WO2010019111A1 - Топливная система двигателя с участком для измерения расхода топлива - Google Patents

Топливная система двигателя с участком для измерения расхода топлива Download PDF

Info

Publication number
WO2010019111A1
WO2010019111A1 PCT/UA2008/000055 UA2008000055W WO2010019111A1 WO 2010019111 A1 WO2010019111 A1 WO 2010019111A1 UA 2008000055 W UA2008000055 W UA 2008000055W WO 2010019111 A1 WO2010019111 A1 WO 2010019111A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fuel
pressure
meter
engine
compensator
Prior art date
Application number
PCT/UA2008/000055
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Вячеслав Иванович ИВАНЕНКО
Original Assignee
Ivanenko Vajcheslav Ivanovich
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ivanenko Vajcheslav Ivanovich filed Critical Ivanenko Vajcheslav Ivanovich
Publication of WO2010019111A1 publication Critical patent/WO2010019111A1/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/04Devices damping pulsations or vibrations in fluids
    • F16L55/045Devices damping pulsations or vibrations in fluids specially adapted to prevent or minimise the effects of water hammer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D33/00Controlling delivery of fuel or combustion-air, not otherwise provided for
    • F02D33/003Controlling the feeding of liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus ; Failure or leakage prevention; Diagnosis or detection of failure; Arrangement of sensors in the fuel system; Electric wiring; Electrostatic discharge
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F3/00Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow
    • G01F3/02Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement
    • G01F3/04Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having rigid movable walls
    • G01F3/06Measuring the volume flow of fluids or fluent solid material wherein the fluid passes through the meter in successive and more or less isolated quantities, the meter being driven by the flow with measuring chambers which expand or contract during measurement having rigid movable walls comprising members rotating in a fluid-tight or substantially fluid-tight manner in a housing
    • G01F3/08Rotary-piston or ring-piston meters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/01Arrangement of fuel conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/16Other apparatus for heating fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/002Arrangement of leakage or drain conduits in or from injectors

