CS396183A2 - Device for fuel consumption measuring with vehicles on roll test stand - Google Patents

Description

- 1 - 71/ iW'<o 4

Vynález se týká zařízení pro měření spotřeby palivau vozidel na válečkové zkušební sta/icá .

Pro vyhodnocení energetické vhodnosti vozidel se obec-ně používá spotřeba paliva, vztažená na jednotku dráhy uje-té vzdálenosti. Měření spotřeby paliva s takovým zaměřenímbyla za účelem účinně srovnatelnosti -vyhodnotí t-elnos tiprováděna na dopravních silnicích - na vodorovných drahách,při různých konstantních provozních rychlostech a při urči-tých povětrnostních podmínkách. V posledních letech sevšak provoz na silnicích zvýšil tak, že měření spotřebypaliva, omezené již samo o sobe povětrnostními podmínkami.,není již dnes na dopravních silnicích realizovatelné. Na-proti tomu je v zájmu racionálního zužitkování paliv nabázi uhlovodíků žádoucí pravidelné energetické vyhodnoco-vání vozidel. K tomu účelu je pak žádoucí měřicí zařízeníspotřeby p ali-VLa_s_v_y.s.ok-o.u—př-esn o s-t-í—íoe-řen-í-f—f un-gu-j ící—no -— p -- závisle na:povětrnostních podmínkách, respektive na vněj-ších podmínkách, umístitelné v uzavřeném prostoru a vyža-dující krátkou dobu měření.

Uvedené měření spotřeby paliva, fungující nezávislena vnějších podmínkách, může být prováděno na válečkovézkušební stanici.vozidel, a to účelně s použitím zkušeb-ního zařízení, které je schopno udržet v časovém rozmezíměření spotřeby paliva konstantní jednotlivé zatěžovací hod-noty, související s požadovanými vyhodnocovanými stavymotoru vozidla. Přesnost známé metody měření spotřeby paliva, prová-děného na zkušební stanici vozidel s použitím zařízenívystrojeného měřicími nádobami, je ovlivňována konstrukč-ním provedením částí tohoto zařízení, měřicích a vyhodnocu-jících množství spotřebovaného paliva, jejich íunkcí a je-j i ch spoj ením' s m o t o r enm. zk ouš en é li o v o zi d 1 a, K r om ě t oh o m o - hou v průběhu poměrně dlouhé doby měření, například 5 minut,ne příslušně konstantně udržovaný provozní stav motoru,protože jinak.by byly získány integrované výsledky, nebonižší teplota než je správná provozní teplota motoru ov-livnit přesnost výsledků měření. A dále musí být použitpouze tal;ový měřicí přístroj spotřeby paliva, který v průběhuměření prokazatelně nezmění tlak paliva vstupujícího dosměs vytvářejícího zařízení motoru - zplynovače, respektivev s t ř ik o v a cí h o _ č e r. p á d i a. s o u ó a sn é d ob ě p o u ží v an é jn ě říci _ nádoby a jiná řešení měřicích zařízení spotřeby paliva všakuvedené podmínky nesplňují, takže přesnost měření není při-jatelná. Nastává tu také možnost automatizace, pročež perso-nál obsluhy musí při měření vykonávat náročné ruční práce.

Na válečnových zkušebních stanicích je rozšířeno pou-žívání vysílačů impulsů světelné závory, kombinovaných směřicími válečky a vysílajících při každém oběhu mořicíhoválečku elektrický signál. Z těchto signálů jsou pak určo-vány otáčky poháněného kola zkoušeného vozidla, oďválující-ho sena měřicím válečku, t.j. "ujetá dráha", z níž se pak..při známém - změřeném spotřebovaném objemu baliva, celkem500 cm , vypočte spotřeba paliva na jednotku ujeté dráhy, - 3 -

Jak z uvedeného vyplývá, trvá takové měření - kromějeho uvedených nedostatků - příliš dlouho, což má tu nevýhodu, že v průběhu této dlouhé doby měření není možno udržetkonstantní provozní stav motoru. Záměrem vynálezu je odstranění uvedených nedostatků.Úkolem vynálezu je přitom podle daného záměru vyvinouttakové řešení zařízení pro měření spotřeby paliva u vozidelna válečkové zkušební stanici, které by umožnilo podstatněpřesnější měření než u stávajících známých řešení, a to vpoměrně krátkém Časovém rozmezí a s vyloučením možnostichyb v důsledku rušících zásahů a neodpovídajícího konstantního provozního stavu motoru.

