Устройство для измерения расхода топлива дизельным двигателем

 

Изобретение относится к технической диагностике транспортных средств, в частности к устройствам диагностирования системы питания дизельного двигателя. Целью изобретения является повышение точности измерения расхода топлива. После запуска двигателя пиковый детектор 15 запоминает давление, на которое настроен редукционный клапан 13 топливного насоса 14 высокого давления. При этом запорный клапан 12 перекрывает естественный путь слива излишков топлива в бак 11, а электронная схема обеспечивает слив топлива до измерительного элемента - ротаметра 1 через сливной клапан 9. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 F 9/00

ГОСУДАPCT В Е ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4622449/24-10 (22) 21.12.88 (46) 30,11.90. Бюл, N 44 (71) Курганский машиностроительный институт (72) В,И.Васильев, А.Г.Лихачев, А.В.Глазырин, В.В.Грачев и А,И.Волков (53) 681.121 (088.8) (56) Райков И.Я. Испытания двигателей внутреннего сгорания. М.: Высшая школа, 1975, с. 206-207, Прокопьев В., Кудрин А. Измерители расхода топлива. — Автомобильный транспорт, 1985, М 10, с. 48 — 49.

„„!Ы „1610289 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХО-

ДА ТОПЛИВА ДИЗЕЛЬНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к технической диагностике транспортных средств, в частности к устройствам диагностирования системы питания дизельного двигателя. Целью изобретения является повышение точности измерения расхода топлива. После запуска, двигателя пиковый детектор 15 запоминает давление, на которое настроен редукционный клапан 13 топливного насоса высокого давления 14. При этом запорный клапан 12 перекрывает естественный путь слива излишков топлива в бак 11, а электронная система обеспечивает слив топлива до измерительного элемента — ротаметра 1 через сливной клапан 9. 2 ил.

1610289

50

Изобретение относится к технической диагностике транспортных средств, в частности к устройствам диагностирования системы питания дизельного двигать ля.

Цель изобретения — повышение точности измерения расхода.

На фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

Устройство содержит ротаметр 1, включенный на выходе воздухоотделителя 2, подводящий трубопровод 3, фильтр 4 тонкой очистки, двигатель 5, датчик 6 давления, установленный на отводящем трубопроводе 7 и включенный на входе 8 топливного насоса 9 высокого давления (ТНВД), сливной клапан 10, установленный на сливном трубопроводе 11, отводящем излишек топлива в топливный бак 12 автомобиля, зазорный клапан 13, включенный между выходом редукционного клапана 14 ТНВД 9 и выходным трубопроводом двигателя. 5, ключ 15 аналогового сигнала, пиковый детектор 16, сравнивающее устройство 17, дифференциатор 18, на вход которого включен первый компаратор 19, второй компаратор 20, первый элемент 2И вЂ” НЕ 21, второй элемент

2И-НЕ 22, который с третьим элементом

2И вЂ” НЕ 23 образуют RS-триггер, четвертый элемент 2И вЂ” НЕ 24 и кнопку "Пуск" 25, Устройство работает следующим образом.

После подсоединения подводящего 3, отводящего 7 и сливного 11 трубопроводов к топливной системе дизельного двигателя нажимают кнопку "Пуск" 25. При этом.третий элемент 2И вЂ” НЕ 23 сигналом высокого уровня открывает ключ 15, а. второй элемент

2И вЂ” НЕ 22 сигналом низкого уровня открывает запорный клапан 13 и закрывает четвертый элемент 2И вЂ” НЕ 24, который сигналом высокого уровня закрывает сливной клапан 10 (см. фиг. 2, время t)). Затем запускается дизельный двигатель 5 и топливо начинает поступать из бака 12 от топливоподкачивающего насоса через фильтр 4 тонкой очистки, через подводящий трубопровод 3 и воздухоотделитель 2, через ротаметр 1 и отводящий трубопровод 7 на вход

8 ТНВД 9. При этом давление в ТНВД 9 начинает повышаться до уровня регулировки редукционного клапана 14. Одновременно с этим сигнал от датчика 6 через ключ 15 поступает на вход пикового детектора 16 и первый вход сравнивающего устройства 17.

Во время нарастания давления напряжение на выходе пикового детектора 16 повторяет процесс изменения напряжения на его входе и при этом напряжение на выходе дифференциатора 18 больше установочного.