Definitions

  • This utility model relates, in general, to engines operating on liquid fuel, and more specifically, to fuel systems of internal combustion engines of vehicles and, in particular, to means of pneumatic-hydraulic equipment or to pipe fittings used in fuel systems of engines of any design and purposes for measuring their flow rate of the working fluid, and more precisely, to compensators for pressure and water hammer fluctuations and fuel meters, and can be used, in general, to protect fuel hydraulic pneumatic systems of engines and, in particular, of their units and elements, in particular, fuel meters from water hammer and fluctuations in fuel pressure, as well as for accurate automatic measurement and accounting of the consumption of fuel consumed by the engine in its fuel system when it is pumped by fuel pumps, both in the diagnosis of engines of any type on test benches, and during their operation in vehicles, as well as in fuel dispensers of gas stations, and in other 's hydraulic systems for any purpose where use any means of control, measurement and recording parameters of the working fluid conveyed or moving to these hydraulic systems.
  • State of the art relates, in general, to engines operating on liquid fuel, and more specifically,
  • the fuel systems of some vehicle engines due to the presence of drain lines, form a so-called closed loop.
  • Such engine fuel systems comprise a fuel supply line with coarse and fine filters attached to the fuel tank, a low pressure collector located at the outlet of the specified line, connected through high pressure pumps to injection nozzles from which fuel is supplied to the engine cylinders.
  • the outlet of the low pressure manifold, as well as high pressure pumps and injection nozzles into the cylinders, have reverse drain lines connected to the fuel tank.
  • measuring fuel consumption is relevant, since it is fuel consumption that makes it possible to judge the correct adjustment and operation of the engine, wear and tear of the engine, as a whole, and of its individual components, mechanisms and parts, on overloads and optimal modes of operation of the vehicle and on other technical and operational characteristics of the engine of Tell.
  • developers offer numerous schemes and tools for measuring fuel consumption by vehicle engines mounted directly on fuel systems.
  • Each roller-blade flowmeter contains a blade rotor, the shaft of which is connected to an impeller having primary elec- cops of the sensor, the secondary element of which is connected with the counter recording the volumetric fuel consumption.
  • the flowmeter body has a supply (input) and a discharge (output) channels located in the internal cavity of the body, and distributor rollers.
  • the impeller rotor and distributor rollers through sealing gaps of strictly defined sizes between their working surfaces and the surfaces of the inner surface of the housing form inlet and outlet working cavities, which are connected through the inlet and outlet channels to the main of the moving fuel flow.
  • One of the flow meters is placed at the exit of the fuel flow from the fine filter before entering the low pressure fuel manifold.
  • Another flowmeter is placed at the outlet of the low pressure manifold and in front of the inlet of the fuel drain flow into the fuel heater connected to the fuel tank.
  • Each roller-blade flowmeter has a counting device that registers the volumetric fuel consumption taking into account the given volume of the working cavities of the flowmeter and the rotor impulses fixed by the electromagnetic sensor of this flowmeter. From the difference in the readings of the counting devices (a small difference of two large values) of both flowmeters, the volumetric fuel consumption is determined during the operational mode of operation of the vehicle’s diesel internal combustion engine (see magazine: “Locomotive”. - 2000. - Ns 4. - P. 26 - 28).
  • the main disadvantage of this technical solution is that when measuring fuel consumption, the amount of fuel returned to the fuel tank through the drain branch of the fuel line associated with high pressure pumps and cylinder nozzles is not taken into account, which is essential for the operational mode of operation of the vehicle engine. Lack of full accounting of the volume of returned fuel reduces the accuracy of determining its real consumption during engine operation. Availability of a separate account devices for each flow meter reduces the accuracy of determining fuel consumption in the operating mode of the vehicle and complicates the accounting process, in particular, due to the incomparability of the results on the working volumes of the flow meters, which requires additional intermediate calculations.
  • each roller-blade flowmeter has input and output channels coaxially made in it, contains a blade rotor and distributor rollers, which form input and output working cavities communicating with the input and output channels through the sealing gaps between their working surfaces and the surfaces of the inner surface of the housing.
  • the ends of the flowmeter bodies are equipped with electromagnetic sensors, which, through cable communication, are connected to a common calculating device.
  • One of the flow meters is located in the fuel supply line before the fuel feed stream enters the diesel engine discharge system, and the other in the drain line before the return fuel stream enters the fuel tank (see the magazine: Heavy Engineering - 1999. - Ns 7. - S. 38 - 40).
  • the main disadvantage of this fuel system is the complexity of the design of the device for measuring fuel consumption, which is due to the excessive length of the cable connections between the meter and the sensors of the flow meters, which leads to a decrease in operational reliability and the possibility of unauthorized access to the measuring part of the device for forcibly changing its readings.
  • the dead end fuel system of the internal combustion engine with a section for measuring fuel consumption, including a fuel tank, from which the low-pressure fuel line departs, which consistently includes: a shut-off valve, a fuel pre-filter, a low-pressure fuel priming pump (pump), fine fuel filter, recording device, low pressure manifold connected to high pressure fuel pumps connected to injection nozzles the cylinders of the engine, and a return line of the unused fuel with toplivopodogrevatelem, wherein the recording unit comprises two rolikolopastnyh flowmeter housings which are interconnected at the ends, equipped with sensors associated with a counting device arranged on the sensor side of one of the flow meters in the end cap of the housing.
  • the sensor cable of the other flow meter is located in the coaxial holes made in the side walls of the housings, the axes of which are parallel to the axes of rotation of the blade rotors.
  • the input channel of the housing of one flowmeter and the output channel of the housing of the other flowmeter are located on one side with respect to the plane passing through the axis of rotation of the blade rotors.
  • the input and output channels of the housings are oriented at an angle to each other equal to 0 - 90 ° (see Russian Pat. N Q 2225596 in class G 01 F 3/10, 9/00 published March 10, 2004).
  • the main disadvantage of this engine fuel system is the excessively large size of the unit for measuring fuel consumption due to the use of two roller-blade flowmeters in its design, which does not allow its use in small engines, for example, in motor vehicles.
  • This disadvantage is eliminated in the fuel system of the vehicle’s internal combustion engine, comprising a device for measuring the flow rate of the working fluid, made in the form of a flow meter having a housing with input and output channels, between which gears interacting with each other are placed in the internal volume of the housing.
  • the input channel has a mechanical meter, made in the form of a damper, traction and a flexible membrane.
  • the flow meter is connected to a counting device (see Russian Pat. Ns 2085860 in class G 01 F 3/00 published July 27, 1997).
  • gear flow meters accurately register fuel consumption only if the latter is at a fairly high pressure in the fuel system and has unchanged physical properties throughout the entire life of the engine. But in reality, the physical state of the fuel in the fuel system of the engine during its operation changes, in particular, due to its heating and saturation with air bubbles, which, when compressed, change the pressure of the working fluid (fuel) on the gears, naturally changing the speed of their rotation, and , accordingly, the accuracy of measuring the real fuel consumption changes.
  • a closed fuel system of an internal combustion engine of a vehicle including a fuel tank, from which a low-pressure fuel line leaves, in which a shut-off valve, a low-pressure fuel priming pump (pump) are connected in series, a fuel meter made in the form of a capacitive sensor with fine induction float, used to convert the fuel flow rate into an electrical signal transmitted through a differentiator to a recording device, a fine filter opliva, high-pressure fuel pump, by which fuel is injected by a branched line in the injector and the return line of the unused fuel to the fuel tank [see.
  • the main disadvantage of this engine fuel system is that the capacitive sensor of the fuel meter is located in the low pressure fuel line, immediately after the low pressure fuel priming pump. Since the low-pressure fuel priming pump delivers fuel with pulses of significant amplitude and duty cycle, the capacitive sensor, made in the form of an induction float, due to its inertia, cannot timely respond to local fluctuations in the fuel flow rate, and therefore cannot accurately generate an electrical signal, As a result, it becomes impossible to keep an accurate record of the fuel consumption of the engine using a sensor of this (float) design.
  • the fuel consumption meter comprises a fuel pressure sensor made in the form of a manometer. This is the only recording unit in the design of the known fuel meter. To determine fuel consumption, the engine is first operated at minimum stable idle speed and the fuel pressure at these engine speeds is measured with a sensor.
  • the engine is maintained at maximum stable idle speed and the fuel pressure is measured at these speeds with a sensor.
  • the difference between the two fuel pressures measured by the sensor using the pre-determined dependence, determine the maximum hourly fuel consumption that occurs at nominal engine speeds [see Russian patent Ns 2222785 for class G 01 F 9/00 published on January 27, 2004].
  • a device for absorbing hydraulic shocks comprising a flow housing installed inside the protected pipeline, as well as a nozzle coaxially placed in the housing and consecutively connected to each other by a diffuser and a confuser.
  • the specified device contains an external (outside the pipeline) auxiliary capacity associated with the said housing through a tube.
  • a nozzle is installed near the diffuser, which contains a control mechanism in the form of a rotary element with an aerodynamic profile directed along the fluid flow and equipped with two stops.
  • This hydraulic shock absorber is used in trunk pipelines. With a constant mode of water intake, the housing, through an additional tube, constantly takes a certain amount of water from the auxiliary tank.
  • the main disadvantage of this device for damping hydraulic shocks is the complexity and irrationality of its design, which is due to the absence in its composition of working elastic elements. It is this circumstance that makes it necessary to place one part of the device in the protected pipeline, and the second outside. Due to this circumstance, the operation of this device for absorbing hydraulic shocks, in turn, forces the auxiliary tank to be constantly fed with water, and this, in turn, forces the device itself to be provided with an additional water supply system for its functioning. When mounting such a device on a pipeline, it becomes necessary to violate its integrity in order to place part of the device inside the pipeline. All this creates certain inconveniences and leads to a significant increase in the expense of installation and operation of the known device for absorbing water hammer, and also makes it impossible to use it in the fuel systems of vehicle engines, where the integrity of the pipelines of the fuel system is unacceptable.
  • the damping elements, or the working elements of the compensator are made in the form of a fixed a profiled core with annular grooves and a support element, as well as a set of elements in the form of stiffeners and rotary profiled and perforated petals pivotally connected to the core.
  • the hinges are placed in the grooves, and the petals are interconnected by an elastic element.
  • the petals of the damping elements are installed before and after the valve and can have different perforations, and the angle of inclination of the petals of the damping devices in the initial position can be less than or equal to the angle of inclination of the dampers in their initial position.
  • the increased pressure wave closes the rotary valve flaps, and the increased pressure in the cut-off area in front of the valve continues to be extinguished by the perforated petals, and fixing the petals in the open position intensifies the process of energy dissipation and flow energy consumption for folding the petals and transferring them to their original position.
  • inertia occurs in the area behind the valve.
  • the perforated lobes of the damping element installed behind the valve are opened, which leads to further dispersion of the flow energy to an acceptable level [see Russian patent Ns 2031300 for class F 16 L 55/04 published March 20, 1995].
  • This hydraulic shock compensator is the excessive complexity of its working elements, which directly suppress the hydraulic shock and the wave of increased pressure of the working fluid, which is due to the presence of a large range of mini- prison details.
  • this hydraulic shock compensator nevertheless has a rather high inertia, due to which an unbalanced part of the energy of the working fluid flows through a normally open valve, which is unacceptable for some devices installed in the hydraulic system in particular, fuel meters installed in the fuel system of engine vehicles running on liquid fuel.
  • a hydraulic shock compensator consisting of a central perforated pipe covered by an elastic membrane, with connecting pipes or fittings and an envelope of its damper chamber, made in the form of a cylindrical tube of elastic material, covered by a rigid case of a larger diameter, filled in the annular space between it and the tube , inserts of elastic material made in the form of rings with recesses distributed over their surface in the form of annular, or radial, or cn oral grooves, or recesses of arbitrary shape and / or beyond their volume by cavities in the form of longitudinal or radial grooves, as well as inserts are separated by rings of smaller diameter, forming annular grooves.
  • the main disadvantage of the known shock absorber is the disposability of its use, due to rupture of the membrane in the result of the dynamic action of the pressure of the working fluid on it at the time of quenching of the hydraulic shock of significant force.
  • Another drawback of the working elastic element of this hydraulic shock compensator is the irrationality (due to low efficiency) of using its individual parts, in particular the liners, with a small force of the hydraulic shock, since in this case the membrane does not break and there is no access to the liners.
  • the third disadvantage of the known shock absorber is the low-tech manufacturing of its working elastic elements due to the presence of several structurally diverse liners. This drawback is due to the need to use special casting molds for the manufacture of inserts having a non-standard and fairly complex spatial design.
  • the liners have different types of grooves and recesses, different casting molds will be required, respectively, and this, in turn, affects the cost of working elastic elements for the worse, in particular because of an increase in their total cost.
  • the last, fourth, drawback of the known working elastic element of the hydraulic shock compensator is the limited scope of its use. The presence of this drawback is due to the fact that it is manufactured individually, literally for each diameter of the pipeline, since the design has a membrane that should tightly cover it. Therefore, due to the size of the membrane and the size of the liners, the compensator housing must have a strictly cylindrical shape of a certain diameter and length.
  • the closest in essence and the achieved effect taken as a prototype, is the fuel system of a vehicle engine with a section for measuring fuel consumption, including a fuel tank, from which the fuel line departs low pressure, which is sequentially included: shut-off valve, low-pressure fuel priming pump (pump), fuel fine filter, device for automatic flow measurement Liva, made in the form of a supply tank with a damping grating, performing the function of a shock absorber, above which there is an immersed element (float) that is directly in contact with the fuel, a capacitive sensor for converting the weight of the fuel into an electrical signal transmitted to the device that records the electrical signal, and made in the form of an analog converter and an electronic display to visually display information on fuel consumption, which, together, form in the fuel system IU fuel flow measuring portion, and further, the high pressure fuel pump, by which fuel is branched by the main line is fed into the injection nozzles, as well as the line for
  • the damping grating although it reduces impulses and duty cycles of the fuel pressure from the fuel priming pump, is all. however, it cannot completely exclude pressure fluctuations and, thus, ensure sufficient accuracy in measuring fuel consumption due to the influence of significant pressure fluctuations on the meter, especially from the high-pressure pump, since there are no means of damping oscillations and imbalance in the fuel system fuel pressure.
  • the damping grate although it reduces impulses and duty cycles from the fuel priming pump, nevertheless, cannot provide acceptable accuracy of measuring fuel consumption due to the influence of pressure fluctuations on the counter, on the other hand, in particular, from the high-pressure pump.
  • the third disadvantage of the known fuel system of the engine with a fuel meter and shock absorber is that these two nodes do not represent a single design. This disadvantage is explained as follows.
  • the hydraulic shock compensator is a unit that provides the necessary quality of the fuel meter’s work, in particular, the necessary accuracy and reliability of the results of measuring fuel consumption, which are achieved by stabilizing the parameters of fuel movement in the fuel system of the engine and does not perform any other functions.
  • the fourth disadvantage of the known engine fuel system with a fuel meter is the imperfection of the hydraulic compensator itself impact, in particular, its design.
  • This disadvantage is explained as follows.
  • the use in its design of the principle of equalizing pressure fluctuations by means of a compensating grating requires the presence of numerous holes in it, or the location of several gratings in several tiers.
  • the complexity of manufacturing such a lattice increases, and in the second, the overall complexity of this assembly increases, and, in both cases, the dimensions of the compensator for fluctuations in fuel pressure increase.
  • shock absorber of this design has a sufficiently large weight, which also creates certain inconveniences during its installation (dismantling) on the fuel system of the engine.
  • Another significant drawback of the known engine fuel system with a fuel meter is that it does not have a device for measuring the density of the working fluid, in particular, the density of the fuel. It is known that mechanical fuel meters, especially ring meters, are sensitive to the density of the fuel, the costs of which they determine. Depending on the type (gasoline, diesel fuel) and the quality of the fuel (the presence of water or impurities in it), the scale of such fuel meters is specially calibrated, that is, such a meter is adapted to only one type of fuel. Therefore, if there is no sensor or other device for measuring the fuel density in the fuel system, it is impossible to accurately measure fuel consumption, since the fuel density may not coincide with the calibration of the meter scale. If, however, measure the density of the fuel every time after refueling the fuel tank, this operation creates certain inconveniences.
  • the sixth significant disadvantage of the known engine fuel system with a fuel meter is that it does not have a device for reducing and maintaining the same temperature temperature of the fuel during prolonged operation of the engine. It is known that during the operation of the vehicle engine, the fuel in the fuel system is gradually heated. As a result of such heating of the fuel, its temperature, especially in the area of the high-pressure pump, becomes quite high, almost reaching the boiling point. This physical state of the fuel leads to a sharp increase in pressure in the fuel system and saturation of the fuel with a gaseous fraction (fuel vapor). The presence of this fraction in the fuel, in turn, leads to a distortion of the fuel meter readings.
  • a traditionally used annular liquid meter consists of a fixed cylindrical chamber, an inner guide cylinder, a fixed partition separating the inlet from the outlet, and a movable ring having a slot located between the chamber and the inner cylinder [see, for example, GOST 14684-69. Ring counters of liquid. General specifications].
  • the movable ring of the known annular fuel meter is made of metal, that is, of a material much heavier than the weight of the liquid pumped by it.
  • one of the aspects of this utility model is the two-sided protection of the fuel meter against water hammer, which makes it possible to stabilize the readings of the recording device and increase the accuracy of taking into account the total mass fuel consumption by the meter and increase its service life by reducing the local load on the mechanical part of the recording device from any sides of the highway, and also take into account the physical condition and type of fuel used in this engine.
  • Another aspect of the proposed technical solution is to use a movable ring of the same density as the liquid pumped by the meter, which allows it to completely neutralize its weight in a liquid medium and, in this way, increase the accuracy of measuring fluid flow, since the mechanical part of the meter becomes insensitive to forces gravity.
  • the mechanical fuel meter is not sensitive to engine vibrations during vehicle movement, since its operation is not based on immersion, and on the forced rotation of the non-sink ring (recording element) by the fuel flow, that is, the moving meter element is insensitive to friction, and therefore does not distort the fuel consumption indication.