Daný úkol pro měření spotřeby paliva u vozidla na vá-lečkové zkušební stanici byl vyřešen měřicím zařízenímspotřeby paliva, opatřeným vysílačem signálů dráhy, který-může—být-uve-ďen-ve—spkíjění-š^lmanynTKolem vozidla, jakož iměřidlem, spotřeby paliva, opatřeným·;vysílačem signálů o .,zabudovatelným do přívodního potrubí paliva před směs vy-tvářejícím zařízením motoru. Podstata vynálezu spočívá v'tom, že vysílač signálů měřidla spotřeby paliva je spojens řídicím obvodem měření, opatřeným spouštěcím tlačítkem,přičemž výstup tohoto řídicího obvodu měření je napojenna jeden ze vstupů hradla a na druhý vstup hradla je na-pojen jeden z výstupů vysílače signálů dráhy, a že dálejeden výstup’hradla je přes obvod·, počitadla, napo jen na uka-zovací zařízení. 4 -

Podle vynálezu je účelné takové uspořádání, při němžje řídicí obvod měření spojen s měničem rozmezí měření. Tím může být měřicí zařízení spotřeby paliva univerzální.

Je dále účelné, když se řídicí obvod měření opatřídalším vstupem pro napojení blokovacího obvodu, provedené-ho '-se·.vstupy, pro napojení měřicího^zařízení teploty proměřicí obvod rychlosti, přičemž vstup měřicího obvodu rych-losti je napojen na výstup vysílače signálů dráhy. Tím mo-hou být úplně vyloučeny chyby měření, vyvolané příliš níz-kou teplotou mazacího oleje motoru. . V dalším textu bude vynález blíže popsán s odvolánímna doprovodná vyobrazení, znázorňující dva příklady prove-dení měřicího zařízení spotřeby.paliva podle vynálezu.

Obr‘i 1 - blokové schéma prvního příkladu provedení zaříze-nípodle vynálezu, obři 2-- blokové schéma druhého příkla-du provedení zařízení podle vynálezu. ? Jak je z obr. 1 zřejmé, je rě řičí zařízení spotřebypaliva podle vynálezu vystrojeno vysílačem 1 signálů drá-hy, který je uspořádán tak, že může být napojen na poháněnékolo zkoušeného vozidla - neznázornčné. Vysílač 1 signálůdráhy může být například proveden jako vysílač signálů dráhyse světelnou závorou, uspořádaný v tomto případě na ose mě-řicího válečku - neznázorneného - válečkové zkušební stani-ce. Vysílač 1_ signálů dráhy podle vynálezu je schopen vys-lat více signálů za jednu otáčku měřicího válečku, například-po každých 50-100 mm ujeté dráhy. y Do přívodního potrubí paliva před směs vytvářejícímzařízením motoru - neznázorněného - je zabudováno měřidlo2 spotřeby paliva, vystrojené elektrickým vysílačem signá-lů, jako takovým známým, V průběhu pokusů bylo použitotakové měřidlo 2 spotřeby paliva, které například pospotřebě každých 10 cm objemu spotřebovaného paliva vys-lalo elektrický signál.

