RU2771653C1 - Device for measuring fuel consumption by an internal combustion engine - Google Patents

Device for measuring fuel consumption by an internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
RU2771653C1
RU2771653C1 RU2021119510A RU2021119510A RU2771653C1 RU 2771653 C1 RU2771653 C1 RU 2771653C1 RU 2021119510 A RU2021119510 A RU 2021119510A RU 2021119510 A RU2021119510 A RU 2021119510A RU 2771653 C1 RU2771653 C1 RU 2771653C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fuel
measuring
pressure
internal combustion
tank
Prior art date
Application number
RU2021119510A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Владимирович Григорьев
Валерий Александрович Зенченко
Наталья Сергеевна Шуваева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)"
Application granted granted Critical
Publication of RU2771653C1 publication Critical patent/RU2771653C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: measuring equipment.
SUBSTANCE: invention relates to control and measuring equipment, namely, devices for measuring the volumetric flow rate of liquid fuel by an internal combustion engine (ICE), and can be used to accurately measure the volumetric fuel consumption of wheeled vehicles with injection single-circuit power systems for gasoline internal combustion engines during laboratory or road tests. The device (1) is installed in the gap of the main line connecting the fuel tank (24) with the rail (8) with injectors by connecting the input and output fuel lines (6 and 7) into it, respectively. The pressure gauge (10) makes it possible to find out the value of the standard pressure, the standard fuel pressure regulator at the outlet of the fuel pump (5). By closing the needle valve (20), the fuel supply to the rail (8) with injectors is blocked. The scale (4) of the measuring tube makes it possible to monitor fuel consumption, and fuel injection occurs due to the air pressure created in the receiver (14) of the boost system (13). The use of a rod (18) installed in the hole of the filler plug (19) provides more accurate tests. With the help of the valve (16) for injection, the receiver (14) is filled with air, the pressure of which is controlled by a pressure gauge (11). The reducer (15) stabilizes the system air pressure to the standard value. The ball valve (17) supplies air under pressure to the measuring tank (2), and the pressure gauge (9) controls the pressure created, which should be equal to the pressure of the pressure gauge (10), while fuel from the measuring tank (2) is supplied to the rail (8) with injectors under pressure. The pressure relief valve (12) is used when it is necessary for initially filling or re-filling the measuring tank (2) with fuel. The vertical position of the measuring tank (2) is periodically monitored by the level sensor (21) during the testing process.
EFFECT: simplification of the design of a device for measuring the volumetric fuel consumption of gasoline internal combustion engines (ICE) with an injection single-circuit fuel supply system during laboratory or road tests both at medium or high, and at minimum performance indicators of fuel equipment in specified time intervals with a sufficiently high degree of accuracy.
4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно, к устройствам для измерения объемного расхода жидкого топлива двигателем внутреннего сгорания (ДВС) и может быть использовано для точного измерения объемного расхода топлива колесных транспортных средств с впрысковыми одноконтурными системами питания бензиновых ДВС в процессе проведении лабораторных или дорожных испытаний.The invention relates to control and measuring equipment, namely, to devices for measuring the volumetric flow rate of liquid fuel by an internal combustion engine (ICE) and can be used to accurately measure the volumetric fuel consumption of wheeled vehicles with injection single-circuit power supply systems for gasoline ICEs in the process of laboratory or road tests.

Известно устройство для автоматического измерения расхода топлива, содержащее топливный бак, от которого отходит топливная магистраль низкого давления, в которую последовательно включены запорный вентиль, топливоподкачивающий насос низкого давления (помпа), устройство для автоматического измерения расхода топлива, выполненное в виде расходной емкости с демпфирующей решеткой, над которой расположен погружаемый элемент, преобразующий вес топлива в электрический сигнал, передающийся на регистрирующий прибор, выполненный в виде аналогового преобразователя и электронно-вычислительной машины, фильтр тонкой очистки топлива, топливный насос высокого давления, от которого топливо по разветвленной магистрали подается во впрыскивающие форсунки, и магистраль, возврата неиспользованного топлива в топливный бак (см. патент РФ №2097707, МПК G01F 9/00, G01F 25/00 опубл. 1997 г.).A device for automatic measurement of fuel consumption is known, containing a fuel tank, from which a low-pressure fuel line departs, into which a shut-off valve, a low-pressure fuel priming pump (pump), a device for automatic measurement of fuel consumption, made in the form of a supply tank with a damping grid, are connected in series , above which there is a submersible element that converts the weight of the fuel into an electrical signal transmitted to the recording device, made in the form of an analog converter and an electronic computer, a fuel fine filter, a high-pressure fuel pump, from which fuel is supplied to the injection nozzles through a branched line , and a line for returning unused fuel to the fuel tank (see RF patent No. 2097707, IPC G01F 9/00, G01F 25/00 publ. 1997).

