Расходомер топлива

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистические

Реслублнк 1838353 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл. (01 F 1/00 (22) Заявлено 05.09 .79 (23 }2840650/18-10 с присоединением заявки .%—

Государственный комитет (23)Приоритет

Опубликовано 15.06.81. Бюллетень М22

Дата опубликования описания 18.06.81 но делам изобретений н открытий (53) Уд К 68 1. 1 2 1. .8 (088.8) (72) А вторы изобретения

A. И, Копдаев и В. Н. Лемесев

Челябинский филиал Государственного союзн о ордена. .-„.-- .;.. !

Трудового Красного Знамени тракторного нафчно-;-,, ; ° ° ., исспедовательского института (7I) Заявитель (54) PACXOQ0MEP ТОПЛИВА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения удельного расхода топли-. ва двигателей. внутреннего сгорания, например, на единицу мощности двигатепя.

Известен расходомер топлива, содержащий весы и установленную на них емкость для топлива, связующую трубопроводами с топливным баком и двигателем (1). зо

Недостатками данного расходомера являются недостаточные точность и быстродействие измерения.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является расходомер топлива, содержащий датчик оборотов, весовое устройство с эпектроклапанами, счетные декады, блок автоматики, блок питания и табло 121.

Недостатками этого расходомера также20 являются низкие точность и быстродействие измерения.

Бель изобретения — повышение точности и быстродействия измерения. Величину расхода топлива на единицу мошности двигателя, Поставленная цель достигается тем, что в расходомер топпива, содержащий датчик оборотов двигателя, блок управления со счетными декадами, блок автоматики, соединенный с датчиком расхода топлива, вкпючающим в.свой состав блок управления эпектроклапанами, и весовым устройством, допопнительно введены датчик крутящего момента, программное и вычислительное устройство с индикатором, первый и второй комму атор, аналого-цифровой преобразоватепь, распределитель-преобразоватепь, дешифратор, распредепитепь-формирователь и формирователь временных интервалов, при этом датчик крутящего момента и датчик оборотов соединены через первый коммутатор, аналого-цифровой преобразоватепь, распределитель-преобразоватепь и второй коммутатор с вычислительным устройством, которое соединено с программным устройством, дешифратором и счетными декадами, соединенными с вто3 8383 рым коммутатором, программным устройством и формирователем временных интервалов, который соединен с блоком питания, HpoT ðàììíûì устройством, блоком управления электроклапанами и блоком автоматики, соединенным с первым коммутатором, 5 аналого-цифровым преобразователем. и, через программное устройство и распределитель-формирователь — со вторым коммутатором, который соединен с распределите- 10 лем-преобразователем, дешифратором, блоком автоматики и программным устройством, соединенным с дешифратором.

На чертеже представлена принципиальная схема расходомера топлива. 15

Расходомер топлива состоит из датчика 1 крутящего момента, датчика 2 оборотов, коммутатора 3 входного сигнала (первый коммутатор), аналого-цифрового преобразователя 4, распределителяпреобразователя 5, дешифратора 6, коммутатора 7, распределителя-формирователя 8, программного устройства 9, счетных декад 10, формирователя ll временных интервалов, блока 12 автоматики, 25 блока 13 управления электр оклапанами, весового устройства 14, электроклапанов

15 и 16, блока 17 питания и вычислительного устройства (EY) 18, Расходомер работает следующим об- 30 разом.

Исходное рабочее состояние расходомера — режим ожидания. Положение клапанов 15 и 16 такое, что топливо из топливного бака поступает напрямую в 35 насос испытываемого двигателя, В момент начала замера оператор, нажимая кнопку пуск, включает в работу расходо мер. Включается система управления электроклапанами, клапана переключаются в 40 такое положение, что топливо в насос двигателя начинает поступать из мерной емкости, установленной на весовом устройстве 14 системы управления электроклапанами. По мере расходования топли- 45 ва стрелка весов проходит бесконтактный датчик начала замера и на блок 12 автоматцки и форлирователь 11 временных интервалов поступают запускающие импульсы. 50

Формирователь 11 временных интервалов вырабатывает последовательность прямоугольных импульсов, соответствующих выбранному временному интервалу, например, 0,1 с.

Эта последовательность подается на, счетные декады 10, которые вырабатывают сигналы, соответствующие временным интервалам, например, десятых долей, единиц и десяткам секунд. Одновременно с запуском формирователя временных интервалов начинает работу блок автоматики, запуская аналого-цифровой преобразователь 4, подключенный через коммутатор 3 входного сигнала к датчику 1 крутящего момента. Постоянное напряжение с датчика крутящего момента, преобразованное аналого-цифровым преобразователем в паралпельный авоично-десятичный код подается на выход распределителяl преобразователя 5., Закончив преобразование, аналого-цифр овой преобразователь выдает на схему автоматики сигнал„Конец преобразования. По этому сигналу коммутатор 7 запускает программное устройство 9 и поочередно, начиная со старшего разряда, черев дешифратор 6 засылает на клавиатуру вычислительного устройства 18 электрические импульсы, соответствующие измеренному значению крутящего момента, которое запоминается (например А ). Одновременно с этим коммутатор входного сигнала подключает на вход аналого-цифрового преобразователя датчик 2 оборотов.

