專利名稱:燃油消耗量測量儀的制作方法
技術領域:
一種燃油消耗量測量儀,簡稱油耗儀,屬一般測試儀表。
目前國內外在燃油消耗量測量方面,尤其是發動機燃油消耗量測量時,多采用秒表和天枰或定量容器,以手工操作方式先測出消耗一定量的燃油所需時間,然后再由人工計算出每小時所消耗的油量即油耗。這種測試條件已不適合現代化試驗要求。國外有兩項油耗測量儀專利G01F9/00 ED3301411 8600630 車用發動機的燃油消耗量測量儀;G01F9/00 ED3308695 8604582 內燃機油耗測量儀。這是西德的兩項專利,均需兩套儀表和一個油泵,前一種適于車輛上使用,不宜試驗室用;后一種雖可用于試驗室但儲油槽油位由第二個液位測量儀表檢測,在預先規定好的油面處有一個接觸式傳感器,當油面低于規定油面時,傳感器通過電力——水力或氣的信號起動一個油泵使油經計量儀到油槽,使油恢復。這兩種油耗儀沒有油泵無法工作。
本實用新型的目的是提供一種可不用油泵適于試驗室用的能夠同時顯示時間、量程和每小時耗油量的油耗儀,可以直接與計算機、打印機聯網配套使用,實現發動機試驗室測試自動化。
該儀器采用計數耗油系統消耗一定量的燃油所需時間的方法來測量油耗的,其測重、計時、運算諸功能均由測量裝置和顯示儀來完成,油耗儀是兩者的統稱。
測量裝置的原理示意圖如附
圖1所示,主要有拉壓傳感器、油杯、電磁閥、濾清器、進油管和出油管;顯示儀的原理框圖如附圖2所示,由傳感器輸入信號,經放大器、比較器進行模--數轉換,再由中央微處理器(CPU)或單片機進行運算,然后到顯示區和打印機接口。另外,還設有缺油報警、控制電磁閥的繼電器以及監控程序、按鍵等。
儀器的測量、顯示由單片機控制,顯示區設有三組十二個數碼管,同時顯示計時(××、××S)、耗油量程(××××g)和每小時油耗(×××、×Kg/H)。并設置三個可自動或手動切換的耗油量程(500g、100g、1500g)供測量不同范圍的油耗時選用。特殊量程可另行設定,以便適用于每小時耗油450Kg以下的耗油系統。
現將其工作原理作如下說明
拉壓傳感器用來監測油杯油面變化,參照附圖1中油杯油面位置標注A、B、C、D可知,當油杯中油面位置降到上油面B時,儀器開始計時,當油面位置繼續下降到下油面C時,儀器停止計時,并顯示所計時間、量程和油耗。
儀器設置有量程和量程方式選擇鍵,可以手動選擇量程或自動選擇量程。在手動方式時,按下量程健,儀器可在500、1000、1500克之間循環選擇量程自選時,儀器手先自動選擇500克,當耗油量達到500克而耗油時間不到30秒時,儀器自動轉入1000克,以至1500克。若耗油時間大于90秒時,量程自動變低,直到油耗時間選擇在30~90秒之間為止。
當油杯中油位降到下油面C時,自動打開電磁閥,直到油位上升到B后,再延時十分之一秒,則自動關閉電磁閥。為了防止溢油,設置了溢油面A。當油面位置達到A時,電磁閥自動關閉,停止供油,同時溢油指示燈亮。
當油杯中的油位降到缺油面D時顯示儀缺油報警電路接通,同時進行聲、光報警。
為了使儀器重新開始工作和計算機復位,設置了復位鍵。
油耗儀是測量燃油系統單位時間內的耗油量的測量、顯示儀,本儀器采用純重量測量法,與被測流體的溫度、密度、壓力無關,流體中的空氣和蒸汽泡在測量容器內分離,確保了測量精度。采用單片機控制測量與顯示,智能化、集成化程度高,它與現有技術相比,功能齊全,不用人工操作、計算,不用設置油泵,能夠自動測量、計算、顯示和打印。重復性好,工作可靠。當儀器斷電時,不影響耗油系統正常工作。
附圖圖面說明與實施例圖1,測量裝置原理示意圖。
圖2,顯示儀原理框圖。