Недостатком известного устройства является ограниченность использования стационарными стендовыми испытаниями, обусловленная необходимостью полного отсутствия колебаний для получения точных результатов. Использование аналогового преобразователя и электронно-вычислительной машины резко увеличивает стоимость устройства.The disadvantage of the known device is the limited use of stationary bench tests due to the need for a complete absence of vibrations to obtain accurate results. The use of an analog converter and an electronic computer dramatically increases the cost of the device.

Известно устройство для определения расхода топлива и его остатка в баке транспортного средства, содержащее дозатор газа, регистратор давления и соединительные трубопроводы. Внутренняя полость бака соединена через герметичную пробку с трубопроводом. В составе устройства имеются воздушный кран, бачок-накопитель и гидравлический кран с напорной трубой и дополнительной емкостью. При этом в верхней части напорной трубы установлены атмосферный клапан и микроманометр, а к нижней -подсоединен указатель уровня жидкости (см. А.С. СССР №1620845, МПК G01F 1/34, G01F 9/00 опубл. 1991 г.).A device is known for determining fuel consumption and its balance in a vehicle tank, containing a gas dispenser, a pressure recorder and connecting pipelines. The internal cavity of the tank is connected through a sealed plug with a pipeline. The device includes an air cock, a storage tank and a hydraulic cock with a pressure pipe and an additional tank. At the same time, an atmospheric valve and a micromanometer are installed in the upper part of the pressure pipe, and a liquid level indicator is connected to the lower part (see A.S. USSR No. 1620845, IPC G01F 1/34, G01F 9/00 publ. 1991).

Недостатком известного устройства является возможность применения данного устройства только в условиях лаборатории. Устройство демонстрирует изменение уровня топлива в топливном баке за определенный промежуток времени, засекаемый секундомером. Для определения значения расхода необходимо производить расчеты с использованием геометрических параметров топливного бака, что негативно сказывается на получаемой точности измерений.The disadvantage of the known device is the possibility of using this device only in a laboratory. The device demonstrates the change in the fuel level in the fuel tank for a certain period of time, detected by a stopwatch. To determine the flow rate, it is necessary to make calculations using the geometric parameters of the fuel tank, which negatively affects the resulting measurement accuracy.

Наиболее близким к заявленному устройству является устройство для измерения расхода топлива двигателем внутреннего сгорания, принятое в качестве прототипа, которое содержит соединенную с насосом накопительную емкость, посредством первого клапана связанную с атмосферой, мерную емкость, вторым клапаном связанную с накопительной емкостью, измерительную трубку с двумя датчиками уровня, связанную с мерной емкостью в нижнем сечении, все три емкости связаны между собой в верхнем сечении. В состав устройства входят также регистратор, первым и вторым входом подключенный к датчикам уровня, дифференциальный датчик давления, входы которого соединены соответственно с нижним и верхним сечением измерительной емкости, а выход - с третьим входом регистратора (см. А.С. СССР №1789865, МПК G01F 9/00 опубл. 1993 г.).Closest to the claimed device is a device for measuring the fuel consumption of an internal combustion engine, taken as a prototype, which contains a storage tank connected to the pump, connected to the atmosphere through the first valve, a measuring tank connected to the storage tank by the second valve, a measuring tube with two sensors level associated with the measuring tank in the lower section, all three tanks are interconnected in the upper section. The device also includes a recorder, the first and second inputs are connected to the level sensors, a differential pressure sensor, the inputs of which are connected respectively to the lower and upper sections of the measuring tank, and the output is connected to the third input of the recorder (see A.S. USSR No. 1789865, IPC G01F 9/00 published 1993).

Главным недостатком прототипа является сложность программирования и настройки регистратора, который должен фиксировать интервал времени между началом измерения и его окончанием, а также осуществлять синхронизацию сигналов управления выключений и выключений клапанов.The main disadvantage of the prototype is the complexity of programming and configuring the recorder, which must fix the time interval between the start of the measurement and its end, as well as synchronize the control signals of shutdowns and shutdowns of the valves.