  • the pressure wave is damped first by dissipating the energy at the holes of the fittings and discs, then as a result of elastic compression of the damping elements.
  • Regulation of the frequency range of the damped waves and the degree of decrease in their amplitude is achieved by varying the sizes of the elastic rubber balls and their stiffness.
  • the implementation of the damping elements in the form of elastic balls greatly simplifies their design and manufacturing technology.
  • the convex shape of the damping elements was not chosen randomly. It is the convexity that excludes the possibility of their adherence to each other by planes, and thereby always keep the general “damping” properties of each cavity of the compensation chambers constant.
  • a blank central partition in the middle of the compensator divides it into two separate parts, one of which is in the fuel system from the low-pressure pump and the other from the high-pressure pump, that is, between the two compensation chambers there is the safest section of the fuel system from the point of view of the possibility of any possible fluctuations in the pressure of the working fluid on it. Therefore, the location of the fuel meter between the compensation chambers is the only place where its operation does not depend on the state of the working fluid in the fuel system. Therefore, additional holes (or fittings) are provided in the compensator for connecting a fuel meter to it, by means of which both compensation chambers are interconnected.
  • the fuel meter and the double shock absorber are mounted in one housing.
  • the fuel density measurement sensor can be made in the form of an LED that responds to changes in the transparency of the fuel that occurs when the fuel is saturated with air or vapors, and also responds to the color of the fuel, which depends on its type. Since such density sensors are well known in the art, it makes no sense to dwell on a description of their design.
  • the measuring section of fuel consumption is located on the most dangerous section of the highway, in terms of the occurrence of a wave of increased fuel pressure, and is the most efficient place to use the unit for monitoring fuel consumption in the fuel system of the engine.
  • the placement of a fuel meter on the discharge path of the line increases the degree of protection of the fuel system from unauthorized access to the fuel system of the vehicle engine or to the measuring unit of the fuel system.
  • Another aspect of the proposed technical solution is to equip the fuel fine filter with two pressure check valves, which improves the reliability of the fuel system and also eliminates the possibility of its destruction in cases of a sharp increase in fuel pressure or the occurrence of the so-called shock load on the control device.
  • the next aspect of this utility model is the connection (closure) of the return line of unused fuel directly to the high-pressure fuel pump, which eliminates the ingress of air into the fuel meter, and also improves the accuracy of accounting for fuel consumption.
  • An important aspect of the technical proposal is to equip the proposed fuel system with a heat exchanger, which makes it possible to maintain the same temperature of the fuel regardless of the duration of the engine's operation, and in this way to stabilize its volume and pressure in the fuel system over time.
  • An additional fuel priming pump prevents the fuel from returning from the drain line to the flow measuring section and reduces the amplitude of the water hammer.
  • the location of the recording device on the high-pressure line in combination with the closure of the drain line in the system after the location of the recording device (and not in the fuel tank), allows you to accurately determine the actual fuel consumption from the fuel tank.
  • the connection of the return line of unused fuel directly with the fuel booster pump and the heat exchanger eliminates the possibility of air entering the high pressure fuel pump, which increases the stability of the fuel supply to the injection nozzles.
  • Figure 1 is a structural diagram of the proposed fuel system of the engine.
  • the arrows in the diagram show the direction of fuel movement in the system.
  • the curly bracket marks the plot for measuring fuel consumption;
  • Figure 2 is a structural diagram of a ring fuel meter with a shock absorber
  • Figure 3 is a structural diagram of the proposed fuel system of the engine with a heat exchanger and a fuel priming pump;
  • Figure 4 is a structural diagram of the proposed fuel system of the engine with a heat exchanger without a fuel priming pump
  • Figures 5 to 8 are embodiments of a fuel meter with a shock absorber:
  • FIG. 1 illustrates the general scheme of the proposed utility model.
  • the proposed fuel system of a vehicle engine with a section for measuring fuel consumption comprises a fuel tank 1, from which a low pressure fuel line 2 departs.
  • a shutoff valve 3, a coarse fuel filter 4, a low pressure fuel pump 5 (pump), and a fine fuel filter 6 are sequentially included in this low-pressure fuel line 2.
  • the fuel fine filter 6 is equipped with a high pressure non-return valve 7 for draining the fuel into the fuel tank 1 through the non-return pipe 8 and a low-pressure throttle valve 9 installed in the discharge pipe 10.
  • the high-pressure check valve 7 opens when the fuel pressure in the fine fuel filter 6 exceeds 1.5 MPa from the engine installed for this, which can happen when the fuel system or the specified fine fuel filter is clogged 6. In such cases, the check valve 7 opens and fuel is drained into the fuel tank 1 through the return line 8.
  • the low-pressure throttle valve 9 opens when the fuel pressure in the discharge line 10 exceeds 0.5 MPa from the set value, which can occur when the fuel system is clogged in the areas of measuring fuel consumption or extremely strong hydraulic shock. Such In cases, the throttle valve 9 opens and fuel enters the fine fuel filter 6.
  • the return 7 and throttle 9 valves are known means of preventing the failure of the fuel system of the engine, and therefore do not need a detailed constructive description of them.
  • a double impact hydraulic shock absorber 12 a fuel meter 13, housed in a single housing 14, a high pressure fuel pump 15, from which fuel is supplied through the high pressure branch 16 to the injection nozzles 17.
  • the nozzles 17 are connected to the return line 18 of unused fuel directly to the high-pressure fuel pump 15. Since unspent fuel is again returned to the high-pressure fuel pump 15, and not to the fuel tank 1 or to the measuring bucket, as is done in known fuel systems, the proposed fuel the system should be considered, of course, a dead end.
  • the proposed mechanical ring fuel meter 13 with a double shock absorber 12 for fuel systems of engines contains directly a mechanical ring meter 13 of fuel consumption, which is connected directly to the hydraulic shock compensator 12 with its fuel inlet and outlet openings 12, a sensor 20 for converting the mechanical signal of the ring counter 13 into an electrical signal transmitted to a recording device made in the form of an analog block 21 and electronic (or fur a physical) display 22 for visually displaying fuel consumption information.
  • the improved annular fuel counter 13 consists of a fixed cylindrical chamber 23, an internal guide cylinder 24, a fixed partition 25, separating the inlet opening 26 from the outlet opening 27 and a movable ring 28 having a slot, and located between the camera 23 and the inner guide cylinder 24.
  • Axis 29 the movable ring 28 performs circular motion around the axis 30 of the cylindrical chamber 1. Under the pressure of the fuel entering through the inlet 26, the movable ring 28 rolls over the inner surface cylindrical chamber 1 and simultaneously slides along the fixed walls 25. The axis 29 of the movable ring 28 is rotated clockwise about axis 30, and fuel, caught between the movable ring 28 and the cylindrical chamber 1 is discharged through the outlet 26.
  • the hydraulic shock compensator 12 is made in the form of a node in which a continuous flow of fuel is separated and many separate flows occur.
  • the shock absorber 12 is made in the form of a single tank, which is formed by a solid body 31 of much larger diameter than the diameter of the pipeline of the fuel line of the engine, with fuel supply / exhaust fittings 32 connected to its ends.
  • the housing 31 may be non-cylindrical, but its cylindrical shape is the most technologically advanced to manufacture.
  • the housing 31 contains in the middle an inner blind partition 33, which divides it along the length into two multipass compensation chambers 34, which are interconnected only through an annular fuel counter 13.
  • each compensation chamber 34 is divided diametrically into several cavities 35 by disks 36, in each of which a peripheral hole 37 is made for the flow of working fluid (fuel) from one cavity 35 to another.
  • the size (cross-sectional area) of the peripheral hole 37 in the disk 36 corresponds to the diameter of the fittings 32 for supplying / removing fuel to the housing 31 of the compensator 12. This ratio of the sizes of the peripheral holes 37 and the sizes of the fittings 32 is optimal. It is in this case that it becomes possible to completely compensate for the water hammer.
  • the openings 37 in the disks 36 are larger than the openings in the unions 32, then the part of the pressure wave, without meeting the necessary obstacles, will “skip” to the fuel meter 13. And if the openings 37 in the disks 36 will be smaller than the size of the openings in the unions 32 , then in the cavities 35 will be there is an increased pressure of the working fluid, which, falling into the fuel meter 13, will destabilize its operation, distorting the indications of fuel consumption. Thus, the indicated size of the holes 37 in the disks 36 is optimal and quite reasonable.
  • Adjacent discs 36 are installed so that their peripheral holes 37 are on the diametrically opposite sides of the housing 31 of the shock absorber 12 to change the direction of movement of fuel in the compensation chamber 34.
  • the peripheral holes 37 in the disks 36, as well as their location on adjacent disks 36 sec diametrically opposite sides, provides a consistent passage of the working fluid through all the cavities 35 of the compensation chambers 34 with a change in the direction of flow of the working fluid and in each cavity 35.
  • the number of cavities 35 in each compensation chamber 34 may be different, but, as practice shows, three cavities 35 are completely sufficient to quench the hydraulic shock, for which it is enough to install only two disks 36 in each compensation chamber 34.
  • the cavities 35 of the compensation chambers 34 are completely filled with damping elements 38, made in the form of convex shaped inserts of an elastic oil and petrol resistant material, for example, made in the form of rubber balls. Changing the direction of movement of the working fluid, as mentioned above, forces the latter to interact with all the damping elements 38, washing them alternately as they pass along the compensation chamber 34.
  • the dimensions, stiffness, elasticity and elasticity of the damping elements 38 are selected depending on the frequency range of the pressure waves to be damped, and the degree of decrease in their amplitude, on operational characteristics (pressure and size) of a hydraulic or pneumatic system that uses a hydraulic shock absorber 12 of any shape and size.
  • the implementation of the damping elements 38 in the form of elastic balls greatly simplifies their design and manufacturing technology.
  • the convex shape of the damping elements 38 is not random. It is this form that does not allow neighboring damping elements 38 to stick together on the mating planes, and, due to this, to maintain a constant level of the initial "damping properties" of each cavity 35 of the compensation chambers 34.
  • damping elements 38 It is the convex shape of the damping elements 38 that makes the shock absorber 12 insensitive to the direction of movement of the working fluid. Any other form (not convex) of the damping elements 38 will only worsen the operation of the shock absorber 12 from this point of view.
  • the damping elements 38 can have not only a spherical, but also arbitrary shape, but necessarily convex, which excludes the possibility of their abutment to each other by planes.
  • the damping elements 38 of the housing 31 of the hydraulic shock absorber 12 When filling with the damping elements 38 of the housing 31 of the hydraulic shock absorber 12 in any quantity, you can use only one design of the working damping element 38, which makes the damping element 38 universal.
  • the implementation of the working damping element 38 in the form of a ball makes it insensitive to the direction of flow of the working fluid, since it doesn’t matter for the spherical surface where it comes from.
  • a mechanical annular fuel meter 13 as a recording device allows the means of controlling fuel consumption to be made reliable and insensitive to mechanical vibrations of the engine while the vehicle is in motion. Fuel consumption during The engine is visually observed on the display 22.
  • the location of the annular fuel counter 13 between the compensation chambers 34 directly above the water hammer compensator 12 makes it work independent of the physical state of the working fluid in the fuel system, since compensation chambers 34 are located on both sides of it.
  • the proposed shock absorber 12 with the counter 13 form a single safe and accurate unit for monitoring fuel consumption by the engine mounted in a single housing 14 to prevent the possibility of their separate placement in the fuel system of the engine.
  • the inner surface of the housing 31 is clad with a layer of elastic material 39, similar in technical and physical properties, to the material of the damping elements 38.
  • This plating of the walls of the cavity of the housing 31 gives it additional elastic properties. Therefore, the housing 31, in this design, also takes part in quenching the energy of water hammer, which allows to reduce the number of damping elements 38, and, accordingly, to reduce the overall dimensions of the shock absorber 12 itself.
  • holes in the fittings 32 are equipped with grids 40, to prevent overlapping holes in the fittings 32 with damping elements 38.
  • Similar grids 41 are located on both sides of the holes 37 in the disks 36.
  • the fuel in the fuel system gradually heats up.
  • the heating of fuel in the fuel system is also facilitated by the presence in some fuel systems of a heater in the return line 18 of unused fuel.
  • a heater in the return line 18 of unused fuel As a result of heating the fuel in the fuel system, its temperature, especially in the area of the high-pressure pump 15, becomes quite high, almost reaching the boiling point. This leads to a sharp increase in fuel pressure in the fuel system and the saturation of the fuel with a gaseous fraction (in pairs), which, in turn, leads to a distortion of the fuel meter 13.
  • a heat exchanger (refrigerator) 42 with a booster fuel pump 43 in the fuel return line 18.
  • the inclusion of a heat exchanger 42 in the fuel system allows the fuel temperature to be reduced and kept constant during engine operation, which stabilizes its volume and pressure (physically chemical state) in the fuel system.
  • An additional fuel pump 43 eliminates the possibility of returning fuel from the fuel return line 18 to the measuring section of its flow rate and reduces the amplitude of the water hammer.
  • a booster fuel pump 43 is optional.
  • the proposed fuel system of a vehicle engine with a plot for measuring fuel consumption works as follows.
  • the fuel from the fuel tank 1 through the fuel line 2 through a normally open shut-off valve 3, a fuel pre-filter 4 and a low pressure fuel pump 5 (pump) enters the fuel fine filter 6 and, then, through the throttle valve 9, to the electrical contact fuel density sensor 11.
  • the electrical contact density sensor 11 notifies about it or even shuts off the engine. If the fuel meets the specified requirements, then it passes on and, through the fitting 32, enters the housing 31 of the shock absorber 12 and, once in the compensation chamber 34, is dispersed in the first cavity 35 between the damping elements 38.
  • the working fluid changes its direction of movement, and concentrates near the hole 37 and through it enters the second cavity 35, where it is again dispersed. Then, the working fluid again collides with the second disk 36, and again changes its direction of movement, concentrating near the hole 37 and through it enters the third cavity 35, where it is again dispersed.
  • the working fluid collides with the blank partition 33. Since the specified partition 33 eliminates the subsequent movement of the working fluid along the housing 31, the latter enters the inlet 19 of the annular fuel meter 13, forcing it with its mechanical part, in particular, movable ring 28, consider the volume of liquid falling into it.
  • the working fluid through the outlet 19 of the annular counter 13 enters the second compensation chamber 34, where the cycle of its dispersal and change in the direction of flow of fuel is repeated, similar to how this happened in the first compensation chamber 34. Leaving the hydraulic shock compensator 12 through the nozzle 31, the working fluid again enters the discharge line 10.
  • the working fluid, in particular fuel in the process of moving through the hydraulic shock compensator 12, constantly and repeatedly washes the damping elements 38 and is repeatedly dispersed and concentrated and changes its direction of motion along the housing 31 of the shock absorber 12.
  • the slipped part of the still unbalanced flow of the working fluid collides with the damping elements 38, which, due to their pliability (elasticity of the material), disperse the pressure even more.
  • the damping elements 38 With the subsequent advancement of the working fluid along the compensation chamber 34, through a multiple change in the direction of its movement and the elasticity of the damping elements 38, its pressure gradually equalizes to the reception level, excluding the action of the initial pressure wave on the ring counter 13 and does not destabilize its operation.
  • the ring counter 13 is completely protected from water hammer, from whatever side it appears in the fuel system of the engine, since it is completely extinguished due to the simultaneous action of three factors at once, namely: energy dissipation during the transition from one cavity 35 to another, multiple changes in the direction of flow of the working fluid and the elastic properties of the damping elements 38.
  • the fuel flows through the high-pressure branched line 16 to the injection nozzles 17.
  • Unused fuel saturated with air from the nozzles 17 enters the return line 18, which is connected to the high-pressure fuel pump 15. This is precisely the connection between the return line 18 and the nozzles 17 and the fuel the high pressure pump 15 allows unused fuel to be freed from the air and, thus, stabilize the engine.
  • Fuel consumption during engine operation is observed visually according to the indications displayed on display 22.
  • heat exchangers 42 can be installed to cool the fuel with or without a booster pump 43.
  • the layout of the fuel meter 13 with shock absorbers 12 can be changed without any change in the design principle of the measuring unit and without changing the essence of his work.
  • the housing 31 of the shock absorber 12 can be made elongated and have a small diameter, or have a separate L-shaped design, or convex vertically or horizontally located. Changing the size, shape, location of the compensator 12 of a double or separate structure in no way affects the operation of the site for measuring fuel consumption, and therefore is not considered separately.
  • a significant difference between the claimed object of the utility model and the previously known ones is that in the fuel system, and more precisely in the discharge line, an electric contact fuel density sensor and a fuel meter are installed in series with a double shock absorber, mounted in the same housing as the fuel meter, which form jointly, the fuel consumption measuring section, as well as the fact that the moving part of the meter washed by the pumped liquid, has the same specific gravity as the liquid itself bone, as well as the fact that the shock absorber is made with the separation of the solid body into two compensation chambers, in which several disks with the same size but different in space openings and completely filled damping elements with a convex shape made of elastic material , which makes it very simple constructively and compact.
  • the fuel system of the engine can be equipped with a heat exchanger.
  • the social advantages of the proposed technical solution include the high accuracy of fuel consumption control due to the high reliability and complete damping of disturbed energy environment, the expansion of the scope of use of a controlling agent due to a decrease in its size and weight.
  • well-known fuel meters and water hammer compensators are not used in the fuel systems of most vehicles, since they are either not able to absorb completely the water hammer and pressure fluctuations, or they cannot be placed under the hood of a ground vehicle.
  • the presence in the fuel system of the proposed fuel meter with a shock absorber can not only accurately control fuel consumption, but also prevent unauthorized access by intruders to remove fuel from the fuel system of the vehicle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Использование: для защиты топливных систем двигателей, в частности, счетчиков топлива, от гидравлического удара и колебаний давления топлива. Сущность: топливная система двигателя с участком для измерения расхода топлива, включает топливный бак, магистраль низкого давления, запорный вентиль, топливоподкачивающий насос низкого давления, фильтр тонкой очистки топлива, устройство для автоматического измерения расхода топлива, выполненное в виде кольцевого счетчика компенсатора гидравлического удара, топливный насос высокого давления, от которого топливо подается во впрыскивающие форсунки и магистраль возврата неиспользованного топлива в топливный бак. Магистраль возврата неиспользованного топлива соединена с топливным насосом высокого давления. Фильтр тонкой очистки топлива снабжен обратным клапаном высокого давления и дроссельным клапаном низкого давления. Счетчик топлива снабжен вторым компенсатором гидравлического удара. Оба компенсатора гидравлического удара размещены в общем корпусе, образуя двойную конструкцию. В средине корпуса расположена перегородка, диски и отверстиями и корпус заполнен упругими элементами. К компенсатору подключен счетчик топлива. В начале участка для измерения расхода топлива установлен электроконтактныи датчик измерения плотности топлива. Перед топливным насосом высокого давления может быть установлен теплообменный аппарат. Технические преимущества: повышение надежности работы контролирующего оборудования, повышение точности измерения расхода топлива.

