模擬燃油定量消耗的油耗儀標定裝置的製作方法

2023-10-11 01:01:54 1

本實用新型涉及內燃機臺架試驗領域，尤其涉及一種模擬燃油定量消耗的油耗儀標定裝置。

背景技術：

目前，內燃機臺架試驗一般採用油耗儀進行燃油消耗測量，常規的實時測量油耗儀採用由科裡奧利質量流量計、輔助的溫控系統、壓力控制系統等部件及系統組成。作為試驗室工程人員發現該類油耗儀普遍存在以下問題：

1、內燃機試驗對燃油消耗的實時測量結果準確度要求較高，而試驗室現場又沒有很好的方法對油耗儀的測量不確定度進行有效的評價；

2、在試驗過程中時常會出現燃油消耗測量結果波動問題，由於發動機本身有一定的不穩定性，導致燃油消耗測量結果波動原因排查困難。

3、周期性開展的試驗室比對試驗中燃油耗比對是重要的試驗項目之一，由於發動機本身有一定的不穩定性，加上其他不確定因素的影響，相同發動機在不同臺架測得燃油耗結果可比性不夠高，且上下臺架費時費力效率較低。

因此，為了解決或改善以上問題，有必要針對性地設計一種模擬燃油定量消耗的油耗儀標定裝置。

技術實現要素：

本實用新型針對現有技術存在的問題和不足，提供一種新型的模擬燃油定量消耗的油耗儀標定裝置。

本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

本實用新型提供一種模擬燃油定量消耗的油耗儀標定裝置，其特點在於，其包括一用於承載燃油的容箱和一噴油器，該容箱的側面安設有一用於觀測該容箱內的油位的液位管，該容箱上設置有一用於測量該容箱內的溫度的第一溫度傳感器和一用於測量該容箱內的氣壓的第一壓力傳感器，該噴油器上設置有一用於測量該噴油器內的燃油的溫度的第二溫度傳感器和一用於測量該噴油器內的燃油的壓力的第二壓力傳感器；

該油耗儀標定裝置還包括一用於確認接收的該第一溫度傳感器傳輸來的溫度和該第一壓力傳感器傳輸來的氣壓是否達標、確認接收的該第二溫度傳感器傳輸來的溫度和該第二壓力傳感器傳輸來的壓力是否達標、以及控制該噴油器噴油的控制器。

較佳地，該容箱的底部開設有一排油口並安設有一用於控制該排油口排油的閥門。

較佳地，該第一溫度傳感器和該第一壓力傳感器安設於該容箱的上部，該容箱的上部還開設有多個安裝孔，該噴油器包括一油軌和固定於該油軌上的多個噴油管，每一噴油管上均安設有一電磁閥，每一噴油管的遠離該油軌的一端均設置有噴油口，每一噴油口插設於對應的安裝孔中。

較佳地，該第二溫度傳感器和該第二壓力傳感器安設於該油軌上。

較佳地，該容箱的上部開設有一通風口。

較佳地，該容箱為一不鏽鋼容箱。

在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本實用新型各較佳實例。

本實用新型的積極進步效果在於：

該油耗儀標定裝置利用噴油器配上定製容箱和控制器便可製作，相比串聯一臺高精度油耗儀進行現場校準成本低很多，而且完全具備可操作性；採用該油耗儀標定裝置開展的油耗儀校準比目前試驗室採用的放油稱量法精度更高更可靠，能為試驗室油耗測量精度提供有效保障。

同時，該油耗儀標定裝置可以模擬燃油定量消耗，為排查油耗波動問題固化邊界條件，幫助快速判斷問題方向。還能使用該油耗儀標定裝置開展有效的試驗室之間油耗比對試驗，省時省力。

所以，該項技術的實施可以有效保障試驗室的油耗測量數據並提高試驗室的運行效率，為試驗室帶來直接的經濟效益。

附圖說明

圖1為本實用新型較佳實施例的模擬燃油定量消耗的油耗儀標定裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

如圖1所示，本實施例提供一種模擬燃油定量消耗的油耗儀標定裝置，其包括一用於承載燃油的不鏽鋼的容箱1，該容箱1的側面安設有一用於觀測該容箱1內的油位的液位管2，該容箱1的上部設置有一用於測量該容箱1內的溫度的第一溫度傳感器3和一用於測量該容箱1內的氣壓的第一壓力傳感器4，該容箱1的上部還開設有多個安裝孔5和一通風口7，該容箱1的底部開設有一排油口6並安設有一用於控制該排油口6排油的閥門(圖中未示出)。

該油耗儀標定裝置還包括一噴油器，該噴油器包括一油軌8和固定於該油軌8上的多個噴油管9，每一噴油管9上均安設有一電磁閥10，每一噴油管9的遠離該油軌8的一端均設置有噴油口11，每一噴油口11插設於對應的安裝孔5中，該噴油器上設置有一用於測量該噴油器內的燃油的溫度的第二溫度傳感器12和一用於測量該噴油器內的燃油的壓力的第二壓力傳感器13，該第二溫度傳感器12和該第二壓力傳感器13安設於該油軌8上。

該油耗儀標定裝置還包括一用於確認接收的該第一溫度傳感器3傳輸來的溫度和該第一壓力傳感器4傳輸來的氣壓是否達標、確認接收的該第二溫度傳感器12傳輸來的溫度和該第二壓力傳感器13傳輸來的壓力是否達標、以及控制該噴油器噴油的控制器14。

該控制器14為一可編程控制器，通過PWM脈寬控制實現噴油器的噴油控制，控制方式可以分兩種：第一種控制方式，根據流量標定需要對該油耗儀標定裝置的1#、2#、3#、4#噴油口11(見圖1，按照從左至右順序)的單獨定時(如全脈寬，1/2、1/4、1/8、1/16等脈寬)噴油進行流量標定(溯源到相應級別的標準器)，再將標定結果引入到現場油耗儀標定和比對工作中，需要用到大流量時還可以多個噴油器組合定時噴油；

第二種模擬發動機1#、3#、4#、2#噴油口連續變換噴油，噴油時間和變換速率根據發動機實際工況調節，模擬發動機燃油定量消耗，以便輔助排查油耗儀波動等故障問題，也可以模擬發動機燃油定量消耗開展各試驗室之間的油耗比對試驗；

由於噴油器的噴油口徑穩定，PWM噴油控制精度高，所以在使用該油耗儀標定裝置時只要控制油軌內燃油壓力、溫度達到標準狀態，容箱內壓力、溫度達到標準狀態就可以通過定時噴油得到很高的流量精度，實現油耗儀測量不確定度的定點溯源，快速輔助排查油耗波動問題，提高試驗室油耗比對試驗效率和數據準確度。

該油耗儀標定裝置的主要原理：

利用發動機噴油器的噴油口徑穩定，PWM噴油控制精度高的特點，再將油軌內燃油的壓力、溫度控制到一個標準狀態，噴油口的定時噴油量將會很穩定，通過對不同噴油時長(PWM脈寬)的噴油量進行標定(溯源到相應級別的標準器)，就可以將該相應的標定結果作為標準對試驗室油耗儀開展周期校準和期間核查工作。同時，該裝置可以直接模擬發動機的各種工況進行開環的燃油定量消耗，避免發動機運行時的不穩定性和各類閉環條件控制對燃油耗的影響，輔助工程人員排查油耗波動問題或快速開展有效的試驗室之間油耗比對試驗。

雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本實用新型的保護範圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本實用新型的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本實用新型的保護範圍。