Podle vynálezu je vysílač signálů měřidla 2 spotřebypaliva spojen s řídicím obvodem 2 měření, opatřeným spouš-těcím tlačítkem 4. Řídicí obvod 3. měření je proveden jakologický obvod, jako takový známý, jehož úkolem je uložitdo paměti spouštěcí signál a tím být připraven.přijmoutnásledující signál spotřeby od měřidla 2 spotřeby paliva. Výstup řídicího obvodu 3 měření je napojen na jeden zevstupů hradla _5· Druhý vstup hradla 5_ je spojen s vysílačem_l_si.gn.ál.ů_dráiiy_ a—jeho-v-ý-s-t-u-p—;j-e-přes—obvo_d—pVciTadTa-6spojen s. -ukazovacím zařízením 7. Hradlo. .5 je vy tvořeno lo- :···.'·..·gickým obvodem·, jali o takovým známým a .fungujícím jako "ventil"'. V daném případě je řídicí obvod 2 měření propojen směničem rozsahu měření, k jehož stupňovému přepínači jepřičleněno ukazování, podle kterého se může obsluha infor-movat, ve kterém měřicím rozsahu v rímci celkové přesnostiměřicího zařízení je spotřeba paliva různých vozidel měřena. řídicí obvod 3_ měření obsahuje další vstup pro bloko-vací obvod.9, opatřený vstupy pro měřicí zařízení 10 tep-loty oleje a pro měřicí obvod 11 rychlosti. Vstup měřicíhoobvodu 11 rychlosti jo napojen na výstup vysílače 1_ signálůdráhy. Měřicí obvod IX rychlosti měří, způsobeni jako takovýmznámým, počet otáček měřicího válečku a odvozuje z něj hod-notu obvodové rychlosti.

Vlastní měření spotřeby paliva probíhá takto.

Po stisknutí spouštěcího tlačítka 4 začne řídicí obvod3“měření řídit průběh měření a v případě, že blokovací.ob-^vod 9 měření nebrání, odpojí se při vstupu prvního signáluspotřeby hradlo 5 a umožní, aby obvod počitadla 6 začalpočítat signály dráhy.

Poslední signál spotřeby paliva, přiřazený k hodnotěobjemu paliva, nastavená předem na měniči 8. rozsahu měření,zapojí přes řídicí obvod 2 měření hradlo 5. Tím je početimpulsů dráhy, došlých do tohoto časového okamžiku do ob-vodu .počitadla 6, odečitatelný na. ukazovacím zařízení 7. Při začátku dalšího měření je ukazovací zařízení 7'automaticky vynuluje. '' Spotřebu paliva vozidla, zkoušeného měřicím zařízenímspotřeby paliva v provedení podle obr* 1, je možno vyhodnotits použitím nomogramu, jelikož spotřeba paliva -vyjádřenouv. litrech na 100 km - je možno vypočítat ze vztahu B = n .♦ V · K/S (1/100 km), kde značí B = spotřeba paliva n = počet objemových -jednotek .paliva, udaných vysílačemsignálů měřidla spotřeby paliva v = hodnota objemu jedné uvedené dávky paliva i K = přepočítací konstanta s = počet impulsů dráhy v časovém rozmezí měření Při odchýlení stavu motoru od stavu předepsaného zab-rání blokovací obvod 9 provedení měření. Tak například je t průběh.měření zablokován, když měřicí zařízení 10 teplotyoleje, zavedené do otvoru pro měřicí tyčinku oleje, ukazujenižší teplotu mazacího oleje než je požadovaná provozní tep-lota, nebo také, když signál zrychlení, odvozený ze signáluměřicího obvodu 11 rychlosti překročí předepsané rozmezíhodnoty.

Další vyvinutá varianta provedení měřicího zařízeníspotřeby paliva podle vynálezu, schopná provádět přímé vy-hodnocení spotřeby paliva, je znázorněna na obr. 2. Tatovarianta provedení se liší od provedení podle obří 1 tím,že měnič rozsahu měření r.iá kromě svého původního úkolu ješ-_tě—ten—úk-oT-.—ž-e—z-v-o-l-í—jak-o—charalrtrebkL^tičkou Eoclnotu jednu z konstant, C? = n.v.K, přiřazených ke. -zvolené mezi hodnoty.. Z toho důvodu je zde měnič rozsahu měření označen jako 8*.Další rozdíl spočívá v tom, že obvod počitadla é/ je opatřenpamětí pro”ukládání dat-, která je přes vložený dělicí obvod12 napojena na ukazovací zařízení 7. Dělicí obvod 12 provádíoperaci B = C/s.

Po automatickém skončení měření se na ukazovacím zaří- zení 7 objeví spotřeba {B), vyjádřená v litrech na 100 km a vypočtená z hodnoty C a z počtu impulsů dráhy s,’ předané- ho z paměti dat obvodu počitadla 6.