Description

ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА ДВИГАТЕЛЯ С УЧАСТКОМ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ТОПЛИВА
Область техники, к которой относится полезная модель
Данная полезная модель относится, в целом, к двигателям, работающим на жидком топливе, а точнее, к топливным системам двигателей внутреннего сгорания транспортных средств и, в частности, к средствам пневмо- гидравлической техники или к трубопроводной арматуре, применяемых в топливных системах двигателей любых конструкций и назначений для измерения расхода ими рабочей жидкости, а точнее, к компенсаторам колебаний давления и гидравлического удара и счетчиков топлива, и может быть использована, в целом, для защиты топливных гидравлических и пневматических систем двигателей и, в частности, их узлов и элементов, в особенности, счетчиков топлива от гидравлического удара и колебаний давления топлива, а также для точного автоматического измерения и учета расхода потребляемого двигателем топлива, находящегося в его топливной системе при его перекачивании топливными насосами, как при диагностике двигателей любого типа на испытательных стендах, так и в процессе их эксплуатации в транспортных средствах, а также в топливораздаточных колонках автозаправочных станций, и в других любых гидравлических системах любого назначения, где используют любые средства контроля, измерения и учета параметров рабочей или транспортируемой жидкой среды, движущейся по этим гидравлическим системам. Предшествующий уровень техники
Топливные системы некоторых двигателей транспортных средств, из-за наличия сливных магистралей, образуют, так называемый, замкнутый контур. Такие топливные системы двигателей содержат присоединенную к топливному баку то- пливоподающую магистраль с фильтрами грубой и тонкой очистки, расположенный на выходе указанной магистрали коллектор низкого давления, подсоединенный через насосы высокого давления к впрыскивающим форсункам, из которых топливо подается в цилиндры двигателя. Выход коллектора низкого давления, а также насосы высокого давления и впрыскивающие форсунки в цилиндры имеют обратные сливные магистрали, соединенные с топливным баком. В таких конструкциях топливных систем двигателей, из-за возврата неиспользованной части топлива в топливный бак, возникает проблема учета объемного расхода топлива. Учитывая, что при ежедневной эксплуатации транспортного средства, особенно энергонасыщенного, например, трактора, расход топлива достигает десятки, а, порой, и сотни литров, измерение расхода топлива имеет актуальное значение, поскольку именно расход топлива позволяет судить о правильности регулировки и эксплуатации двигателя, об износе двигателя как, в целом, так и его отдельных узлов, механизмов и деталей, о перегрузках и оптимальных режимах эксплуатации транспортного средства и о других технико-эксплуатационных характеристиках двигателя. Для решения этой проблемы разработчики предлагают многочисленные схемы и средства для измерения расхода топлива двигателями транспортных средств, устанавливаемых непосредственно на топливных системах.
Так, например, известно техническое решение, в котором предложено измерение расхода топлива дизельного двигателя осуществлять посредством двух роликолопастных расходомеров. Каждый роликолопастной расходомер содержит лопастной ротор, вал которого связан с крыльчаткой, имеющей первичные эле- менты датчика, вторичный элемент которого связан со счетчиком регистрации объемного расхода топлива. Корпус расходомера имеет подводящий (входной) и отводящий (выходной) каналы, расположенные во внутренней полости корпуса, и ролики-распределители. Лопастной ротор и ролики-распределители через уплот- нительные зазоры, строго определенных размеров, между их рабочими поверхностями и поверхностями внутренней поверхности корпуса образуют входную и выходную рабочие полости, которые через входной и выходной каналы соединяются с магистралью движущегося потока топлива. Один из расходомеров размещают на выходе потока топлива из фильтра тонкой очистки перед входом в топливный коллектор низкого давления. Другой расходомер размещают на выходе из коллектора низкого давления и перед входом сливного потока топлива в топливоподог- реватель, соединенный с топливным баком. Каждый роликолопастной расходомер имеет счетное устройство, регистрирующее объемный расход топлива с учетом заданного объема рабочих полостей расходомера и фиксируемых электромагнитным датчиком этого расходомера импульсов вращения ротора. По разности показаний счетных устройств (малая разница двух больших величин) обоих расходомеров, определяют объемный расход топлива при эксплуатационном режиме работы дизельного двигателя внутреннего сгорания транспортного средства (см. журнал: «Лoкoмoтив». - 2000. - Ns 4. - С. 26 - 28).
Основным недостатком этого технического решения является то, что при измерении расхода топлива не учитывается объем топлива, возвращаемого в топливный бак по сливной ветви топливной магистрали, связанной с насосами высокого давления и форсунками цилиндров, что для эксплуатационного режима работы двигателя транспортного средства имеет существенное значение. Отсутствие полного учета объема возвращаемого топлива снижает точность определения реального его расхода при эксплуатации двигателя. Наличие отдельного счетного устройства для каждого расходомера снижает точность определения расхода топлива в эксплуатационном режиме транспортного средства и усложняет процесс учета, в частности, из-за несопоставимости результатов по рабочим объемам расходомеров, что требует дополнительных промежуточных расчетов.
Этот недостаток устранен в дизельных двигателях внутреннего сгорания с замкнутой топливной системой, которые оснащены устройством для измерения расхода топлива, содержащим расположенные в указанной топливной системе два роликолопастных расходомера. Корпус каждого роликолопастного расходомера имеет соосно выполненные в нем входной и выходной каналы, содержит лопастной ротор и ролики-распределители, образующие через уплотнительные зазоры между их рабочими поверхностями и поверхностями внутренней поверхности корпуса входную и выходную рабочие полости, сообщающиеся с входным и выходным каналами. При этом торцы корпусов расходомеров оснащены электромагнитными датчиками, которые, посредством кабельной связи, соединены с общим счетным устройством. Один из расходомеров расположен в топливоподаю- щей магистрали перед входом подающего потока топлива в нагнетательную систему дизельного двигателя, а другой - в сливной магистрали перед входом возвращаемого потока топлива в топливный бак (см. журнал: «Tяжeлoe машиностроением - 1999. - Ns 7. - С. 38 - 40).
Основным недостатком этой топливной системы является сложность конструкции устройства для измерения расхода топлива, которая обусловлена чрезмерной протяженностью кабельных связей между счетным устройством и датчиками расходомеров, что приводит к снижению эксплуатационной надежности и к возможности осуществления несанкционированного доступа к измерительной части устройства для принудительного изменения его показаний. Указанный недостаток устранен в тупиковой топливной системе двигателя внутреннего сгорания с участком для измерения расхода топлива, включающей топливный бак, от которого отходит топливная магистраль низкого давления, в которую последовательно включены: запорный вентиль, фильтр грубой очистки топлива, топливоподкачивающий насос низкого давления (помпа), фильтр тонкой очистки топлива, регистрирующее устройство, коллектор низкого давления, соединенный с топливными насосами высокого давления, подключенными к впрыскивающим форсункам цилиндров двигателя, и магистраль возврата неиспользованного топлива с топливоподогревателем, причем регистрирующее устройство содержит два роликолопастных расходомера, корпусы которых соединены между собой по торцам, оснащенными датчиками, связанными со счетным устройством, расположенным со стороны датчика одного из расходомеров в торцевой крышке корпуса. Кабель датчика другого расходомера расположен в выполненных в боковых стенках корпусов соосных отверстиях, оси которых параллельны осям вращения лопастных роторов. Входной канал корпуса одного расходомера и выходной канал корпуса другого расходомера расположены с одной стороны по отношению к плоскости, проходящей через оси вращения лопастных роторов. Входные и выходные каналы корпусов ориентированы под углом друг к другу, равным 0 - 90 ° (см. пат. России NQ 2225596 по классу G 01 F 3/10, 9/00 опубликованный 10.03.2004 года).
Основным недостатком этой топливной системы двигателя являются чрезмерно большие размеры узла для измерения расхода топлива из-за использования в его конструкции двух роликолопастных расходомеров, что не позволяет применить его в небольших двигателях, например, в двигателях автотранспортных средств. Этот недостаток устранен в топливной системе двигателя внутреннего сгорания транспортного средства, содержащей устройство для измерения расхода рабочей жидкости, выполненного в виде расходомера, имеющего корпус с входными и выходными каналами, между которыми во внутреннем объеме корпуса размещены взаимодействующие между собой шестерни. Входной канал имеет механический измеритель, выполненный в виде заслонки, тяги и гибкой мембраны. Измеритель расходомера связан со счетным устройством (см. пат. России Ns 2085860 по классу G 01 F 3/00 опубликованный 27.07.1997 года).
Использование шестеренчатого расходомера топлива, из-за особенностей применяемых деталей в его конструкции, в частности, шестеренок, нуждается в определенных дополнительных усилиях, необходимых для вращение расходомера, поскольку шестерни оказывают ощутимое сопротивление вращению. Поэтому шестерные расходомеры достаточно точно регистрируют расходы топлива лишь в том случае, если последнее находится под довольно высоким давлением в топливной системе и имеет неизменные физические свойства на протяжении всего времени эксплуатации двигателя. Но реально физическое состояние топлива в топливной системе двигателя во время его эксплуатации изменяется, в частности, из-за его нагрева и насыщения пузырьками воздуха, которые, сжимаясь, изменяет давление рабочей жидкости (топлива) на шестерни, естественно, изменяя скорость их вращения, и, соответственно, изменяется точность измерения реального расхода топлива. Следовательно, шестерные расходомеры снижают чувствительность измерительной системы двигателя в условиях изменения физико- химического состояния топлива. Это обстоятельство вынуждает для контроля расхода топлива применять измерительные устройства, основанные на других принципах действия. Так, например, известна замкнутая топливная система двигателя внутреннего сгорания транспортного средства, включающая топливный бак, от которого отходит топливная магистраль низкого давления, в которую последовательно включен запорный вентиль, топливоподкачивающий насос низкого давления (помпа), счетчик топлива, выполненный в виде емкостного датчика с индукционным поплавком, служащим для преобразования скорости потока топлива в электрический сигнал, передаваемый через дифференциатор на регистрирующий прибор, фильтр тонкой очистки топлива, топливный насос высокого давления, от которого топливо по разветвленной магистрали впрыскивается в форсунки, и магистраль возврата неиспользованного топлива в топливный бак [см. книгу: Лившиц В.М. и др. Определение расхода топлива тракторных двигателей в эксплуатационных условиях // Научные труды СибИМЭ. - Вып. 8. - Ч. 2.: Новосибирск, 1972. - 87 - 98 с].
Основным недостатком этой топливной системы двигателя является то, что емкостный датчик счетчика топлива расположен в топливной магистрали низкого давления, сразу же после топаливоподкачивающего насоса низкого давления. Поскольку топливоподкачивающий насос низкого давления подает топливо импульсами значительной амплитуды и скважности, емкостный датчик, выполненный в виде индукционного поплавка, из-за своей инерционности, не может своевременно отреагировать на локальные колебания скорости потока топлива, а потому и не может точно формировать электрический сигнал, в результате чего становится невозможным вести точный учет расхода топлива двигателем с помощью датчика такой (поплавковой) конструкции.
Этот недостаток устранен в топливной системе двигателя транспортного средства, включающей топливный бак, от которого отходит топливная магистраль низкого давления, в которую последовательно включен запорный вентиль, топли- воподкачивающий насос низкого давления (помпа), фильтр тонкой очистки топлива, счетчик расхода топлива, топливный насос высокого давления, от которого топливо по разветвленной магистрали подается в впрыскивающие форсунки, и магистраль возврата неиспользованного топлива в нагнетательный участок магистрали перед топливным насосом высокого давления. В этой топливной системе двигателя счетчик расхода топлива содержит датчик давления топлива, выполненный в виде манометра. Это единственный регистрирующий узел в конструкции известного счетчика топлива. Для определения расхода топлива сначала обеспечивают работу двигателя на минимальных устойчивых оборотах холостого хода и датчиком измеряют давление топлива на этих оборотах двигателя. Затем обеспечивают работу двигателя на максимальных устойчивых оборотах холостого хода и датчиком измеряют давление топлива на этих оборотах. По разнице двух измеренных датчиком давлений топлива, используя заранее установленную зависимость, определяют максимальный часовой расход топлива, имеющий место при номинальных оборотах двигателя [см. патент России Ns 2222785 по классу G 01 F 9/00 опубликованный 27.01.2004 года].
Основным недостатком этой топливной системы двигателя является то, что для регистрации расхода топлива используют датчик давления. Именно это обстоятельство вынуждает проводить дополнительные вычисления и сравнения их с предварительно установленной зависимостью, разработанной именно для этого типа двигателя, а общий расход топлива также необходимо вычислять, предварительно зафиксировав общее время работы двигателя, поскольку датчик измеряет, в сущности, не расход топлива, а лишь его давление в топливной системе. Поскольку такое измерительное устройство не позволяет проводить учет расхода топлива в автоматическом режиме (без промежуточных расчетов) во время работы двигателя транспортного средства, тем более в реальных условиях эксплуата- ции транспортного средства, то это обстоятельство - невозможность автоматического измерения давления топлива при постоянном эксплуатационном режиме работы двигателя, - дает основание считать его конструкцию несовершенной.
Нетрудно заметить, что все перечисленные топливные системы двигателей имеют приблизительно одинаковый набор узлов, расположенных в системе в определенный одной и той же последовательности, то есть, подобны между собой. Существенно они отличаются друг от друга лишь счетчиком топлива. Из этого можно сделать вывод, что качество (достоверность) измерения расхода топлива двигателем во многом зависит именно от счетчика топлива, в частности, от его конструкции и, особенно, от условий его эксплуатации. Сегодня в арсенале изобретателей и производителей уже имеются достаточно надежные конструкции счетчиков рабочей жидкости, в частности, счетчиков топлива для двигателей транспортных средств, то есть, первый из отмеченных нами двух факторов, можно считать практически решенным. Но их применение на практике показывает, что, невзирая на конструктивное совершенство современных счетчиков топлива, они, все же, не всегда обеспечивают достаточную точность измерения расхода топлива, особенно, во время эксплуатации транспортных средств. Тогда можно предположить, что качество и достоверность показаний счетчика топлива полностью зависят от условий его эксплуатации. Это действительно так, поскольку условия работы счетчиков топлива в топливных системах двигателей следует считать крайне сложными, из-за следующих обстоятельств. Общеизвестно, что при работе топливных насосов высокого и низкого давления, в магистрали топливной системы двигателя, особенно, в нагнетательной его ветви, возникает пульсирующий гидравлический удар, при котором давление топлива на этом участке топливной системы может увеличиваться до двух раз. Именно этот гидравлический удар искажает показания счетчика топлива, причем, любого типа. По этой причине, у неко- торых счетчиков топлива ошибка учета расхода топлива может достигать 13 - 30 %, что не допустимо, поскольку отклонение такого уровня вообще не дает представления о реальном расходе топлива. К тому же, пульсирующий гидравлический удар также приводит к быстрому снижению ресурса работы счетчика топлива, а иногда, и к разрушению его регистрирующего узла, тем более, если в этом узле используется механический принцип измерения расхода топлива.
Для устранения влияния гидравлического удара на показания счетчика топлива, установленного в топливную систему двигателя транспортного средства, традиционно используют компенсаторы гидравлического удара различных конструкций. Из сказанного следует, что еще одним общим недостатком всех перечисленных выше топливных систем двигателей транспортных средств следует признать то обстоятельство, что в их схемах отсутствуют компенсаторы гидравлического удара, хотя таких приборов во всем мире на сегодня запатентовано огромное количество.
Так, например, известно устройство для гашения гидравлических ударов, содержащее проточный корпус, установленный внутри защищаемого трубопровода, а также соосно размещенные в корпусе сопло и последовательно соединенные между собой диффузор и конфузор. Указанное устройство содержит внешнюю (за пределами трубопровода) вспомогательную емкость, связанную с упомянутым корпусом посредством трубки. Около диффузора установлена насадка, которая содержит механизм управления в виде поворотного элемента с аэродинамическим профилем, направленным вдоль потока жидкости, и снабженного двумя упорами. Это устройство для гашения гидравлических ударов используется в магистральных трубопроводах. При постоянном режиме водозабора корпус, через дополнительную трубку, постоянно забирает из вспомогательной емкости определенное количество воды. При остановке насосного агрегата по каким-либо причи- нам, образующаяся при этом волна избыточного давления рабочей жидкости встречается с дополнительной трубкой, и часть воды возвращается в вспомогательную емкость, где упомянутая волна давления теряет большую часть своей энергии [см. патент России Ns 2111405 по классу F 16 L 55/04 опубликованный 20.05.1998 года].
Основным недостатком этого устройства для гашения гидравлических ударов является сложность и нерациональность его конструкции, которые обусловлены отсутствием в его составе рабочих упругих элементов. Именно это обстоятельство вынуждает размещать одну часть устройства в защищаемом трубопроводе, а вторую - за его пределами. Из-за этого обстоятельства эксплуатация этого устройства для гашения гидравлических ударов, в свою очередь, вынуждает постоянно подпитывать вспомогательную емкость водой, а это, в свою очередь, вынуждает обеспечивать само устройство для его функционирования дополнительной системой водоснабжения. При монтаже такого устройства на трубопроводе возникает необходимость в нарушении его целостности для размещения внутри трубопровода части устройства. Все это создает определенные неудобства и приводит к существенному повышению расхода средств на монтаж и эксплуатацию известного устройства для гашения гидравлического удара, а также делает невозможным его использование в топливных системах двигателей транспортных средств, где недопустимо нарушение целостности трубопроводов топливной системы.
