PL149281B1 - Apparatus for measurement of fuel consumption of vehicles on roller testing stand - Google Patents

Description

OPIS PATENTOWY 149 281

POLSKA

RZECZPOSPOLITA

LUDOWA

Patent dodatkowy do patentu nr--Zgłoszono: 83 06 01 (P. 242306)

Int. Cl.⁴ G01F 9/00

Pierwszeństwo: 82 06 02 Węgry

URZĄD

PATENTOWY

PRL

Zgłoszenie ogłoszono: 84 01 16

Opis patentowy opublikowano: 1990 06 30

CZYTELNIA

Urzędu Patentowego

Twórcy wynalazku: Otto Flamisch, Arpad Laszló

Uprawniony z patentu: Kózlekedestudomanyi Intezet, Budapeszt (Węgry)

Urządzenie do pomiaru zużycia paliwa w pojazdach na rolkowym stanowisku badawczym

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do pomiaru zużycia paliwa w pojazdach na rolkowym stanowisku badawczym mającym sygnalizator drogowy, który może zostać połączony z napędzanym kołem pojazdu oraz wyposażony w miernik zużycia paliwa, możliwy do wbudowania przed urządzeniem tworzącym mieszankę, w przewód doprowadzający paliwo, przy czym sygnalizator drogowy i miernik zużycia paliwa połączone są poprzez bramkę z licznikiem oraz z elektronicznym układem sterującym.

Pomiary zużycia paliwa były już wcześniej przeprowadzane, w celu skutecznej oceny tego zużycia w przypadku poziomych odcinków drogi, przy różnych stałych prędkościach ruchu i w określonych warunkach pogody na drogach publicznych.

W ostatnich latach ruch zwiększył się do tego stopnia, że pomiar zużycia paliwa na drogach publicznych ograniczony nawet przez warunki pogody nie jest możliwy do przeprowadzenia. Z drugiej jednak strony w interesie racjonalnego zużycia paliwa opartego na węglowodorach wymagana jest regularna ocena energetyczna pojazdów, a do tego celu konieczne jest urządzenie o dużej dokładności, które funkcjonowało by sprawnie i niezależnie od warunków pogody lub od okoliczności zewnętrznych oraz byłoby umieszczone w zamkniętym pomieszczeniu.

Przykładowo znany jest z polskiego opisu patentowego nr 70 226 układ do pomiaru zużycia paliwa, który zawiera przyrząd pomiarowy połączony szeregowo z dzielnikiem częstotliwości, bramką oraz licznikiem, nadajnik sygnału drogi połączony szeregowo z drugą bramką i drugim licznikiem, regulator czasowy połączony również szeregowo z trzecią -bramką i trzecim licznikiem. Wszystkie trzy szeregowe gałęzie /każda z bramką i licznikiem/ między sobą połączone równolegle są jednocześnie osobno połączone z elektronicznym układem sterującym i kluczem elektronicznym, który jest sterowany tym układem sterującym.

Liczniki zaś osobno pokazują objętość, drogę i czas, a z tych wartości można wyliczyć dopiero żądany parametr, np. Q/s/t/litr/km/sec/.

149 281

Celem' wynalazku jest opracowanie urządzenia do pomiaru zużycia paliwa o podwyższonej dokładności pomiarów przy zastosowaniu urządzenia rolkowego do badania w podanych /a więc stałych/ warunkach - parametrach eksploatacji silnika, co dotychczas nie znalazło rozwiązania w praktyce.

Cel ten został osiągnięty w ten sposób, że urządzenie według wynalazku zawierające sygnalizator drogi, miernik zużycia paliwa z sygnalizatorem, łączącą je bramką z licznikiem, charakteryzuje się tym, że zawiera pojedyńczą bramkę, której pierwsze wejście połączone jest z wyjściem sygnalizatora drogowego, a drugie jej wejście połączone jest z pomiarowym układem sterującym, zaś wyjście bramki połączone jest z pojedyńczym licznikiem, przy czym wyjście nadajnika sygnałów miernika zużycia paliwa jest połączone z pomiarowym układem sterującym, zaś wyjście bramki przyłączanej w wyniku działania sygnałów z pomiarowego układu sterującego emitowanych zgodnie z sygnałami otwarcia i zamykania sygnalizatora miernika zużycia paliwa, w krótkim okresie czasu pomiędzy sygnałami początku i końca zużycia dla sygnałów sygnalizatora drogowego, które odpowiadają małym odcinkom drogi, jest połączone przez układ licznika z urządzeniem wskazującym.

Korzystnie pomiarowy układ sterujący jest połączony z przetwornikiem zakresu pomiarów.

Korzystnie pomiarowy układ sterujący ma drugie wejście do dołączenia wyjścia układu blokującego, którego wejścia są połączone z wyjściem urządzenia do pomiaru temperatury oleju i wyjścia układu pomiaru prędkości, przy czym wejście układu jest połączone z wyjściem nadajnika sygnalizatora drogowego.