40 напряжения0уст,1 Toãäà напряжение на выходе первого компаратора 19 соответствует уровню логического нуля. Одновременно с этим напряжение с выхода пикового детектора 16 поступает на вход второго компаратора 20, настроенного на порог срабатывания 0у,2, и ро порционал ьн ого минимально возможному в эксплуатации давлению регулировки редукционного клапана 14. В момент достижения давления в

ТНВД 9 этой величины компаратор 20 срабатывает, на первый вход первого элемента 2И-НЕ 21 поступает сигнал низкого уровня (фиг, 2, время tz) . В момент достижения давлением величины, на которую настроен редукционный клапан 14, оно. пройдя точку максимума, становится практически постоянным, и величину этого давления запоминает пиковый детектор.

С этого момента напряжение на выходе пикового детектора 16 практически постоянно и поэтому напряжение на выходе дифференциатора 18 становится очень малым, меньшим0ус,1 Следовательно,на выходе первого компаратора 19 установится напряжение, соответствующее уровню логической единицы, Так как.напряжение на обоих входах элемента 2И вЂ” НЕ 21 становится равным логической единице, то на его выходе устанавливается уровень логического нуля, при этом второй элемент

2И вЂ” Н Е 22 сигналом высокого уровня закры- . вает запорный клапан 13, перекрывая путь слива излишков топлива после ротаметра 1 и открывает четвертый элемент 2И вЂ” НЕ 24, а третий элемент 2И вЂ” Н Е 23 сигналом низкого уровня закрывает ключ 15 (фиг, 2, время тз) .

С этого момента слив излишков топлива возможен только до ротаметра 1 через сливной клапан 10. Этот. клапан открывается только в том случае, когда давление в

ТНВД 9 больше или равно давлению, на которое настроен клапан 14, и информацию о котором хранит пиковый детектор 16. Если давление в ТНВД 9 становится равным или большим значения, зафиксированного пиковым детектором 16, то на выходе сравнивающего устройства 17 формируется сигнал высокого уровня, который совместно с сигналом высокого уровня на выходе второго элемента 2И вЂ” НЕ 22 устанавливает на выходе четвертого элемента 2И вЂ” НЕ 24 сигнал низкого уровня и открывает сливной клапан 10, давление в ТНВД уменьшается (фиг.2, время tp), При снижении давления в

ТНВД ниже значения, зафиксированного пиковым детектором 16, на выходе сравнивающего устройства 17 формируется

1610289

1г tg 4Ь

Фиа.2 сигнал низкого уровня, который через четвертый элемент 2И вЂ” НЕ 24 закрывает сливной клапан 10 (фиг, 2, время15).

Устройство позволяет поддерживать давление топлива в ТНВД равным давле- 5 нию, которое поддерживает редукционный клапан 14 данного двигателя. что позволяет при измерении текущего расхода топлива ротаметром 1 повысить точность замера на

5-10% и повысить топливную экономич- 10 ность на 3 — 5%.

Формула изобретения

Устройство для измерения расхода топлива дизельным двигателем, содержащее 15 воздухоотделитель, связанный подводящим и сливным трубопроводами с топливным баком, а отводящим трубопроводом через ротаметр с топливным насосом высокого давления, который через редукци- 20 онный клапан и выходной трубопровод связан с топливным баком, о т л и ч а ю щ ее с я тем;что, с целью повышения точности измерения расхода, оно снабжено сливным клапаном, установленным на сливном тру- 25 бопроводе воздухоотделителя, датчиком давления, установленным на входе ротаметра, и запорным клапаном, установленным на выходном трубопроводе, а также схемой управления, содержащей сравнивающее ЗО устройство, ключ, пиковый детектор, дифференциатор, первый и второй компараторы, первый, второй, третий и четвертый элементы 2И вЂ” НЕ, и кнопку "Пуск", причем электрический выход датчика давления под.ключен к первому входу сравнивающего устройства и через ключ к входу пикового детектора, выход которого подключен к входу дифференциатора, второму входу сравнивающего устройства и прямому входу второго компаратора, выход которого подключен к первому входу первого элемента 2И вЂ” НЕ, второй вход которого подключен к выходу первого компаратора, инверсный вход которого подключен к выходу дифференциатора, выход первого элемента 2И-НЕ подключен к первому входу второго элемента 2И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента

2И-НЕ и управляющим входом ключа, выход второго элемента 2И вЂ” НЕ подключен к соединенным вместе электрическому входу запорного клапана и первым входам третьего и четвертого элементов 2И-НЕ. второй вход третьего элемента 2И-НЕ подключен к управляющему входу пикового детектора и кнопке "Пуск", а второй вход четвертого элемента 2И вЂ” НЕ соединен с вы- . ходом сравнивающего устройства, причем выход четвертого элемента 2И-НЕ подключен к электрическому входу сливного клапана, при этом подводящий трубопровод подключен к топливному баку через фильтр тонкой очистки.