Этот недостаток устранен в компенсаторе гидравлического удара, содержащем корпус, и размещенный в нем нормально открытый клапан, выполненный в виде поворотных неперфорированных заслонок, соединенных между собой посредством упругой связи, и демпфирующих элементов, установленных в корпусе: один перед клапаном и второй - после клапана. При этом демпфирующие элементы, или рабочие элементы компенсатора, выполнены в виде неподвижного профилированного сердечника с кольцевыми канавками и опорным элементом, а также набора элементов в виде ребер жесткости и поворотных профилированных и перфорированных лепестков, связанных шарнирно с сердечником. Шарниры размещены в канавках, а лепестки соединены между собой упругим элементом. При этом лепестки демпфирующих элементов установлены до и после клапана и могут иметь разную величину перфорации, а угол наклона лепестков демпфирующих устройств в исходном положении может быть меньше или равняться углу наклона заслонок в их исходном положении. При возникновении гидравлического удара, волна повышенного давления на его фронте, раскрывает лепестки демпфирующего элемента, установленного перед клапаном, преодолевая сопротивление этого упругого элемента. Раскрытые перфорированные лепестки гасят пиковые нагрузки давления возмущающей среды. Далее волна повышенного давления закрывает поворотные заслонки клапана, и повышенное давление в отсеченной зоне перед клапаном продолжает гаситься перфорированными лепестками, причем фиксация лепестков в раскрытом положении интенсифицирует процесс рассеивания энергии и расхода энергии потока на складывание лепестков и перевод их в первоначальное положение. Одновременно в зоне за клапаном происходит движение жидкости по инерции. При этом за счет проскочившей части энергии потока, раскрываются перфорированные лепестки демпфирующего элемента, установленного за клапаном, что ведет к дальнейшему рассеиванию энергии потока до приемлемого уровня [см. патент России Ns 2031300 по классу F 16 L 55/04 опубликованный 20.03.1995 года].
Основным недостатком этого компенсатора гидравлического удара является чрезмерная сложность его рабочих элементов, непосредственно обеспечивающих гашение гидравлического удара и волны повышенного давления рабочей жидкости, что обусловлено наличием в его конструкции большой номенклатуры миниа- тюрных деталей. При этом, невзирая на всю сложность рабочих органов этого компенсатора гидравлического удара, он, все же, имеет довольно высокую инерционность, из-за которой наблюдается проскакивание неуравновешенной части энергии потока рабочей жидкости через нормально открытый клапан, что недопустимо для некоторых приборов, устанавливаемых в гидросистему, в частности, счетчиков топлива, устанавливаемых в топливную систему двигателей транспортных средств, работающих на жидкостном топливе.
Известен также компенсатор гидравлического удара, состоящий из центрального перфорированного трубопровода, охваченного упругой мембраной, с присоединительными патрубками или штуцерами и огибающей его демпферной камеры, выполненной в виде цилиндрической трубки из эластичного материала, охваченной жестким корпусом большего диаметра, заполненного в кольцевом пространстве между ним и трубкой, вкладышами из упругого материала, выполненными в виде колец с распределенными по их поверхности выемками в виде кольцевых, или радиальных, или спиральных канавок, или углублений произвольной формы и/или за их объемом полостями в виде продольных или радиальных проточек, а также вкладыши разделены кольцами меньшего диаметра, образующих кольцевые канавки. При резком избыточном повышении давления рабочей жидкости, она, через перфорационные отверстия в трубопроводе, разрывает упругую мембрану, и волна давления рабочей жидкости гасится за счет диссипации энергии на перфорационных отверстиях, а также в результате податливости трубки и вкладышей из упругого материала, которые под воздействием волны давления рабочей жидкости выдавливаются в выемки или полости [см. патент России Ns 2144641 по классу F 16 L 55/04 опубликованный 20.01.2000 года].
Основным недостатком известного компенсатора гидравлического удара является одноразовость его использования, что обусловлено разрывом мембраны в результате динамического воздействия на нее давления рабочей жидкости в момент гашения гидравлического удара значительной силы. Еще одним недостатком рабочего упругого элемента этого компенсатора гидравлического удара является нерациональность (из-за низкой эффективности) использования его отдельных частей, в частности, вкладышей, при небольшой силе гидравлического удара, поскольку в этом случае мембрана не разрывается и доступ к вкладышам отсутствует. Третьим недостатком известного компенсатора гидравлического удара является нетехнологичность изготовления его рабочих упругих элементов из-за наличия нескольких конструктивно разнообразных вкладышей. Этот недостаток обусловлен необходимостью использования специальных литейных форм для изготовления вкладышей, имеющих нестандартную и достаточно сложную пространственную конструкцию. Кроме того, поскольку вкладыши имеют разные виды канавок и выемок, потребуются, соответственно, и разные литейные формы, а это, в свою очередь, отражается в худшую сторону на себестоимости рабочих упругих элементов, в частности, из-за увеличения их общей стоимости. И последним, четвертым, недостатком известного рабочего упругого элемента компенсатора гидравлического удара, является ограниченность области его использования. Наличие этого недостатка обусловлено тем, что он изготовляется индивидуально, буквально под каждый диаметр трубопровода, поскольку в конструкции имеется мембрана, которая должна плотно его охватывать. Следовательно, из-за размера мембраны и размера, вкладышей корпус компенсатора должен иметь строго цилиндрическую форму определенного диаметра и длины. В корпус других размеров и формы на трубопровод другого диаметра, такой рабочий упругий элемент невозможно соответственно ни вставить, ни надеть. Учитывая, что промышленностью выпускаются трубопроводы в широком диапазоне номенклатуры диаметров, возникает необходимость в изготовлении соответствующей такой же номенклатуры рабочих упругих элементов.
Этот короткий обзор компенсаторов гидравлического удара показывает, что их конструкции достаточно разнообразны, чаще довольно сложные, и все они имеют довольно большие габаритные размеры и, именно по этой причине, их довольно сложно использовать в топливных системах двигателей транспортных средств. Однако такое использование их все же необходимо - для защиты счетчиков топлива, поскольку последние устройства достаточно дорогостоящие и, к тому же, точность их работы зависит от воздействия на них колебаний давлений топлива движущегося в топливной системе.
С этой точки зрения (с точки зрения наличия счетчика топлива с компенсатором), наиболее близкой по своей сущности и достигаемому эффекту, принимаемой за прототип, является топливная система двигателя транспортного средства с участком для измерения расхода топлива, включающая топливный бак, от которого отходит топливная магистраль низкого давления, в которую последовательно включены: запорный вентиль, топливоподкачивающий насос низкого давления (помпа), фильтр тонкой очистки топлива, устройство для автоматического измерения расхода топлива, выполненное в виде расходной емкости с демпфирующей решеткой, выполняющей функцию компенсатора гидравлического удара, над которой расположен погружаемый элемент (поплавок), непосредственно контактирующий с топливом, емкостной датчик для преобразования веса топлива в электрический сигнал, передаваемый на прибор, регистрирующий электрический сигнал, и выполненный в виде аналогового преобразователя и электронного дисплея для визуального отображения информации о расходе топлива, которые, в совокупности, образуют в топливной системе участок измерения расхода топлива, и, далее, топливный насос высокого давления, от которого топливо по разветвлен- ной магистрали подается во впрыскивающие форсунки, а также магистраль возврата неиспользованного топлива в топливный бак [см. патент России Ns 2097707 по классу G 01 F 9/00, 25/00 опубликованный 27.11.1997 года].
Основным недостатком этой топливной системы двигателя со счетчиком топлива является ограниченность области использования последнего, а именно: только в стационарных условиях на испытательных стендах. Наличие этого недостатка обусловлено тем, что в конструкции контролирующего узла имеется погружаемый элемент (поплавок). Следовательно, точность измерения расхода топлива зависит от степени свободы погружения элемента, которая обеспечивается только лишь в том случае, если этот элемент не будет касаться стенок корпуса, в котором он находится. Соблюдение этого условия возможно лишь в том случае, когда счетчик, во-первых, неподвижен, а, во-вторых, установлен таким образом, чтобы поплавок располагался строго вертикально. В противном случае, во время касания указанного элемента (поплавка) стенок, из-за трения о них, он не может точно отображать вес топлива, а потому будет передавать сигнал, не соответствующий действительности. В реальных условиях эксплуатации транспортных средств, их двигатели, естественно, находятся в условиях постоянных колебаний во время движения из-за периодического спонтанного наклона шасси транспортного средства, в зависимости от состояния (качества и целостности) и наклона дорожного покрытия. Именно это обстоятельство - наличие в конструкции элемента поплавкового типа - исключает возможность ведения точного учета расхода топлива в реальных условиях эксплуатации транспортных средств, хотя именно для этого, в сущности, и оснащают топливные системы двигателей транспортных средств счетчиками топлива. Кроме того, наличие аналогового преобразователя и электронно-вычислительной машины слишком увеличивают стоимость топливной системы транспортного средства с таким устройством для измерения расхода топлива, а также снижают надежность работы из-за возможности отказов электронной техники, вероятность которых достаточно высока в условиях постоянных ее встрясок и колебаний вместе с двигателем транспортного средства во время его эксплуатации. Следует также отметить, что демпфирующая решетка, хотя и уменьшает импульсы и скважности давления топлива от топливоподкачи- вающего насоса, все. же, не может полностью исключить колебания давления и, тем самым, обеспечить достаточную точность измерения расхода топлива из-за влияния на счетчик значительных колебаний давления, особенно, со стороны насоса высокого давления, поскольку с этой стороны в топливной системе отсутствуют средства гашения колебаний и неуравновешенности давления топлива.
Это обстоятельство - отсутствие какого-либо средства компенсации гидравлического удара на участке между счетчиком топлива и топливным насосом высокого давления - является существенным недостатком известной топливной системы двигателя со счетчиком топлива, поскольку не позволяет вести точное измерение и учет расхода топлива счетчиком. Наличие этого недостатка поясняется следующим. Общеизвестно, что, именно при работе топливного насоса высокого давления, в нагнетательной магистрали возникает пульсирующий гидравлический удар, при котором давление топлива на этом участке периодически увеличивается. Но известная регистрирующая система содержит только один компенсатор гидравлического удара, расположенный со стороны насоса низкого давления, то есть со стороны источника возникновения меньших колебаний давления, чем со стороны источника гораздо больших колебаний. Поэтому демпфирующая решетка, хотя и уменьшает импульсы и скважности от топливоподкачивающего насоса, все же, не может обеспечить приемлемую точность измерения расхода топлива из-за влияния на счетчик колебаний давления с другой стороны, в частности, со стороны насоса высокого давления. Третьим недостатком известной топливной системы двигателя со счетчиком топлива и компенсатором гидравлического удара является то, что эти два узла не представляют собой единую конструкцию. Этот недостаток поясняется следующим. Собственно говоря, компенсатор гидравлического удара - это узел, который обеспечивает необходимое качество работы счетчика топлива, в частности, необходимую точность и достоверность результатов измерения им расхода топлива, которые достигаются посредством стабилизации параметров движения топлива в топливной системе двигателя и никаких других функций не выполняет. Поэтому оснащение счетчика топлива компенсатором гидравлического удара является обязательными и необходимыми условиями, гарантирующим получение истинных показаний о расходе топлива и предотвращают поломку счетчика топлива импульсами избыточного давления топлива. Но если эти узлы конструктивно выполнены отдельно один от второго, то есть не представляют собой единую конструкцией, то появляется возможность компенсатор гидравлического удара установить в любом ином месте топливной системы двигателя, например, удобном, на взгляд изготовителя, или по мнению пользователя транспортного средства, причем, не обязательно последовательно со счетчиком топлива. В таких случаях, то есть, когда компенсатор гидравлического удара будет расположен непосредственно рядом со счетчиком топлива, то и невозможно предотвратить влияние колебаний давления и гидравлического удара на работу последнего. Следовательно, если компенсатор гидравлического удара и счетчик топлива будут представлять собой единую конструкцией, то это исключает любую возможность установить компенсатор на каком-то ином участке топливной системе отдельно от счетчика, где его (компенсатора) работа вообще не нужна.
Четвертым недостатком известной топливной системы двигателя со счетчиком топлива является несовершенство самого компенсатора гидравлического удара, в частности, его конструкции. Этот недостаток поясняется следующим. Использование в его конструкции принципа выравнивания колебаний давления посредством компенсирующей решетки, требуют наличия в ней многочисленных отверстий, или расположение нескольких решеток в несколько ярусов. В первом случае возрастает трудоемкость изготовления такой решетки, а во втором - возрастает общая сложность этого узла, и, в обоих случаях, возрастают габариты компенсатора колебаний давления топлива. Именно этот конструктивный недостаток делает его неудобным или вообще непригодным для использования в топливных системах в небольших по габаритам двигателях, из-за возникновения проблем с его расположением под капотом большинства автотранспортных средств по причине отсутствия такого свободного по размерам пространства для размещения под ним довольно больших по габаритам дополнительных узлов. Кроме того, компенсатор гидравлического удара такой конструкции имеет достаточно большой вес, что также создает определенные неудобства при его монтаже (демонтаже) на топливной системе двигателя.
Еще одним существенным недостатком известной топливной системы двигателя со счетчиком топлива является то, что у нее отсутствует устройство для измерения плотности рабочей жидкости, в частности, плотности топлива. Известно, что механические счетчики топлива, в особенности кольцевые, чувствительны к плотности топлива, расходы которого они определяют. В зависимости от вида (бензин, дизельное топливо) и качества топлива (наличие в нем воды или примесей), шкалу таких счетчиков топлива специально тарируют, то есть такой счетчик приспосабливают под какой-то только один вид топлива. Следовательно, если в топливной системе отсутствует датчик или иное устройство для измерения плотности топлива, то невозможно точно измерять расходы топлива, поскольку плотность топлива может не совпадать с тарированием шкалы счетчика. Если же из- мерять предварительно плотность топлива каждый раз после заправки им топливного бака, то эта операция создает определенные неудобства.
Шестым существенным недостатком известной топливной системы двигателя со счетчиком топлива является то, что у нее отсутствует устройство для снижения и поддержания одинакового температурного режима топлива в процессе длительной эксплуатации двигателя. Известно, что в процессе работы двигателя транспортного средства, топливо в топливной системе постепенно нагревается. В результате такого разогрева топлива, его температура, особенно в зоне расположения насоса высокого давления, становится довольно высокой, практически достигающей точки закипания. Такое физическое состояние топлива приводит к резкому возрастанию давления в топливной системе и насыщения топлива газообразной фракцией (парами топлива). Наличие этой фракции в топливе, в свою очередь, приводит к искажению показаний счетчика топлива.
И последним, существенным недостатком известной топливной системы двигателя является то, что в нем используется механический кольцевой счетчик топлива неусовершенствованной конструкции. Традиционно используемый кольцевой счетчик жидкости состоит из неподвижной цилиндрической камеры, внутреннего направляющего цилиндра, неподвижной перегородки, отделяющей отверстие входа от отверстия выхода и подвижного кольца, имеющего прорезь, которое расположено между камерой и внутренним цилиндром [см., например, ГОСТ 14684-69. Кольцевые счетчики жидкости. Общие технические условия]. Подвижное кольцо известного кольцевого счетчика топлива выполнено из металла, то есть из материала, намного тяжелее веса перекачиваемой им жидкости. В результате этого, при горизонтальном расположении корпуса счетчика, подвижное кольцо, под воздействием собственного веса будет «тoнyть» в перекачиваемой жидкости и, тем самым, искажая показания истинного ее расхода. Из изложенного следует, что при разработке новой топливной системы двигателя с участком для измерения расхода топлива, необходимо поставить техническую комплексную задачу, как минимум, повышения точности учета расхода топлива и увеличения срока службы регистрирующего устройства с одновременным упрощением конструкции и соответствующим снижением стоимости топливной системы, решение которой можно достичь, например, путем исключения динамического колебания давления топлива с любой стороны на измерительном участке за счет оснащения счетчика двусторонним компенсатором гидравлического удара и электроконтактным датчиком плотности топлива в начале измерительного участка со стороны магистрали низкого давления, а также за счет совершенствования подвижного кольца механического кольцевого счетчика топлива и применения средств снижения температуры топлива в топливной системе двигателя при длительной эксплуатации последнего.
Сущность полезной модели
Решение сформулированной выше задачи достигается, в частности, тем, что в известной (принятой за прототип) топливной системе двигателя с участком для измерения расхода топлива, включающей топливный бак, от которого отходит топливная магистраль низкого давления, в которую последовательно включены: запорный вентиль, топливоподкачивающий насос низкого давления (помпа), фильтр тонкой очистки топлива, устройство для автоматического измерения расхода топлива, выполненное в виде кольцевого счетчика расхода топлива и компенсатора гидравлического удара, установленных в магистрали низкого давления, и которые совместно образуют участок для измерения расхода топлива, топливный насос высокого давления, от которого топливо по разветвленной магистрали подается во впрыскивающие форсунки, и магистраль возврата неиспользованного топлива в топливный бак, согласно предложению, магистраль возврата неиспользованного топлива соединена непосредственно с топливным насосом высокого давления, а фильтр тонкой очистки топлива снабжен обратным клапаном высокого давления и слива топлива в топливный бак через обратную магистраль и дроссельным клапаном низкого давления, установленным в нагнетательную магистраль перед счетчиком топлива, а также счетчик топлива снабжен вторым компенсатором гидравлического удара, установленным со стороны нагнетательной магистрали, причем оба компенсатора гидравлического удара размещены в общем корпусе, образуя при этом двойную конструкцию, и выполненном в виде единой емкости с присоединенными к ее торцам перекрытыми сетками штуцерами подвода/отвода топлива, и которая содержит в середине внутреннюю центральную глухую перегородку, разделяющую указанную емкость на две многопроходные компенсационные камеры, сообщаемые между собой только через счетчик топлива, подсоединенный к компенсатору через дополнительные штуцеры, а также внутренний объем каждой компенсационной камеры разделен диаметрально на несколько полостей дисками, в каждом из которых выполнено периферийное отверстие, перекрытое сеткой с обеих сторон, для постепенного перехода рабочей жидкости из одной полости в другую, причем размер указанного отверстия в диске равен размеру штуцера подвода/отвода топлива в емкость компенсатора, при этом смежные диски установлены таким образом, что их отверстия оказываются на диаметрально противоположных сторонах емкости компенсатора для изменения направления движения рабочей жидкости в каждой компенсационной камере, которая, в свою очередь, полностью заполнена демпфирующими элементами, выполненными в виде вкладышей выпуклой формы и изготовленных из упругого маслобензостой- кого материала, например, выполненных преимущественно в виде резиновых шариков, а также счетчик топлива и компенсатор гидравлического удара смонтированы в едином корпусе для исключения возможности их раздельной установки в топливной системе двигателя, а в механическом кольцевом счетчике расхода топлива, подсоединенным своими входным и выходным отверстиями для топлива к компенсатору гидравлического удара двойной конструкции, подвижное кольцо изготовлено из материала, полученного, например, методами порошковой металлургии, удельный вес которого совпадает с удельным весом перекачиваемой жидкости, и, кроме того, в начале участка для измерения расхода топлива установлен электроконтактный датчик измерения плотности топлива, электрически или механически связанный с индикатором, или дисплеем, или шкалой плотности топлива, а перед топливным насосом высокого давления может быть установлен теплооб- менный аппарат с дополнительным топливоподкачивающим насосом или без него для поддержания одинакового физического (температурного) состояния топлива в топливной системе двигателя.