Энергозависимость прибора не позволяет ему проводить измерения без подключения к электрической сети автомобиля или к городской сети 220 В. Также прототип требует обязательного подключения топливной магистрали автомобиля для обеспечения устройства топливом и избыточным давлением в процессе проведения испытаний. У данного прибора отсутствует ограничение стабилизации давления топлива от бензонасоса, что негативно отражается на точности получаемых результатов. Диапазон измерений ограничен размерами колбы и фотодиодными датчиками уровня.The volatility of the device does not allow it to measure without being connected to the electrical network of the car or to the city network 220 V. Also, the prototype requires the obligatory connection of the fuel line of the car to provide the device with fuel and excess pressure during testing. This device does not have a restriction on the stabilization of fuel pressure from the gasoline pump, which negatively affects the accuracy of the results obtained. The measurement range is limited by the size of the flask and photodiode level sensors.

Технической задачей, на решение которое направлено изобретение, является упрощение конструкции устройства для измерения объемного расхода топлива бензиновых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с впрысковой одноконтурной системой подачи топлива в процессе проведения лабораторных или дорожных испытаний, как при средних или высоких, так и при минимальных показателях производительности топливной аппаратуры в заданных временных интервалах с достаточно высокой степенью точности.The technical problem to be solved by the invention is to simplify the design of a device for measuring the volumetric fuel consumption of gasoline internal combustion engines (ICE) with an injection single-circuit fuel supply system in the process of laboratory or road tests, both at medium or high, and at minimum rates performance of fuel equipment in given time intervals with a sufficiently high degree of accuracy.

Решение поставленной технической задачи достигается тем, что устройство для измерения расхода топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащее мерную емкость и измерительную трубку со шкалой, нижние части полостей которых соединены между собой с возможностью их подключения к топливному насосу испытуемого двигателя внутреннего сгорания через входной топливопровод и через выходной топливопровод - к рейке с форсунками упомянутого двигателя, аппаратуру для контроля давления в соединительных магистралях, при этом верхние части полостей упомянутых мерной емкости и измерительной трубки соединены как между собой, так и с атмосферой через клапан сброса давления, согласно изобретению устройство дополнительно снабжено системой наддува и набором специальных цилиндрических стержней, каждый из которых имеет заданный диаметр, при этом мерная емкость выполнена с возможностью размещения в ней любого стержня из упомянутого набора стержней, а система наддува подключена к верхним частям полостей мерной емкости и измерительной трубки посредством регулирующего элемента.The solution of the stated technical problem is achieved by the fact that a device for measuring the fuel consumption of an internal combustion engine, containing a measuring container and a measuring tube with a scale, the lower parts of the cavities of which are interconnected with the possibility of their connection to the fuel pump of the internal combustion engine under test through the inlet fuel line and through the outlet fuel line - to the rail with injectors of the mentioned engine, equipment for monitoring pressure in the connecting lines, while the upper parts of the cavities of the mentioned measuring container and measuring tube are connected both to each other and to the atmosphere through a pressure relief valve, according to the invention, the device is additionally equipped with a pressurization system and a set of special cylindrical rods, each of which has a given diameter, while the measuring container is made with the possibility of placing any rod from the mentioned set of rods in it, and the pressurization system is connected to the upper parts of the cavities of the measuring container and measuring tube by means of a regulating element.

На решение поставленной технической задачи направлено также то, что система наддува выполнена в виде ресивера с редуктором и клапаном для заправки ресивера воздухом.The fact that the pressurization system is made in the form of a receiver with a reducer and a valve for filling the receiver with air is also aimed at solving the set technical problem.

Решение поставленной технической задачи достигается также тем, что входной и выходной топливопроводы устройства выполнены с быстроразъемными и быстросъемными элементами.The solution of the stated technical problem is also achieved by the fact that the inlet and outlet fuel lines of the device are made with quick-detachable and quick-detachable elements.

Также на решение поставленной технической задачи направлено то, что дополнительно устройство снабжено датчиком уровня для контроля вертикального положения мерной емкости и измерительной трубки.Also, the solution of the stated technical problem is directed by the fact that the device is additionally equipped with a level sensor to control the vertical position of the measuring container and the measuring tube.

Простота конструкции устройства для бензинового двигателя внутреннего сгорания с впрысковой одноконтурной системой подачи топлива достигается уменьшением количества используемых мерных емкостей, использованием манометра вместо электронных датчиков уровня, а наличие в устройстве набора стержней позволяет эффективно измерить расход топлива в процессе проведения лабораторных испытаний при минимальных показателях производительности топливной аппаратуры в заданных временных интервалах с достаточно высокой степенью точности.The simplicity of the design of the device for a gasoline internal combustion engine with an injection single-circuit fuel supply system is achieved by reducing the number of measured containers used, using a pressure gauge instead of electronic level sensors, and the presence of a set of rods in the device makes it possible to effectively measure fuel consumption in the process of laboratory testing at minimum performance indicators of fuel equipment in given time intervals with a sufficiently high degree of accuracy.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена принципиальная схема предложенного устройства; на фиг. 2 представлена мерная емкость в разрезе для измерения расхода топлива двигателя внутреннего сгорания. На фиг. 1 стрелками указано направление движения топлива.The invention is illustrated by drawings, where in Fig. 1 shows a schematic diagram of the proposed device; in fig. 2 shows a measuring container in section for measuring the fuel consumption of an internal combustion engine. In FIG. 1 arrows indicate the direction of fuel flow.