Преобразование оборотов в цифровую форму производится аналогично преобразованию крутящего момента, но в отличии от него, перел засылкой числовых значений оборотов, программное устройство выдает на вычислительное устройство управ ляющий импульс на "умножение", и числовое значение оборотов заносится в память (например А ). Затем по управляющим сигналам программного устройства результат умножения (А„х Аа= М х О ) подвергается делению на коэффициент

7 16,2, выработанный распределителем- фор м ир ова т еле м.

Ревупвтат вычнспеннн < 2 )

4 хА

М и ттЬ,Й " равным моыности и п.c., развиваемой испытываемым двигателем, заносится в память (например А5) вычислительного устройства..

В этом состоянии расходомер ожидает окончания расхода топлива из емкости, отмеренного на опыт (граммы).

В момент, когда стрелка весов проходит бесконтактный латчик окончания замера, прекращается формирование временных интервалов. На клавиатуру ВУ поступают т управляющие импульсы, соответствующие

ЧИСЛОВОМУ ЗНаЧЕНИЮ ИЕрыа ИЗРаСХОДОВак5 8383 ного за опыт топлива 5 . Затем схема топ, автоматики совместно с программным устройством подает на клавиатуру ВУ управляющие импульсы деления и текущего времени расхода топлива со счетных декад

10. Затраченное время Т, заносится в память (например А ) вычислительного устройства.

В результате данных действий в оперативной памяти ВУ находится величина 0

3600 - 1 — "- г/с. Сразу после этого по уп<топ. равляющим сигналам программного устройства на клавиатуру BY поступает сигнал деления, и по памяти (А ) извлекается величина А х А2,т.е. рассчитывается удельный расход топлива

g = ЬЬОО о": Г(Л.C Z

Ттоп. 7 (2

Полученное значение g заносится в 20 память (например Ая).

Одновременно с превращением формирования временных интервалов, схема управления электроклапанами переставляет клапаны в открытое состояние, чем дости->> га ется авт оматическое нап олнен ие мери ой емкости.

В момент обратного прохождения стрелки весового устройства мимо датчика начала замера топлива, клапан напол- ЗО нения закрывается, все кольцевые счетчики, счетных декад, программное устройство и коммутатор устанавливаются в нулевое положение. Расходомер устанавливается в исходное состояние. На световом табло схе-)5 мы управления электроклапанами загора(( ется сигнал„Готовность замера.

Предлагаемый расходомер позволяет сократить число опытов, необходимых для получения достоверных результатов при (( ходовых испытаниях двигателей .внутрен1 него сгорания, а также сократить количественный состав обслуживающего персонала. При этом наблюдается экономия электроэнергии и топлива.

Формула изобретения

Расходом ер топлива,содержащий датчик оборотов двигателя, блок управления со

53 6 счетными декадами, блок автоматики, соединенный с датчиком расхода топлива, включающим в свой состав блок управления электроклапанами, и весовым устройством, о г л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия измерения величины расхода топлйва на единицу мощности двигателя, в расходомер дополнительно введены датчик крутящего момента, программное и вычислительное устройство с индикатором, первый и второй коммутатор, аналого-цврровой преобразователь, распределительпреобразователь, дешифратор, распределитель-формирователь и формирователь временных интервалов, при этом датчик крутяшего момента и датчик оборотов соединены через первый коммутатор, аналогоцифровой преобразователь, распределительпреобразователь и второй коммутатор,с вычислительным устройством, которое со единено с программным устройством, дешифратором и счетными декадами,соединенными со вторым. коммутатором, прог-, раммным устройством и формирователем временных импульсов, который соединен с блоком питания, программным устройством, блоком управления электроклапанами и блоком автоматики, соединенными с первым коммутатором аналого-цифровым преобразователем и через программное устройство и р сцределитель-формирователь— со вторым коммутатором, который соединен с распределителем-преобразователем, дешифратором, блоком ВВТоМВТНКН и программным устройством, соединенным с дешифратором.

Источники инфорк.ации, принятые во внимание пр.. экспертизе

1. Пикачев B. С. Испытание тракторов. М., "Машиностроение", 1974.

2. Расходомер топлива. Паспорт

l11.00.00.00 ПС НПО "Прибор". Министество тракторного и сельскохозяйственно"о машиностроения, 1975 (прототип).

838353

2208 Д7

Ъ

Составитель В. Клещевников

Техред C. Мигунова Корректор Г. Решетник

Редактор Л. Наурсков

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

Заказ 4405/56 Тираж 702 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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