Соответственно, один из аспектов данной полезной модели состоит в двусторонней защите счетчика топлива от гидравлического удара, что позволяет стабилизировать показания регистрирующего устройства и повысить точность учета суммарного массового расхода топлива счетчиком и увеличить ресурс его работы за счет снижения локальной нагрузки на механическую часть регистрирующего устройства с любой стороны магистрали, а также учитывать физическое состояние и вид топлива, используемого в данном двигателе.
Другой аспект предложенного технического решения состоит в использовании подвижного кольца такой же плотности, как и перекачиваемая счетчиком жидкость, что позволяет полностью нейтрализовать его вес в жидкой среде и, именно таким образом повысить точность измерения расхода жидкости, поскольку механическая часть счетчика, становится не чувствительной к силам гравитации. Кроме того, механический счетчик топлива не чувствителен к колебаниям двигателя во время движения транспортного средства, поскольку его работа базируется не на погружении, а на принудительном вращении нетонущего кольца (регистрирующего элемента) потоком топлива, то есть, подвижной элемент счетчика нечувствительный к трению, а потому, и не искажает показания о расходе топлива.
Еще один аспект данной полезной модели состоит в том, что предложенный компенсатор гидравлического удара, несмотря на вносимые значительные конструктивные изменения, все равно остается достаточно простым и выглядит в виде последовательно расположенных компенсационных камер, полости которых заполнены демпфирующими (или упругими) элементами, например, шариками из маслобензостойкой резины. Периферийное выполнение отверстий в дисках, разделяющих емкость компенсатора на отдельные полости, обеспечивает последовательное прохождение рабочей жидкости через все полости демпфирующих камер с изменением в каждой полости направления движения потока рабочей жидкости на противоположное. Именно такое изменение направления движения рабочей жидкости, вынуждает последнюю взаимодействовать (омывать) со всеми демпфирующими элементами. Следовательно, в случае возникновения гидравлического удара или просто колебаний давления топлива в топливной системе, волна давления гасится сначала за счет диссипации энергии на отверстиях штуцеров и дисков, потом в результате упругого сжатия демпфирующих элементов. Регулирование диапазона частот гасимых волн и степени снижения их амплитуды достигается варьированием размерами упругих резиновых шариков и их жесткостью. Выполнение демпфирующих элементов в виде упругих шариков предельно упрощает их конструкцию и технологию изготовления. Выпуклая форма демпфирующих элементов выбрана не случайно. Именно выпуклость исключает возможность их прилегание друг к другу плоскостями, и, тем самым, всегда сохранять постоянными общие «гacящиe» свойства каждой полости компенсационных камер. Глухая центральная перегородка в середине компенсатора разделяет его на две отдель- ные части, одна из которых оказывается в топливной системе со стороны насоса низкого давления, а другая - со стороны насоса высокого давления, то есть между двумя компенсационными камерами находится самый безопасный участок топливной системы с точки зрения возможности возникновения на нем всевозможных колебаний давления рабочей жидкости. Следовательно, расположение счетчика топлива между компенсационными камерами - это единственное место, где его работа не зависит от состояния рабочей жидкости в топливной системе. Поэтому в компенсаторе предусмотрены дополнительные отверстия (или штуцеры) для подсоединения к нему счетчика топлива, посредством которого обе компенсационные камеры и соединяются между собой. Счетчик топлива и компенсатор гидравлического удара двойной конструкции монтируют в одном корпусе. Именно такое конструктивное исполнение счетчика с компенсатором, не только позволяет свести к минимуму габаритные размеры узла, контролирующего расход топлива, но и вообще исключает какую-либо возможность устанавливать счетчик топлива отдельно от компенсатора гидравлического удара в другом месте топливной системе двигателя, и таким образом обеспечить высокую точность учета суммарного массового расхода топлива с одновременной защитой счетчика топлива от воздействия на него колебаний давления с любой стороны топливной системы. Использование в качестве регистрирующего устройства механического кольцевого счетчика топлива, например, механического счетчика топлива марки BRAUN HZ-5, позволяет вести непосредственный учет расхода топлива без использования предварительно разработанных номограмм и в процессе эксплуатации транспортного средства, причем компенсатор гидравлического удара увеличивает ресурс работы счетчика топлива за счет снижения локальной нагрузки колебаний давления на его механическую часть. Таким образом, предложенный счетчик топ- лива с компенсатором гидравлического удара образуют достаточно удобный и единый узел контроля расхода топлива.
Следующим аспектом предложенного технического решения является установка на измерительном участке электроконтактного датчика измерения плотности топлива, который позволяет точно контролировать вид и состояние (загрязненность) топлива, и вносить корректировку или своевременно выключать двигатель (или счетчик топлива), если топливо не соответствует данному двигателя. Конструктивно датчик измерения плотности топлива может быть выполнен в виде светодиода, реагирующего на изменение прозрачности топлива, имеющее место при насыщении топлива воздухом или парами, а также реагирует на цвет топлива, который зависит от его вида. Поскольку такие датчики плотности хорошо известны в технике, нет смысла останавливаться на описании их конструкции.
Еще один аспект данной полезной модели состоит в том, что измерительный участок расхода топлива расположен на опаснейшем, с точки зрения возникновения волны повышенного давления топлива, участке магистрали, и является наиболее эффективным местом использования узла для контроля расхода топлива в топливной системе двигателя. К тому же, размещение счетчика топлива на нагнетательном тракте магистрали повышает степень защищенности топливной системы от несанкционированного доступа к топливной системе двигателя транспортного средства или к измерительному узлу топливной системы.
Очередной аспект предложенного технического решения состоит в оснащение фильтра тонкой очистки топлива двумя обратными клапанами давления, что позволяет повысить надежность работы топливной системы, а также исключить возможность ее разрушения в случаях резкого повышения давления топлива или возникновения, так называемой, ударной нагрузки на контролирующий прибор. Следующий аспект данной полезной модели состоит в соединении (замыкании) магистрали возврата неиспользованного топлива непосредственно с топливным насосом высокого давления, что исключает попадание воздуха в счетчик топлива, и также повышает точность учета расхода топлива.
Важным аспектом технического предложения является оснащение предложенной топливной системы теплообменным аппаратом, что позволяет поддерживать постоянно одинаковую температуру топлива независимо от длительности эксплуатации двигателя, и именно таким образом стабилизировать во времени его объем и давление в топливной системе. Дополнительный топливоподкачи- вающий насос предотвращает возврат топлива из сливной магистрали на участок измерения его расхода и уменьшает амплитуду гидравлического удара.
И последний из основных аспектов данной полезной модели, состоит в том, что расположение регистрирующего устройства на магистрали высокого давления, в сочетании с замыканием сливной магистрали в систему после местонахождения регистрирующего устройства (а не в топливный бак), позволяет точно определять действительный расход топлива из топливного бака. К тому же, соединение магистрали возврата неиспользованного топлива непосредственно с топливо- подкачивающим насосом и теплообменным аппаратом исключает возможность попадания воздуха в топливный насос высокого давления, что повышает стабильность подачи топлива во впрыскивающие форсунки.
Перечисленные и другие аспекты настоящей полезной модели будут очевидными для специалистов в данной области знаний, после прочтения приведенного ниже описания предпочтительного варианта осуществления предложенной полезной модели с прилагаемыми чертежами и иллюстративными материалами. Перечень фигур чертежей и других иллюстративных материалов
Фигура 1 - структурная схема предложенной топливной системы двигателя. Стрелками на схеме показано направление движения топлива в системе. Фигурной скобкой отмечен участок измерения расхода топлива;
Фигура 2 - структурная схема кольцевого счетчика топлива с компенсатором гидравлического удара;
Фигура 3 - структурная схема предложенной топливной системы двигателя с теплообменным аппаратом и топливоподкачивающим насосом;
Фигура 4 - структурная схема предложенной топливной системы двигателя с теплообменным аппаратом без топливоподкачивающего насоса;
Фигуры 5 - 8 - варианты выполнения счетчика топлива с компенсатором гидравлического удара:
Фигура 5 - с прямолинейным сплошным компенсатором любой длины, расположенным под корпусом счетчика;
Фигура 6 - с разделенными Г-образными двумя компенсаторами гидравлического удара;
Фигура 7 - с разделенными увеличенными в диаметре двумя вертикально расположенными компенсаторами гидравлического удара;
Фигура 8 - с разделенными увеличенными в диаметре двумя горизонтально расположенными компенсаторами гидравлического удара.
На всех чертежах и иллюстрационных материалах подобные или соответствующие элементы обозначаются одинаковыми ссылочными номерами на разных видах. Иллюстрации приведены с целью лучшего понимания описания предпочтительных вариантов исполнения полезной модели, а не ограничения объема полезной модели. Описание предпочтительного варианта полезной модели
В нижеприведенном описании, употребляемые такие термины, как «двoй- нoй», «eдиный», «c одной cтopoны», «c другой cтopoны», «вмecтe», «pядoм», «oкoлo», «вышe», «нижe» и им подобные, не являются ограничительными терминами - эти слова и словосочетания выбраны из соображения удобства.
На фиг. 1 проиллюстрирована общая схема предложенной полезной модели.
Предложенная топливная система двигателя транспортного средства с участком для измерения расхода топлива содержит топливный бак 1 , от которого отходит топливная магистраль 2 низкого давления. В эту топливную магистраль 2 низкого давления последовательно включены запорный вентиль 3, фильтр грубой очистки топлива 4, топливоподкачивающий насос 5 низкого давления (помпа), фильтр тонкой очистки топлива 6.
Фильтр тонкой очистки топлива 6 снабжен обратным клапаном высокого давления 7 слива топлива в топливный бак 1 через обратную магистраль 8 и дроссельным клапаном низкого давления 9, установленным в нагнетательную магистраль 10.
Обратный клапан высокого давления 7 открывается в случае, когда давление топлива в фильтре тонкой очистки топлива 6 превышает 1 ,5 МПа от установленного для этого двигателя, что может произойти при засорении топливной системы или указанного фильтра тонкой очистки топлива 6. В таких случаях обратный клапан 7 открывается и происходит слив топлива в топливный бак 1 через обратную магистраль 8.
Дроссельный клапан низкого давления 9 открывается в случае, когда давление топлива в нагнетательной магистрали 10 превышает 0,5 МПа от установленного, что может произойти при засорении топливной системы на участки измерения расхода топлива или чрезвычайно сильного гидравлического удара. В таких случаях дроссельный клапан 9 открывается и происходит попадание топлива в фильтр тонкой очистки топлива 6. Обратный 7 и дроссельный 9 клапаны являются известными средствами предотвращения выхода из строя топливной системы двигателя, и потому не нуждаются в детальном конструктивном их описании.
За дроссельным клапаном низкого давления 9 в нагнетательной магистрали
10 последовательно установлены электроконтактный датчик плотности топлива
11 любой известной конструкции, компенсатор гидравлического удара 12 двойной конструкции, счетчик топлива 13, размещенные в едином корпусе 14, топливный насос высокого давления 15, от которого топливо по разветвленной магистрали 16 высокого давления подается во впрыскивающие форсунки 17.
Форсунки 17 связаны с магистралью возврата 18 неиспользованного топлива непосредственно в топливный насос высокого давления 15. Поскольку неизрасходованное топливо опять возвращается в топливный насос высокого давления 15, а не в топливный бак 1 или в мерное ведро, как это делается в известных топливных системах, предложенную топливную систему следует считать, безусловно, тупиковой.
Предложенный механический кольцевой счетчик топлива 13 с двойным компенсатором гидравлического удара 12 для топливных систем двигателей содержит непосредственно механический кольцевой счетчик 13 расхода топлива, который своими входным и выходным отверстиями 19 для топлива присоединен непосредственно к компенсатору гидравлического удара 12, датчик 20 для преобразования механического сигнала кольцевого счетчика 13 в электрический сигнал, передаваемый на регистрирующий прибор, выполненный в виде аналогового блока 21 и электронного (или механического) дисплея 22 для визуального отображения информации о расходе топлива. Усовершенствованный кольцевой счетчик 13 топлива состоит из неподвижной цилиндрической камеры 23, внутреннего направляющего цилиндра 24, неподвижной перегородки 25, отделяющей отверстие входа 26 от отверстия выхода 27 и подвижного кольца 28, имеющего прорезь, и находящегося между камерой 23 и внутренним направляющим цилиндром 24. Ось 29 подвижного кольца 28 осуществляет круговые движения, вокруг оси 30 цилиндрической камеры 1. Под давлением топлива, поступающего через входное отверстие 26, подвижное кольцо 28 перекатывается по внутренней поверхности цилиндрической камеры 1 и одновременно скользит вдоль неподвижной перегородки 25. При этом ось 29 подвижного кольца 28 вращается по часовой стрелке вокруг оси 30, а топливо, оказавшееся между подвижным кольцом 28 и цилиндрической камерой 1 , выходит через выходное отверстие 26.
При повороте оси 29 на 180° внутри подвижного кольца 28 отсекается определенный объем топлива, а его последующее движение будет происходить под давлением топлива, попадающего снаружи подвижного кольца 28.
При дальнейшем движении подвижного кольца 28, его внутренняя полость соединяется с выходным отверстием 27, через которое топливо, находящееся внутри кольца 28, будет сливаться в это выходное отверстие 27.
Поскольку плотность материала подвижного кольца 28 совпадает с плотностью перекачиваемого топлива, полностью исключаются условия для его (кольца 28) оседания или всплытия, что обеспечивает точность измерения расхода топлива. Понятно, что для перекачивания разных видов топлив необходимо изготовить набор подвижных колец 28 с определенным удельным весом. Несмотря на некоторые дополнительные расходы, связанные с изготовлением ассортимента подвижных колец 28 и дополнительные расходы на замену колец 28 в соответствии с видом перекачиваемого топлива, они полностью оправдывают себя за счет повы- шения точности учета расходуемого топлива, что особенно актуально для энергонасыщенных транспортных средств.
Компенсатор гидравлического удара 12 выполнен в виде узла, в котором происходит разделение сплошного потока топлива и множество отдельных потоков. Для этого компенсатор гидравлического удара 12 выполнен в виде единой емкости, которую образует сплошной корпус 31 гораздо большего диаметра, чем диаметр трубопровода топливной магистрали двигателя, с присоединенными к его торцам штуцерами 32 подвода/отвода топлива.
Корпус 31 может быть выполнен и не цилиндрическим, однако цилиндрическая его форма наиболее технологична в изготовлении. Корпус 31 содержит в середине внутреннюю глухую перегородку 33, которая разделяет его по длине на две многопроходные компенсационные камеры 34, соединяющиеся между собой только через кольцевой счетчик 13 топлива.
Внутренний объем каждой компенсационной камеры 34 разделен диаметрально на несколько полостей 35 дисками 36, в каждом из которых выполнено периферийное отверстие 37 для перетекания рабочей жидкости (топлива) из одной полости 35 в другую.
Размер (площадь сечения) периферийного отверстия 37 в диске 36 соответствует диаметру штуцеров 32 подвода/отвода топлива в корпус 31 компенсатора 12. Такое соотношение размеров периферийных отверстий 37 и размеров штуцеров 32 является оптимальным. Именно в этом случае появляется возможность компенсировать гидравлический удар полностью.
Если отверстия 37 в дисках 36 будут большего размера отверстий в штуцерах 32, то часть волны повышенного давления, не встречая должного препятствия, будет «пpocкaкивaть» в счетчик топлива 13. А если отверстия 37 в дисках 36 будут меньшими, чем размер отверстий в штуцерах 32, то в полостях 35 будет возникать повышенное давление рабочей жидкости, которое, попадая в счетчик топлива 13, будет дестабилизировать его работу, искажая показания о расходе топлива. Таким образом, указанный размер отверстий 37 в дисках 36 является оптимальным и вполне обоснованным.
Смежные диски 36 установлены таким образом, что их периферийные отверстия 37 оказываются на диаметрально противоположных сторонах корпуса 31 компенсатора гидравлического удара 12 для изменения направления движения топлива в компенсационной камере 34. Периферийное выполнение отверстий 37 в дисках 36, а также их расположение на смежных дисках 36 с диаметрально противоположных сторон, обеспечивает последовательное прохождение рабочей жидкости через все полости 35 компенсационных камер 34 с изменением направления движения потока рабочей жидкости в каждой полости 35. Количество полостей 35 в каждой компенсационной камере 34 может быть различным, но, как показывает практика, для полного гашения гидравлического удара вполне достаточно трех полостей 35, для чего достаточно установить всего лишь два диска 36 в каждой компенсационной камере 34.
Полости 35 компенсационных камер 34 полностью заполнены демпфирующими элементами 38, выполненными в виде вкладышей выпуклой формы из упругого маслобензостойкого материала, например, выполненных в виде резиновых шариков. Изменение направления движения рабочей жидкости, о котором говорилось выше, вынуждает последнюю взаимодействовать со всеми демпфирующими элементами 38, омывая их поочередно по мере прохождения вдоль компенсационной камеры 34.
Размеры, жесткость, упругость и эластичность демпфирующих элементов 38 подбираются в зависимости от диапазона частот волн давления, подлежащих гашению, и степени снижения их амплитуды, от эксплуатационных характеристик (давления и размеров) гидро- или пневмосистемы, в которой используются компенсатор гидравлического удара 12 любой формы и размеров.
Выполнение демпфирующих элементов 38 в виде упругих шариков предельно упрощает их конструкцию и технологию изготовления. Выпуклая форма демпфирующих элементов 38 выбрана не случайно. Именно такая форма не позволяет соседним демпфирующим элементам 38 слипаться по сопрягаемым между собой плоскостями, и, за счет этого, сохранять постоянным уровень первоначальных «гacящиx cвoйcтв» каждой полости 35 компенсационных камер 34.