Устройство 1 для измерения расхода топлива двигателя внутреннего сгорания (см. фиг. 1) содержит мерную емкость 2 и измерительную трубку 3 со шкалой 4, нижние части полостей которых соединены между собой с возможностью их подключения к топливному насосу 5 испытуемого двигателя внутреннего сгорания через входной топливопровод 6 и через выходной топливопровод 7 - к рейке 8 с форсунками бензинового двигателя внутреннего сгорания. Аппаратура для контроля давления выполнена в виде набора манометров 9, 10, 11, установленных в соединительных магистралях (на черт, не обозначены) устройства 1. При этом верхние части полостей упомянутых мерной емкости 2 и измерительной трубки 3 соединены как между собой, так и с атмосферой через клапан 12 сброса давления. Устройство дополнительно снабжено системой наддува 13, выполненной в виде ресивера 14 с редуктором 15 и клапаном 16 для заправки ресивера 14 воздухом. Упомянутая система 13 наддува подключена к верхним частям полостей мерной емкости 2 и измерительной трубки 3 посредством шарового крана 17. В состав устройства входит также набор специальных цилиндрических стержней, каждый из которых, например стержень 18, имеет заданный диаметр. При этом мерная емкость 2 выполнена с возможностью размещения в ней с помощью заливной пробки 19 любого стержня из упомянутого набора стержней. Для управления подачей топлива предусмотрен игольчатый кран 20, давление которого определяется манометром 10. Устройство также дополнительно снабжено датчиком 21 уровня для контроля вертикального положения мерной емкости 2 и измерительной трубки 3. Подключение входного и выходного топливопроводов 6 и 7 осуществляется с помощью быстросъемных и быстроразъемных соединений 22 и 23, соответственно, в разрыв между топливным насосом 5, находящимся в топливном баке 24, и топливной рейкой 8 с форсунками.The device 1 for measuring the fuel consumption of an internal combustion engine (see Fig. 1) contains a measuring container 2 and a measuring tube 3 with a scale 4, the lower parts of the cavities of which are interconnected with the possibility of their connection to the fuel pump 5 of the tested internal combustion engine through the inlet fuel line 6 and through the outlet fuel line 7 to the rail 8 with injectors of a gasoline internal combustion engine. The pressure control equipment is made in the form of a set of pressure gauges 9, 10, 11 installed in the connecting lines (not shown in the figure) of the device 1. In this case, the upper parts of the cavities of the mentioned measuring container 2 and the measuring tube 3 are connected both to each other and to atmosphere through the pressure relief valve 12. The device is additionally equipped with a pressurization system 13, made in the form of a receiver 14 with a gearbox 15 and a valve 16 for filling the receiver 14 with air. Said pressurization system 13 is connected to the upper parts of the cavities of the measuring vessel 2 and measuring tube 3 by means of a ball valve 17. The device also includes a set of special cylindrical rods, each of which, for example rod 18, has a given diameter. At the same time, the measuring container 2 is made with the possibility of placing in it with the help of a filler plug 19 any rod from the mentioned set of rods. To control the fuel supply, a needle valve 20 is provided, the pressure of which is determined by a pressure gauge 10. The device is also additionally equipped with a level sensor 21 to control the vertical position of the measuring tank 2 and measuring tube 3. The inlet and outlet fuel lines 6 and 7 are connected using quick-detachable and quick-detachable connections 22 and 23, respectively, into the gap between the fuel pump 5 located in the fuel tank 24 and the fuel rail 8 with injectors.

Устройство для измерения расхода топлива двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.A device for measuring the fuel consumption of an internal combustion engine operates as follows.

