Расходомер топлива

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения часового и удельного на единицу мощности расхода топлива двигателей внутреннего сгорания. .Цель изобретения - повьшение точности и быстродействия измерения , расхода топлива. Расходомер состоит из задатчика мощности 1, датчика момента 2, блока умножения 3, схем сравнения 4 и 8, задатчика оборотов 5, схем И б, 14 и 18, датчика оборотов 7, блока 10 управления электроклапаном, блока 11 автоматики , аналого-цифрового преобразователя 12, весового устройства 13, делителя 15, частотного датчика 16 веса топлива, реверсивного счетчика 17 и блока 19 индикации. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами позволяет определить количество топлива, расходуемого двигателем внутреннего сгорания за заданный промежуток времени, с послеi дующим пересчетом в часовой и удельный расход топлива. Измерение расхо (Л да топлива производится лишь тогда, когда двигатель внутреннего сгорания выведен на номинальный режим работы по крутящему моменту и по оборотам. 2 ил. ю to со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (594 G 1 F 9 00

ГОСУДа СТВЕННЫй НОМИТЕТ CCCP по делАм изов ктений и отнгытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3916981/24-10 (22) 25.06.85 (46) 23.11.86. Бюл. У 43 (71) Харьковский завод тракторных двигателей (72) Г.Н.Белкин и А.М.Сорока (53) 531. 781 (088. 8) (56) Ликачев В.С. Испытание тракторов. — М.: Машиностроение, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 838353, кл. G О! F 1/00, 1979. (54) РАСХОДОМЕР ТОПЛИВА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения часового и удельного на единицу мощности расхода топлива двигателей внутреннего сгорания..Цель изобретения — повышение точности и быстродействия измерения,расхода топлива. Расходомер состоит из задатчика мощности 1, датчиÄÄSUÄÄ 1272119 А1 ка момента 2, блока умножения 3, схем сравнения 4 и 8, задатчика оборотов 5, схем И 6, 14 и 18, датчика оборотов 7, блока 10 управления электроклапаном, блока 11 автоматики, аналого-цифрового преобразователя 12, весового устройства 13, делителя 15, частотного датчика 16 веса топлива, реверсивного счетчика 17 и блока 19 индикации. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами позволяет определить количество топлива, расходуемого двигателем внутреннего сгорания за заданный промежуток времени, с последующим пересчетом в часовой и удельный расход топлива. Измерение расхода топлива производится лишь тогда, когда двигатель внутреннего сгорания выведен на номинальный режим работы по крутящему моменту и по оборотам.

2 ил.

1272119

Изобретение относится к иэмери тельной технике и может быть использовано для измерения часового и удельного на единицу мощности расхода топлива двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения — повышение точновти и быстродействия измерения расхода топлива.

На фиг. 1 приведена функциональ1 ная схема расходомера топлива, íà 10 фиг. 2 — диаграммы, поясняющие работу блока автоматики.

Расходомер топлива состоит из эадатчика 1 мощности, датчика 2 момен,та, блока 3 умножения, первой схемы

4 сравнения, задатчика 5 оборотов, первой схемы И 6, датчика 7 оборотов, второй схемы 8 сравнения, электроклапана 9, блока 10 управления электроклапаном, блока 11 автоматики 20 с датчиком наполнения, АЦП 12, весового устройства 13 с емкостью для топлива, второй схемы И 14, делите. ля 15, частотного датчика 16 веса топлива, реверсивного счетчика 17, третьей схемы И 18, блоха 19 индикации.

Работа расходомера заключается в определении количества топлива, рас- щб ходуемого двигателем внутреннего сгорания за заданный промежуток времени, с последующим пересчетом в часовой и удельный расход топлива, Измерение расхода топлива производится лишь тогда, когда двигатель внутреннего сгорания выведен на номинальный режим работы по крутящему моменту и по оборотам.

Исходное состояние схемы — режим ожидания. Если емкость для топлива весового устройства 13 с емкостью для топлива и датчиком наполнения не заполнена, то датчиком наполнения вырабатывается сигнал, поступающий на блок 10 управления гидроотсекателем, который вырабатывает сигнал, открывающий гидроотсекатель 9, что приводит к заполнению емкости для топлива. Сигнал с датчика наполнения с весового устройства 13 с емкостью для топлива и датчиком наполнения подается на вторую 14 и третью

18 схемы И и является запрещающим для режима измерения .расхода топлива.

При наполнении емкость для топлива гидроотсекатель 9 закрывается, запрет на режим измерения расхода топлива снимается. Расходомер готов к работе, Двигатель внутреннего сгорания выводится на номинальный режим работы. Сигнал с датчика 2 крутящего момента поступает на блок 3 умножения, где умножается на сигнал с датчика

7 оборотов.

Сигнал, пропорциональный мощности двигателя внутреннего сгорания, с блока 3 умножения поступает на первую схему 4 сравнения, на которую также приходит сигнал с задатчика 1 мощности, задающего уровень номинальной мощности для данного типа двигателя внутреннего сгорания. Если сигналы с задатчика 1 мощности и блока

3 умножения совпадают, то на выходе первой схемы 4 сравнения формируется сигнал разрешения измерения расхода топлива и подается на первую схему

И 6. Сигнал с датчика 7 оборотов поступает на вторую схему 8 сравнения, HB которую с задатчика 5 оборотов приходит сигнал о номинальном уровне оборотов для данного типа двигателя внутреннего сгорания. При совпадении величин сигналов с эадатчика

5 оборотов и датчика 7 оборотов вторая схема 8 сравнения формирует сигнал разрешения измерения расхода топлива, который подается на первую схему И 6.