Korzystnie układ licznika jest uzupełniony pamięcią i jest również połączony poprzez układ dzielnika ze wskaźnikiem, przy czym przetwornik zakresu pomiarowego zawiera zespół doboru stałych, którego wyjście jest przyłączone do wejścia układu dzielnika.

Należy podkreślić, że urządzenie według wynalazku zawiera nietypową i uproszczoną konstrukcję, połączenie poszczególnych elementów, co pozwala na uzależnienie maksymalnego błędu pomiaru od wartości, którą jednak można dowolnie nastawiać na jak najmniejszą /np. 10 cm lub 1 cm/.

Start i zakończenie pomiaru pojemności/objętości sterowane są poprzez nastawialne niewielkie impulsy odpowiadające odcinkom drogi. Przez to osiąga się dokładność pomiaru ±1 do 1,5%, co stanowi jeden rząd wielkości lepiej niż w znanych urządzeniach.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy pierwszego przykładu wykonania urządzenia, fig. 2 — schemat blokowy drugiego przykładu wykonania.

Urządzenie według wynalazku jest zaopatrzone w sygnalizator 1 drogowy, który jest tak umieszczony, że może zostać połączony z napędzanym kołem badanego pojazdu. Sygnalizator 1 drogowy może być wykonany jako sygnalizator w postaci zapory świetlnej, który jest tu umieszczony na osi rolki pomiarowej /nie pokazanej na rysunku/ rolkowego stanowiska badawczego. Sygnalizator 1 drogowy jest w stanie dawać kilka sygnałów na każdy obrót na przykład na 50-150 mm przebytej drogi.

Miernik 2 zużycia paliwa jest wmontowany w przewód doprowadzający paliwo przed urządzeniem do wytwarzania mieszanki, który to miernik 2 jest zaopatrzony w znany elektryczny sygnalizator. Podczas badań jest stosowany taki miernik 2 zużycia paliwa, który przykładowo na 10 cm³ zużytej objętości paliwa daje sygnał elektryczny.

Zgodnie z wynalazkiem miernik 2 zużycia paliwa jest połączony z układem 3 sterującym pomiarem, który posiada przycisk startowy 4. Układ 3 jest znanym układem logicznym, którego zadaniem jest zapamiętywanie sygnału starowego i tym samym jest gotowy przyjąć następujące sygnały zużycia, emitowane przez miernik 2 zużycia paliwa. Wyjście układu 3 sterującego pomiarem przyłącza się do jednego z wejść bramki 5. Drugie wejście bramki 5 jest połączone z sygnalizatorem 1 drogowym, którego wyjście natomiast jest połączone poprzez układ licznika 6 ze wskaźnikiem 7. Bramka 5 jest znanym układem logicznym, który funkcjonuje jako „zawór. W danym wypadku układ 3 sterujący pomiarem jest połączony z przetwornikiem zakresu pomiaru, do którego jest przyporządkowany wskaźnik przełącznika stopnia, przy pomocy których obsługujący stanowisko może być informowany, na którym stopniu pomiaru zużycia paliwa różnych pojazdów jest mierzone przy całkowitej dokładności urządzenia.

149 281

Układ 3 sterujący pomiarem posiada drugie wejście dla układu blokującego 9, który ze swojej strony posiada wejście dla miernika 10 temperatury oleju i układu 11 pomiaru prędkości. Wejście układu 11 pomiaru prędkości jest połączone z wyjściem sygnalizatora 1 drogowego. Układ 11 pomiaru prędkości mierzy w znany sposób liczby obrotów rolki pomiarowej, z której wyznacza wielkość zakresu prędkości. Pomiar przeprowadza się w następujący sposób.

Układ 3 sterujący pomiarem zaczyna sterowanie po naciśnięciu na przycisk startowy 4 w przypadku gdy układ blokujący 9 nie blokuje pomiaru, otwiera bramkę 5 przy wejściu pierwszego sygnału zużycia paliwa i umożliwia liczenie sygnałów drogowych licznika 6.

Ostatni sygnał zużycia paliwa podporządkowany wartościom objętości ustanowionym w przetworniku 8 zakresu pomiaru zamyka poprzez układ 3 sterujący pomiarem bramkę 5. W ten sposób można odczytać na wskaźniku 7 liczbę impulsów drogowych wchodzących w tym czasie do układu licznika 6. Wskaźnik 7 automatycznie powraca do położenia zerowego przy rozpoczęciu następnego pomiaru.

Zużycie paliwa badanego pojazdu zgodnie z przykładem wykonania pokazanym na fig. 1 jest oceniane przy pomocy nomogramów, ponieważ przedstawione zużycie paliwa w 1/100 km jest obliczane według poniższej zależności:

B = η · V · k/s gdzie n — liczba podanych przez sygnalizator miernika zużycia paliwa jednostek objętości; V — wartość pojedyńczej podanej objętości paliwa; k — stała przeliczeniowa; s — liczba sygnałów drogowych w przedziale czasowym pomiaru.