Перед началом испытаний для подключения устройства 1 в разрыв топливной магистрали автомобиля необходимо снизить в ней давление топлива, удалив предохранитель бензонасоса, либо отключив разъем к топливному насосу 5 на топливном баке 24, либо отключив реле топливного насоса 5. После этого осуществляют запуск двигателя и ожидают выработки оставшегося топлива до момента, когда автомобиль заглохнет. Затем следует его запустить 2-3 раза для большего снижения количества оставшегося топлива в магистралях. При разъединении штатных штуцеров следует удалить вытекшее топливо - бензин, ветошью в качестве противопожарной меры.Before testing, to connect device 1 to a break in the fuel line of the car, it is necessary to reduce the fuel pressure in it by removing the fuel pump fuse, or by disconnecting the connector to the fuel pump 5 on the fuel tank 24, or by turning off the fuel pump relay 5. After that, the engine is started and waiting for output remaining fuel until the vehicle stalls. Then it should be run 2-3 times to further reduce the amount of remaining fuel in the lines. When disconnecting standard fittings, the leaked fuel - gasoline, should be removed with rags as a fire-fighting measure.

Устройство 1 посредством быстросъемных и быстроразъемных соединений 22 и 23, соответственно, подключается к отключенным штатным соединителям топливной магистрали автомобиля. После этого следует восстановить работу топливного насоса 5. Включив зажигание, необходимо определить значение рабочего давления топлива с помощью манометра 10. Заполнение мерной емкости 2 топливом может осуществляться как через заливную пробку 19, так и напрямую из топливного бака 24 автомобиля. В последнем случае соответствующие шаровой и игольчатый краны 17 и 20 должны быть закрыты. Повернув ключ зажигания в положение "Зажигание", штатным топливным насосом 5 создается нормативное давление во входной магистрали устройства, которое контролируется манометром 10. При плавном открытии игольчатого крана 20 происходит медленное заполнение мерной емкости 2 до требуемого уровня, визуально контролируемого по ее шкале 4, после чего игольчатый кран 20 перекрывается. При этом в ресивер 14 воздух закачивается через клапан 16 закачки, а давление воздуха контролируется манометром 11. При прохождении воздуха через редуктор 15 давление стабилизируется до нормативного значения, контролируемого манометром 9, которое должно быть равным рабочему (нормативному) значению давления топлива в системе питания автомобиля, отраженному на манометре 10.The device 1 is connected by means of quick-detachable and quick-detachable connections 22 and 23, respectively, to the disconnected regular connectors of the fuel line of the vehicle. After that, the operation of the fuel pump 5 should be restored. Turning on the ignition, it is necessary to determine the value of the working pressure of the fuel using a pressure gauge 10. Filling the measuring tank 2 with fuel can be carried out either through the filler plug 19 or directly from the fuel tank 24 of the vehicle. In the latter case, the respective ball and needle valves 17 and 20 must be closed. By turning the ignition key to the "Ignition" position, the standard fuel pump 5 creates a standard pressure in the input line of the device, which is controlled by a pressure gauge 10. When the needle valve 20 is smoothly opened, the measuring container 2 is slowly filled to the required level, visually controlled by its scale 4, after which the needle valve 20 is closed. At the same time, air is pumped into the receiver 14 through the injection valve 16, and the air pressure is controlled by the pressure gauge 11. When air passes through the reducer 15, the pressure stabilizes to the standard value controlled by the pressure gauge 9, which should be equal to the working (standard) value of the fuel pressure in the vehicle's power supply system reflected on the manometer 10.

В случае, если давление воздуха по манометру 9 сравнялось с показаниями манометра 10 до того, как мерная емкость 2 была заполнена на необходимую величину, следует при помощи клапана 12 сброса давления воздуха добиться требуемого уровня топлива в мерной емкости 2.In the event that the air pressure on the pressure gauge 9 equaled the readings of the pressure gauge 10 before the measuring container 2 was filled to the required amount, it is necessary to achieve the required fuel level in the measured container 2 using the air pressure relief valve 12.

При выполнении описанных выше действий процесс подачи топлива к топливной рейке 8 с форсунками системы питания двигателя внутреннего сгорания осуществляется исключительно из мерной емкости 2 устройства 1. Это позволяет приступить к началу проведения испытаний в заданных условиях.When performing the above steps, the process of supplying fuel to the fuel rail 8 with the injectors of the internal combustion engine power supply system is carried out exclusively from the measuring tank 2 of the device 1. This allows you to start testing under the specified conditions.