圖3,測量裝置結構示意圖。
圖4,顯示儀結構示意圖。
圖5,油耗儀安裝示意圖。
在圖1所示的油杯中標注的油面位置A表示溢油面、B表示上油面、C表示下油面、D表示缺油面。
按圖2所示的的原理框圖,設計四塊電路板,即模擬板、CPU板、顯示板和電源板,這四種電路均為現有技術。
圖3、圖4是本實用新型一個實施例,定名為YB-3型油耗測量儀。
圖3所示測量裝置,其外形尺寸為460×255×470mm,包括XFA-Kg拉壓傳感器1、GB786-76油濾2、支架3、管接頭4、進油管5、二位二通常閉式電磁閥6、出油管7、三通8、彈性軟管9、油杯10。
圖4所示的顯示儀,其外形尺寸為440×400×159mm,包括前面板1、量程鍵2、方式鍵3、復位鍵4、打印鍵5、電源開關6、量程顯示7、時間顯示8、油耗顯示9、自動指示燈10、手動指示燈11、缺油指示燈12、溢油指示燈13、充油指示燈14、機箱15、顯示板16、電源板17、模擬板18、CPU板19、變壓器20、底板21、后面板22、傳感器電纜插座23、電磁閥電纜插座24、保險絲盒25、調零電位器26、增益電位器27、電源插座28、打印機接口29。
在圖5中,顯示儀與測量裝置由傳感器電纜和電磁閥電纜相連接,燃油來自屋頂油箱到測量裝置進油管和二位三通手柄式換向閥(GB786-67),測量裝置出油管和去發動機油管均接在上述三通上。當缺油報警時,在排除屋頂油箱無油的情況下,可認為本儀器斷電或充油電路出了故障。此時,需要試驗人員立即切換三通閥,切換去本儀器的油路。
權利要求1.一種燃油消耗量測量儀是由測量裝置和顯示儀組成,其特征是測量裝置內有拉壓傳感器、油杯、電磁閥和濾清器,顯示儀內有放大器、比較器、單片機(CPU)、缺油報警、繼電器、監控程序、按鍵、顯示區和打印機接口以及電源等。
2.如權利要求1所述的油耗測量儀,其特征在于儀器的測量與顯示由單片機控制,顯示儀內設制四塊電路板,即顯示板、CPU板、模擬板和電源板。
3.如權利要求1或2所述的油耗測量儀,其特征在于顯示區有三組十二個數碼管,同時顯示每小時油耗(×××.×Kg/H)、耗油量程(××××g)和時間(××.××S)。
4.如權利要求1或3所述的油耗測量儀,其特征在于顯示儀設置了三個可自動或手動切換的耗油量程(500g、1000g、1500g)。
5.如權利要求1所述的油耗測量儀,其特征在于前面板上有量程、方式、復位、打印、電源按鍵和缺油、溢油、充油、自動、手動五個指示燈。
6.如權利要求1所述的油耗測量儀,其特征在于后面板上有傳感器、電磁閥、電源電纜插座和調零、增益電位器以及打印機接口。
專利摘要一種燃油消耗量測量儀,由測量裝置和顯示儀組成,屬一般測試儀表。目前國內在燃油消耗量測量方面,尤其是測發動機油耗量時,多采用手工操作,測試手段較為落后。本儀器主要由電磁閥、油杯、拉壓傳感器和控制、顯示等部分來完成其測量功能,并通過微處理器進行運算,能夠直接顯示時間、量程和每小時油量,從而實現了自動化測量。由于采用純重量測量方法,測量精度不受液體溫度、壓力的影響,故其測量精度達到0.5%。利用單片機控制測量、顯示,使得智能化、集成化、重復性均較為理想。儀器設有溢油、缺油聲、光報警系統和監控程序以及可自選或手選的三種量程,儀器斷電時不影響耗油系統正常工作。本儀器適于耗油量在每小時450kg以下的有屋頂油箱的發動機試驗室使用。
文檔編號G01F9/00GK2101849SQ91225528
公開日1992年4月15日 申請日期1991年9月28日 優先權日1991年9月28日
發明者王孝, 于文業, 褚全紅, 王曉 申請人:中國兵器工業第七○研究所