Именно выпуклая форма демпфирующих элементов 38 делает компенсатор гидравлического удара 12 нечувствительным к направлению движения рабочей жидкости. Любая другая форма (не выпуклая) демпфирующих элементов 38 лишь ухудшит работу компенсатора гидравлического удара 12 с этой точки зрения. Демпфирующие элементы 38 могут иметь не только сферическую, но и произвольную форму, но обязательно выпуклую, что исключает возможность прилегания их друг к другу плоскостями.
При заполнении демпфирующими элементами 38 корпуса 31 компенсатора гидравлического удара 12 в любом количестве, можно использовать только одну конструкцию рабочего демпфирующего элемента 38, что делает демпфирующий элемент 38 универсальным. К тому же, выполнение рабочего демпфирующего элемента 38 в форме шарика делает его нечувствительным к направлению движения потока рабочей жидкости, поскольку нет для сферической поверхности не важно, откуда на нее действует давление.
Таким образом, использование в качестве регистрирующего устройства механического кольцевого счетчика 13 топлива, позволяет средство контроля расхода топлива сделать надежным и нечувствительным к механическим колебаниям двигателя во время движения транспортного средства. Расход топлива при рабо- те двигателя наблюдается визуально по дисплею 22. Расположение кольцевого счетчика 13 топлива между компенсационными камерами 34 непосредственно над компенсатором 12 гидравлического удара делает его работу независимой от физического состояния рабочей жидкости в топливной системе, поскольку с обеих сторон от него расположены компенсационные камеры 34.
Следовательно, предложенный компенсатор гидравлического удара 12 со счетчиком 13 образуют единый безопасный и точный узел контроля расхода топлива двигателем, смонтированным в едином корпусе 14 для предотвращения возможности их отдельного размещения в топливной системе двигателя.
В предложенном компенсаторе гидравлического удара 12 внутренняя поверхность корпуса 31 плакирована слоем упругого материала 39, аналогичным по технико-физическим свойствам, материалу демпфирующих элементов 38. Такая плакировка стенок полости корпуса 31 придает ему дополнительные упругие свойства. Следовательно, корпус 31 , в таком исполнении, тоже принимает участие в гашении энергии гидравлического удара, что позволяет уменьшить количество демпфирующих элементов 38, и, соответственно уменьшить габаритные размеры самого компенсатора гидравлического удара 12.
В предложенном компенсаторе гидравлического удара 12 отверстия в штуцерах 32 оснащены сетками 40, для предотвращения перекрытия отверстий в штуцерах 32 демпфирующими элементами 38.
Аналогичные сетки 41 расположены по обе стороны от отверстий 37 в дисках 36. Некоторое усложнение конструкции компенсатора гидравлического удара 12 за счет оснащения его сетками 40 и 41 , полностью компенсируется повышением надежности его работы, а также повышением универсальности (двустороннее накрытие сетками дисков 36 и штуцеров 32, делает независимым, какой стороной устанавливать компенсатор 12 в топливную систему) и повышает функциональ- ные характеристики, в частности, повышает эффективность гашения гидравлического удара за счет увеличения количества демпфирующих элементов 38, поскольку в этом случае появляется возможность уменьшить их диаметр, и таким образом увеличить площадь контакта топлива с демпфирующими элементами 38.
В процессе длительной работы, особенно дизельного двигателя, топливо в топливной системе постепенно нагревается. Нагреву топлива в топливной системе также способствует наличие в некоторых топливных системах подогревателя в магистрали 18 возврата неиспользованного топлива. В результате разогрева топлива в топливной системе, его температура, особенно в зоне расположения насоса высокого давления 15, становится довольно высокой, практически достигая точки кипения. Это приводит к резкому росту давления топлива в топливной системе и насыщения топлива газообразной фракцией (парами), что, в свою очередь, приводит к искажению показаний счетчика топлива 13.
В таких случаях в магистраль возврата 18 топлива целесообразно установить теплообменный аппарат (холодильник) 42 с подкачивающим топливным насосом 43. Включение в топливную систему теплообменного аппарата 42 позволяет снижать и поддерживать постоянно одинаковую температуру топлива в процессе работы двигателя, что стабилизирует его объем и давление (физико-химическое состояние) в топливной системе.
Дополнительный топливный насос 43 исключает возможность возврата топлива из магистрали возврата топлива 18 на участок измерения его расхода и уменьшает амплитуду гидравлического удара. Для некоторых двигателей подкачивающий топливный насос 43 использовать необязательно.
Предложенная топливная система двигателя транспортного средства с участком для измерения расхода топлива работает следующим образом. При запуске двигателя транспортного средства, топливо из топливного бака 1 по топливной магистрали 2 через нормально открытый запорный вентиль 3, фильтр грубой очистки топлива 4 и топливоподкачивающий насос 5 низкого давления (помпу) попадает в фильтр тонкой очистки топлива 6 и, далее, через дроссельный клапан 9, на электроконтактный датчик плотности топлива 11.
Если топливо не соответствует тому виду, на котором должен работает данный двигатель, электроконтактный датчик плотности 11 извещает об этом или и вообще отключает двигатель. Если топливо соответствует указанным требованиям, то оно проходит дальше и, через штуцер 32, попадает в корпус 31 компенсатора гидравлического удара 12 и, оказавшись в компенсационной камере 34, рассредоточивается в первой полости 35 между демпфирующими элементами 38.
Далее, столкнувшись с первым диском 36, рабочая жидкость изменяет свое направление движения, и сосредоточивается около отверстия 37 и через него попадает во вторую полость 35, где вновь рассредоточивается. Затем рабочая жидкость, снова сталкивается со вторым диском 36, и опять изменяет свое направление движения, сосредоточиваясь около отверстия 37 и через него попадает в третью полость 35, где вновь рассредоточивается.
По мере продвижения по третьей полости 35, рабочая жидкость сталкивается с глухой перегородкой 33. Поскольку указанная перегородка 33 исключает последующее движение рабочей жидкости вдоль корпуса 31, последняя попадает во входное отверстие 19 кольцевого счетчика 13 топлива, вынуждая его своей механической частью, в частности, подвижным кольцом 28, считать попадающий в него объем жидкости.
Далее, рабочая жидкость, через выходное отверстие 19 кольцевого счетчика 13 попадает во вторую компенсационную камеру 34, где цикл ее рассредоточения и изменения направления протекания топлива повторяется, аналогично тому, как это происходило в первой компенсационной камере 34. Выходя из компенсатора гидравлического удара 12 через штуцер 31 , рабочая жидкость опять попадает в нагнетательную магистраль 10. Таким образом, рабочая жидкость, в частности, топливо, в процессе движения через компенсатор гидравлического удара 12, постоянно и многократно омывает демпфирующие элементы 38 и многократно рассредоточивается и сосредоточивается и изменяет свое направление движения вдоль корпуса 31 компенсатора гидравлического удара 12.
При работе топливного насоса низкого давления 5, из-за попеременного открытия-закрытия его клапанов, постоянно возникает гидравлический удар в магистрали низкого давления, который не только искажает показания кольцевого счетчика 13 топлива, но и приводит к его преждевременному выходу из строя. Это негативное явление предупреждает первая компенсационная камера 34.
Еще больший гидравлический удар возникает в нагнетательной магистрали 10 из-за попеременного открытия-закрытия клапанов насоса высокого давления 15. Это негативное явление предупреждает уже вторая компенсационная камера 34. Следовательно, с какой бы стороны в системе не появился гидравлический удар, волна повышенного давления, в первую очередь, сталкивается с первой компенсационной камерой 34, где частично (пиковые нагрузки) гасятся за счет диссипации энергии в расширенной части корпуса 31.
Далее, проскочившая часть еще неуравновешенного потока рабочей жидкости сталкивается с демпфирующими элементами 38, которые, благодаря своей податливости (упругости материала), рассеивают давление еще в большей мере. При последующем продвижении рабочей жидкости вдоль компенсационной камеры 34, через многократное изменение направления ее движения и упругости демпфирующих элементов 38, ее давление постепенно выравнивается до прием- лемого уровня, исключая действие волны первоначального давления на кольцевой счетчик 13 и не вносит дестабилизацию в его работу.
Таким образом, кольцевой счетчик 13 оказывается полностью защищенным от гидравлического удара, с какой бы стороны он не появился в топливной системе двигателя, поскольку полностью гасится за счет одновременного действия сразу трех факторов, а именно: диссипации энергии при переходе из одной полости 35 в другую, многократного изменения направления протекания рабочей жидкости и упругих свойств демпфирующих элементов 38.
Предложенная конструкция счетчика 13 топлива с компенсатором гидравлического удара 12 при испытаниях в реальных условиях эксплуатации энергонасыщенных транспортных средств (тракторов) позволила снизить погрешность измерения расхода топлива до 1 % для тех счетчиков, которые без компенсатора гидравлического удара 12 имеют погрешность измерения расхода топлива в пределах 13 - 30 %.
Далее топливо по разветвленной магистрали 16 высокого давления поступает во впрыскивающие форсунки 17. Неиспользованное топливо, насыщенное воздухом, из форсунок 17 попадает в магистраль возврата 18, которая связана с топливным насосом высокого давления 15. Именно такая связь магистрали возврата 18 с форсунками 17 и с топливным насосом высокого давления 15 позволяет неиспользованному топливу освободиться от воздуха и, таким образом, стабилизировать работу двигателя. Расход топлива при работе двигателя наблюдается визуально по показаниям, отображаемым на дисплее 22. В некоторых конструкциях двигателей могут устанавливаться теплообменные аппараты 42 для охлаждения топлива с подкачивающим насосом 43 или без такового. Некоторые варианты выполнения полезной модели
В некоторых случаях, в зависимости от размеров двигателя, наличия свободного пространства, то есть, из-за ограниченности габаритных размеров, местоположения измерительного участка, компоновка счетчика топлива 13 с компенсаторами гидравлического удара 12 могут изменяться без какого-либо изменения принципа конструктивной компоновки измерительного узла и без изменения сущности его работы. Корпус 31 компенсатора гидравлического удара 12 может быть выполнен вытянутым и иметь небольшой диаметр, либо иметь раздельную Г- образную конструкцию, либо выпуклую вертикально или горизонтально расположенную. Изменение размеров, формы, расположение компенсатора 12 двойной или раздельной конструкции никоим образом не вливает на работу участка для измерения расхода топлива, а потому и не рассматривается отдельно. Сведения, подтверждающие возможность изготовления полезной модели
В конструкции полезной модели использованы известные узлы, например, механический счетчик расхода топлива, и материалы, например, маслобензостой- кая резина, которая в автомобилестроении широко используется для изготовления всевозможных прокладок для двигателей автотранспортных средств. Все детали могут быть изготовлены на обычном известном механическом оборудовании с применением известных технологий и инструментов. В данной полезной модели отсутствуют уникальные детали и узлы, изготовление которых потребовало бы разработки новых технологий и оборудования и проведения дополнительных научных исследований и экспериментов. Апробация опытного образца полезной модели в реальных условиях, показала, что ее можно изготовить без использования дополнительных новых знаний, а эксплуатация полезной модели подтвердила, что поставленная задача полностью решена и получен ожидаемый эффект, благодаря существенным отличиям, которые состоят в следующем. Существенное отличие заявляемого объекта полезной модели, от ранее известных, заключается в том, что в топливной системе, а точнее в нагнетательной магистрали последовательно установлен электроконтактный датчик плотности топлива и счетчик топлива с компенсатором гидравлического удара двойной конструкции, смонтированным в одном корпусе со счетчиком топлива, образующих совместно участок измерения расхода топлива, а также в том, что подвижная деталь счетчика, омываемая перекачиваемой жидкостью, имеет такой же удельный вес, как и сама жидкость, а также в том, что компенсатор гидравлического удара выполнен с разделением сплошного корпуса на две компенсационные камеры, в которые установлены несколько дисков с одинаковыми по размерам, но разными по расположению в пространстве отверстиями, и полностью заполненными демпфирующими элементами обязательно выпуклой формы из упругого материала, что делает его очень простым конструктивно и компактным. Кроме того, в случае необходимости топливная система двигателя может быть снабжена теплообменным аппаратом. Указанные отличия, в совокупности, позволяют стабилизировать работу двигателя транспортного средства, вести визуальный учет расхода топлива без каких-либо предварительных преобразований показателей, а также гасить колебание давления топлива в системе с любой стороны, откуда бы они не возникали, и учитывать вид и состояние топлива посредством контроля его плотности и, каким образом, повысить надежность и ресурс работы всех узлов топливной системы. Ни одна из известных топливных систем не может обладать отмеченными свойствами, поскольку не содержат в своих конструкциях совокупность перечисленных устройств, объединенных единым функциональным назначением, и используют другие схемы замыкания топливной системы. К техническим преимуществам предложенного технического решения, по сравнению с прототипом, можно отнести следующее:
- повышение точности учета расхода топлива за счет исключения действия на счетчик топлива гидравлического удара с любой стороны топливной магистрали;
- увеличение срока службы счетчика топлива по той же причине;
- упрощение контроля расхода топлива за счет использования в качестве счетчика топлива механического кольцевого счетчика топлива;
- упрощение конструкции счетчика по той же причине;
- обеспечение стабильности работы двигателя, за счет того, что неиспользованное топливо возвращается в топливный насос высокого давления;
- исключение возможности разрушения топливной системы из-за чрезмерного давления топлива в ней за счет наличия обратного и дроссельного клапанов;
- упрощение конструкции компенсатора гидравлического удара за счет двойственности его конструкции;
- высокая надежность гашения гидравлического удара за счет воздействия на волну повышенного давления одновременно трех факторов: диссипации энергии при переходе из одной полости в другую, многократного изменения направления протекания рабочей жидкости и упругих свойств демпфирующих элементов;
- возможность гашения гидравлического удара с любой стороны от счетчика за счет разделения корпуса на две части глухой перегородкой;
- универсальность счетчика с компенсатором по этой же причине;
- возможность использования регистрирующего устройства любой известной конструкции по этой же причине;
- исключение возможности использования счетчика без компенсатора за счет того, что они образуют единую однокорпусную конструкцию; - уменьшение габаритов контролирующего средства за счет того, что счетчик примыкает непосредственно к компенсатору;
- возможность учета типа и состояния топлива за счет наличия электроконтактного датчика плотности топлива;
- повышение точности измерения расхода жидкости за счет сочетания удельного веса подвижного кольца с удельной весом перекачиваемой через счетчик жидкости;
- увеличение срока эксплуатации (практически не ограничен) до естественного износа демпфирующих элементов за счет отсутствия в конструкции компенсатора подвижных и разрушаемых деталей;
- возможность регулировки эксплуатационных характеристик контролирующего средства за счет использования демпфирующих элементов различной жесткости и за счет возможности подключения к компенсатору счетчика любой конструкции;
- расширение функциональных возможностей компенсатора за счет включения в процесс гашения сеток;
- расширение функциональных возможностей корпуса компенсатора за счет выполнения им двойной функции посредством плакирования стенок полости;
- уменьшение габаритных размеров компенсатора за счет удаления лишнего количества вкладышей;
- обеспечение стабильности работы двигателя за счет того, что неиспользованное топливо возвращается в нагнетательную магистраль, а температура топлива сохраняется постоянной.
К социальным преимуществам предложенного технического решения, по сравнению с прототипом, можно отнести высокую точность контроля расхода топлива вследствие высокой надежности и полного гашения энергии возмущенной среды, расширение области использования контролирующего средства вследствие уменьшения его габаритов и веса. Именно по этим причинам известные счетчики топлива и компенсаторы гидравлического удара не используются в топливных системах большинства транспортных средств, поскольку они либо не способны погасить полностью гидравлический удар и колебания давления, либо их не возможно разместить под капотом наземного транспортного средства. Наличие в топливной системе предложенного счетчика топлива с компенсатором гидравлического удара позволяет не только точно контролировать расход топлива, но и предупредить несанкционированный доступ злоумышленников для изъятия топлива из топливной системы транспортного средства.
Экономический эффект от внедрения предложенного технического решения, по сравнению с использованием прототипа, получают за счет снижения стоимости компенсатора гидравлических ударов, увеличение ресурса работы узлов топливной системы, а также за счет абсолютной точности учета расхода топлива в двигателях транспортных средств любой конструкции.
После описания вышеупомянутой конструкции топливной системы двигателя с участком для измерения расхода топлива, специалистам в данной области техники должно быть понятно, что все вышеописанное является лишь иллюстративным, а не ограничительным, будучи представленным данным примером. Многочисленные возможные модификации и другие варианты применения известных элементов счетчиков топлива, компенсаторов, дисплеев, аналоговых преобразователей, размеров и формы корпуса компенсатора, количества полостей и отверстий в дисках, их толщина, модификации и другие варианты использования сеток, модификации и другие варианты нанесения упругого покрытия на внутреннюю поверхность корпуса компенсатора, датчиков плотности жидкости, их размеры и формы, используемые для этого материалы, теплообменные аппараты и тому подобное, могут изменяться в различном соотношении и, понятно, находятся в пределах объема одного из обычных и естественных подходов в данной области знаний и рассматриваются как находящиеся в пределах объема предложенного технического решения.
Квинтэссенцией предложенного технического решения является то, что счетчик топлива с двойным компенсатором гидравлического удара составляют единую однокорпусную конструкцию и перед ними установлен датчик контроля плотности рабочей жидкости, и именно это обстоятельство позволяет приобрести участку измерения расхода топлива перечисленные и другие преимущества. Изготовление, изменение и использование лишь отдельных деталей или узлов на этом участке, естественно, ограничивает спектр преимуществ, перечисленных выше, и не может считаться новыми техническими решениями в данной области знаний, поскольку другая, подобно описанной, схема тупиковой топливной системы уже не будет требовать какого-либо творческого подхода от конструкторов и инженеров, а потому и не может считаться результатами их творческой деятельности или новыми объектами интеллектуальной собственности, подлежащими защите охранительными документами.
Безусловно, специалистами в уровне технике могут быть сделаны определенные изменения и рационализация полезной модели. Такие изменения и усовершенствования не были приведены в данном описании для его краткости и читаемости, однако охватываются притязаниями, объем которых определяется нижеследующей формулой полезной модели.
45 ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)