Перед проведением измерений следует запустить и прогреть двигатель внутреннего сгорания, если проводимый опыт не направлен на исследование расхода на прогревочном режиме. При испытании необходимо зафиксировать текущий уровень топлива, в данном случае бензина, в мерной емкости 2, затем одновременно с запуском двигателя включить секундомер и произвести замер времени до его окончания. В зависимости от выбранного режима испытания может определяться не только значение расхода топлива за определенный промежуток времени, но и за пройденный путь, зафиксированный одометром, в случае если испытание проводилось в дорожных условиях. В последнем случая рекомендуется делать маршрут с возвратом в исходную точку по тому же пути с целью компенсирования влияния направления ветра и рельефа дорожного полотна для получения наиболее корректных результатов.Before carrying out measurements, it is necessary to start and warm up the internal combustion engine, if the experiment is not aimed at studying the flow rate in the warm-up mode. When testing, it is necessary to fix the current level of fuel, in this case, gasoline, in measuring container 2, then, simultaneously with starting the engine, turn on the stopwatch and measure the time until it ends. Depending on the selected test mode, not only the value of fuel consumption for a certain period of time can be determined, but also for the distance traveled, recorded by the odometer, if the test was carried out on the road. In the latter case, it is recommended to make a route with a return to the starting point along the same path in order to compensate for the influence of the wind direction and the relief of the roadway in order to obtain the most correct results.

Мерная емкость 2 используется со шкалой 4 и дополнительными перерасчетными коэффициентами для возможности проведения измерения расхода топлива на различных режимах работы двигателя. В первом случае используется шкала 4, если испытание проводится в дорожных условиях, а во втором случае, если испытание осуществляется в условиях лаборатории (стационарно) с целью проведения измерений на различных режимах работы двигателя, требующих крайне малого потребления топлива, значения, получаемые на шкале 4, необходимо умножить на соответствующие перерасчетные коэффициенты. В этом случае для получения точных результатов используются стержни из набора специальных цилиндрических стержней заданных диаметров, погружаемых в мерную емкость 2. Выбранный по диаметру стержень, например стержень 18, располагается вертикально, при этом в верхней части полости мерной емкости 2 он устанавливается в отверстие заливной пробки 19, а в нижней ее части стержень центрируется и фиксируется на днище цилиндрической колбы, снижая объем мерной емкости 2 в тех величинах, которые требуются для проведения испытаний. При дорожных испытаниях следует использовать мерную емкость 2 без применения специального стержня, т.е. снятие значений расхода происходит непосредственно со шкалы 4 без использования перерасчетных коэффициентов. Вертикальное положение уровня топлива в мерной емкости 2 периодически контролируется датчиком уровня 21.Measuring container 2 is used with scale 4 and additional conversion factors for the possibility of measuring fuel consumption in various engine operating modes. In the first case, scale 4 is used if the test is carried out on the road, and in the second case, if the test is carried out in a laboratory (stationary) in order to measure various engine operating modes that require extremely low fuel consumption, the values obtained on scale 4 , must be multiplied by the appropriate conversion factors. In this case, to obtain accurate results, rods are used from a set of special cylindrical rods of given diameters, immersed in a measuring container 2. A rod selected by diameter, for example, rod 18, is located vertically, while in the upper part of the cavity of the measuring container 2 it is installed in the hole of the filler plug 19, and in its lower part, the rod is centered and fixed on the bottom of the cylindrical flask, reducing the volume of the volumetric container 2 in the quantities required for testing. For road tests, a measuring container 2 should be used without the use of a special rod, i.e. the consumption values are taken directly from scale 4 without the use of recalculation coefficients. The vertical position of the fuel level in the measuring tank 2 is periodically monitored by the level sensor 21.

Исходя из объема колбы мерной емкости 2 (см. фиг. 2) можно вывести соотношения ее объема к объему стержня 18 для получения значений определенной кратности. При использовании стержня 18, объем которого составляет половину объема мерной емкости 5, получаемое на мерной шкале значение следует уменьшать в 2 раза. В данном случае вдвое повышается точность измерений. Для этого следует использовать стержень, размеры которого соответствуют следующей пропорции:

Figure 00000001
где Дст - диаметр стержня, а Дм - диаметр мерной емкости. Аналогично, при установке стержня, занимающего 75% объема емкости, его диаметр будет равен
Figure 00000002
Figure 00000003
а значение на шкале будет необходимо уменьшать в 4 раза.Based on the volume of the flask measuring capacity 2 (see Fig. 2) you can derive the ratio of its volume to the volume of the rod 18 to obtain values of a certain multiplicity. When using the rod 18, the volume of which is half the volume of the measuring container 5, the value obtained on the measuring scale should be reduced by 2 times. In this case, the measurement accuracy is doubled. To do this, use a rod, the dimensions of which correspond to the following proportion:
Figure 00000001
where D st is the diameter of the rod, and D m is the diameter of the measuring container. Similarly, when installing a rod that occupies 75% of the volume of the container, its diameter will be equal to
Figure 00000002
Figure 00000003
and the value on the scale will need to be reduced by 4 times.