Układ blokujący 9 blokuje przeprowadzenie pomiaru w przypadku odchylenia od normalnego stanu silnika. Przykładowo układ 9 blokuje pomiar, jeżeli miernik 10 pomiaru temperatury oleju wprowadzony do otworu pręta pomiarowego oleju wykazuje niższą temperaturę oleju od temperatury pracy, lub gdy sygnał przyspieszenia utworzony z sygnału z układu 11 pomiaru prędkości przekracza dopuszczalną wartość.

Drugi przykład wykonania urządzenia według wynalazku /fig. 2/ różni się tym, że przetwornik zakresu pomiarowego wybiera stałą /C = η · V · k/ podporządkowaną wybranej granicznej wartości jako parametr.

Ponadto układ licznika 6’ zawiera w tym wypadku pamięć, która jest połączona ze wskaźnikiem 7 poprzez układ dzielnika 12. Układ dzielnika 12 realizuje następującą zależność:

B = c/s.

Po automatycznym zakończeniu pomiaru na wskaźniku 7 pojawia się wartość zużycia (B) w 1/100 km obliczaną z wartości c i z pojawiającej się w pamięci układu licznika 6 liczby impulsów (s).

Badania z przedstawionymi przykładami wykonania urządzenia według wynalazku udowodniły, że zaproponowane rozwiązanie umożliwia dokładniejszy pomiar, niż znane dotychczas metody. Wynika to z jednej strony z automatycznego sterowania i ustalenia wyników, z drugiej strony z następujących przyczyn. Czujnik miernika 2 zużycia paliwa może być przy minimalnej długości przewodu łączącego /200 + 300 mm/ bezpośrednio umieszczony w obszarze silnika tak, że zmienia się nieznacznie ciśnienie doprowadzające, które dochodzi do urządzenia wytwarzającego mieszankę. W ten sposób zużycie paliwa w pojazdach jest mierzone z większą dokładnością.

Przedstawione urządzenie może przetwarzać sygnały drogowe odpowiadające małym odcinkom drogi i tak są przyporządkowane krótkie impulsy, wskazujące przebycie drogi od 50+ 100 mm. W urządzeniu według wynalazku dokładność pomiaru wynosi +1 4-1,5% dla odcinka przebytej drogi 20-60 m. Tym samym zmniejsza się zasadniczo czas potrzebny na pomiar. Pomiar zużycia paliwa może być zdalnie sterowany tak, że obsługujący personel może być chroniony przed szkodliwymi wpływami hałasu.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do pomiaru zużycia pallwa w pojazdach na rolkowym stanowisku badawczym, mającym sygnalizator drogowy, który jest połączony z napędzanym kołem pojazdu oraz jest wyposażony w miernik zużycia paliwa, który jest wbudowany przed urządzeniem tworzącym mieszankę, w przewód doprowadzający paliwo, przy czym sygnalizator drogowy i miernik zużycia

   149 281 paliwa połączone są przez bramkę z licznikiem oraz z elektronicznym układem sterującym, znamienne tym, że zawiera pojedyńczą bramkę (5), której' pierwsze wejście połączone jest z wyjściem sygnalizatora drogowego (1), a drugie jej wejście połączone jest z pomiarowym układem sterującym (3), zaś wyjście bramki (5) połączone jest z pojedyńczym licznikiem (6), przy czym wyjście nadajnika sygnałów miernika (2) zużycia paliwa jest połączone z pomiarowym układem sterującym (3), zaś wyjście bramki (5) przyłączanej w wyniku działania sygnałów z pomiarowego układu sterującego (3) emitowanych zgodnie z sygnałami otwarcia i zamykania sygnalizatora miernika (2) zużycia paliwa, w krótkim okresie czasu pomiędzy sygnałami początku i końca zużycia dla sygnałów sygnalizatora drogowego (1), które odpowiadają małym odcinkom drogi, jest połączone przez układ licznika (6, 6’) z urządzeniem wskazującym (7).
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pomiarowy układ sterujący (3) jest połączony z przetwornikiem (8, 8’) zakresu pomiarów.
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że pomiarowy układ sterujący (3) ma drugie wejście do dołączenia wyjścia układu blokującego (9), którego wejścia są połączone z wyjściem urządzenia (10) do pomiaru temperatury oleju i wyjścia układu (11) pomiaru prędkości, przy czym wejście ' układu (11) jest połączone z wyjściem nadajnika sygnalizatora drogowego (1).
4. 4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że układ licznika (6’) jest uzupełniony pamięcią, i jest również połączony poprzez układ dzielnika (12) ze wskaźnikiem (7), przy czym przetwornik (8’) zakresu pomiarowego zawiera zespół doboru stałych, którego wyjście jest przyłączone do wejścia układu dzielnika (12).

   Fig.2

   Pracownia Poligraficzna UP RP. Nakład 100 egz.

   Cena 1500 zł