Claims

Формула полезной модели
Топливная система двигателя с участком для измерения расхода топлива, включающая топливный бак, от которого отходит топливная магистраль низкого давления, в которую последовательно включены: запорный вентиль, топливопод- качивающий насос низкого давления (помпа), фильтр тонкой очистки топлива, устройство для автоматического измерения расхода топлива, выполненное в виде кольцевого счетчика расхода топлива и компенсатора гидравлического удара, установленных в магистрали низкого давления, и которые совместно образуют участок для измерения расхода топлива, топливный насос высокого давления, от которого топливо по разветвленной магистрали подается во впрыскивающие форсунки, и магистраль возврата неиспользованного топлива в топливный бак, о т л и ч а ю щ а я с я т е м, ч т о магистраль возврата неиспользованного топлива соединена непосредственно с топливным насосом высокого давления, а фильтр тонкой очистки топлива снабжен обратным клапаном высокого давления и слива топлива в топливный бак через обратную магистраль и дроссельным клапаном низкого давления, установленным в нагнетательную магистраль перед счетчиком топлива, а также счетчик топлива снабжен вторым компенсатором гидравлического удара, установленным со стороны нагнетательной магистрали, причем оба компенсатора гидравлического удара размещены в общем корпусе, образуя при этом двойную конструкцию, и выполненном в виде единой емкости с присоединенными к ее торцам перекрытыми сетками штуцерами подвода/отвода топлива, и которая содержит в середине внутреннюю центральную глухую перегородку, разделяющую указанную емкость на две многопроходные компенсационные камеры, сообщаемые между собой только через счетчик топлива, подсоединенный к компенсатору через дополнительные штуцеры, а также внутренний объ- ем каждой компенсационной камеры разделен диаметрально на несколько полостей дисками, в каждом из которых выполнено периферийное отверстие, перекрытое сеткой с обеих сторон, для постепенного перехода рабочей жидкости из одной полости в другую, причем размер указанного отверстия в диске равен размеру штуцера подвода/отвода топлива в емкость компенсатора, при этом смежные диски установлены таким образом, что их отверстия оказываются на диаметрально противоположных сторонах емкости компенсатора для изменения направления движения рабочей жидкости в каждой компенсационной камере, которая, в свою очередь, полностью заполнена демпфирующими элементами, выполненными в виде вкладышей выпуклой формы и изготовленных из упругого маслобензостой- кого материала, например, выполненных преимущественно в виде резиновых шариков, а также счетчик топлива и компенсатор гидравлического удара смонтированы в едином корпусе для исключения возможности их раздельной установки в топливной системе двигателя, а в механическом кольцевом счетчике расхода топлива, подсоединенным своими входным и выходным отверстиями для топлива к компенсатору гидравлического удара двойной конструкции, подвижное кольцо изготовлено из материала, полученного, например, методами порошковой металлургии, удельный вес которого совпадает с удельным весом перекачиваемой жидкости, и, кроме того, в начале участка для измерения расхода топлива установлен электроконтактный датчик измерения плотности топлива, электрически или механически связанный с индикатором, или дисплеем, или шкалой плотности топлива, а перед топливным насосом высокого давления может быть установлен теплооб- менный аппарат с дополнительным топливоподкачивающим насосом или без него для поддержания одинакового физического (температурного) состояния топлива в топливной системе двигателя.
47 ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26)
PCT/UA2008/000055 2008-08-06 2008-09-12 Топливная система двигателя с участком для измерения расхода топлива WO2010019111A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU200810131 2008-08-06
UAU200810131U UA38918U (ru) 2008-08-06 2008-08-06 Топливная система двигателя с участком для измерения расхода топлива

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010019111A1 true WO2010019111A1 (ru) 2010-02-18

Family

ID=41669092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/UA2008/000055 WO2010019111A1 (ru) 2008-08-06 2008-09-12 Топливная система двигателя с участком для измерения расхода топлива

Country Status (2)

Country Link
UA (1) UA38918U (ru)
WO (1) WO2010019111A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105021315A (zh) * 2015-06-29 2015-11-04 安徽汉威电子有限公司 一种水压夹表的连接方式
CN116281820A (zh) * 2023-02-15 2023-06-23 江苏丰仪同创互联科技有限公司 一种车载智能补偿式燃油加油量验证装置及验证方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3635084A (en) * 1969-08-28 1972-01-18 Simmonds Precision Products Mass fuel flow measurement system
JPH07332577A (ja) * 1994-05-31 1995-12-22 Suzuki Sogyo Co Ltd ウオータハンマー防止器
DE19835924A1 (de) * 1998-08-07 2000-02-10 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Durchflußmesser für Flüssigkeiten
RU65213U1 (ru) * 2007-02-09 2007-07-27 Вячеслав Иванович ИВАНЕНКО Тупиковая топливная система двигателя транспортного средства с участком для измерения расхода топлива
RU66474U1 (ru) * 2007-04-02 2007-09-10 Вячеслав Иванович ИВАНЕНКО Компенсатор гидравлического удара со счетчиком топлива для топливных систем двигателей
RU69988U1 (ru) * 2007-03-07 2008-01-10 Вячеслав Иванович ИВАНЕНКО Тупиковая топливная система дизельного двигателя с участком для измерения расхода топлива

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3635084A (en) * 1969-08-28 1972-01-18 Simmonds Precision Products Mass fuel flow measurement system
JPH07332577A (ja) * 1994-05-31 1995-12-22 Suzuki Sogyo Co Ltd ウオータハンマー防止器
DE19835924A1 (de) * 1998-08-07 2000-02-10 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Durchflußmesser für Flüssigkeiten
RU65213U1 (ru) * 2007-02-09 2007-07-27 Вячеслав Иванович ИВАНЕНКО Тупиковая топливная система двигателя транспортного средства с участком для измерения расхода топлива
RU69988U1 (ru) * 2007-03-07 2008-01-10 Вячеслав Иванович ИВАНЕНКО Тупиковая топливная система дизельного двигателя с участком для измерения расхода топлива
RU66474U1 (ru) * 2007-04-02 2007-09-10 Вячеслав Иванович ИВАНЕНКО Компенсатор гидравлического удара со счетчиком топлива для топливных систем двигателей

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105021315A (zh) * 2015-06-29 2015-11-04 安徽汉威电子有限公司 一种水压夹表的连接方式
CN116281820A (zh) * 2023-02-15 2023-06-23 江苏丰仪同创互联科技有限公司 一种车载智能补偿式燃油加油量验证装置及验证方法
CN116281820B (zh) * 2023-02-15 2023-10-10 江苏丰仪同创互联科技有限公司 一种车载智能补偿式燃油加油量验证装置及验证方法

Also Published As

Publication number Publication date
UA38918U (ru) 2009-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Atkins An introduction to engine testing and development
US7513150B2 (en) Check valve module for flow meters with fluid hammer relief
CN108120593B (zh) 调节阀汽蚀诊断方法及其试验系统
CN106872197A (zh) 一种换热器性能测试装置及测试方法
CN107941307A (zh) 一种常规大型液体发动机推进剂流量现场校准系统及方法
US6912895B1 (en) Coolant flow monitoring system for an engine cooling system
WO2010019111A1 (ru) Топливная система двигателя с участком для измерения расхода топлива
US20180224344A1 (en) Differential pressure transducer
RU2561110C2 (ru) Устройство управления секцией механизированной крепи в очистном забое шахты
EP3385690B1 (en) Aircraft fluid control system having a pressure sensor
RU66474U1 (ru) Компенсатор гидравлического удара со счетчиком топлива для топливных систем двигателей
US7155956B2 (en) Medium, method and system for proving a turbine meter
RU2346246C2 (ru) Компенсатор гидравлического удара со счетчиком топлива в топливных системах двигателей
US3298230A (en) Vane type flow meter
RU69988U1 (ru) Тупиковая топливная система дизельного двигателя с участком для измерения расхода топлива
RU67674U1 (ru) Рабочий упругий элемент компенсатора гидравлического удара
CN112324748B (zh) 一种航空电动液压泵组件的稳态性能校验系统
Xu et al. Theoretical investigation on the throttle pressure reducing valve through CFD simulation and validating experiments
RU2804596C1 (ru) Статическая расходомерная установка
RU65213U1 (ru) Тупиковая топливная система двигателя транспортного средства с участком для измерения расхода топлива
CN108801547A (zh) 液体介质隔离器及液体介质隔离装置
US20230288242A1 (en) Fluid consumption measurement system and method
RU2346245C2 (ru) Тупиковая топливная система дизельного двигателя с участком для измерения расхода топлива
CN218600613U (zh) 一种密封油系统油箱流量测量装置
RU2266524C2 (ru) Способ определения расхода картерных газов двигателя внутреннего сгорания и расходомер для осуществления этого способа

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08876757

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08876757

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1