Также данное устройство может использоваться для диагностики топливной подсистемы на различных режимах работы двигателя, если при закрытом игольчатом кране 20 подключиться входным топливопроводом 6 к топливной магистрали автомобиля через диагностический клапан "Шредера" или специальный переходник ("тройник"). Таким образом, можно будет контролировать значение параметра рабочего давления топлива по манометру 10 в процессе проведения диагностики топливной подсистемы -электронной системы управления двигателем (ЭСУД).Also, this device can be used to diagnose the fuel subsystem in various engine operating modes, if, with the needle valve 20 closed, connect the inlet fuel line 6 to the fuel line of the car through the Schroeder diagnostic valve or a special adapter ("tee"). Thus, it will be possible to control the value of the parameter of the working fuel pressure on the pressure gauge 10 in the process of diagnosing the fuel subsystem - the electronic engine control system (ECM).

Дополнительно данное устройство может применяться как установка для химической промывки элементов топливной подсистемы ЭСУД. В этом случае оно подключается к топливной магистрали автомобиля, как это было описано для условий проведения измерения расхода топлива. При перекрытом игольчатом кране 20 и созданном нормативном давлении воздуха мерная емкость 2 освобождается от остатков топлива методом их выработки двигателем в режиме холостого хода. Спустив давление воздуха в пневматической системе устройства, производится заполнение мерной емкости 2 промывочной жидкостью через заливную пробку 19. Вновь создав требуемое рабочее давление воздуха в верхней полости мерной емкости 2, производиться запуск двигателя и выполняется комплекс мероприятий по химической очистке топливной подсистемы ЭСУД согласно установленной заводом изготовителем технологии.Additionally, this device can be used as an installation for chemical washing of the elements of the ECM fuel subsystem. In this case, it is connected to the fuel line of the car, as described for the conditions for measuring fuel consumption. When the needle valve 20 is closed and the normative air pressure is created, the measuring container 2 is released from fuel residues by the method of their production by the engine in idle mode. After releasing the air pressure in the pneumatic system of the device, the measuring tank 2 is filled with flushing liquid through the filler plug 19. Having again created the required working air pressure in the upper cavity of the measuring tank 2, the engine is started and a set of measures is taken to chemically clean the ECM fuel subsystem in accordance with the manufacturer's technology.

Таким образом, устройство обеспечивает упрощение конструкции при измерении расхода топлива бензиновых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с впрысковой одноконтурной системой подачи топлива в процессе проведения лабораторных или дорожных испытаний, как при средних или высоких, так и при минимальных показателях производительности топливной аппаратуры в заданных временных интервалах.Thus, the device provides a simplification of the design when measuring the fuel consumption of gasoline internal combustion engines (ICE) with an injection single-circuit fuel supply system during laboratory or road tests, both at medium or high, and at minimum performance indicators of fuel equipment in specified time intervals .

Claims (4)

1. Устройство для измерения расхода топлива двигателя внутреннего сгорания, содержащее мерную ёмкость и измерительную трубку со шкалой, нижние части полостей которых соединены между собой с возможностью их подключения к топливному насосу испытуемого двигателя внутреннего сгорания через входной топливопровод и через выходной топливопровод - к рейке с форсунками упомянутого двигателя, аппаратуру для контроля давления в соединительных магистралях, при этом верхние части полостей упомянутых мерной ёмкости и измерительной трубки соединены как между собой, так и с атмосферой через клапан сброса давления, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено системой наддува и набором цилиндрических стержней, каждый из которых имеет заданный диаметр, при этом мерная ёмкость выполнена с возможностью размещения в ней любого стержня из упомянутого набора стержней, а система наддува подключена к верхним частям полостей мерной ёмкости и измерительной трубки посредством регулирующего элемента.1. A device for measuring the fuel consumption of an internal combustion engine, containing a measuring container and a measuring tube with a scale, the lower parts of the cavities of which are interconnected with the possibility of their connection to the fuel pump of the internal combustion engine under test through the inlet fuel line and through the outlet fuel line to the rail with injectors said engine, equipment for monitoring pressure in the connecting lines, while the upper parts of the cavities of the mentioned measuring vessel and measuring tube are connected both to each other and to the atmosphere through a pressure relief valve, characterized in that the device is additionally equipped with a pressurization system and a set of cylindrical rods, each of which has a predetermined diameter, while the measuring container is made with the possibility of placing any rod from the mentioned set of rods in it, and the pressurization system is connected to the upper parts of the cavities of the measuring container and the measuring tube by means of a regulating element. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что система наддува выполнена в виде ресивера с редуктором и клапаном для заправки ресивера воздухом.2. The device according to claim 1, characterized in that the pressurization system is made in the form of a receiver with a reducer and a valve for filling the receiver with air. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что входной и выходной топливопроводы выполнены с быстроразъёмными и быстросъёмными элементами.3. The device according to claim 1, characterized in that the inlet and outlet fuel lines are made with quick-detachable and quick-detachable elements. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно устройство снабжено датчиком уровня для контроля вертикального положения мерной ёмкости и измерительной трубки.4. The device according to claim 1, characterized in that the device is additionally equipped with a level sensor to control the vertical position of the measuring container and measuring tube.
RU2021119510A 2021-07-02 Device for measuring fuel consumption by an internal combustion engine RU2771653C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2771653C1 true RU2771653C1 (en) 2022-05-11

