каналу 13 r.здается в правую рабочую камеру 2. Давление топлива в этой камере перемещает эластичную мембрану 3 влево и вытесняет топливо из левой рабочей lIoJlocTH 2 через левый нижний капал 13, канал 12 в: нижнем седле 8 и левый канал 16 в выходную магистраль 17. Когда эласпластина 18 замыкает левые контакты

19 и устройсгво 20 управления электро. магнитными клапанами отключает обмотки 9 и включает обмотки 10. При этом сердечники 4 и 5 верхней. пары электромагнитных клапанов сдвигаются впра- во, а сердечники 4 и 5 нижней пары

1б клапанов — влево, тем самым каналы 12 в седлах 7 открыты, а каналы.12 в седлах 8 закрь!ты Топливо под давлением из входной магистрали 15 подается в левую рабочую камеру 2 и вытесняется из правой рабочей камеры 2 в выходную магистраль 17. При каждом включении сбмоток 9 или 10 электромагнитных клапанов, последовательно с которыми включено реле 21, это реле

20 включает микрокалькулятор 22, работающий в режиме суммирования. На микрокалькуляторе 22 заранее набирается количество топлива, проходящее через расходомер за один цикл ходов мембра-.

2 ны 3 .{т,е. ход мембраны вправо + ход мембраны влево). Электромагнитные клапаны каждой пары (верхней или нижней) установлены вплотную к эластичной мембране 3, поэтому в магнитном

30 поле обмоток 9 или 10 находятся оба сердечника 4 и 5. При подаче. тока в любую из этих обмоток на оба сердеч-. ника 4 и S действуют силы,, направленг ные в сторону обмотки, Но напряженность магнитного поля в зазоре между седлом, расположенным у включенной обмотки и ближайшим сердечником больше, чем напряженность магнитного поля у дальнего сердечника. Кроме того, остаточная намагниченность дальнего сердечника, плотно прижатого к дальнему седлу, удерживает дальний серцечник у седла. Поэтому дальний сердечник движется с некоторой задержкой относительно. ближнего сердечника, и открывает канал

12 после того, как ближний сердечник закроет свой канал 12. Это обеспечивает отсутствие паразитного перетекания топлива нз входной магист- рали.15 в выходную магистраль 17, повышает точность измерения расхода топлива и позволяет упростить конструкцию, устройства 20 управления

55 . электромагнитными клапанами.

Наличие раздвоенных каналов 14 и .16 удлиняет путь случайных перетечек топлива в электромагнитных клапанах

1)58867 и уменьшает количество перетекшего топлива.

Применение "предложенного расходомера позволяет повысить точность измерения расхода топлива при регулировке двигателя и уменьшить расход топлива при эксплуатации двигателя.

) 158867

Составитель Б. Розовская

Редактор Н. Воловик Техред М.Надь Корректор .Р, Заказ 3573/4) Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

)3035, Москва, -35, Раушская наб., д. 4/5.

Филиал ППП "Патент), г. Ужгород, ул..Проектная ° 4