При наличии двух сигналов разрешения измерения расхода топлива -на выходе первой схемы И 6 формируется высокий логический уровень, который подается на блок 11 автоматики и запускает его в режим измерения расхода топлива.

При этом на выходе блока 11 автоматики появляются импульсы, которые получаются посредством деления частоты, с последующим формированием из последовательности импульсов тактового кварцевого генератора, находящегося в блоке 11 автоматики.

На диаграмме состояний выходов блока 11 автоматики (фиг. 2) показаны: UT — тактовые импульсы с кварцевого генератора, U ° — импульсы на блок 10 управления гидроотсекателем, U« — импульс на вторую схему

И 14; U — импульс на третью схему.

И 18; Б — импульс записи в память

1 результата счета, U, — импульс сбро.— са на "0" счетчика.

При условии, если в данный момент не идет заполнение емкости для топз 12721 лйва в весовом устройстве 13 с емкостью для топлива и датчиком наполнения, импульс U приводит блок 10 о управления гидроотсекателем в состояние, при котором гидроотсекатель 9 ,I закрыт, и топливо не поступает в весовое устройство 13 с емкостью для топлива и датчиком наполнения.

Расходомер топлива, содержащий датчик крутящего момента, датчик оборотов, рлок автоматики, блок управления электроклапаном, соединенный с злектроклапаном, весовое устройство, индикатор и аналого-цифровой преобразователь, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия измерения расхода топлива, в него введены блок умножения, первая и вторая схемы сравнения, задатчик мощности, задат чик оборотов, первая, вторая и третья схемы И, частотный датчик веса топлива, реверсивный счетчик, делитель, причем датчики крутящего момента и оборотов соединены с первым и вторым входами блока умножения, выход которого соединен с первым входом первой схемы сравнения, второй вход которой соединен с задатчиком мощности, а выход первой схемы сравнения соединен с первым входом первой схемы И, второй вход которой соединен с выходом второй схемы сравнения, первый вход которой соединен с датчиком оборотов, а второй — с задатчиком оборотов, при этом выход первой схемы И соединен с входом блока автоматики, первый и второй выходы которого соедине-, I

; ны соответственно с первыми входами ,второй и третьей схем И, третий выход соединен с первым входом блока управления электроклапаном, второй вход которого соединен с первым вы.ходом весового устройства, который также соединен с вторыми входами второй и третьей схем И, при этом электроклапан соединен с весовым устройством, выход которого соединен с входом частотного датчика веса, выход которого соединен с третьими входами второй и третьей схем И, выходы которых соединены соответственно с первым суммирующим и вторым вычитающим входами реверсивного счетчика, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с четвертым и пятым выходами блока автоматики, при этОм выход реверсивного счетчика соединен с первым входом индикатора и первым входом делителя, второй вход котороС частотного датчика 16 веса топлива снимается сигнал в виде последовательности импульсов, частота которых пропорциональна весу топлива, находящегося в весовом устройстве

1 °

13 с емкостью для топлива и датчиком наголнения. Этот сигнал подается в момент времени, задаваемый последовательностью U, снимаемой с блока

1Я

11 автоматики, через вторую схему

И 1ч на суммирующий вход реверсивно- о

ro счетчика 17, тем самым происходит фиксирование веса топлива в начальный момент измерения расхода топлива. Через 1 сек сигналом И 18 с блока автоматики сигнал с частотного д датчика 16 веса топлива через третью схему И 18 подается на вычитающий вход реверсивного счетчика 17. Соотношение между весом топлива и часто-. той выбирается таким, что по мере щ расхода топлива частота сигнала, снимаемого с частотного датчика 16 веса топлива, уменьшается.

Таким образом, по окончании сче- .3S та в счетчике имеется информация о весе топлива, которое расходуется двигателем за 1 сек. Это значение посредством импульсов U3 с блока автоматики заносится в память ревер-.4п сивного счетчика 17, а импульсами

Uo производится обнуление реверсивного счетчика 17. Цикл измерения завершен. iS

Информация из памяти реверсивного счетчика 17 подается на блок 19 индикации для индикации часового расхода топлива двигателя внутреннего сгорания, а также поступает на делитель 15, где происходит деление значения часового расхода топлива на значение мощности двигателя внутреннего сгорания, снимаемого с блока 3 умножения, поступающего на делитель 15 через АЦП 12. Сигнал об удельном расходе топлива на единицу мощности с делителя 15 подается на блок 19 индикации для визуального наблюдения результата измерения.

Формула изобретения

S 1272119 Ь

ro соединен с выходом аналого- ка умнохения, при цифрового преобразователя, вход лителя соединен с которого соединен. с выходом бло индикатора. этом выход дев торьи входом

Составитель А.Пашков

Техред Д,Сердшкова Корректор С.Шекмар

Редактор Н.Тупица

Заказ 6327/37

Тирах 705 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уигород, ул. Проектная, 4