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2794502C1 (en) * 2022-06-30 2023-04-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" Fuel flow meter for diesel internal combustion engines of motor vehicles

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB597087A (en) * 1944-09-18 1948-01-19 John Frank William Parry Improvements in or relating to fluid-metering apparatus
SU673853A1 (en) * 1975-09-02 1979-07-15 Кубанский Ордена Ленина Научно-Исследовательский Институт По Испытанию Тракторов И Сельскохозяйственных Машин Flowmeter
RU2199091C2 (en) * 2000-12-06 2003-02-20 Государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский институт тепловозов и путевых машин Method of metering fuel consumption of vehicle internal combustion engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB597087A (en) * 1944-09-18 1948-01-19 John Frank William Parry Improvements in or relating to fluid-metering apparatus
SU673853A1 (en) * 1975-09-02 1979-07-15 Кубанский Ордена Ленина Научно-Исследовательский Институт По Испытанию Тракторов И Сельскохозяйственных Машин Flowmeter
RU2199091C2 (en) * 2000-12-06 2003-02-20 Государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский институт тепловозов и путевых машин Method of metering fuel consumption of vehicle internal combustion engine

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2794502C1 (en) * 2022-06-30 2023-04-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" Fuel flow meter for diesel internal combustion engines of motor vehicles
RU2821292C1 (en) * 2024-02-14 2024-06-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Самарский государственный университет путей сообщения Method of measuring fuel consumption in diesel internal combustion engines and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102620998B (en) Device and method for pressure test and drainage tests for waved pipeline
CN102996426B (en) Test system for main fuel pump of airplane
CN108361138A (en) High-pressure common-rail pipe flow-limiting valve diagnosis detecting method and device
CN108627222B (en) A kind of oil meter nucleus correcting system
CN109236517A (en) A kind of fuel filter of engine, fuel system and fault detection means
RU2771653C1 (en) Device for measuring fuel consumption by an internal combustion engine
EP0533831A1 (en) Apparatus for testing leak detectors
CN209470889U (en) A kind of fuel consumption measurement system
US4538445A (en) Liquid flow meter
RU2744147C9 (en) Installation for evaluating the performance of diesel fuels at low temperatures
RU2718104C1 (en) Internal combustion engine test device
RU2794502C1 (en) Fuel flow meter for diesel internal combustion engines of motor vehicles
RU84110U1 (en) FUEL MONITORING DEVICE
RU2317438C1 (en) Device for measuring fuel deliveries of high-pressure fuel pumps
RU2691873C1 (en) Device for measuring mass of liquid fuel components during operation of low-thrust rocket engines in mode of single inclusions and in pulse modes
RU2808091C1 (en) Installation for assessing the tendency of diesel fuels to form deposits on the injecting nozzle and the high-pressure fuel line
CN111766041A (en) Flow resistance testing method for outlet pipeline of box body
RU59715U1 (en) OIL, GAS AND WATER WELL PRODUCT METER
RU2030625C1 (en) Method and device for determining internal volume of fuel pipe line
RU2406989C2 (en) Diagnostic method of efficiency of atomisers and device for its implementation
RU2244855C1 (en) Method of and stand for determining cavitation characteristics of pumps
RU131014U1 (en) GROUND VERTICAL RESERVOIR FOR OIL AND OIL PRODUCTS EQUIPPED WITH STATIONARY BOTTOM DIAGNOSTIC DEVICE
RU2811042C1 (en) Bench for calibration and initial verification of in-line density converters
RU2517968C2 (en) Procedure for in-place diagnostics of main bearings wear in internal combustion engine
CN219200542U (en) Real vehicle testing device for urea sensor volume