Fokusy se znázorněnými příklady řešení měřicího zaří- zení spotřeby paliva podle vynálezu bylo prokázáno, že na- vržené řešení umožňuje podstatně přesnější měření než stá- vající známá řešení, což vyplývá jednal: z automatického řízení a stanovování výsledku a také z toho, že: = - Čidlo=měřidla„2=spotřébv paliva může být v prostoru moto-ru uspořádáno s minimální délkou spojovací trubky 200 až300 mm, čímž nedochází k prokazatelné Zrněné tlaku přivádě-ného paliva, zaváděného do směšovacího zařízení motoru. Tímto způsobem je rovněž s velkou přesností měřitelná spot-řeba paliva u vozidel se spádovou benzinovou nádrží nebo spřiváděcími čerpadly, pracujícími se změnou tlaku v kliko-vé skříni, beze změny hladiny v plovákové komoře. - Navržené měřicí zařízení spotřeby paliva je schopno zpra-covat signály dráhy, příslušející ke'krátkým''' vzdálenostem/ ~ -dráhy, pročež jsou použitelné mimořádně krátké impulsy drá-hy, .udávající-.ujetí dráhy .50 - 100 mm. Jelikož celková přes-nost měřicího zařízení je závislá na přesnosti měřidlaspotřeby a na chybě měření dráhy nejméně dvou signálů dráhy,je možno se zařízením podle vynálezu provádět měření na délceujeté dráhy 20 - 60 ni s celkovou přesností +1,0 až 1,5 %. Tím se Časové rozmezí měření podstatně zkracuje, čímž jesnadno realizovatelné dodržení konstantního provozního sta-vu motoru. - Měření spotřeby, paliva může být řízeno dálkově, takžepersonál obsluhy může být chráněn proti poškozením slucho-vých orgánů hlukem-.

Claims (3)

4 PATENTOVÉ NÁROKY

1. Zařízení pro měření spotřeby paliva u vozidel naválečkové zkušební stťJaici, opatřené vysílačem signálů drá-hy, který může být uveden ve spojení s hnaným kolem vozid-la, ..jakož i měřidlem spotřeby paliva, opatřeným vysílačemsignálů a zabudovatelným do přívodního potrubí paliva předsměs vytvářející zařízení motoru, vyznačující se tím, ževysílač signálů měřidla (2) spotřeby paliva je spojen s řídi-cím obvodem (3) měření, opatřeným spouštěcím -tlačítkem (4),přičemž výstup tohoto řídicího obvodu (3) měření je napojenna jeden ze vstupů hradla^, (5) a na druhý vstup hradla (5)je napojen jeden z výstupů vysílače (1) signálů dráhy, aže dále jeden výstup hradla (5) je přes obvod počitadla (6)napojen na ukazovací zařízení (7),

2» Zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že rídi-cí obvod (3) měření je spojen s měničem (S) rozmezí měření.

3'. Zařízení'podle bodu 1 nebo 2, vyznačující se tím, žeřídicí obvod (3) měření je opatřen dalším vstupem pro napo-jení blokovacího obvodu (9), přičemž tento blokovací obvod(9) obsahuje vstup pro napojení měřicího zařízení (10) tep-loty oleje a vstup pro napojení měřicího obvodu (11) rych-losti, a přičemž vstup měřicího obvodu (11) rychlosti jenapojen na výstup vysílače signálů dráhy (1). i. Zařízení podle kteréhokoliv z bodů 1 až ',3, vyznačují-cí se tím, že obvod (6) ..poči tadla je doplněn pamětí pro -U v % ukládání dat, a že je přes obvod děliče (12) spojen s uka-zovacím zařízením (7), a že dále je měnič ÍS) rozsahu mě- ' ření opatřen volicí soupravou konstanty (C), jejíž výstup'je napojen na vstup obvodu děliče (12).

Zástupce: 29, 5. 1986 Z 2119 UTRfN—Úktav íscbnickéh®rozvera a informací, - pr.cáLa'^" tnůmésti Sovětských hrdinů 2 ! 463 01 BRNO . * < 1 t ‘„Ή i” O <X. 1